DE2425046A1

DE2425046A1 - Hydraulische vorrichtung zur steuerung des kolbenhubes bei einem translatorisch bewegten arbeitsgeraet, insbesondere einer ramme oder einem pfahlzieher

Info

Publication number: DE2425046A1
Application number: DE19742425046
Authority: DE
Inventors: Heinz Manten
Original assignee: DEMAG DRUCKLUFTTECHNIK GmbH
Current assignee: DEMAG DRUCKLUFTTECHNIK GmbH
Priority date: 1974-05-24
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1975-12-04

Description

Hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Kolbenhubes bei einem translatorisch bewegten Arbeitsgerät, insbesondere einer Raume oder einem Pfahlzieher Die Erfindung betrifft eine hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Kolbenhubes bei einem translatorisch bewegten Arbeitsgerät, insbesondere einer Ramme oder einem Pfahlzieher, mit einem in einem Zylinder hin- und herbewegbaren, die Schlagenergie auf ein Werkzeug Ubertragenden, hohlen Schlagkolben, an dem ein Steuerschieber angeschlossen ist, dessen mittlerer Teil als zylindrischer, eine Steuerkante aufweisender Steuerkolben ausgebildet ist und der - abhängig vom Kolbenweg - einen die Beaufschlagung des Schlagkolbens beeinflussenden Schieber Uber eine Steuerleitung steuert.
Bei Schlaggeräten der eingangs genannten Art, insbesondere bei Rammen, ist es angebracht, bei Beginn des Rammvorgangs mit leichten und schnellen Schlägen zu arbeiten, damit ein Verlaufen - d.h. ein Ausweichen aus der gewtlnschten Richtung - des Rammgutes vermieden wird. Erst wenn die einzurammende Bohle richtungsgenau steht und der Eindringwiderstand zunimmt, soll mit zunehmender Schlagenergie gearbeitet werden. Bei den bekannten Schlaggeräten (DT-AS 1 243 118, DT-AS 1 281 370) war es Jedoch bisher nicht möglich, die Schlagkraft bzw. die Schlagzahl kontinuierlich zu ändern.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Kolbenhubs bei einem translatorisch bewegten Arbeitsgerät, insbesondere Ramme oder Pfahlzieher, zu schaffen, welche eine kontinuierliche Regelung der Schlagzahl und Schlagenergie ermöglicht. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der um seine Längsachse drehverstellbare Steuerschieber im Bereich der EinmUndung der Steuerleitung in den Hohlraum des zylindrischen Schlagkolbens eine Ausnehmung aufweist, welche, vom Zylindermantel des Steuerschiebers ausgehend, unter gleichzeitiger Erweiterung zu der Stirnfläche des Steuerschiebers hin verläuft, wobei die an der Schnittlinie des Zylindermantels mit der Ausnehmung gebildete Kante einen Teil der Steuerkante des Steuerkolbens bildet.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn der Steuerschieber mit einem einenends am ortsfesten Zylinderteil angeschlossenen Fuhrungsbolzen drehfest, Jedoch längsbeweglich, verbunden ist, wobei der Führungsbolzen durch von außen bewirktes Drehen um seine Längsachse verstellbar ist.
Der Fhrungsbolzen kann an eine aus dem Zylinder herausgeführte Spindel angeschlossen sein.
Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ist vorgesehen, die am Steuerschieber angeordnete Ausnehmung durch einen Ausschnitt zu bilden, dessen Begrenzungsflächen in zwei Ebenen liegen, wobei die eine Ebene parallel zur Längsachse des Steuerschiebers und die zweite Ebene zu der ersten Ebene in einem Winkel geneigt ist.
Schließlich kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Ausnehmung einen den zylindrischen Steuerkolben schief schneidenden Ausschnitt bilden.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, welche ein Rammgerät mit der erfindungsgemä13en Steuervorrichtung im Längsschnitt zeigt.
In der gezeichneten Stellung befindet sich der Schlagkolben 21 vor Beginn des Aufwärtshubes, wobei der Kolben-21 sowie der Steuerschieber 20 in ihrer untersten Stellung sind.
Wie die Zeichnung zeigt, ist der mittlere Teil des Steuerschiebers 20 als ein zylindrischer Steuerkolben mit den Steuerkanten 23a und 23b ausgebildet, der von den an beiden Enden.des Steuerschiebers vorgesehenen zylindrischen Pührungsteilen durch Verjüngungen abgegrenzt ist. Die an dem im gezeichneten Beispiel dargestellten Steuerschieber 20 vorgesehene Ausnehmung 22 ist im wesentlichen durch einen Ausschnitt gebildet, dessen Begrenzungsflächen in zwei senkrecht zueinander laufenden Ebenen liegen, wobei die eine Ebene parallel zur Längsachse des Steuerschiebers-und die zweite Ebene zu der ersten Ebene in einem Winkel geneigt ist.
In einer anderen, nicht dargestellten Ausuhrung ist die Ausnehmung durch einen Ausschnitt gebildet, welcher in einer Ebene liegt, die in einem Winkel zur Längsachse des Steuerkolbens 20 geneigt ist.
Durch den zwischen einem der beiden verjüngten Teile des Steuerschiebers 20 und der Innenwand des Kolbenrührungsrohrs 27 vorhandenen Ringspalt 16 wird in dieser Stellung die Steuerleitung 15 mit der Rücklaufleitung 14 verbunden. Dadurch wird die an einem Schieber 10 angeordnete Steuerfläche 9 drucklos. DemgegenUber ist die der Fläche 9 gegenUberliegende Steuerfläche 8 druckbeaufschlagt und der Schieber 10 befindet sich in der linken Stellung. Über eine im Steuerventilkörper 28 angeordnete Ringnut 7 bzw. Uber die an dieser letzteren angeschlossenen Ringnuten 4 und 5 ist der im Kolbenführungsrohr 27 vorgesehene Hohlraum 11 mit dem Behälter 2 verbunden. Der innerhalb des Schlagkolbens 21 angeordnete Zylinderraum 18 ist nun ständig mit der im Kolbenftlhrungsrohr 27 angeordneten Druckleitung 13 verbunden. Die innerhalb des Kolbens 21 angeordnete, quer zur Kolbenachse verlaufende Steuerfläche 17 wird nun beaufschlagt. Der Kolben 21 sowie der Steuerschieber 20 bewegen sich aufwärts, bis die Druckleitung 13 mit der im Kolbenftihrungsrohr 27 und anschließend im Steuerventilkörper 28 vorgesehenen Steuerleitung 15 verbunden ist. Über die im Steuerventilkörper 28 vorgesehene Ringnut 6 wird die Steuerfläche 9 des Schiebers 10 mit Druck beaufschlagt. Weil die Steuerfläche 9 größer als die Steuerfläche 8 ist, wird der Schieber 10 in die rechte Lage bewegt und durch den Druck bis zum Umsteuern in dieser Lage gehalten. Die. Ringnut 7 verbindet jetzt die Druckleitung 13 Uber die Ringnuten 3 und 4 mit dem Hohlraum 11, der im Kolbenrührungsrohr 27 vorgesehen ist. Das Druckmittel gelangt vor die am Steuerschieber 20 stirnseitig vorgesehene kreisringtörmige Arbeitsfläche 12, die wiederum größer ist als die Arbeitsfläche 17, die im Hohlraum des Kolbehs 21 vorgesehen ist. Der Steuerschieber 20 wird nun samt Kolben 21 abwärts bewegt, bis der Aurschlag auf das Werkzeug 29 erfolgt.
In der untersten Stellung des Kolbens 21 sowie des Steuerschiebers 20 ist die Druckleitung 13 von der Steuerleitung 15 getrennt, so daß auf die Steuerrläche 9 des Schiebers 10 kein Druck wirkt und der Schieber 10 verschiebt sich wieder.
nach links. Der im Schlagkolben 21 vorgesehene Hohlraum 18 wird somit mit der Druckleitung 13verbunden und ein neuer Aufwärtshub wird eingeleitet.
Die Verstellvorrichtung zur Steuerung des Zeitpunktes fUr das Umsteuern von Aufwärtshub auf Arbeitshub besteht im wesentlichen aus einem im Steuerventilk8rper 28 drehbar angeordneten Bolzen 25 viereckigen Querachnitts. Der Bolzen greift in eine an der Stirnseite des Steuerschiebers 20 vorgesehene entsprechende vierkantige 5ffnung 24 ein. Somit ist der Steuerschieber 20 mit dem Führungsbolzen 25 drehfest, jedoch längsbeweglich verbunden.
Die Funktion der Verstellvorrichtung ist wie folgt: Durch Drehen des Bolzens 25 um seine Längsachse wird die Ausnehmung 22 gegenUber der Einmündung der Steuerleitung 15 in die Ringnut 16 verschoben und somit der Zeitpunkt des Umsteuerns von Aufwärtshub auf Arbeitshub verändert. Das Verstellen des Bolzens 25 erfolgt durch eine nicht gezeichnete Schnecke oder Spindel, die am Kopf 25a des Bolzens 25 angreift. Die Spindel (nicht dargestellt) ist aus dem Zylinder 26 herausgeführt.
Soll ein kurzer Kolbenhub ausgeführt werden, wird der Bolzen 25 in die in der Zeichnung dargestellte Stellung eingestellt.
Bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 21, bei der der Steuerschieber 20 mitgenommen wird, öffnet die Steuerkante 23a die Einmündung der Steuerleitung 15 in die Ringnut 16, wodurch der Aufwärtshub unterbrochen und der Abwgrtshub eingeleitet wird.
Wird jedoch der Bolzen 25 so eingestellt, daß die Steuerkante 23b die Einmündung der Steuerleitung 13 öffnet, wird der maximale Hub erreicht. Zwischen den beiden Grenzstellungen des Bolzens 25 ist ein kontinuierlicher Übergang möglich.

Claims

PatentansprUche

Hydraulische Vorrichtung zur Steuerung des Kolbenitubes bei einem translatorisch bewegten Arbeitsgerät, insbesondere einer Ramme oder einem Pfahlzieher, mit einem in einem Zylinder hin- und. herbewegbaren, die Schlagenergie an das Werkzeug übertragenden hohlen Schlagkolben, an dem ein Steuerschieber angeschlossen ist, dessen mittlerer Teil als ein zylindrischer, eine Steuerkante aufweisender Steuerkolben ausgebildet ist und der - abhängig vom Kolbenweg - einen die Beaurschlagung des Schlagkolbens beeinflussenden Schieber über eine Steuerleitung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der um seine Längsachse drehverstellbare Steuerschieber (20) im Bereich der Einmündung der Steuerleitung (15) in den Hohlraum (18) des zylindrischen Schlagkolbens (21) eine Ausnehmung (22) aufweist, welche vom Zylindermantel des Steuerschiebers (20) ausgehend sich zu der Stirnfläche des Steuerschiebers hin verlaufend erweitert, wobei die Schnittlinie des Zylindermantels mit der Ausnehmung (22) einen Teil der Steuerkante des Steuerkolbens bildet.
2. Hydraulische Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (20) mit einem einenends am ortsfesten Zylinderteil (28) angeschlossenen FUhrungsbolzen (25) drehfest, jedoch längsbeweglich verbunden ist, wobei der Führungsbolzen (25) durch von außen bewirktes Drehen um seine Längsachse verstellbar ist.
3. Steuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der FUhrungsbolzen (25) an eine aus dem Zylinder (26) herausgeführte Spindel angeschlossen ist.
4. Steuerung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Steuerschieber (20) vorgesehene Ausnehmung im wesentlichen durch einen Ausschnitt gebildet ist, dessen Begrenzungsflächen in zwei Ebenen liegen, wobei die eine Ebene parallel zur Längsachse des Steuerschiebers und die zweite Ebene zu der ersten Ebene in einem Winkel geneigt ist.
5. Steuerung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung durch einen Abschnitt gebildet ist, welcher in einer Ebene liegt, die in einem Winkel zur Längsachse des Steuerkolbens (20) geneigt ist.