DE2748020A1 - Ramme - Google Patents

Description

LEINWEBER ft ZIMMERMANN

U Dipl.-Ing. H. Leinweber

Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

RoswHal 7 · D-8000 MOnctMn 2

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 528191 lepatd
Telegr.-Adr. Leinpat München

-26. Oktober 1977

Unser Zeichen Z/11/C

5873

BSP INTERNATIONAL FOUNDATIONS LIMITED
Claydon, Ipswich, Suffolk, IP6 OJD, England

Ramme

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigbare Ramme mit einem auf- und abbewegbaren Fallhammer zur Erzeugung einer Serie von Schlagen, wie sie beispielsweise zum Eintreiben von Pfeilern verwendet werden kann.

Es sind bereits hydraulisch betätigbare Rammen bekannt, bei denen ein hydraulisches Druckkolbenaggregat in einem Kammerrahmen gelagert ist, wobei seine Kolbenstange an einem Kammergewicht befestigt ist, der in dem Rahmen geführt und durch betätigung des üruckkolbenaggregats aus- und abbewegbar ist. Diese Anordnung leidet an dem Kachteil, daß trotz der Verwendung von stoßdämpfenden Lagerungen für das Hydraulikaggregat und dessen

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Steuerungseinrichtung an dem Befestigungsrahmen beträchtliche Stoßbelastungen auftreten, welche die Lebensdauer des Mechanismus unvermeidbar beeinträchtigen.

Es ist auch ein Felsenhammer bekannt (GB-PS 988 815), der ein hydraulisches Druckkolbenaggregat benutzt, das über ein Seil wirksam ist, dessen eines Ende an dem Werkzeug befestigt ist, und dessen anderes Ende an einem festen Teil des Gestells befestigt ist, in dem das Druckkolbenaggregat gelagert ist. Das Druckkolbenaggregat greift an Seilscheiben an, um die das Seil herumgeführt ist, um das Werkzeug zurückzuziehen. Diese Anordnung ist jedoch in ihrer Leistungsfähigkeit begrenzt, und der maximale Arbeitsv/eg des Werkzeugs ist lediglich gleich dem Weg, um den es durch Betätigung des Druckkolbenaggregats verlagert werden kann.

Gemäß der Erfindung wird eine Ramme zum Eintreiben und/oder Herausziehen eines länglichen Bauteils geschaffen, bestehend aus einer Leiteinrichtung zum Führen eines Hammergewichtes, aus einem hydraulischen Druckkolbenaggregat, das in Bezug auf die Leiteinrichtung ortsfest gelagert werden kann, und auf einem das Druckkolbenaggregat mit dem Hammergewicht verbindenden Seil, wobei das Seil mit einer Einrichtung verbunden ist, die es dem Hammergewicht ermöglicht, Verlagerungen des Bauteils unabhängig von dem Hub des üruckkolbenaggregats zu folgen, wenn die Betätigung des Druckkolbenaggregats zur Folge hat, daß das Hammergewicht aufeinanderfolgende Schläge auf das Bauteil ausübt, um dieses zu verlagern.

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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Seil an einem Ende mit einem Element verbunden, das an dem Bauteil befestigt ist oder an diesem befestigt werden kann. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das eine Ende des Seils mit einer Windentrommel verbunden, wobei das Seil bei einer Änderung der Mittellage des auf- und abbewegbaren Hammergewichts von der Windentrommel abwickelbar bzw. auf diese aufwickelbar ist.

Um zu verhindern, daß die Abwärtsbewegung des Hammergewichts in einem nennenswerten Ausmaß gebremst wird, was selbstverständlich unerwünscht ist, wenn der Aufprall des Gewichtes benutzt werden soll, um das Bauteil einzutreiben, dann ist es zweckmäßig, ein hydraulisches 'Druckkolbenaggregat zu verwenden, das zwischen gegenüberliegenden Enden seines Zylinders eine durch ein Ventil gesteuerte Umgehungsleitung hat, so daß beim Nachuntenfallen des Gewichtes die verdrängte Flüssigkeit in dem abnehmenden Raum innerhalb des üruckkolbenaggregats mit verhältnismäßig kleinem Widerstand in den gegenüberliegenden zunehmenden Raum fließen kann.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gerüstes zum Eintreiben und Herausziehen eines Pfeilers, das mit einer erfindungsgemäßen hydraulisch angetriebenen Ramme ausgerüstet ist,

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Fig. 2 und 3 eine Rückansicht und eine Seitenansicht der von einem hydraulischen Druckkolbenaggregat gebildeten Antriebseinheit der Ramme nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch das hydraulischen üruckkolbenaggregat nach Fig· 2 und 3,

Fig. 5 einen hydraulischen Schaltplan für die Antriebseinheit nach den Fig. 2 bis 4,

Fig. 6 einen elektrischen Schaltplan der Steuerungseinrichtung des Hydraulikkreislaufs nach Fig. 5,

Fig. 7 bis 11 schematische Seitenansichten von vier weiteren Ausführungsformen der Erfindung, und

Fig. 12 einen hydraulischen Schaltplan für die Ausführungsformen nach Fig. 9 bis 11.

Das in Fig. 1 gezeigte Gerüst besteht aus einer Leiteinrichtung 2, die am Ausleger 4 eines auf einem Gleiskettenfahrgestell 6 gelagerten Krans aufgehängt und mittels einer verlängerbaren Spreize 7 abgestützt ist, die es in bekannter Weise ermöglicht, den Neigungswinkel der Leiteinrichtung einzustellen. Der Fuß 8 der Leitein_ richtung stützt sich unmittelbar hinter einem einzutreibenden Pfeiler (oder einem als Schalung für einen an der Baustelle einzugießenden Pfeiler dienenden Stahlrohr) P am x,oden ab. Ein Pfeilerdeckel (oder eine andere Pfeiler-

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lagerung ist am oberen Ende des Pfeilers befestigt und mit Führungseleinenten 12 versehen, die mit einem Schlitten 14 in Eingriff stehen, der sich längs der Leiteinrichtung erstreckt, um den Pfeiler zu der Leiteinrichtung parallel zu halten. Oberhalb der Pfeilerlagerung und auf dem gleichen Schlitten der Leiteinrichtung ist ein Hammergewicht 16 angeordnet. Fig. 1 zeigt das Gewicht im Zusammenhang mit einer Vorrichtung zum Ausziehen von Pfeilern, das nachfolgend noch näher erläutert wird. Zum Eintreiben von Pfeilern kann das Gewicht jedoch ein vollkommen herkömmliches Bestandteil eines bei durch eine Winde angetriebenen Kammers zum Eintreiben von Pfeilern bekannten Mechanismus sein, der über einen Block 17 an einem Seil 18 aufgehängt ist.

Bei derartigen bekannten Mechanismen ist das Seil auf eine Windentrommel des Kraus oder auf eine an diesem angeordnete Hilfswinde aufgewickelt, und das Gewicht wird mit der Winde abwechselnd angehoben und fallengelassen, so daß es auf den Pfeilerdeckel aufschlägt. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist deren Einfachheit und demzufolge ihre betriebliche Zuverlässigkeit, es bestehen aber beachtliche Nachteile hinsichtlich der erzielbaren maximalen Schlagleistung, hinsichtlich der Schwierigkeit der Steuerung der llammerschläge, insbesondere wenn die Bewegung des Pfeilers bei jedem Schlag verhältnismäßig groß ist, und hinsichtlich der Unmöglichkeit, die theoretische Schlagkraft des Hammergewichtes zu erreichen, weil das Seil stets gestrafft sein sollte, und dies macht es erforderlich, den Fall des Gewichtes in einem beachtlichen Maß zu verzögern, um der beträchtlichen Trägheit der Windentrommel Rechnung zu tragen.

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Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist das das Hammergewicht tragende Seil 18 mit einem hydraulischen üruckkolbenaggregat 20 (das beispielsweise in den Fig. 2 bis 4 gezeigt ist) einer Antriebseinheit 21 verbunden, die an einer beliebigen Stelle ortsfest angeordnet sein kann, und die beim gezeigten Ausführungsbeispiel in einem Rahmen 22 gelagert ist, der am unteren Bereich der Leiteinrichtung befestigt ist. Das Seil 18 erstreckt sich von dem Gewicht über einen am oberen Ende der Leiteinrichtung 2 angeordneten Block 24 und um einen weiteren Block 26 herum, der an einem Kreuzkopf 28 am unteren Ende der Kolbenstange 30 des üruckkolbenaggregats befestigt ist, und von dort nach oben zu einem Befestigungspunkt 32 an der Pfeilerlagerung 10. Der Kreuzkopf 28 des üruckkolbenaggregats ist durch den Rahmen 22 verschiebbar geführt, und der Zylinder 34 des üruckkolbenaggregats ist an seinem oberen Ende durch ein Auge 36 mit dem Rahmen verbolzt, so daß bei einem Ausfahren des üruckkolbenaggregats der Block 26 abgesenkt wird, wie dies in Fig. 1 mit unterbrochenen Linien gezeigt ist, und das Gewicht gegenüber seiner in Fig. gezeigten Lage um den doppelten Hub des üruckkolbenaggregats angehoben wird. Es ist ersichtlich, daß die Übersetzung durch Verwendung von mehrscheibigen Blöcken beliebig variiert werden kann.

Das Anheben des Gewichts erfolgt beim Arbeitshub des üruckkolbenaggregats, und die hydraulischen Verbindungen des üruckkolbenaggregats werden sodann umgeschaltet, damit das üruckkolbenaggregat eingefahren und das Gewicht nach unten fallen kann, wobei es lediglich durch einen in dem üruckkolbenaggregat aufrechterhaltenen Restdruck gebremst wird.

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Beim Aufprall auf den einzutreibenden Pfeiler bewegt sich der Pfeiler um ein größeres oder kleines Ausmaß nach unten, was von dem Eindringwiderstand des Untergrundes abhängt. Es ist erkennbar, daß das Ende des an der Pfeilerlagerung 10 befestigten Seils 18 diese Bewegung mitmacht, wobei der Befestigungspunkt 32 einen Bezugspunkt für das Seil bildet, der sich mit dem Pfeiler bewegt, wobei das Druckkolbenaggregat das Gewicht relativ zu diesem Bezugspunkt bewegt.

Infolgedessen wird der Arbeitshub des üruckkolbenaggregats ohne irgendein Zutun der Bedienungsperson automatisch auf die Lage des Pfeilers bezogen, unabhängig von der Bewegung des Pfeilers während des vorhergehenden Aufpralls, und die Eintriebskraft wird entsprechend reguliert. Im Gegensatz dazu mußte bei einem durch eine Winde angetriebenen herkömmlichen Hammergewicht die Bedienungsperson die Anhebehöhe des Hammergewichts bei jedem Arbeitshub überwachen, um die Aufprallkraft zu steuern.

Da es nicht länger notwendig ist, die Lage des Pfeilers genau zu beobachten, können der Pfeiler und/oder das Gewicht ummantelt werden, um die Geräuschentwicklung zu verringern. Die Geräuschentwicklung wird auch infolge der Verbindung der Pfeilerlagerung 10 mit dem Hammergewicht über das Seil 18 verringert, weil das Seil eine Trennung der aufeinanderprallenden Teile verhindert und insbesondere den Rückschlag des Hammergewichts dämpft, wenn der Eindringwiderstand des Pfeilers groß ist.

Um den Block 17 ist ein Hubseil 37 herumgeführt, das zu einer Hatptwinde des Krans führt, die das Seil 37 für einen Ausziehvorgang spannt, wie dies nachfolgend noch erläutert

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wird. Eine ähnliche Seilverbindung kann für .Anhebevorgänge vorgesehen sein, um das Hammergewicht anzuheben und neu anzuordnen, nachdem ein Pfeiler eingetrieben worden ist. Ein zu einer anderen Windentrommel des Krans führendes weiteres Seil 38 ist für einen (nicht gezeigten) Betonkübel vorgesehen, wenn die Betonpfeiler in einer ausziehbaren Stahlrohrversclalung an Ort und Stelle gegossen j werden sollen.

Das üruckkolbenaggregat besteht aus einem Kolben 42, der in einem inneren Hauptzyinder 44 verschiebbar geführt ist, wobei sich die Kolbenstange 30 von dem Kolben durch eine untere Dichtung 46 des Zylinders hindurch nach unten erstreckt, so daß der Kolben das Innere des Zylinders in abgedichtete obere und untere Kammern 48 und 50 unterteilt. Eine Druckflüssigkeit wird durch eine Einlaßleitung 52 (Fig. 2) einem Ringraum 53 zugeführt, von wo aus sie über ein in dem oberen Teil des Zylinders verschiebbar gelagertes Kolbenventil 54 zu der oberen Zylinderkammer 48 gelangt. V/enn sich das Ventil in seiner in Fig. 4 gezeigten untersten Stellung befindet, dann fließt Druckflüssigkeit aus der Einlaßleitung 52 in die obere Kammer 48 durch fluchtende Bohrungen 56, 58 im Zylinder 44 bzw. im Ventil 54. Das Ventil ist nach oben verschiebbar, um diese Verbindung zu unterbrechen, und es öffnet dann eine Beine von Bohrungen 60 zwischen der oberen Kammer 48 und einem Hingraum 62 zwischen dem Hauptzylinder 44 und einem äußeren Zylindermantel 64, der über eine weitere Reihe von Bohrungen 66 mit der unteren Zylinderkammer 50 in Verbindung steht.

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Die Bewegung des Ventils 54 wird durch einen Servozylinder 72 gesteuert, der in einem am oberen Ende des Druckkolbenzylinders befestigten Zylinderblock 74 ausgebildet ist, wobei ein an dem Ventil 54 befestigter Kolben 76 in dem Zylinder 72 verschiebbar geführt ist, der über und unter der Kolbendichtung mit Bohrungen 78, 80 versehai ist. Der Raum unter dein Servozylinderblock 70 ist über eine üruckausgleichsbohrung 82 mit der oberen Zylinderkammer 48 verbunden und wird demzufolge auf dem gleichen Druck wie diese gehalten.

Wenn auf die Oberseite des Servokolbens 76 ein Servodruck ausgeübt wird, dann nimmt das Ventil 54 die in Fig. 4 gezeigte untere Stellung ein, und der oberffi Zylinderkammer 48 wird Druckflüssigkeit zugeführt, die den Kolben 42 nach unten drückt und das Hammergewicht anhebt. Die untere Zylinderkammer 50 ist zu diesem Zeitpunkt von der oberen Kammer 48 getrennt, und Flüssigkeit tritt aus der unteren Kammer durch die Bohrungen 66 aus und gelangt durch eine Auslaßleitung 88 in einen mit dieser verbundenen Niederdrucksammler 90.

Wenn die Servoverbindungen 78, 80 mit Hilfe einer nachfolgend beschriebenen Einrichtung umgeschaltet werden, dann bewegt sich das Kolbenventil 54 nach oben, um die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu der oberen Zylinderkammer 48 zu unterbrechen, und gleichzeitig werden die obere und die untere Zylinderkammer 48 und 50 über die Bohrungen 60, den Ringraum 62 und die Bohrungen 66 miteinander verbunden. Demzufolge stehen beide Kammern 48, 50 mit der Auslaßleitung 88 in Verbindung, und das Hammergewicht 16 kann nach unten fallen, während der Kolben 42 entgegen einer von den unterschiedlichen Flächen der Ober- und der Unterseite des Kolbens 42 herrührenden Restkraft angehoben wird. Diese Restkraft

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hält das Seil gespannt und verhindert daher die Gefahr, daß das Seil durchhängt und sich vertörnt.

Wenn das Gewicht nach unten fällt und der Druckkolben angehoben wird, dann verringert sich das freie Innenvolumen des Druckkolbenaggregats, so daß überschüssige Hydraulikflüssigkeit ausströmt, aber der unmittelbar benachbarte Niederdrucksammler 90 verhindert einen übermäßigen Druckanstieg. Während dieser Phase des Arbeitszyklus füllt die dem Druckkolbenaggregat zugefüferte Druckflüssigkeit einen mit der Einlaßleitung 52 unmittelbar verbundenen Hochdrucksammler 92, der somit einen benachbarten Speicherandruckflüssigkeit bildet, um den nächsten Expansionshub des Diuckkolbenaggregats zu unterstützen. Auf diese Weise kann eine Drosselung der Einlaßströmung während des nächsten Expansionshubes wesentlich verringert werden, und es wird ein schnellerer Arbeitszyklus erreicht, ohne daß die Leistung der das Hydraulikaggregat versorgenden Hydraulikpumpe gesteigert wird.

Es ist ein Merkmal des gezeigten üruckkolbenaggregats, daß der Arbeite- oder Expansionshub ausgeführt wird, indem auf die großflächigere Seite des Kolbens Druck ausgeübt wird. Das hat den Vorteil, daß bei der gleichen Zylinderbohrung eine größere Antriebskraft erzielbar ist und einfachere Dichtungen möglich sind, es ist aber selbstverständlich auch eine Ausbildung möglich, bei der der Druck für den Arbeitshub des Druckkolbenaggregats auf die der Kolbenstange benachbarte Seite des Kolbens ausgeübt wird.

Der hydraulische Schaltplan für das üruckkolbenaggregat ist in Fig. 5 gezeigt. Die Punpe 102 saugt Hydraulikflüssigkeit aus einem Vorratsbehälter 104, und die Druckleitung 106 von der Puepe führt zu einem manuell betätigbareiji

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Üreistellungs-Hauptventil 108, das die Zufuhr der Druckflüssigkeit zu dem Hauptkreislauf des Druckkolbenaggregats steuert, während von einer Abzweigung in der Leitung 106 stromaufwärts von dem Hauptventil 108 eine zusätzliche Druckleitung 110 Druckflüssigkeit zu einem Hagnetventil 112 leitet, das die Strömung zu dem Servozylinder 72 überwacht. Die Bedienungsperson verfügt über eine (nicht gezeigte) Handsteuerung zum Steuern des Magnetventils 112, die Bedienungsperson kann aber auch eine automatische Steuerung des Hagnetventils 112 durch am Rahmen des üruckkolbenaggregats angeordnete Grenzlagenschalter bewirken, wie dies nachfolgend noch erläutert wird.

Das manuell betätigbare Hauptventil 108 kann drei Stellungen einnehmen, und es ist in seine unterste StelLung H1 federbelastet, in der die Ausgangsleitung der Pumpe über eine Rücklaufleitung 116 unmittelbar mit dem Vorratsbehälter 104 verbunden ist, und in der der Hochdrucksammler 94 über eine Leitung 118 und das Ventil 108 ebenfalls mit dem Vorratsbehälter verbunden ist, die Rücklaufgeschwindigkeit von dem Hochdrucksammler wird jedoch durch eine Drossel 120 begrenzt. Das Magnetventil 112 ist in seine gezeigte Stellung S1 federbelastet, in der Leitung 110 herrscht aber ein unzureichender Druck zum Betätigen des Kolbenventils 54.

Dies ist der Zustand des Kreislaufs bei Einschalten der Pumpe, wobei das Hauptventil einen üruckaufbau im hydraulischen Haupt- und Servokreis verhindert. Um den Kreis in Seinen Betriebszustand zu bringen, wird das Hauptventil 108 in die Stellung M3 umgeschaltet, wobei es die Stellung M2 durchläuft. V/eil dann der unmittelbare Rücklauf von der Pumpe durch die Leitung 103 kurzfristig blockiert wird, wird der unteren Bohrung 80 des Servozylinders 72 über die Leitung

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Druck zugeführt. Das Kolbenventil 54 wird demzufolge in seine obere Stellung umgeschaltet, wenn es sich nicht bereits in dieser Stellung befindet, so daß die Kammern des Hauptzylinders 44 miteinander verbunden werden, was zur Folge hat, daß sich das Hammergewicht in seiner abgesenkten Stellung befindet.

Das Hammergewicht befindet sich demzufolge in dieser Stellung, wenn das Hauptventil 108 in die Stellung 113 umgeschaltet wurde, in der die Pumpenleitung 106 über die Leitung 116 mit dem Hochdrucksammler 92 und dem Druckkolbenaggregat 20 verbunden ist und in der die Rücklaufleitung 89 vom Niederdrucksammler mit dem Vorratsbehälter 104 verbunden ist. Das Druckkolbenaggregat ist jetzt betriebsbereit durch Umschalten des Magnetventils 112, so daß Druckflüssigkeit abwechselnd über die Leitung 124 der oberen Bohrung 78 des Servozylinders 72 zugeführt wird, um das Hammergewicht anzuheben, und über die Leitung 122 der unteren Bohrung 80 des Servozylinders zugeführt wird, damit der Kammer wieder nach unten fallen kann. Die Zwischenstellung M2 des Ventils 108 ist auch eine iialtcstellung, in der die Druckflüssigkeit nicht in dem kreislauf des Druckkolbenaggregats gelangen kann, wobei die von der Pumpe gelieferte Flüssigkeit über ein Entlastungsventil 130 zurückgeführt, aber ein im Hochdrucksammler vorhandener Druck aufrechterhalten wird,

Ein Rückschlagventil 132 verhindert einen Rücklauf in der Druckleitung. Ein einstellbares Ventil 134 in der zum Vorratsbehälter 104 führenden Rücklaufleitung ist so ausgebildet, daß es öffnet, wenn in der von dem üruckkolbenaggregat kommenden Leitung ein kleiner aber positiver Druck von beispielsweise 1,4 kg/cnr herrscht, ua zu gewährleisten, daß im Betrieb in der Auslaßleitung

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stets ein mäßiger Gegendruck herrscht. Wie dies bereits erwähnt wurde, trägt der Gegendruck dazu bei, des den Hammer tragende Gewicht straff zu halten, die Druckkraft ist aber verhältnismäßig niedrig gehalten, um eine unmäßige Verzögerung des nach unten fallenden Hammergewicht ε zu vermeiden.

Zwischen dem kreuzkopf 28 des Druckkolbenaggregats und dem Rahmen 22 der Antriebseinheit sind ein oberer und ein unterer Puffer 144, 146 angeordnet, die hauptsächlich als Schutzeinrichtung dienen, wenn das Druckkolbenaggregat manuell gesteuert wird.

Das manuell betätigbare Steuerventil kann an irgendeinen! geeigneten Ort ocicstigt asm. Zum Steuern der Arbeitsweise des iiammergewichts ist eine entsprechende ortsungeoundenc Steuerung 125 vorgesehen, die lediglich in Verbindung Li it dem in Fig. ό gezeigten elektrischen Schaltkreis für dos iicrnetventil veranschaulicht ist. An der entsprechenden Steuerung 12!; 1 tit ein Druckknopf 126 angeordnet, um das riagnetventil manuell zu steuern, und Fig. 6 zeigt einen an der entsprechenden Steuerung angeordneten Automatik/llandbetrieb-Uählsci.alter 138, der auf Handbetrieb geschaltet ist (die Kontakte 138a sind geschlossen), um den Schalter 126 gebrauchsfähig zu machen. In diesem Zusuand wird der Magnet de? Ventils 112 zwischen den Stellungen S1 und S2 ausschließlici. durch die Benutzung des liandschalters stromführend oder stromlos gemfcht. Wenn auf Automatikbetrieb umgeschaltet wird, (die Kontakte 133b sind geschlossen), dann kann die Bedienungsperson auch eine Wähleinrichtung 140 benutzen, um in den kreis wahlweise einen von vier im Abstand angeordneten unteren Grcnzlagenschaltern 142a bis 142d zu legen, um die Anhebehöhe des naüimcrgewichts zu verändern. In jedem Fall wird die Lage des eingezogenen Uruckkolbenaggregniρ durch ein und denselben oberen

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Grenzlagenschalter 144 gesteuert. Die Grenzlagenschalter sind vorzugsweise Annäherungsschalter, um eine mechanische i Abnutzung zu vermeiden, und sie werden durch die Vorbei- j bewegung eines an dem Kreuzkapf des üruckkolbenaggregats angeordneten .Annäherungsdetektor 136 betätigt.

Wennlauf Automatikbetrieb geschaltet ist, dann wird das: Magnetventil 112 durch Relais 146, 148 gesteuert. Beim Starten muß die Be.dienungsperson zunächst das Magnetventil '· 112 mittels des Druckknopfs 126 unter Strom setzen, um das Hammergewicht anzuheben, bis das Druckkolbenaggregat vollständig ausgefahren ist, um den normalerweise offenen oberen Grenzlagenschalter 144 zu schließen. Die Bedienungsperson kann dann den Druckknopf loslassen, und das Magnetventil bleibt über die WählSchalterkontakte 158b, das Relais 148, den oberen GrenzlagenschaLter 144, den ausgewählten, normalerweise geschlossenen unteren Grenzlagenschalter 142 und dessen Wählschalter 140 und die Relaisspule 146a unter Spannung.

Da die Spule 146a erregt ist, schließt sie auch den Kontakt 145 und erregt dadurch die Relaisspule 148a, um die beiden Kontakte 150, 152 zu schließen. Wenn das Druckkolbenaggregat seinen Expansionshub fortsetzt, dann wird der obere Grenzlagenschalter bald wieder geöffnet, aber der Magnet des Ventils 112 bleibt über den geschlossenen Kontakt 150 erregt. Die Relaisspule 146a verbleibt im Kreis wie auch die Schaltkontakte 138a der Relaiskontakt 152 und der gewählte untere Endlagenschalter und dessen Wählschalter 140. Das expandierende üruckkolbenaggregat öffnet möglicherweise den wirksamen unteren Endlagenschalter, woraufhin die Relaisspule 146a abgeschaltet und deren Kontakt 145 geöffnet wird, um die Relaisspule 148a ebenfalls abzuschalten. Die Kontakte 150, 152 werden geöffnet, und das Magnetventil 112 wird abgeschaltet, damit das Gewicht nach unten fallen kann. Wenn der an dem

sich nach oben bewegenden Kreuzkopf angeordnete Detektor 136 an dem oberen Grenzlagenschalter 144 vorbeibewegt, dann wird dieser wieder geschlossen, um den Zyklus erneut zu starten.

Durch entsprechende Wahl des wirksamen unteren Endlagenschalters ist es möglich, die Höhe, auf die der Hammer angehoben wird, zu verändern, so daß das Hammergewicht entsprechend den jeweiligen Arbeitsbedingungen mit verschieden langen Hüben hin- und herbewegt werden kann. Bei einer anderen Art einer gesteuerten Verringerung der Hublänge werden die unteren Grenzlagenschalter weggelassen und stattdessen wird ein einstellbarer Timer benutzt, der durch die Betätigung des oberen Grenzlagenschalters getriggert wird und ein Umschalten des Magnetventils bewirkt, so daß das Hammergewicht mit einer durch die Einstellung des Teilers bestimmten Zeitverzögerung nach unten fallen kann. Die Dauer der Zeitverzögerung bestimmt dann den Hub des liammergewichts. Bei einer weiteren Art der Einstellung des Hubes wird ein ortsveränderlicher hinterer Endlagenschalter verwendet, wobei beispielsweise ein ferngesteuerter Mechanismus benutzt wird, um einen solchen Schalter in der Einheit nach oben und nach unten zu verlagern.

Wie dies bereits erläutert wurde, ist das in Fig. 1 gezeigte Gerüst zum Herausziehen eines Pfeilers oder einer ausziehbaren Stahlrohrschalung eines an Ort und Stelle gegossenen Betonpfeilers geeignet, wobei diese Funktion ebenfalls infolge der Einstellbarkeit des Hubes des üruckkoibenaggregats ausführbar ist. Am Seil 37 der Hauptwinde des Krans ist ein Seilblock 160 aufgehängt, von dem aus sicn Seilschlaufen 162 um mit Nuten versehene halbkreisförmige

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Wangenplatten 164 der an dem Pfeiler befestigten Pfeilerlagerung 10 herum erstrecken. Der Seilblock besteht aus einem Käfig, um den die Seilschlaufen herumgeführt sind, und das Windenseil 37 ist mit dem Seilblock über eine Kupplung verbunden, die aus Druckfedern 166 besteht, auf welche die Anhebekraft wirkt.

Bei einem Ausziehvorgang, während eine gleichförmige nach oben gerichtete Kraft durch die Hubwinde des Kranzes auf den Pfeiler ausgeübt wird, bewirkt das Gewicht eine verhältnismäßig kurze hin- und hergehende Bewegung, die gegen den Seilblockkäfig auftrifft, um auf den Pfeiler einzuwirken und diesen zu befreien. Die zwischen den Platten wirkenden Federn 166 ermöglichen eine gewisse Bewegung gegenüber dem Käfig, und verringern somit die Übertragung von Stoßbelastungen auf das Windenseil.

Fig. 7 veranschaulicht ein zu dem vorstehend beschriebenen Gerüct analoges Gerüst, das zum Eintreiben eines Pfeiler? ^uivj-euildet ist, wobei ähnliche Bauteile mit den gleichai .otüugsseichen bezeichnet sind. Der Kran stützt die Leiteinrichtung 2 über ein Heizauge 2a über seinen Ausleger 4 Cu, aber er ist nicht mit dem Hammergewicht 16 verbunden, v.üiii-enü üei Pfeiler P eingetrieben wird, üit hydraulieche Antriebseinheit 21 und deren Steuereinrichtungen sind von Ui. r oere-itr; beschriebenen Art. Das Seil 18 ist mit einem Mick •n öei.! ha.irriergewicht befestigt, und es ist um Seilscheiben ii:, 26 herumgeführt, wobei sein anderes Ende bei einem De-

e,;tigungspunkt 168 an einem rohrförmigen Hammerschlitten Γ/0 ccl'ertict ist, der mittels sehr kurzer Schlingen 174 i. it den; Dec'i ui 17? des Pfeilers im wesentlichen fest verbunden ir'. Lc-r Schlitten 170 bildet demzufolge einen bezugrspunkt

',ir ür C öeii 1c, der sich wie bei dem euer::' beschriebenen ::\v Ubrun^i.oeifpieJ mit dem Absenken des Pfeiler:, bewegt.

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ORIGINAL

Der Schlitten 170 ist an der Leiteinrichtung verschiebbar geführt, und das Gewicht ist jetzt durch den Schlitten geführt. Die Fig. zeigt auch Hydraulikschläuche 176, die von der Einheit 21 zu einer Pumpe und einem Vorratsbehälter an dem Kran führen.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsfonn, die in vielfacher Hineicht derjenigen nach Fig. 7 ähnelt, bei der jedoch die hydraulische Druckkolbeneinheit 21 an einer kurzen Leiteinrichtung 2¹ befestigt ist, um eine unabhängige Anordnung zu bilden, die auf dem Pfeiler P o.dgl. angebracht und durch diesen abgestützt ist.Pfeile, die bereits anhand von Fig. erläutert wurden, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Am unteren Ende der Leiteinrichtung ist eine Pfeilerführung 178 befestigt, in der der Pfeiler verschiebbar angeordnet ist. Ein Puffer 179 an der Leiteinrichtung 2' liegt auf dem Hammerschlitten 170 auf, und das Gewicht der Leiteinrichtung und der Antriebseinheit 21 wird über den Puffer 179, den Schlitten 170 und den Pfeilerdeckel 172 auf den Pfeilei selbst übertragen. Wie bei dem Beispiel nach Fig. 7 ist der Schlitten 170 relativ zu dem Pfeiler ortsfest angeordnet und ermöglicht es der gesamten Vorrichtung_tder zunehmenden Verlagerung des Pfeilers zu folgen.

Bei den in den Fig. 9 bis 11 gezeigten weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist das von der Antriebseinheit zum Hammergewicht führende Seil mit seinem anderen Ende nicht mit einem unmittelbar am Pfeiler befestigten Teil, sondern mit einer Windentrommel verbunden. Bereits beschriebene Bauteile sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die hin- und hergehende Bewegung des Hammergev/ichtes wird ebenfalls durch die Antriebseinheit bewirkt, und-viele der bereits beschriebenen Vorteile werden gleichfalls erzMt, wenn die Winde entsprechend gesteuert wird.

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Bei der in Fig. 9 gezeigten Anordnung ist die Antriebseinheit wiederum neben dem unteren Ende der Leitein-

richtung befestigt. Das vom Gewicht 16 kommende Seil 18 ist um die Seilscheiben 24, 26 herumgeführt und sodann ' mittels einer an der Antriebseinheit befestigten weiteren Seilscheibe 180 zu einer Winde 182 geführt. Die Winde j ist derart gesteuert, daß sie das zugeordnete Seilende j während des Expansionshubes desi hydraulischen üruckkolbenaggregats festhält, daß sie aber beim Aufprall des Hammergewicht ein ausreichendes Abwickeln des Seils zuläßt, das der erforderlichen vergrößerten Länge zwischen dem Geweht 16 und den Seilscheiben 24 entspricht, um das Absenken des Pfeilers auszugleichen. Mit anderen Worten, der Bewegungsverlauf des Seils durch die Antriebseinheit ist der gleiche wie bei den bereits beschriebenen Ausführungsformen. Wenn:, das Hsmmergewicht zum Eintreiben eines weiteren Pfeilers angehoben werden soll, dann ist die Winde bereits verbunden, um es erneut anzuordnen.

Ein Weg zur Erzielung dieser Wirkung ist in Fig. gezeigt, die einen hydraulischen Steuerkreis veranschaulicht, der in vielfacher Hinsicht dem Kreis nach Fig. 5 ähnelt, wobei bereits beschriebene Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die Winde 182 ist mit einer Reibbremse 184 versehen, die durch ein Hydraulikaggregat 185 betätigt\ird, dessen Versorgungsleitung 186 von der vom Magnetventil 112 zu der oberen Bohrung 78 des Servozylinders führenden Leitung abgezweigt ist. Wenn die Bohrung 78 mit Druckflüssigkeit versorgt wird, um den Arbeitshub des Druckkolbenaggregats zu beginnen, dann wird die Leitung 186 gleich-

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zeitig mit Druckflüssigkeit versorgt, um die Winde zu bremsen, so daß das auf die Winde aufgewickelte Ende des Seils festgehalten wird, wenn das Hammergewicht angehoben wird. Wenn die Bohrung 78 drucklos gemacht wird, damit das Hammergewicht nach unten fallen kann, dann wird der Bremszylinder 185 gleichfalls drucklos, so daß das Seil von der Windentrommel ablaufen kann, um der Bewegung des Pfeilers zu folgen, wenn das Hammergewicht auf diesen aufprallt, wobei lediglich eine geringe Bremskraft auf die Windentrommel ausgeübt v/ird, die ausreicht, um das Seil straff zu halten.

Es ist auch möglich, eine ständige Bremskraft auf die Windentrommel auszuüben, die größer ist als die zum Anhebendes Hammergewichts erforderliche Kraft, die es aber dem Trägheitsimpuls des Gewichts nach dem Auftreffen auf den Pfeiler erlaubt, das Seil von der Trommel abzuziehen, so daß sich das Gewicht zusammen mit dem Pfeiler nach unten bewegen kann.

In Fig. 10 und 11 sind ähnliche Anordnungen wie in Fig. 9 gezeigt mit gleichen Steuereinrichtungem, wobei aber die Antriebseinheit und die Winde 182 am oberen Ende der Leiteinrichtung angeordnet sind, damit Pfeiler unter Wasser eingetrieben und ausgezogen werden können. Aus den Zeichnungen ist deutlich ersichtlich, daß auf diese Weise alle Antriebs- und Steuermechanismen über der Wasserlinie W gehalten werden können. Das Seil 18 ist mit dein Hammergewicht über mehrscheibige Blöcke 190, 192 verbunden, damit sehr große Hammergewichte betätigt werden können.

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Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ist die Antriebsf einheit in einer gegenüber den zuvor beschriebenen Ausfühlungsformen umgekehrten Lage angeordnet, ihre Ausbildung und Arbeitsweise ist aber wie bereits beschrieben. In Fig. 10 ist das eine Ende des Seils 18 auf die Winden- j trommel 182 aufgewickelt, und das andere Ende ist an dem ι oberen Block 190 befestigt, der seinerseits an einem kurzen \ Seil 194 aufgehängt ist, das an der Leiteinrichtung befestigt ist. In FIg. 11 ist das obere Ende des Seils 194 nicht an der Leiteinrichtung, sondern an der Kolbenstange des Druckkolbenaggregats befestigt, was ein ähnliches Ergebnis wie die Anordnung nach Fig. 10 erbringt, aber die Übersetzung zwischen den Bewegungen des Druckkolbenaggregats und dem Hammergewicht verändert.

Es ist erkennbar, daß bei allen beschriebenen Ausführungen mit der Lagerung des Druckkolbenaggregats 20 in seinem Rahmen 22 der hydraulische Antrieb als Einheit hergestellt v/erden kann, die leicht an bestehende Gerüste hinzugefügt oder bei anderen Vorrichtung verwendet werden kann. Die Einheit erlaubt ein weites Anwendungsgebiet, bei dem ein Antrieb für eine hin- und hergehende Bewegung erforderlich ist, wie z.B. Gesteinshammer, Schmiedehammer, Stanzen und Pressen, und die Einheit kann in den unterschiedlichsten Größen ausgebildet sein.

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Claims (1)

1. 27A8Ü2Q

   Patents n spräche

   1.) Kamme zum Eintreiben und/oder Ausziehen eines länglichen ßouteils, wie z.ß. ein Pfeiler oder eint aussiehbare Schalung für einen petonpfeiler, bestehend aus einer Leiteinrichtung für ein iiijiuiüergewicht und aus einem oeil, das mit dein llaüimergewicht verbunden ist, um dieses auf der Leiteinrichtung hin- und herzubewegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil (Id) mit einem hydraulischen Druckkolbenaggregal (20) betätigbar ist, das gegenüber der Leiteinrichtung (2) ortsfest angeordnet ist, und daU des Seil ferner mit einer Einrichtung (10; 170; 1^2) verbunden ist, die es dem Hammergcwicht (16) ermöglicht, un- :;ünängig vom hub des Druckkoibenaggrc^ais den Verlagerungen acr ländlichen Lauteils (P) zu folgen, wenn das lianimorgewicht infolge lietätigung des üruckkolbenaggrcgats mehrere aui-'jiiuiiiderfolgeiide Aufschlagirnpuise auf das Uauteil ausübt, um dieses zu verlagern.

   2. liatue nach /jicpruch 1, dadurch gekennzeiclinet, da3 ein Ende des Seils (18) mil einem Element (10; 170) verbunden ist, das an dem bauteil (P) befestigt ist oder an diesem befestigt werden kann.

   5. Ramme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daä ein Ende des Seils (18) mit einer Windentrommel (182) verbunden ist, von der es bei Veränderungen der Hittellage des liammergewichts (16) abwickelbar bzw. auf diese aufwickelbar ist.

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   274802Ü

   4. iiamme nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Windentrommel CB2) eine Heibbremse (164) hot, die in dem Seil (18) eine riindcεLspannung aufrechterhält, und die in dem Seil an dem Druckkolberioggrega t eine ''.'/iderstandskrait erzeugt, die größer ist als diejenige dee 'iiaiiimer-

   gewichts, so daß das Üruckkolbenaggrego t ausfaurbar ist, um das hammergtv/ichi, anzuheben.

   5. i-ian.ine riüCii Anspruch J>, dadurch gokennzeici nei, daß die 'winden trommel (Ί d 2) mit einer brei.; s steuerung ( Ui:) versehen ist, die durch eino auf die ^ev/egung des üructvkolbenaggregats ansprechende Einrichtung (112) betätigoar icI, v/odurch die uremssteuerun- die Trommel währenddes iüiheuens des nairanergev/iciites (16) blockiert und bei einem Absinken der IiitteLlage des hin- und hergehenden hai.imcrgev/ichts ein Abwickeln des Seils erlaubt.

   6. Uamme nach einem der Ansprüche 3 bis 5 für Uainraarbeiten unter V/asser, dadurch gekennzeichnet, aaL> das üruckkoibenaggregat und die Winde (182) am oberen Ende der Leiteinrichtung in einem Bereich über dem Wasserspiegel angeordnet sind.

   7. Kamme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lruckkolbenaggregat zwischen den endseitigen Kammern (4H, bO) seines Zylinders (44) auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens (42) eine an sich bekannte Uingehungsverbindung (62) hat und daß in dieser uingehungsverbindung ein Ventil (54) angeordnet ist, das es dem Fluid beim liachunteniallen des üammerrewichts

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   erlaubt, von der kleiner werdenden Kammer in die größer !■/erdende Kai-nner zu strömen.

   B. Ramme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dau> da ε Umgehungsventil (54) im oberen Ende des Zylinders (44) über dem Kolben (42) angeordnet ist und daß die Kolbenstange (30) aus dem unteren Ende des Zylinders herausragt.

   9. Ramme nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das üruckkolbenaggregat (20) eine Seilscheibe trägt, um die das Seil (18) herumgeführt irt, und die zusammen mit der Hin- und Herbewegung des Uruckkolbenaggregatc bewegt v/ird, um das ÜEmmergevicht mit einer Übersetzung zu bewegen.

   10.. Ramme nach Anspruch 9,dadurch gekennzeichnet, da υ das Hrmimergewicht (16) an weiteren Seilscheiben aufgehängt ist, um die Übersetzung des Druckkolbeneggregats su vergrößern.

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