DE2551273A1

DE2551273A1 - Zylinderstueck fuer einen rammbaer

Info

Publication number: DE2551273A1
Application number: DE19752551273
Authority: DE
Inventors: Hans Schnell; Arie Streefkerk
Original assignee: Van Kooten BV
Current assignee: Van Kooten BV
Priority date: 1974-11-20
Filing date: 1975-11-14
Publication date: 1976-05-26
Also published as: NL7415152A; CA1034511A; JPS5192505A; GB1485675A; US4129002A; BE835578A; FR2292075A1; AU8638775A; IT1053141B

Description

M Kon/HE, 15

Van Kooten B.V., Naarden, Niederlande

Zylinderstück für einen Rammbär

Die Erfindung betrifft ein Zylinderstück für den Zylinder eines Rammbärs, welcher Zylinder mit Ein- und Ablasstoren und mindestens zwei FührungsgürteIn zum Abstützen von Führungsorganen versehen ist, die mit mindestens einer Stütze eines Führungsgestells zusammenwirken.

Ein solches Zylinderstück ist bekannt und wird insbesondere in «inem Rambär zum Eintreiben von Pfählen in einen Unterwasserboden benutzt, wobei jeweils ein als Hammer wirkender, schwerer .Kolben durch Treibstoffexplosion in einem Zylinder gehoben wird, von dem das betreffende Zylinderstück einen Teil bildet. Ein solches Zylinderstück ist umfangreich, hat z.B. einen Durchmesser von 0,5 oder sogar 1 Meter und eine Länge von z.B. 6 Meter, so dass es sehr kostspielig ist. Das bekannte Zylinderstuck ist entweder aus Nodulareisen gegossen oder aus durch Schweissen miteinder verbundenen Einzelteilen zusammengabaut. Die mechanische Belastung des Zylinderstücks ist, auch infolge der -meist rohen Rammarbeit, sehr hoch, so dass die Lebensdauer der bekannten Zylinderstücke kurz ist. Es kann geschehen, dass während Raramarbeiten das Zylinderstück unerwarteterweise zerschlagen wird, wodurch die Arbeit in hohem Masse gehemmt wird.

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•Die Erfindung bezweckt, ein Zylinderstück eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei dem die Möglichkeit einer unerwarteten Beschädigung geringer ist und das eine lange Lebensdauer hat. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäss der Kern des Zylinderstücks nach dem Schleudergiessverfahren aus Edelstahl gegossen.

Vorzugsweise wird der Kern mit mindestens zwei im wesentlichen zylinderförmigen Führungsgürtelflächen für Führungsgürtel nach dem Schleudergiessverfahren gegossen. Dieser Kern lässt sich bequem auf der genannten Weise anfertigen, während dennoch die Führungsgürtel sich bequem fest anbringen lassen. Jeder Führungsgürtel kann zu diesem Zweck z.B. im wesentlichen aus einem Ring mit einer zylindrischen Bohrung bestehen, der um eine Führungsgürtelfläche .geschrumpft wird oder auch kann jeder Führungsgürtel in axialer Richtung geteilt und durch Spannmittel um eine Führungsgürtelfläche geklemmt werden.

Wenn jeder Führungsgürtel einen nahezu quadratischen oder rechteckigen Umfang hat, lassen sich <
um die Führungsgürtel befestigen.

eckigen Umfang hat, lassen sich die Führungsorgane bequem steif

Wenn der Kern mit mindestens einer im wesentlichen zylindrischen Tankgürtelflache zum Abstützen eines ringförmigen Tanks nach dem Schleudergiessverfahren gegossen ist, lässt sich der Tank zur Aufnahme von Treibstoff in einfacher Weise an diesem befestigen,z.B. durch Schrumpfen oder durch Aufteilung des Tanks in axialer Richtung und Anbringung um die Tankgürtelfläche.

Wenn der Aussendurchmesser jeder Führu.ngsgürtelflache grosser ist als der Aussendurchmess-er eines Ein- und Ablasstore enthaltenden, ringförmigen Torgürtels und grosser ist als der mindestens eines der beiden Enden des Zylinderstücks kann das Schrumpfverfahren zur Befestigung der Führungsgürtel verwendet werden.

Für die Wahl des Edelstahls kommen insbesondere 25 CrMo₄ oder 32 CrMo₁₂ tader -vielmehr 34 CrMo₄ oder 42 CrMo₄ in Betracht.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert.

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In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine schematische üebersicht der Arbeit mit einer Räumvorrichtung, die mit einem Zylinderstück nach der Erfindung ausgerüstet ist,

Figur 2 in vergrössertem Masstab einen vertikalen Schnitt durch das auf einem Pfahl ruhende Zylinderstück nach Figur 1,

Figur 3 eine Giessvorrichtung zum Anfertigen eines Gusstücks für ein Zylinderstück nach der Erfindung.

Figur 4 ein Gusstück für ein Zylinderstück nach der Erfindung,

Figur 5 ein aus dem Gussstück nach Figur 4 hergestelltes Zylinderstück nach der Erfindung _r

Figur 6 einen Schnitt längs der Linien VI-VI in Figur 5 im montierten Zustand des Zylinderstücks _t

Figur 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Figur 5 im «ontierten Zustand des Zylinderstücks,

die Figur 8, 10 und 12 je eine der Figur 5 entsprechende Ansicht eines jeweils anderen Zylinderstücks nach der Erfindung,

Figur 9 einen Schnitt längs der Linien IX-IX'in Figur 8 im montierten Zustand des Zylinderstücks und

Pigur 11 einen Schnitt längs der Linien XI-XI in Figur 10 im montierten Zustand des ZylinderStücks.

Auf einem in einen unter dem Wasser 2 liegenden Boden 3 einzutreibenden Pfahl 1 wird mittels eines Schwimmbocks 4 eine Rammvorrichtung 7 angeordnet. Diese Räumvorrichtung 7 enthält ein Führungsgestell 15, das aus einem um den Pfahl 1 herumgreifenden Fusstück 5 und zwei an diesem befestigten Führungsstützen 9 besteht. Ferner enthält die Rammvorrichtung 7 einen durch Führungsorgane 17 längs der Führungsstützen 9 geführten Rammbär 8 und eine auf dem Pfahl 1 ruhende Rammkappe 11.

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Figur 2 zeigt, dass der Rammbär 8 einen Zylinder 13 enthält, der aus einem oberen Teil 14 und einem Zylinderstück 6 nach der Erfindung besteht. Im Zylinder 13 wird ein als Hammer wirkender Kolben 10 und ein auf der Rammkappe 11 ruhendes Schlagstück 12 geführt.

Das Zylinderstück 6 ist mit zwei Führungsgürteln 16 zum Abstützen der Führungsorgano 17 versehen und trägt einen ringförmigen Behälter 18. Ausserdem hat das Zylinderstück 6 einen Torgürtelteil 19, in dem Tore 30 zum Einlassen von Luft und zum Ablassen von Abgasen vorgesehen sind. Am oberen Ende hat das Zylinderstück 6 einen Anschlussrand 20, an dem der obere Teil 14 durch Bolzen befestigt ist und am unteren Ende hat es einen Anschlussrand 21 für einen Eodenring 22 des Zylinderstücks 6.

Zur Herstellung eines Kerns 26 des Zylinderstücks 6 wird zunächst ein rohrförmiges Gusstück 25 aus Edelstahl gegossen mittels der Schleudergus smasshine 54 nach Figur 3. Die Schleudergussmaschine 54 umfasst einen Wagen 28 mit einem Kühlbehälter 32, in dem «ine geteilte Gussform · auf Rollen 51 rotierbar gelagert ist, Die Gussform wird mittels eines Motors 52 und eines Treibwerks angetrieben . Mittels einer Pfanne (Giesspfanne?) 53 wird der Edelstahl 56 über eine Rinne 55 bis in der rotierenden Gussform gegossen.

Nachdem das Gusstück 25 die erforderliche Gestalt oiach Figur 4 angenommen hat, wird es den erforderlichen Wärmebehandlungen unterworfen, um die beim Kühlen entstandenen Materialspannungen zu verringern und die maximale Materialgüte der betreffenden Stahlsorte zu erzielen. Das Gusstück 25 kann z.B. aus einer der nachfolgenden Edelstahlsorten nach DIN 17 200/12.69 hergestellt werden:

Stahlsorte Bruchspannung 0,2 Dehnungsgrenze £ % Kohlenstoff %

0,2 Dehnung

kp/mm^

kp/mm

25	CrMo₄	80-95
34	CrMo₄	90-110
42	CrMo₄	100-120
32	CrMo₁₁	125-145

105

14	0,22-0	,29
12	0,30-0	,37
11	0,38-0	,45
9	0,28-0	,35

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Stahlsorte Mangan Chrom Molybdän

25 CrMo₄ 0,5-0,8 Mn 0,9-1,2 Cr 0,15-0,3 Mo

34 CrMo₄ 0,5-0,8 Mn 0,9-1,2 Cr 0,15-0,3 Mo

42 CrMo₄ 0,5-0,8 Mn 0,9-1,2 Cr ... 0,15-0,3 Mo

32 CrMo₁₂ 0,4-0,7 Mn 2,8-3,3 Cr 0,3 -0,5 Mo

Diese Stahlsorten enthalten je 0,15 bis 0,4 Silizium, 0,035 Phosphor und 0,035 Schwofel. Vorzugsweise werden die Stahlsorten 34 CrMo₄ und 42 CrMo₄ verwendet.

Das- Gusstück 25 wird durch spanabhebende Verformung zu dem in Figur 4 durch gestrichelte Linien angedeuteten und in Figur 5 vollgezeichneten Kern 26 verarbeitet. Der Kern 26 hat eine zylindrische Bohrung 27, zwei angegossene - Fuhrungsgürtel 16 quadratischen Umfangs, eine zylindrische Behältergürtelfläche 29, einen angegossenen Torgürtel 19 und zwei angegossenen Flansche 31 zur Befestigung des Zylinderstücks 6 am oberen Teil 14 und am Bodenring 22 (siehe Fig. 2). Die viereckigen Führungsgürtel 16 wurden durch Entfernung von Segmenten während einer wegspänenden Bearbeitung, erhalten. Die Fuhrungsgürtel 16 tragen je zwei durch versenkte Bolzen 34 befestigte Abstandsstücke 33, an denen durch versenkte Bolzen 35 FGhrungsorgane 36 U-förmiyen Querschnitts befestigt sind.

Der Behälter 18 ist axial in die Hälften 37 aufgeteilt, die um die zylindrische Behältergürtelfläche 29 und gegeneinander durch Spannbolzen 38 geklemmt werden, die auf Flansche 39 angreifen. Zwischen den Flanschen 39 und um die Behältergürtelfläche 29 sind Abdichtungsstreifen 40 z.B. aus Teflon angebracht. Gegebenenfalls kann der Behälter 18 in mehr als zwei Teile axial aufgeteilt werden.

Im Torgürtel 19 sind Ein- und Ablasstore 30 zum Einlass frischer Verbrennungsluft und zum Ablass von Abgasen vorgesehen.

Der Kern 26 nach Figur 8 unterscheidet sich von dem nach Figur 5 dadurch, dass jeder Führungsgürtel 16 aus einem Stahlring mit einer Bohrung 42 besteht, der um eine angegossene , zylindrische Führungsgürtelfläche 41 aeschrumnfiicist (siehe Fig. 9).

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Ferner ist ein Anschlussrand 20 nicht flanschartig sondern dickwandig ausgebildet und weist axiale Bolzenlöcher 43 auf. Damit die Führungsgürtel 16 an ihre Stelle geschoben werden können, ist der Durchmesser der Bohrung des erwärmten Führungsgürtels 16 grosser als der des Torgürtels 19, der Führungsgürtelflächen 41 und des Anschlussrands 20. Zur Erleichterung des Augschiebens ist vorzugsweise der Aussendurchmesser jeder Führungsgürtelfläche grosser als der Aussendurchmesser des Torgürtels 19 und des Anschlussrands 20 und grosser als der Aussendurchmesser des Anschlussrands 20.

Dei. Kern 26 der Figur 10 und 11 weicht von dem nach Figur 8 dadurch ab, dass die Führungsgürtel 16 in axialer Richtung in je zwei Hälften 44 aufgeteilt sind, die durch Spannmittel in Form von Spannbolzen 45 und Muttern 46 um eine Führungsgürtelfläche 41 geklemmt werden. Die Spannbolzen 45 liegen in Bohrungen 47 während die Bolzenköpfe 48 und die Muttern 46 versenkt sind.

Der Kern 26 nach Figur 12 unterscheidet sich von dem nach Figur 8 nur dadurch, dass er mit einer Behältergürtelfläche 29 versehen ist, die den gleichen Durchmesser wie die Führungsgürtelflächen 41 aufweist. Es kann dann ein ringförmiger Behälter 18 auf diese Gürtelfläche 29 aufgeschrumpft werden.

Es sei bemerkt, dass der Tank 18 nicht durchaus am Zylinderstück 6 befestigt zu werden braucht. Es ist auch möglich, eine am Rammbär 8 befestigte Treibstoffpumpe 49 durch einen nicht dargestellten Schlauch von einem nicht dargestellten, z.B. am Bord des Bocks 4 angebrachten Treibstofftank zu speisen.

Vorzugsweise wird auch der obere Teil 14 des ZylinderStücks 6 nach einem Schleudergiessverfahren aus Edelstahl gegossen.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

ί 1.JZylinderstück für den Zylinder eines Rammbärs, welcher
Zylinder mit Ein- und Ablasstoren und mindestens zwei Führungsgürteln zum Abstützen von Führungsorganen versehen ist, die mit mindestens einer Führungsstütze eines Führungsgestells zusammenwirken dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Kern (26) des Zylinderstücks (6) nach dem Schleudergiessverfahren aus Edelstahl gegossen ist.

2. Zylinderstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Kern (26) mit mindestens zwei im wesentlichen zylindrischen ••FührungsgürteIflachen für Führungsgürtel (16) nach dem Schleudergiessverf ahren gegossen ist.

3. Zylinderstück nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass
jeder Führungsgürtel (L6) im wesentlichen aus einem Ring mit
einer zylindrischen Bohrung (42) besteht, der um eine Führungsgürtelfläche (41) geschrumpft ist.

4. Zylinderstück nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass
jeder Führungsgürtel (16) in axialer Richtung aufgeteilt und
durch Spannmittel (45,46) um eine Führungsgürtelfläche (41)
geklemmt ist.

5. Zylinderstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass jeder Führungsgürtel (16) im wesentlichen
einen quadratischen oder rechteckigen Umfang aufweist.

6. Zylinderstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (26) mit mindestens einer ±m wesentlichen zylindrischen Behältergürtelfläche (29) zum
Abstützen eines ringförmigen Behälters (18) nach dem Schleudergiessverf ahren gegossen ist.

7. Zylinderstück nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (18) um die Behältergürtelfläche (29) geschrumpft ist.

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8. Zylinderstück nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1.8). in axialer Richtung aufgeteilt ist und um die Behältergürtelfläche (29)' angebracht ist.

9. Zylinderstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser jeder Führungsgürtelflache (41) grosser ist als der Aussendurchmesser eines die Ein- und Ablasstore (39) enthaltenden, ringförmigen Torgürtels

(19) und grosser als der mindestens eines der beiden Enden des .Zylinderstücks (6) .

1Ό. Zylinderstück nach-einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (26). nach dem Schleudergiessverfahren aus Edelstahl gegossen ist, dessen Eigenschaften im wesentlichen —denen von 25 CrMo, oder 32 CrMo entsprechen.

11. Zylinderstück nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (26) nach dem Schleudergiessverfahren aus Edelstahl gegossen ist, dessen Eigenschaften im wesentlichen =denen von 34 CrMo. oder 42 CrMo₄ entsprechen.

12. Zylinderstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Kern (26) mindestens zwei Führungsgürtel (16) mit je einem im wesentlichen runden Umfang nach dem Schleudergiessyerfahren angegossen sind, welche Führungsgürtel aachdem durch eine wegspänende Bearbeitung eine rechteckige oder ^viereckige Porrn erhalten haben.

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