DE281678C

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Publication number: DE281678C
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Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 281678 KLASSE 49 e. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. April 1911 ab.

Bei den bekannten Luftdruckhämmern mit getrennten Luftpumpen- und Bärzylindern und als Zylinder ausgebildeten Bären sind bisher nur Ausführungen bekannt, bei denen, während der Hub- und Schlagperiode der Bär von höchstens zwei Arbeitsräumen Energie erhält und dadurch gehoben bzw. niedergeworfen wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausführung des Bärzylinders mit drei bzw. vier nutzbaren Arbeitsräumen und dementsprechend auch eine Ausbildung der Luftpumpe mit drei bzw. vier selbständigen Zylinderräumen. Durch diese Vermehrung der Arbeitsräume wird eine drei- bzw. vierfache Abstufung der Schlagwirkung des Bären von den leichtesten bis zu den stärksten Schlägen erzielt. Dadurch kann bei demselben Durchmesser und Gewicht des Bärzylinders letzterem beim Niederwerfen eine weitaus größere Energiemenge zugeführt und damit eine größere Schlagwirkung erzielt werden, als bei den bekannten Ausführungen des Bären mit nur zwei arbeitenden Räumen. Dasselbe gilt auch für die Hubperiode, so daß hierdurch ein größeres Bärgewicht bei demselben Zylinderdurchmesser gehoben werden kann, als bei den bisherigen Ausführungen. Es ist also möglich, den Luitdruckhammer mit einem größeren maximalen Bärgewicht als bisher auszuführen.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen Längsschnitt durch den ganzen Hammer bei Ausführung mit drei Arbeitsräumen in der Luftpumpe und im Bärzylinder, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Arbeitsräume (Schnitt' nach A-B),

Fig. 3 ein Steuerungsschema für drei Arbeitsräume mit fünf verschiedenen Stellungen der Steuerorgane,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Lufthammer mit vier Arbeitsräumen,

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie C-C der Fig. 4, und ■

Fig. 6 einen Längsschnitt durch die beiden nebeneinander liegenden Luftpumpen nach der Linie E-F der Fig. 4.

Der Bär 'α ist in bekannter W.eise als Hohlzylinder-ausgeführt, in dem ein Scheibenkolben b steckt. Der Bär führt sich in dem feststehenden Zylinder c um den feststehenden Scheibenkolben δ und um die Kolbenstange d des letzteren. Die Kolbenstange ist in dem Zylinderdeckel e befestigt. Auf diese Weise werden die drei Arbeitsräume f, g und h des Bären gebildet. Eine solche Ausführung aber mit auf und ab gehendem Scheibenkolben b, der dann mit seiner Kolbenstange d an einem darüber befindlichen Luftpumpenkolben befestigt ist, ist bekannt. Diese Ausführung hat aber den großen Nachteil, daß die Luftzuführung zu den Räumen f und h durch die äußere Wandung des Bärzylinders' erfolgen muß,-wodurch eine dauernd gute Abdichtung ausgeschlossen ist. Weiter ist mit der ■ Ausführung der Nachteil verbunden, daß der Bär beim Hochhalten immer die Bewegung des mit dem Scheibenkolben b verbundenen Luftpumpenkolbens mitmachen muß. Neu ist deshalb die Ausführung

eines feststehenden Scheibenkolbens, so daß die Luftzuführung zu den Räumen f und h in zuverlässiger Weise durch die feststehende Kolbenstange d mit den Kanälen i, i¹ und k, k¹ erfolgt und auch der Bär ruhig hochgehalten werden kann, da er von dem Luftpumpenkolben getrennt ist. Der Luftpumpenkolben I, der in dem festen Zylinder p und dem Deckel q auf und ab bewegt, wird, hat drei verschiedene Querschnitte m, η und o, wodurch drei Arbeitsräume r, s und t gebildet werden, welche durch die Steuerungen u und ν und die Kanäle i, i¹, k, k¹ und w, w^x in fünffacher Weise mit den drei Arbeitsräumen f, g und h des Bären verbunden werden können. In Fig. 3 sind diese fünf Stellungen der Steuerungen mit o, i, 2, 3 und 4 bezeichnet. Die Reihe X ist für die Verbindung der Räume t und h maßgebend, die Reihe Y für die Verbindung der .Räume r und f, die Reihe Z für die Verbindung der Räume s und g. Die Steuerungsschieber a¹, b¹ und c¹ sind als Drehschieber angenommen, a¹ dreht sich in dem Steuergehäuse ν, δ¹, und c¹ in dem Steuergehäuse u, wo sie hintereinander liegen. Die Drehschieber α¹, b¹ und c¹ sind durch Gestänge zwangläufig miteinander verbunden und werden gemeinsam durch den Handhebel h^l bewegt. In Fig. ι stehen, die Drehschieber und der Handhebel auf Stellung 3 der Fig. 3.

Die Wirkungsweise des Luftdruckhammers ist folgende.

Hochhalten des Bären. In der Stellung 0 der Fig. .3 verbindet der Drehschieber a¹ die Räume h und t durch den Kanal k, k¹ und die Öffnungen d¹, dfi im Gehäuse ν mit der Außenluft. Der Drehschieber δ¹ verbindet den Raum r durch den Kanal i, i¹ und die Öffnung β¹ im Gehäuse u und durch das Druckventil f¹ mit dem Raum f. Der Drehschieber c¹ verbindet die Räume g und s durch den Kanal w, w¹ und die Öffnungen g¹, g² im Gehäuse u mit der Außenluft. In dieser höchsten Stellung des Handhebels h¹ schafft die . Luftpumpe Druckluft in den Raum f, wodurch der Bär hochgehalten wird, während die Räume g und h mit der Außenluft in Verbindung stehen.

Leichtes Schlagen des Bären. In der Stellung 1 der Fig. 3 verbindet der Drehschieber α¹ die Räume h und t durch die Öffnungen d¹, d^% mit der Außenluft. Der Drehschieber δ¹ verbindet die Räume r und f unmittelbar miteinander, der Schieber c¹ die Räume g und s durch die Öffnungen g¹, g² mit der Außenluft. In dieser Stellung erhält der Raum f vom Raum r beim Niedergang des Kolbens I Druckluft, so daß der Bär hochgeht, beim Hochgehen des Kolbens I dagegen Luftverdünnung, so daß der Bär niedergeht. Die Räume g und h stehen dabei mit der Außenluft in Verbindung. Ein Raum arbeitet allein, deshalb leichtes Schlagen des Bären, welches noch durch mehr oder minder weites Öffnen der Steuerung geregelt werden kann.

Starkes Schlagen des Bären. In der Stellung 2 der Fig. 3 verbindet der Schieber a¹ die Räume h und t durch die Öffnungen d¹, d* mit der Außenluft. Der Schieber ö¹ verbindet die Räume r und f, der Schieber c¹ die Räume s und g unmittelbar miteinander. Beim Niedergehen des Kolbens I erhält Raum f Druckluft und Raum g Luftverdünnung; beim Hochgehen des Kolbens I erhält Raum f Luftverdünnung und Raum g Druckluft. Raum h ist dabei fortwährend mit der Außenluft in Verbindung. Zwei Räume arbeiten, deshalb stärkeres Schlagen des Bären, welches noch durch das mehr oder minder weite Öffnen der Steuerung regulierbar ist.

Sehr starkes Schlagen des Bären. In Stellung 3 der Fig. 3 verbindet .der Schieber a¹ die Räume t und h, der Schieber δ¹ die Räume r und f, der Schieber c¹ die Räume s und g unmittelbar miteinander. Beim Niedergehen des Kolbens I erhält Raum f Druckluft, die Räume g und h Luftverdünnung.. Beim Hochgehen des ■ Kolbens I erhält Raum f Luftverdünnung, die Räume g und h aber Druckluft. Drei Räume arbeiten, deshalb sehr starkes Schlagen des Bären, welches noch durch das mehr oder go minder weite Öffnen der Steuerung regulierbar ist. '

. Niederhalten des Bären. In der Stellung 4 der Fig. 3 vorbindet der Schieber a^l den Raum t durch die Öffnung o¹ und das Druckventil k² mit dem Raum h, der Schieber δ¹ die Räume r und f durch die Öffnungen P-, P mit der Außenluft, der Schieber c¹ den Raum s durch die Öffnung m¹ und das Druckventil η¹ mit dem Raum g. In dieser tiefsten Stellung des Handhebels h¹ schafft die Luftpumpe nur Druckluft in die Räume g und h, wodurch der Bär mit großem Druck auf das Arbeitsstück gepreßt werden kann. Der Raum f steht dabei mit der Außenluft in Verbindung^ Diese Pressung auf das Arbeitsstück läßt sich vom Eigengewicht des Bären an bis zum größten Druck einstellen. Nur das Eigengewicht wirkt, sobald man durch einen Hilfshebel, der nur in Stellung 4 vom Handhebel h¹ mitgenommen wird, zwangläufig zwei besondere Druckventile öffnet, die auch die Räume s und t in Stellung 4 mit der Außenluft in Verbindung setzen, so daß alle drei Räume g, f, h ohne Druck sind. Bei der Stellung 0 kann in gleicher Weise durch diesen Hilfshebel der Raum r mit der Außenluft in Verbindung gesetzt werden. Es arbeiten dann alle drei Räume r, s und t in den äußersten Stellungen bei ο und 4 leer (Leerlauf):

Die dreifache Wirkung der Luftpumpe nach Fig. ι kann auch dadurch erzielt werden, daß

man eine Luftpumpe mit nur zwei Arbeitsräumen ν und s und außerdem einen sogenannten Luftspeicher verwendet. Der letztere wird in dem Gestell des Lufthammers angeordnet und von einem der beiden Arbeitsräume der Luftpumpe gleichzeitig mitgefüllt.

Fig. 4, 5 und 6 zeigen die Ausführung des Lufthammers mit vier Arbeitsräumen g, f, h und o. Die vier Arbeitsräume werden dadurch erzielt, daß unter Beibehaltung der Fig. i der Bärzylinder als Stufenkolben α, φ¹ ausgebildet ist und der Zylinder c unten einen stopfbüchsenartigen Abschluß erhält, der den Zylinder a mit dem kleineren Durchmesser dicht abschließt. Die Steuerung erhält bei vier Arbeitsräumen noch eine Stellung 5 in Fig. 3,. kann aber sonst im Sinne der Fig. 3 ausgeführt werden.
Die zugehörige . Luftpumpe besitzt alsdann vier Arbeitsräume r, s, t und t¹, die zweckmäßigerweise durch zwei nebeneinander liegende Pumpenzylinder 8 und 9 mit darin wirkenden Pumpenzylindern 10 und 11 gebildet werden. Der Antrieb dieser Pumpenkolben erfolgt durch je eine Kurbel einer gemeinsamen Achse 12. Zweckmäßigerweise werden die Kurbelzapfen etwas gegeneinander versetzt, damit die Arbeitsräume etwas nacheinander die Energie erhalten bzw. wieder abgeben. Hierdurch wird ein kurzzeitiges Aufsitzen des Bären beim Schlag (klebender Schlag) erzielt.

Es ist nicht erforderlich, daß die Steuerungen als Drehschieber ausgebildet werden. Dasselbe Schema Fig. 3 kann ebensogut durch Kolbenschieber oder einzelne Ventile erreicht werden.

Die Ausbildung der drei oder mehr Arbeitsräume ist nur beispielsweise angegeben. Es können auch die Räume durch andere Ausbildung des Bärzylinders des Tauchkolbens oder des Führungszylinders erzielt werden.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Drucklufthammer mit getrennten Luftpumpen- und Arbeitsräumen und als- Zylinder ausgebildetem Bär, bei welchem jeder Arbeitsraum mit einem zugehörigen Luftpumpenraum wahlweise verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der im Innern des Bärzylinders (d) befindliche feststehende Kolben als Stufenkolben (d, b) ausgebildet ist, so daß drei (f, g, h) bzw. bei stufenförmiger Ausbildung des Bärzylinders vier (f, g, h, o¹) in beliebiger Anzahl mit Druckluft beschickbare Arbeitsräume für den Bär entstehen.

2. Drucklufthammer mit vier Arbeitsräumen nach Anspruch 1 und zwei mittels gemeinsamer Welle angetriebenen doppelt wirkenden Luftpumpen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelzapfen der einen Luftpumpe etwas hinter dem Kurbelzapfen der andern Luftpumpe nacheilt, damit die Arbeitsräume kurz nacheinander Energie erhalten und abgeben, zwecks Erzielung eines »klebenden Schlages«.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.