DE2337883C3 - Einrichtung zum Einstellen des Anfangsverbrennungsraumes eines Bolzensetzgerätes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einstellen des Anfangsverbrennungsraumes eines Bolzensetzgerätes, welches aus einem mit einem Außengewinde versehenen mündungsseitigen Führungsteil mit einer Führungsbohrung für den Schubkolbenkopf eines Schubkolbens, einem einem Kartuschenlagerblock tragenden hülsenförmigen Teil, der mit einem zum Außengewinde des Führungsteiles passenden Innengewinde versehen ist zum Längsverstellen des Führungsteiles zum Kartuschenlagerblock, sowie einem kartuschenlagerblockseitigen, im Endbereich der Führungsbohrung des Schubkolbens angeordneten Anschlag für

den Schubkolbenkopf besteht

Ein Bolzensetzgerät der vorstehend genannten Art ist aus der DE-PS 12 62 170 bekannt

Ausgehend von einem Gerät der genannten Art war es Aufgabe der Erfindung, durch eine entsprechende Ausgestaltung desselben gleichzeitig zweierlei zu erreichen, nämlich erstens eine kontinuierliche Veränderung des Volumens der Expansionskammer, und zwar sowohl im Hinblick auf eine Vergrößerung als auch eine

ίο Verkleinerung derselben, ohne daß es erforderlich wäre, den Schubkolben zu berühren, damit diese·- im Lauf in die Stellung zurückkehrt, in der der Abschuß erfolgen kann, gleichgültig, welches Volumen die Expansionskammer für die Verbrennungsgase in diesem Augen- blick hat, und zweitens eine leichte Demontierbarkeit des Schubkolbens derart, daß dieser nach hinten aus dem Führungsteil herausgezogen werden kann. Die leichte Demontierbarks.it des Schubkolbens ist erforderlich, weil derselbe durch die beim Schuß auftretenden Temperaturen und Druckkräfte einem raschen Verschleiß unterliegt und oft ausgewechselt werden muß und weil eine Reinigung des Führungsteiles, in welchem der Schubkolben gleitet, von Verbrennungsrückständen, dem Staub der Wand, in welche der Bolzen eingeschlagen wird, und Schmiermittelresten erforderlich ist

Das Herausziehen des Schubkolbens durch das vordere Ende des Führungsteiles bzw. -Zylinders, das bei bekannten Bolzensetzgeräten möglich ist, hat den Nachteil, daß das demontierbare vordere Ende des Führungszylinders, das den Schlägen bzw. Stößen des Schubkolbens auf die Anschlagmittel besonders ausgesetzt ist, zerbrechlich ist Die demontierbare Gestaltung des vorderen Endes des Führungszyliriders läßt es jedoch nicht zu, diesem die wünschenswerte Widerstandsfähigkeit zu geben.

Ein Herausziehen des Schubkolbens durch das rückwärtige Ende des Führungsteiles bzw. Führungszylinders war bisher aber nicht möglich, wenn der Schubkolben von den Anschlagmitteln bei seiner Rückwärtsbewegung festgehalten werden sollte, damit er bei der Vorbereitung zum Schuß in einer genauen Position gehalten wird.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird vorgeschlagen, ein Bolzensetzgerät der eingangs beschriebenen Art derart auszugestalten, daß die Führungsbohrung des Schubkolbenkopfes unmittelbar in den hülsenförmigen Teil mündet und daß der kartuschenlagerblockseitige Anschlag für den Schubkolbenkopf durch radial verstellbare Anschlagglieder gebildet wird, die im verschraubten Zustand des hülsenförmigen Teiles und des mündungsseitigen Führungsteiles in eine Anschlagstellung und bei Trennung dieser Teile in eine die Mündung der Führungsbohrung für den Schubkolbenkopf frsigebende Stellung bringbar sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Anschlagglieder als Kugeln ausgebildet.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Gewinde des mündungsseitigen Führungsteiles mindestens eine axial verlaufende Nut auf, mit der mindestens ein radialer Ansatz eines Verdrehsicherungsringes, der als Federwiderlager dient, zusammenwirkt.

b5 In noch einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung trägt das mündungsseitige Führiingsteil Kennzeichnungen und weist das hülsenförmige Teil mindestens ein Fenster zum Ablesen der

Kennzeichnungen auf.

Schließlich ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, daß das hakenförmige Teil eine Ausnehmung zur Entlüftung des Verbrennungsraumes aufweist

Erfindungsgemäß ermöglicht die Demontage der ^r, beiden Geräteteile das Herausziehen des Schubkolbens nach hinten, da die Anschlagmittel für Jenseiben nicht mehr wirksam sind, um den Schubkolben festzuhalten, der dann leicht herausgezogen werden kann, beispielsweise unter Einwirkung seines Eigengewichts. ι ο

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsge- r, mäßen Setzgerätes in der Position des minimalen Volumens der Expansionskammer,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf ein Verriegelungsorgan,

F i g. 4 eine Seitenansicht auf das Organ der F i g. 3,

F i g. 5 einen der F i g. 1 entsprechenden Schnitt bei einer anderen Position der Einstellung,

F i g. 6 einen Axialschnitt durch den den Schubkolben enthaltenden Teil des Gerätes im demontierten Zustand,

F i g. 7 eine schematische Ansicht des Geräteteiles der F i g. 6 und

F i g. 8 eine schematische Ansicht des übrigen Teils des Gerätes.

Gemäß F i g. 1 verfügt das Gerät über ein mündungsseitiges Führungsteil 1 zur Führung eines Bolzens 2 in einer Zylinderbohrung 3 und eines Schubkolbens 4 in einer Bohrung 5. Der Schubkolben 4 besitzt bei der dargestellten Ausführungsform eine konische Schulter 6, die am Ende der Bewegung bei einem zu starken η Vortrieb mit einer entsprechend geformten Schulter 7 der Bohrung 5 zusammenarbeiten kann. Die beiden Schultern 6 und 7 sind als Brems- und Anschlagmittel für den jenseits seiner aktiven Bewegungsbahn gestaltet; jedoch kann auch jede andere Dämpfungs- bzw. Bremsungs- oder Zurückhaltungseinrichtung vorgesehen sein. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, ist das Teil 1, das erheblichen Belastungen ausgesetzt sein kann, sehr massiv ausgebildet und somit sehr widerstandsfähig. 4·-,

Am rückwärtigen zylindrischen Bereich des Führungsteiles 1 ist außenseitig ein Gewinde 8 vorgesehen, das die Aufschraubung eines hinteren hülsenförmigen Teils 9 ermöglicht, an dem ein entsprechendes Innengewinde 10 vorgesehen ist. Hinter der konischen Schulter 6 des Schubkolbens 4 ist ein zylindrischer Bund 28 und evtl. ein Ansatz 29 und ein rückwärtiger zylindrischer Stiel 11 geringeren Durchmessers vorgesehen, der mit einer Bohrung 12 im hülsenförmigen Teil 9 zusammenarbeitet An dem dem Stiel 11 abgewandten Ende der Bohrung 12 ist eine Vortriebsladung 13 vorgesehen, die mit Hilfe an sich bekannter Mittel gezündet werden kann, die lediglich schematisch als Schlagbolzen 14 dargestellt sind.

Bei seiner Zurückbewegung mit Hilfe an sich bekannter (nicht dargestellter) Mittel nach dem Schuß kommt der Schubkolben 4 über eine Schulter 15, die hinter dem zylindrischen Bund 28 vorgesehen ist, gegen fest mit dem in Verbindung stehende Anschlagmittel zur Anlage. Diese Anschlagmittel sind bei dem dargestellten Beispiel von zwei Kugeln 16 gebildet, die radial im Inneren querverlaufender Bohrungen 17 im rückwärtigen Teil des Führungsteiles I in der hinteren Zone der Bohrung 5 gleiten bzw. laufen können. Die Bohrungen 17 besitzen einen lediglich geringfügig größeren Durchmesser als die Kugeln 16, damit diese gleiten können, an ihren Enden aber einen geringfügig verkleinerten Durchmesser derart daß die Kugeln 16 am Verlassen der Bohrungen VJ gehindert werden, wobei die Kugeln aber teilweise heraustreten können, wozu die Länge der Bohrungen 17 geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Kugeln 16. An der Außenseite des Führungsteiles 1 verschließt eine zylindrische Innenfläche 19 des rückwärtigen Teils 9, an dem das Gewinde 10 vorgesehen ist, die äußeren Enden der Bohrungen 17 derart daß die Kugeln 16 in Richtung auf die inneren Enden dieser Bohrungen zurückgedrückt werden und teilweise in das Innere der Bohrung 5 vorstehen. Ihre Zusammenarbeit mit der Schulter 15 des Kolbens 4 stellt dessen Anhaltung während seiner Zurückbewegung sicher.

Somit ist zu ersehen, daß, gleichgültig welche axiale Relativstellung die Teile 1 und 9 einnehmen, die Strecke L des Geräts, d. h. der Abstand zwischen dem vorderen Ende des Kolbens 4 und dem vorderen Ende der Bohrung 3 konstant ist Dagegen verändert sich das Ausgangsvolumen der Expansionskammer 18 der Verbrennungsgase der Vortriebsladung in Abhängigkeit von der gegenseitigen Relativstellung der Teile 1 und 9. In der gemäß Fig. 1 eingenommenen Stellung ist das Vorderteil 1 max. in das hintere hakenförmige Teil 9 eingeschraubt und schlägt an diesem an; das Volumen der Kammer 18 ist dabei minimal und somit die Energie des Schusses maximal. Dagegen stoßen bei der gemäß F i g. 5 eingenommenen Stellung die beiden Teile nicht gegenseitig aneinander, und ist das Volumen der Kammer 18 erheblich vergrößert: Die Schußenergie ist also reduziert. Es ist also ersichtlich, daß dann, wenn das hintere Ende des Stiels 11 des Kolbens 4 die Bohrung 12 verlassen hat, ein Teil des Volumens der Bohrung 19 des hülsenförmigen Teils 9 dem Volumen der Kammer 18 zugeschlagen ist, was die Erreichung sehr unterschiedlicher Einstellungen ermöglicht. Zur Vermeidung von Unfällen kann eine Verbindung des Inneren der Bohrung 19 über einen Kanal 20 vorgesehen werden. Tatsächlich würde, wenn die Teile 1 und 9 nicht über die ersten Stege ihrer Gewindegänge miteinander verschraubt sind, die Zündung der Ladung 13 infolge des in der Bohrung 19 entstehenden Drucks die Gefahr nach sich ziehen, die Teile 1 und 9 des Gerätes voneinander zu trennen, was gefährlich wäre. Die sachgerechte Anordnung des Kanals 20 ermöglicht die Ausschaltung dieser Gefahr.

Die Erfindung sieht des weiteren Mittel zur genauen Anordnung und zur gegenseitigen Verriegelung der Teile 1 und 9 vor. Diese Mittel bestehen in einem Ring 21 (F i g. 1 bis 5), dessen innerer Durchmesser geringfügig größer ist als der äußere Durchmesser des hinteren zylindrischen Teils des Führungsteiles 1. Der Ring 21 besitzt 2 radial einander gegenüberstehende Ansätze 22, die mit in Längsrichtung verlaufenden Nuten 23 (F i g. 2) im Gewinde 8 des Führungsteiles 1 und mit Aussparungen 27 im hinteren Teil 9 zusammenarbeiten. Der Ring 21 ist durch eine Spiralfeder 24 in Anlage gegen das vordere Ende des hülsenförmigen Teils 9 zurückgedrückt. Zur Erzielung der Einstellung wird der Ring 21 nach vorne entgegen der Wirkung der Feder 24 gedruckt und das Führungsteil 1 in das hakenförmige Teil 9 bis zur gewünschten Stellung eingeschraubt. Hierbei muß beachtet werden, daß die Nuten 23 den Aussparungen 27 gegenüber liegen, damit der Ring 21

wieder mit dem hUlsenförmigen Teil 9 unter Einwirkung der Feder 24 in Berührung treten und jedes Festschrauben oder Lösen der Verschraubung unterbinden kann. Die Einstellung läßt sich in diesem Fall also durch halbe Umdrehungen im Verschraubungssinn oder im Sinne der Lösung der Verschraubung erreichen. Die Anzahl der Ansätze unc¹ Aussparungen kann auch eine andere sein, um eine Einstellung pro Umdrehung, pro Viertelumdrehung, pro Drittelumdrehung etc. zu erreichen.

Die Demontage des Geräts ist äußerst einfach. Während der Ring 21 nach vorne gezogen wird, wird das Führungsteil 1 vom hülsenförmigen Teil 9 vollständig abgeschraubt. Das so entfernte Führungsteil 1 ermöglicht in einfacher Weise das Herausziehen des Kolbens 4, da die Kugeln 16 nicht mehr in Richtung des Inneren der Bohrung 5 gedruckt werden (F i g. 6). Wenn das Teil 1 mit seinem vorderen Ende nach oben ausgerichtet senkrecht gehalten wird, drückt das Gewicht des Kolbens 4 die Kugeln 16 aus dem Führungsteil 1 nach außen und der Schubkolben 4 fällt aus dem Führungsteil 1 heraus. Der Wiederzusammenbau ist in einfacher Weise in umgekehrter Reihenfolge durchführbar.

Zur Kennzeichnung der Einstellung der Energie werden in axialer Richtung auf dem Vorderteil 1 Ziffern oder Zeichen 25 (Fig. 7) aufgebracht, die durch ein Fenster 26 im rückwärtigen Teil 9 (Fig. 1, 5 und 8)

ίο gelesen werden können.

Der lösbare Anschlag (Anschlagglieder 16) für den Schubkolben 4 kann auch durch andere bekannte Mittel realisiert werden, beispielsweise durch einen geschlitzten Ring mit einem rückwärtigen konischen Profil, das

)·> eine Einengung des Rings durch die Hindurchführung des rückwärtigen Teils 9 und den Ansatz bzw. Vorsprung des Rings an der Innenseite der Bohrung 5 bildet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Einstellen des Anfangsverbrennungsraumes eines Bolzensetzgerätes, bestehend aus

1.1 einem mit einem Außengewinde versehenen mündungsseitigen Führungsteil mit einer Fühningsbohrung für den Schubkolbenkopf eines Schubkolbens,

\2 einem einen Kartuschenlagerblock tragenden hülsenförmigen Teil, der mit einem zum Außengewinde des Führungsteiles passenden Innengewinde versehen ist zum Längsverstellen des Führungsteiles zum Kartuschenlagerblock,

13 einem kartuschenlagerblockseitigen im Endbereich der Führungsbohrung des Schubkolbens angeordneten Anschlag für den Schubkolbenkopf,

dadurch gekennzeichnet, daß

1.4 die Führungsbohrung (5) des Schubkolbenkopfes (2») unmittelbar in den hülsenförmigen Teil (9) mündet,

1.5 der kartuschenlagerblockseitige Anschlag (16) für den Schubkolbenkopf (28) durch etwa radial verstellbare Anschlagglieder (16) gebildet wird, die im verschraubten Zustand des hülsenförmigen Teiles (9) und des mündungsseitigen Führungsteiles (1) in eine Anschlagstellung und bei Trennung dieser Teile (9, 1) in eine die Mündung der Führungsbohrung für den Schubkolbenkopf freigebende Stellung bringbar sind.

2. Einrichtung nach Anspnich 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagglieder Kugeln (16) sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (8) des mündungsseitigen Führungsteiles (1) mindestens eine axial verlaufende Nut (23) aufweist, mit der mindestens ein radialer Ansatz (22) eines Verdrehs;cherungsringes (21), der als Federwiderlager dient, zusammenwirkt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mündungsseitige Führungsteil (1) Kennzeichnungen (25) trägt und das hülsenförmige Teil (9) mindestens ein Fenster (26) zum Ablesen der Kennzeichnungen aufweist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das hülsenförmige Teil (9) eine Ausnehmung (20) zur Entlüftung des Verbrennungsraumes (18) aufweist.