DE2502215C3

DE2502215C3 - Impact tool

Info

Publication number: DE2502215C3
Application number: DE19752502215
Authority: DE
Inventors: Reginald Andrew Warrington Lancashire Phillips (Großbritannien)
Original assignee: Dobson Park Industries Ltd., Nottingham, Nottinghamshire (Grossbritannien)
Priority date: 1974-09-11
Filing date: 1975-01-21
Publication date: 1977-03-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Schlagwerkzeug mit einer zyklisch betätigten Kolben-Zylindereinheit, die eine beim Rückhub von einem hydraulischen Druckmedium beaufschlagte und beim Schlaghub entlastete Arbeitskammer und eine mit einem kompressiblen Medium gefüllte Druckkammer aufweist, die während des Rückhubes Druckenergie speichert und während des Schlaghubes Druckenergie abgibt, wobei die Beaufschlagung und Entlastung der Arbeitskammer über eine Steuerventilvorrichtung erfolgt, die mit der Druckkammer über eine Steuerleitung verbunden ist und bei einem in der Druckkammer herrschenden hohen Druckr.iveau vom Rückhub auf den Schlaghub und bei einen in der Druckkammer herrschenden niedrigen Druckniveau vom Schlaghub auf den Rückhub umschaltet.The invention relates to an impact tool with a cyclically operated piston-cylinder unit which has a Working chamber acted upon by a hydraulic pressure medium during the return stroke and relieved during the impact stroke and a pressure chamber filled with a compressible medium, which during the Return stroke stores pressure energy and releases pressure energy during the impact stroke, with the application and relief of the working chamber takes place via a control valve device which is connected to the pressure chamber is connected via a control line and at a high pressure level in the pressure chamber from the return stroke to the stroke stroke and at a low pressure level prevailing in the pressure chamber switches from impact stroke to return stroke.

Derartige hydraulisch angetriebene Schlagwerkzeuge werden insbesondere im Bergbau zum Hereinbrechen von an der Ortsbrust anstehendem Gestein verwendet. Sie werden aber auch als schwere Abbruchhämmer anderweitig eingesetzt. Ein Schlagwerkzeug der genannten Gattung geht beispielsweise aus der DT-PS 21 47 935 hervor. SchwierigkeitenSuch hydraulically driven striking tools are used in particular in mining to break in used by rock lying on the face. But they are also considered severe Demolition hammers used elsewhere. A striking tool of the type mentioned works, for example from DT-PS 21 47 935. trouble

bereitet bei derartigen Schlagwerkzeugen die Beeinflussung der Schlagzahlprepares for influencing the number of strokes in such striking tools

Es ist Aufgabe der Erfmdung, eine Möglichkeit zu schaffen, bei Schlaghämmern der eingangs genannten Art die Schlagzahl zu verändern, insbesondere zu verringern. Dabei soll die Energie der einzelnen Schläge unbeeinträchtigt bleiben.It is the task of the invention to provide a possibility create to change the number of blows in hammer hammers of the type mentioned, in particular to to decrease. The energy of the individual blows should remain unaffected.

Gegenstand der Erfindung ist ein Schlagwerkzeug mit einer zyklisch betätigten Kolben-Zylindereinheit, die eine beim Röckhub von einem hydraulischen Druckmittel beaufschlagte und beim Schlaghub entlastete Arbeitskammer und eine mit einem kompressiblen Medium gefüllte Druckkammer aufweist, die während des Rückhubes Druckenergie speichert und während des Schlaghubes Druckenergie abgibt, wobei die Beaufschlagung und Entlastung der Arbeitskammer über eine Steuerventilvorrichtung erfolgt, die mit der Druckkammer über eine Steuerleitung verbunden ist und bei einem in der Druckkammer herrschenden hohen Druckniveau vom Rückhub auf den Scihlaghub und einem in der Druckkammer herrschenden niedrigen Druckniveau vom Schlaghub auf den Rückhub umschaltet wobei sich dieses Schlagwerkzeug dadurch gekennzeichnet, daß in die Steuerleitung ein Zeitverzögerungsglieü eingeschaltet ist, durch das die Umsteuerung vom Schlaghub auf den Rückhub verzögert wird.The subject of the invention is an impact tool with a cyclically operated piston-cylinder unit, one acted upon by a hydraulic pressure medium during the return stroke and relieved during the impact stroke Has working chamber and a pressure chamber filled with a compressible medium, which during of the return stroke stores pressure energy and releases pressure energy during the impact stroke, with the Acting on and relieving the working chamber via a control valve device is carried out with the Pressure chamber is connected via a control line and at a high prevailing in the pressure chamber Pressure level from the return stroke to the ski stroke and a low one prevailing in the pressure chamber The pressure level switches from the impact stroke to the return stroke, whereby this impact tool is characterized by that in the control line a time delay element is switched on, through which the reversal of the Impact stroke is delayed on the return stroke.

Beim Schlagwerkzeug gemäß der Erfindung vergeht zwischen dem Schlaghub und dem Beginn des Rückhubes jeweils eine gewisse Zeit, so daß die Schlagzahl insgesamt abnimmt. Da die Zeitverzögerung ausschließlich im Steuerkreis stattfindet, bleibt durch diese Maßnahme die Energie eines jeden Schlaghubes unbeeinträchtigtWhen striking tool according to the invention passes between the striking stroke and the beginning of the Return stroke a certain time, so that the number of strokes decreases overall. Because the time delay takes place exclusively in the control circuit, the energy of each stroke is retained by this measure undisturbed

Zweckmäßig ist das Zeitver/ögerungsglied als strömungsmechanisches Verzögerungsglied ausgebildet und hat in Richtung von der Druckkammer zur Steuerventilvorrichtung einen kleineren Strömungswiderstand als in umgekehrter Richtung. Ein solches strömungsmechanisches Zeitverzögerungsglied kann sehr einfach und billig aufgebaut werden, kann in beiden Richtungen vom Druckgas durchströmt werden und beeinflußt trotzdem nur den Beginn des Rückhubes nach dem Ende des Schlaghubes.The time delay element is useful as a flow mechanical one Delay member formed and has a smaller flow resistance in the direction from the pressure chamber to the control valve device than in the opposite direction. Such a fluid mechanical time delay element can can be set up very simply and cheaply, the compressed gas can flow through in both directions and nevertheless only affects the beginning of the return stroke after the end of the stroke stroke.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Zeitverzögerungsglied ein Drosselventil und ein parallel dazu geschaltetes, in Richtung auf die Druckkammer sperrendes Rückschlagventil auf.According to a preferred embodiment, the time delay element has a throttle valve and a Check valve connected in parallel and blocking in the direction of the pressure chamber.

Um den gewünschten Zeitverzug und damit die Schlagzahl einstellen zu können, ist das Drosselventil in seiner D>-osselwirkung einstellbar ausgebildet. Diese Verstellung erfolgt in besonders vorteilhafter Weise stufenlos, so daß die Schlagzahl stufenlos gesteuert werden kann, ohne daß die Schlagenergie der Einzelschläge irgendwie beeinflußt wird.In order to be able to set the desired time delay and thus the number of beats, the throttle valve is in its D> -osselffekt formed adjustable. This Adjustment takes place continuously in a particularly advantageous manner, so that the number of strokes is continuously controlled without the impact energy of the individual impacts being influenced in any way.

Zur Vergleichmäßigung der Strömung durch das Zeitverzögerungsglied ist in der Steuerleitung zwischen der Steuerventilvorrichtung und dem Zeitverzögerungsglied ein Druckspeicher eingebaut. Auf diese Weise befindet sich vor und hinter dem Zeitverzögerungsglied je ein Raum, der das kompressible Druckmedium aufnehmen kann und demgemäß harte Druckstöße od. dgl. verhindert.To equalize the flow through the time delay element is in the control line between the control valve device and the time delay member built a pressure accumulator. To this Way there is a space in front of and behind the time delay element that holds the compressible pressure medium can absorb and accordingly hard pressure surges od. Like. Prevents.

Ein Ausführungsbeispiel eines SchlagwerkzeugesAn embodiment of a striking tool

gemäß der Erfindung wird im folgenden an Hand deraccording to the invention is in the following with reference to

f'5 Zeichnung näher erläutert, in der das Schlagwerkzeug und dessen Steuerung schematisch veranschaulicht sind.f'5 drawing explained in more detail in which the striking tool and its control are illustrated schematically.

Das in der Zeichnung dargestellte Schlagwerkzeug weist einen Zylinder 10 auf, in dem ein SchlaekolhenThe impact tool shown in the drawing has a cylinder 10 in which a Schlaekolhen

arbeitet, der einem Meißel 11 Schläge erteilt, der verschiebbar am vorderen Ende des Schlagwerkzeuges abgestützt istworks that gives 11 blows to a chisel that is slidably supported at the front end of the striking tool

Der Schlagkolben wird beim Rückwärtshub durch ein hydraulisches Druckmedium angetrieben, das in den s Zylinder 10 eingeleitet wird. Beim Rückwärtshub komprimiert der Schlagkolben Luft oder ein anderes Gas in einer Kammer IZ Sobald dem hydraulischen Druckmedium der Ausfluß aus dem Zylinder 10 ermöglicht wird, treibt das komprimierte Gas den to Schlagkolben 10 nach vorn an, so daß er auf den Meißel 11 schlägt Der Zufluß und der Abfluß des hydraulischen Druckmediums zu und aus dem Zylinder 10 wird durch eine Steuerventilvorrichtung gesteuert, die in Abhängigkeit vom Gasdruck in der Kammer 12 betätigt wird. Diese Steuerventilvorrichtung weist ein Pilotventil 13 auf, das über eine Steuerleitung 14a, 146 mit der Druckkammer 12 verbunden ist. Besonders ist darauf hinzuweisen, daß beim Vorwärts-Scl.Jaghub des Schlagkolbens, den dieser unter der Wirkung des Gases in der Kammer 12 ausführt, der Gasdruck in dieser Kammer abfällt. Bei einem vorbestimmten niedrigen Druckniveau wird das Pilotventil 13 derart betätigt, daß ein nachgeschaltetes Umschaltventil den Ausfluß des hydraulischen Druckmittels aus dem Zylinder 10 abschließt und den Zufluß des hydraulischen Druckmittels zu dem Zylinder 10 öffnet. Dann wird der Schlagkolben rückwärts angetrieben.During the return stroke, the percussion piston is driven by a hydraulic pressure medium that is contained in the s Cylinder 10 is initiated. On the backward stroke, the percussion piston compresses air or something else Gas in a chamber IZ As soon as the hydraulic pressure medium flows out of the cylinder 10 is made possible, the compressed gas drives the to Impact piston 10 forward so that it hits the chisel 11 suggests The inflow and the outflow of the hydraulic Pressure medium to and from the cylinder 10 is controlled by a control valve device which is dependent on is actuated by the gas pressure in the chamber 12. This control valve device has a pilot valve 13 which is connected to the pressure chamber 12 via a control line 14a, 146. Special is on it to point out that with the forward stroke of the percussion piston, which this executes under the action of the gas in the chamber 12, the gas pressure in this chamber falls off. At a predetermined low pressure level, the pilot valve 13 is operated so that a downstream switching valve controls the outflow of the hydraulic pressure medium from the cylinder 10 closes and opens the flow of hydraulic pressure medium to the cylinder 10. Then the Percussion piston driven backwards.

Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist ein Zeitverzögerungsglied 15 in die Steuerleitung 14a, 146 eingeschaltet Dieses Zeitverzögerungsglied 15 weist ein Rückschlagventil 16 und ein verstellbares Drossel· ventil 17 auf. In die Steuerleitung 14a, 146 kann weiterhin in den Abschnitt 146 ein Speicher 18 eingeschaltet sein, der als Puffer zwischen dem Pilotventil 13 und dem Zeitverzögerungsglied 15 dientFor the purposes of the present invention, a time delay element 15 is in the control line 14a, 146 switched on This time delay element 15 has a check valve 16 and an adjustable throttle valve 17 open. In the control line 14a, 146, a memory 18 can also be inserted in the section 146 be switched on, which serves as a buffer between the pilot valve 13 and the time delay element 15

Wenn der Schlagkolben seinen Rückwärtshub ausführt, strömt das Gas ungedrosselt durch das Rückschlagventil 16 des Zeitverzögerungsgliedes 15, bis der Druck in der Kammer 12 ein vorbesiimmtes hohes Niveau erreicht, bei dem die Steuerventilvorrichtung veranlaßt wird, den Zufluß von hydraulischem Druckmedium in den Zylinder 10 zu schließen und den Abfluß von hydraulischem Druckmedium zu öffnen. Dann wird der Schlagkolben vorwärts angetrieben. Der Beginn des Rückhubes des Schlagkolbens hängt selbstverständlich von der Betätigungszeit des Pilotventiles 13 ab. auf das der Gasdruck in der Steuerleitung 146 einwirkt. Aufgrund der Zeitverzögerungsvorrichtung 15 in der Steuerleitung 14a, 146 wird der Druckabfall verzögert, und zwar je nach Einstellung des Drosselventiles 17. Infolgedessen wird das Pilotvenül 13 verzögert betätigt. Dies bewirkt im Ergebnis, daß die Anzahl der vom Schlagkolben pro Minute ausgeführten Schläge auf den Meißel 11 abnimmt.When the percussion piston executes its backward stroke, the gas flows unthrottled through the check valve 16 of the time delay element 15 until the pressure in the chamber 12 has reached a predetermined high Reached level at which the control valve device is caused to the inflow of hydraulic pressure medium to close in the cylinder 10 and to open the outflow of hydraulic pressure medium. Then it will be the percussion piston propelled forward. The start of the return stroke of the percussion piston depends of course on the actuation time of the pilot valve 13. on which the gas pressure in the control line 146 acts. Due to the time delay device 15 in the control line 14a, 146, the pressure drop is delayed, depending on the setting of the throttle valve 17. As a result, the pilot valve 13 is actuated with a delay. The result of this is that the number of blows performed by the percussion piston per minute on the Chisel 11 decreases.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Impact tool with a cyclically actuated piston-cylinder unit, which has a working chamber that is acted upon by a hydraulic pressure medium during the return stroke and relieved during the stroke stroke and a pressure chamber filled with a compressible medium that stores pressure energy during the return stroke and releases pressure energy during the stroke stroke, whereby the loading and unloading of the _s - working chamber ^ Siber. a control valve device takes place? which is connected to the pressure chamber via a control line and switches from the return stroke to the impact stroke at a high pressure level prevailing in the pressure chamber and from the impact stroke to the return stroke at a low pressure level in the pressure chamber, characterized in that the control line (14a, 146) a time delay element (15) is switched on, by means of which the reversal from the impact stroke to the return stroke is delayed.

2. Impact tool according to claim 1, characterized in that the time delay element (15) is designed as a fluid mechanical delay element and in the direction of the pressure chamber (12) to the control valve device (13) a smaller flow resistance than in the opposite direction has.

3. Impact tool according to claims 1 and 2, characterized in that the time delay element (15) a throttle valve (17) and a parallel connected, in the direction of the pressure chamber (12) having blocking check valve (16)

4. Impact tool according to claims 1 to 3, characterized in that the throttle valve (17) is adjustable in its throttling effect.

5. Striking tool according to claims 1 to 4, characterized in that in the control line (14a, 146) between the control valve device (13) and the time delay element (15) a pressure accumulator (18) is installed.