DE3138386C2 - Rammgerät - Google Patents

Abstract

Bislang bekannte Rammgeräte zum Ein- und Ausrammen haben ein festgelegtes festes Expansionsverhältnis und schlagen nur in einer Richtung. Zum Wechsel der Rammrichtung müssen sie vom Rammobjekt abgenommen, umgedreht und neu angebracht werden. Außerdem erfolgt bei ihnen die Überführung des Druckmittels von der einen zur anderen Druckkammer über Nuten zwischen dem Schlagkörper und dem Innenteil, so daß lange Steuerkanten und kurze Dichtflächen vorhanden sind. Es werden nunmehr Steuerstifte (26, 30) zur Steuerung der Druckmittelbeaufschlagung verwendet. Die Steuerstifte (26, 30) liegen im Ringkolben (11) des Schlagkörpers (10) und sind längsverschieblich zum Ringkolben (11). Sie werden von den Flanschen (4, 5) des Innenteils (6) entweder längsfixiert - bei Expansionsantrieb - oder in ihrer Längsbewegung begrenzt - bei Vollfüllsteuerung. Außerdem können Verbindungen zwischen den Druckkammern und den Windkesseln vorgesehen sein. Der Verschleiß wird herabgesetzt und eine Leichtläufigkeit hergestellt. Mehrere Steuer stifte verschiedener Funktion können zugleich in einem Rammgerät vorgesehen werden. Nichtbenutzte Steuerstifte werden durch Verschließen der Einlaß- und Auslaßkanäle stillgelegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rammgerät zum Ein- und Ausrammen von rohrförmigen Rammobjekten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Rammobjekte sind beispielsweise Bohrrohre, Rammbrunnen- und Rammsondiergestänge. Rammgeräte werden zum Ein- und Ausrammen von Bohrrohrfahrten beim Tiefbohren, zum Einrammen von Filterbrunnen und zum Rammsondieren eingesetzt.

Bei dem aus der DE-AS 11 64 952, Fig. 4 bekannten Rammgerät können von einer außerhalb des Rammgeräts befindlichen handbetätigten oder automatisch betätigten Umschaltvorrichtung abwechselnd gleichzeitig beide Druckkammern mit einer Druckmittelquelle und mit der Außenluft verbunden werden. Dieses Rammgerät braucht mithin zum Ein- und Ausrammen nichi umgedreht zu werden, da sowohl auf- wie abwärts gerichtete Schläge erzeugt werden können.
Aufwendig hierbei ist aber die vom Rammgerät getrennte Umschaltvorrichtung, welche die Beaufschlagung der Druckkammern manuell oder automalisch steuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das ein-

gangs beschriebene Rammgerät so zu verbessern, daß ein variabler Einsatz zum Ein- und/oder Ausrammen bei merklich längerer Standzeit und ausreichender Rammleistung ohne eine äußere Umschaltvorricktung möglich ist

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Dadurch, daß die obere Druckkammer gedrosselt oder ungedrosselt an die Außenluft oder an einen Windkessel anschließbar ist und die Beaufschlagung der unteren Druckkammer über die Stifte gesteuert wird, kann das Rammgerät ohne es umzudrehen oder es vom Rammobjekt zu lösen, aufwärts oder abwärts bzw. sogar in beide Richtungen gleichzeitig schlagen. Auf diese Weise können festsitzende Rohrfahrten in Tiefbohrungen durch wechselweises Aufwärts- und Abwärtsrammen wirkungsvoll gelöst werden.

Die Schlagenergie und die Schlagzahl ist ohne weiteres veränderbar. Dabei kann mit demselben Rammgerät mit geringer Schlagzahl aber großer Schlagenergie oder mit großer Schlagzahl gearbeitet werden, so daß in vorteilhafter Weise eine Anpassung an die Kompressorliefermenge erfolgt Darüber hinaus ist es möglich, das Rammgerät mit konstanter, genau einstellbarer Schlagenergie zu betreiben, so daß es mit Vorteil zum Rammsondieren geeignet ist

Die Verwendung von in Bohrungen des Ringkolbens relativverschieblichen Stiften zur Steuerung der Beaufschlagung der unteren Druckkammer ist mit dem wesentlichen Vorteil verbunden, daß die Dichtflächen zwischen dem Ringkolben und dem oben sowie unten durch Flansche begrenzten Innenzylinder relativ lang und ohne jede Unterbrechung durch Nuten oder Eindrehungen ausgebildet werden können. Auf diese Weise kann selbst bei einem größer bemessenen Spiel noch eine ausreichende Dichtung sichergestellt werden. Die Folge ist Leichtläufigkeit, verbunden mit einer großen Verschleißreserve. Dieselbe Feststellung gilt auch für die Gestaltung der Ein- und Auslaßbohrungen sowie der in ihnen gleitenden Steuerstifte. Es können auch bei ihnen lange Führungsflächen vorgesehen werden. Dadurch ist ein größeres Spiel möglich, so daß ein leichter Lauf bei dennoch einwandfreier Dichtung gewährleistet ist.

Die Eingliederung von Steuerstiften in den Ringkolben gestattet es ferner, ein- und dasselbe Rammgerät mit Expansionsantrieb bei stufenlos verstellbarem Expansionsverhältniä oder mit Vollfüllsteuerung zu betreiben. Dazu können von vornherein die jeweils in Frage kommenden Steuerstifte in den Schlagkörper integriert werden. Je nach Betriebsweise werden dann die nicht benötigten Steuerstifte wirkungslos gemacht, indem beispielsweise die Ein- und Auslaßkanäle verschlossen werden. Auch ein Austausch von Steuerstiften bt durch die Anordnung von verschließbaren Ausnehmungen in den Flanschen des Innenteils leicht durchführbar. Die Bohrungen für die Steuerstifte können auf dem Umfang des Ringkolbens gleichmäßig versetzt sein. Der Einlaßsteuerstift ist z. B. zum Auslaßsteuerstift um 180° versetzt angeordnet. Es sind aber auch beliebig andere An-

denkbar. Beispielsweise können die jeweils einander zugeordneten Steuerstifte unmittelbar nebeneinander liegen, so daß auf dem Umfang des Ringkolbens eine Reihe von Steuerstiftpaaren verschiedenster Konfiguration vorgesehen werden kann.

Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht in den Merkmalen des Anspruchs 2. Diese Ausbildung wird durch die einwandfreie Führung des Ringkolbens am Innenzylinder ermöglicht, so daß nicht nur auf metallische Abdichtungen verzichtet werden kann, sondern auch schwimmend gelagerte O-Ringe verwendet werden können. Hiermit ist gleichzeitig der Vorteil verbunden, daß die Herstellung des Schlagkörpers vereinfacht und erleichtert wird, da nur vergleichsweise grobe Passungen notwendig sind.

Nach der Erfindung können auch die Merkmaie des Anspruchs 3 mit Vorteil angewendet werden. Das Spiel

ίο zwischen dem oberen Flansch und dem Schlagkörper kann dabei so groß gewählt werden, daß durch Weglassen der Dichtung praktisch eine Öffnung nach außen hergestellt wird und damit die obere Druckkammer unwirksam gemacht werden kann. Der Schlagkörper fällt dann nur durch sein Eigengewicht nach unten.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform wird in den Merkmalen des Anspruchs 4 gesehen. Ist der Druck in der oberen Druckkammer klein, so wirkt der Schlagkörper auf den oberen Flansch ein und wird in der unteren Lage weich gebremst und umgelenkt. Bei größerem Druck im Windkessel erfolgt eine weiche Umkehrung im oberen Totpunkt und ein Aufschlagen auf den unleren Flansch. Wird ein gezielter Zwischendruck eingestellt, so ist sowohl eine Beeinflussung des oberen als auch des unteren Flansches möglich. Dabei verbraucht die obere Druckkammer so gut wie gar keine Luft. Lediglich bei Druckverminderung zum Umstellen vom Einrammen zum Ausrammen geht etwas Luft im Windkessel verloren.

Die Schlagfrequenz hängt von der Luftlieferleistung und vom Druck des Kompressors ab. Dabei kann ein großes Rammgerät durchaus mit einem kleinen Kompressor betrieben werden, wenn eingerammt werden soll. Das Rammgerät läuft dann zwar langsamer, schaltet aber sicher um. Soll ausgerammt werden, so wird am Einlaßkanal ein Windkessel vorgesehen, der einen großen Rammimpuls bei kleinem Kompressor ermöglicht.

Der Beaufschlagungsquerschnitt der Druckkammern kann nach den Merkmalen des Anspruchs 5 gleich bemessen sein.

Denkbar ist allerdings gemäß Anspruch 6 auch eine Ausführungsform, wonach der Beaufschlagungsquerschnitt der oberen Druckkammer kleiner als der der unteren Druckkammer bemessen ist. Diese Lösung bietet sich an, wenn sowohl die obere als auch die untere Druckkammer an eine gemeinsame Druckmittelzufuhr angeschlossen sind. Der Schlagkörper steigt dann bei einem bestimmten Druck nach oben. Dieser Druck ergibt sich aus dem Flächenunterschied der beiden Druckkammern und dem Gewicht des Schlagkörpers. Der Druck wird also vom Rammgerät selber genau eingestellt, wobei die Schlagenergie nach unten konstant ist. Dabei ist es möglich, den Schlagkörper zusätzlich zu beschweren, wodurch der Steigdruck im gleichen Verhältnis größer wird und sich damit auch die abwärts gerichtete Schlagenergie erhöht. Rammgeräte gemäß dieser Ausbildung eignen sich insbesondere zum Rammsondieren, weil die Auftreffgeschwindigkeit und damit die äquivalente Freifallhöhe unabhängig vom Gewicht des Schlagkörpers ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Beaufschlagungsquerschnitt der Druckkammern gleich bemessen ist, kennzeichnet sich durch die Merkmale des Anspruchs 7. Befindet sich bei dieser Ausführungsform der Schlagkörper in der unteren Totlage, so daß der Ringkolben am unteren Flansch anliegt, stützt sich der Ansatz des Einlaßsteuerstifts ebenfalls am unteren Flansch ab. Der Einlaßkanal ist dann über

den Ringraum umfangsseitig des Ansatzes mit der unteren Druckkammer verbunden. Auch der Auslaßsteuerstift liegt mit seinem Flansch am unteren Flansch des Innenteils an, wobei der Stiftflansch in die stirnseitige Ausnehmung der Auslaßbohrung dichtend eingreift. Der Auslaßkanal ist damit verschlossen.

Das in der unteren Druckkammer anstehende Druckmittel treibt nunmehr den Schlagkörper nach oben mit der Folge, daß der Ringkolben einen Rammimpuls auf den oberen Flansch und damit auf den Innenteil sowie das mit diesem verbundene Rammobjekt ausübt. Gelangen hierbei die Steuerstifte am oberen Flansch zur Anlage, wird der Flansch des Auslaßsteuerstifts aus der radialen Erweiterung der Auslaßbohrung herausgedrückt und die untere Druckkammer mit dem Auslaßkanal verbunden. Gleichzeitig trennt der Einlaßsteuerstift den Einlaßkanal von der unteren Druckkammer. Beide Steuerstifte können sich nun weiter abwärts bis zum Anschlag an den unteren Flansch bewegen, und zwar durch ihr Eigengewicht sowie durch den ggf. vorhandenen Luftdruck in der oberen Druckkammer. Ein weiches Auftreffen auf den unteren Flansch wird dadurch gewährleistet, daß der Flansch des Auslaßsteuerstifts die Auslaßbohrung schon schließt, bevor der Ringkolben auf den Flansch trifft und der Einlaßsteuerstift bereits vorher öffnet. Dabei ist kein gleichzeitiges Schließen und öffnen erforderlich. Dies kann in geeigneter Weise durch Bemessung der Steuerkanten in Abhängigkeit von den jeweiligen Gegebenheiten variiert werden.

Soll mit konstanter Schlagenergie gerammt werden, wobei die Beaufschlagung der oberen Druckkammer über einen genau einregelbaren Windkesseldruck erfolgt, so sieht die Erfindung die Merkmale des Anspruchs 8 vor. Durch den Sachverhalt, daß die untere Druckkammer ständig beaufschlagt ist und durch die Ausbildung des Auslaßsteuerstifts schließt der Auslaßkanal nicht vor, sondern erst beim Aufschlag des Ringkolbens auf den unteren Flansch. Somit kann in feinfühliger Weise bei geregeltem Windkesseldruck für die obere Druckkammer rammsondiert werden, um z. B. Baugrunduntersuchungen durchzuführen.

Während die vorerwähnten Ausführungsformen eines über Steuerstifte gesteuerten Rammgeräts vorzugsweise für den Vollfüllbetrieb geeiignet sind, kennzeichnet sich eine vorteilhafte Ausführungsform für die Expansionssteuerung durch die Merkmale des Anspruchs 9.

Hierbei wird eine bevorzugt«: Ausbildung in den Merkmalen des Anspruchs 10 gesehen.

Bei dieser Ausführungsform steht die obere Druckkammer über einen Kanal im Schlagkörper ununterbrochen unter einem geringen Druck, im Vergleich zu dem Druck in der unteren Druckkammer. Die Steuerstifte sind nicht zwischen den beiden Flanschen beweglich, sondern nur relativ zum Schlagkörper.

Wenn z. B. der Ringkolben des Schlagkörpers am unteren Flansch anliegt, so ist der Einlaßkanal über den Ringraum zwischen dem verjüngten Endabschnitt des Einlaßsteuerstifts und der Einlaßbohrung mit der unteren Druckkammer verbunden. Der sich nach unten an die Einschnürung anschließende Längenabschnitt des Auslaßsteuerstifts trennt die untere Druckkammer von dem Auslaßkanal. Hat sich dann beim Aufwärtsbewegen des Schlagkörpers auch der Einiaßkanal so weit nach oben verlagert, daß die Steuerkante am oberen Ende des verjüngten Endabschnitts des Einlaßsteuerstifts überfahren wird, erfolgt keine weitere Druckmittelzufuhr zur unteren Druckkammer. Indessen hat sich zuvor das ebenfalls an die untere Druckkammer beispielsweise über einen Schlauch angeschlossene veränderbare Kesselvolumen mit aufgefüllt. Dieses Kesselvolumen ist erfindungsgemäß nach außen verlegt, um es veränderbar machen zu können. Es ist z. B. in Form eines Zylinders mit über eine Spindel verstellbarem Kolben ausgebildet.

Wenn der Schlagkörper so weit hoch gestiegen ist, daß über die Einschnürung im Auslaßsteuerstift die untere Druckkammer mit dem Auslaßkanal verbunden ist, öffnet der Auspuff, so daß nach dem Rammimpuls am oberen Flansch die Abwärtsbewegung durch das in der oberen Druckkammer anstehende Druckmittel eingeleitet werden kann. Dabei kann durch die erfindungsgemäße Veränderbarkeit des nach außen verlegten Kesselvolumens der Schlagkörper gezielt aufwärts und abwärts schlagen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von drei in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Veranschaulicht ist jeweils ein schematischer vertikaler Querschnitt durch ein Rammgerät.

Die F i g. 1 veranschaulicht ein Rammgerät 1 mit Vollfüll- oder Gleichdrucksteuerung. Mit 2 ist dabei ein einzurammendes Rohr bezeichnet An das Rohr 2 ist ein Flansch 3 geschweißt, an den ein endseitige Flansche 4, 5 aufweisender, zylindrischer Innenteil 6 festgelegt ist.

Die Festlegung erfolgt über Schrauben 7 am oberen Flansch 4.

Die Flansche 4, 5 besitzen denselben Außendurchmesser. Umfangsseitig sind in die Flansche 4,5 Nuten 8 eingearbeitet, in die Dichtringe 9 gelegt sind und die Flansche 4, 5 folglich von einem Schlagkörper 10 distanzieren, der den Innenteil 6 konzentrisch umschließt und mit einem zentralen Ringkolben 11 zwischen die Flansche 4,5 faßt Der Ringkolben 11 ist kürzer als der Abstand der Stirnflächen 12, 13 der Flansche 4, 5 voneinander bemessen. Mit seinem Innenumfang 14 liegt der Ringkolben 11 mit geeignetem Spiel am Innenzylinder 15 des Innenteils 6 an. Es ist auf diese Weise eine lange Dichtfläche zwischen einer oberen, durch den Schlagkörper 10 mit dem Ringkolben 11 und den Innenteil 6 mit der Stirnfläche 12 des oberen Flansches 4 begrenzten Druckkammer 16 und einer unteren, durch den Schlagkörper 10 mit dem Ringkolben 11 und den Innenteil 6 mit der Stirnfläche 13 des unteren Flansches 5 begrenzten Druckkammer 17 vorhanden. Der Schlagkörper 10 ist gegenüber dem Innenteil 6 sowohl längsbeweglich als auch drehbeweglich.
Aus der F i g. 1 ist ferner erkennbar, daß der Abstand

so zwischen dem Außenumfang 18 des oberen Flansches 4 und dem Schlagkörper 10 größer als der Abstand des Außenumfangs 19 des unteren Flansches 5 vom Schlagkörper 10 bemessen ist Hierdurch hat der obere Flansch 4 so viel radiales Spiel, daß ohne den in den oberen Flansch 4 eingebetteten Dichtring 9 die obere Druckkammer 16 praktisch frei mit der Außenluft verbunden wäre, so daß der Schlagkörper 10 nur durch das Eigengewicht herabfallen würde.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die obere Druckkammer 16 über einen winkelförmig geführten Kanal 20 im Schlagkörper 10 mit einem nicht näher veranschaulichten Windkessel über einen ebenfalls nicht näher veranschaulichten Schlauchanschluß verbunden.

Die untere Druckkammer 17 ist druckmittelbeaufschlagbar. Zu diesem Zweck sind im Schlagkörper 10 ein Einlaßkanal 21 und ein Auslaßkanal 22 vorgesehen, die in Bohrungen 23 und 24 münden, welche parallel zur

Schlagachse 25 ausgerichtet im Ringkolben 11 angeordnet sind. Die Bohrungen 23, 24 sind beispielsweise um 180° zueinander versetzt angeordnet. Sie können auch nebeneinander liegen.

Die Einlaßbohrung 23 wird von einem Einlaßsteuerstift 26 durchsetzt, der einen zylindrischen Längenabschnitt 27 besitzt, dessen Länge etwa gleich der Länge des Ringkolbens 11 bemessen ist. Der Durchmesser des Einlaßsteuerstifts 26 ist so gehalten, daß er leichtgängig in der Einlaßbohrung 23 gleiten kann. Am unteren Stirnende weist der Einlaßsteuerstift 26 einen im Durchmesser verjüngten Ansatz 28 auf. Die Länge des Ansatzes 28 ist größer als der Abstand des unteren Randes des Einlaßkanals 21 von der unteren Stirnfläche 29 des Ringkolbens 11 bemessen.

In der Auslaßbohrung 24 ist ein Auslaßsteuerstift 30 längsbeweglich angeordnet, der aus einem zylindrischen Längenabschnitt 31 und einem unteren Flansch 32 besteht. Die Länge des zylindrischen Längenabschnitts 31 ist größer als die Länge des Ringkolbens 11 bemessen. Das Übermaß entspricht etwa der Dicke des Flansches 32.

Es ist weiter zu erkennen, daß die Auslaßbohrung 24 am unteren Ende eine radial stirnseitige Erweiterung 33 besitzt, die an den Flansch 32 des Auslaßsteuerstifts 30 angepaßt ist.

In der in F i g. 1 dargestellten Position hat der Schlagkörper 10 gerade einen Rammimpuls nach oben auf die Stirnfläche 12 des oberen Flansches 4 des Innenteils 6 und damit auch auf das Rammobjekt 2 ausgeübt. Der Auslaßsteuerstift 30 ist hierbei von dem oberen Flansch 4 in die Offenstellung und der Einlaßsteuerstift 26 in die Schließstellung relativ zum Ringkolben 11 verlagert worden. Durch ihr Eigengewicht und durch den Luftdruck in der oberen Druckkammer 16 bewegen sich nun die Steuerstifte 26, 30 nach unten, wobei sich auch der Schlagkörper 10 wieder nach unten bewegt. Hierbei wird der Schlagkörper 10 in der unteren Lage weich aufgefangen, da der Auslaßsteuerstift 30 schon vor dem Anschlag schließt und der Einlaßsteuerstift 26 bereits vorher öffnet. Ein weiterer Rammimpuls nach oben wird eingeleitet

Durch entsprechende Druckregelung an dem an den Kanal 20 angeschlossenen Windkessel kann erreicht werden, daß entweder oben ein weiches Umkehren erfolgt und der Rammimpuls nach unten ausgeübt wird oder unten ein weiches Umkehren bewirkt und der Rammimpuls nach oben ausgeübt wird. Wird ein Zwischendruck eingestellt, kann gleichzeitig nach oben oder unten ein Impuls ausgeübt werden.

Soll mit konstanter Schlagenergie und genau geregeltem Windkesseldruck an dem zur oberen Druckkammer 16 führenden Kanal 20 gerammt werden, so gelangt ein Rammgerät 41 mit einer Steuerstiftanordnung zur Anwendung, wie sie in F i g. 2 veranschaulicht ist

Der Einlaßsteuerstift 34 ist hierbei so gestaltet, daß er in jeder Betriebsstellung die Verbindung des Einlaßkanals 21 mit der unteren Druckkammer 17 gewährleistet Er besitzt zu diesem Zweck einen zylindrischen Längenabschnitt 35 und einen im Durchmesser verjüngten Endabschnitt 36. Über den Ringraum 37 zwischen arm verjüngten Endabschnitt 36 und der Einlaßbohrung 23 erfolgt die Druckmittelzufuhr aus dem Einlaßkanal 21 zur unteren Druckkammer 17.

Der Auslaßsteuerstift 38 weist einen der Länge des Ringkolbens 11 entsprechenden zylindrischen Längenabschnitt 39 und einen sich daran anschließenden unteren Flansch 40 auf. Im übrigen ist die Ausbildung des Rammgeräts 41 identisch mit der des Rammgeräts 1 der Fig. 1, so daß eine nochmalige Erläuterung unterbleiben kann. Die Ausbildung des Auslaßsteuerstifts 38 bewirkt, daß der Auslaßkanal 22 nicht vor, sondern beim Aufschlag geschlossen wird.

Außerdem läßt Fig. 2 eine Ausführungsform erkennen, bei welcher der Beaufschlagungsquerschnitt der oberen Druckkammer 16 kleiner als der der unteren Druckkammer 17 bemessen ist. Diese Maßnahme kann

ίο selbstverständlich auch bei der Ausführungsform der F i g. 1 angewendet werden. Dies ist dann der Fall, wenn der zur oberen Druckkammer 16 führende Kanal 20 und der Einlaßkanal 21 an eine gemeinsame Druckmittelzufuhr angeschlossen sind. Der Schlagkörper 10 steigt dann bei einem bestimmten Druck hoch, welcher sich aus dem Flächenunterschied der beiden Druckkammern 16,17 und dem Gewicht des Schlagkörpers 10 ergibt.

In den F i g. 1 und 2 sind Steuerstiftanordnungen und -ausbildungen veranschaulicht, die auch gemeinsam bei einem einzigen Rammgerät 1 oder 41 verwendet werden können. Es ist in diesem Fall lediglich erforderlich, die Einlaß- und Auslaßkanäle derjenigen Steuerstifte zu verschließen, welche nicht verwendet werden.
Die Ausführungsform eines Rammgeräts 42 gemäß der Darstellung der F i g. 3 ist für die Expansionssteuerung gedacht. Die Ausbildung des Innenteils 6 entspricht derjenigen des Rammgeräts 1 der F i g. 1 und auch die Befestigung mit dem Rammobjekt 2 ist identisch. Ferner entspricht die Ausbildung des Schlagkörpers 10 weitgehend derjenigen der Fig. 1.

Es ist jedoch zu erkennen, daß die Steuerstifte 43, 44 nunmehr eine Länge besitzen, die genau dem Abstand der Flansche 4, 5 voneinander entspricht. Dabei besitzt der Einlaßsteuerstift 43 einen zylindrischen Längenabschnitt 45, der im Durchmesser der Einlaßbohrung 46 entspricht und dessen Länge etwa gleich der Länge des Ringkolbens 11 bemessen ist. An den zylindrischen Längenabschnitt 45 schließt sich ein im Durchmesser verjüngter Endabschnitt 47 an, dessen Länge etwa der Dikke des unteren Flansches 5 entspricht.

Befindet sich der Schlagkörper 10 in der unteren Stellung, in der der Ringkolben 11 am unteren Flansch 5 anliegt, schließt die obere Kante des Einlaßkanals 48 mit der Steuerkante 49 des Einlaßsteuerstifts 43 zwischen dem verjüngten Endabschnitt 47 und dem zylindrischen Längenabschnitt 45 ab. Außerdem ist zu erkennen, daß an den Ringraum 50 zwischen dem verjüngten Endabschnitt 47 und der Einlaßbohrung 46 bzw. der unteren Druckkammer 17 ein weiterer Querkanal 51 angeschlossen ist, der über einen nicht näher dargestellten Schlauch mit einem ebenfalls nicht näher dargestellten veränderbaren Kesselvolumen verbunden ist.

Der Auslaßsteuerstift 44 ist weitgehend zylindrisch gestaltet, wobei sein Außendurchmesser unter Sicherstellung der Leichtgängigkeit dem Durchmesser der Bohrung 52 entspricht. Im unteren Endabschnitt besitzt der Auslaßsteuerstift 44 eine Einschnürung 53, welche mit dem Auslaßkanal 54 in Verbindung steht Durch den unteren Längenabschnitt 55 des Auslaßsteuerstifts 44 ist der Auslaßkanal 54 von der unteren Druckkammer 17 getrennt

Die obere Druckkammer 16 steht über den winkelförmig angeordneten Kanal 20 dauernd unter einem Druck, der geringer ist als der Druck, der am Einlaßkanal 48 ansteht.

Wenn nun bei Beaufschlagung der unteren Druckkammer 17 der Schlagkörper 10 die durch das Maß a des Einlaßkanals 48 vorgegebene Strecke nach oben

durchlaufen hat, wird folglich die Verbindung zwischen dem Einlaßkanal 48 und der unteren Druckkammer 17 durch die Steuerkante 49 des Einlaßsteuerstifts 43 unterbrochen. Vorher hat sich jedoch über den Ringraum 50 und den Querkanal 51 das an diesen über den nicht s näher dargestellten Schlauch angeschlossene Kesseivolumen aufgefüllt.

Steigt der Schlagkörper 10 weiter an und hat er die Höhe b am Auslaßsteuerstift 44 durchlaufen, so wird die untere Druckkammer 17 über die Einschnürung 53 und den Auslaßkanal 54 mit dem Auspuff verbunden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

20

25

30

40

45

50

55

60

65

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Rammgerät zum Ein- und Ausrammen von rohrförmigen Rammobjekten, das einen mit dem Rammobjekt kuppelbaren zylindrischen Innenteil mit endseitigen Flanschen und einen den Innenteil mit den Flanschen konzentrisch umschließenden, mit einem zwischen die Flansche fassenden Ringkolben am Innenzylinder geführten und gegenüber diesem längs- und drehverschieblichen Schlagkörper aufweist, wobei der Innenteil mit den Flanschen und der Schlagkörper mit den Stirnflächen des Ringkolbens mit einem Druckmittel beaufschlagbare sowie von dem Druckmittel entlastbare Druckkammern begrenzen, von denen die untere Druckkammer an Querkanäle für den Einlaß und den AuslaD eines Druckmittels und die obere Druckkammer an die Außenluft anschließbar sind, dadurchgekennz e i c h π e t, daß im Ringkolben (11) des Schlagkörpers (10) mindestens zwei parallel zur Schlagachse (25) ausgerichtete, die Druckkammern (16, 17) verbindende Bohrungen (23, 24; 46, 52) mit durch die Flansche (4,5) stirnseitig beeinflußbaren, relativ zum Schlagkörper (10) verschieblichen Stiften (26,30; 34, 38; 43, 44) zur Steuerung der über die Bohrungen (23, 24; 46, 52) und die Querkanäle (21, 22; 48, 54) erfolgenden Beaufschlagung der unteren Druckkammer (17) vorgesehen sind und die obere Druckkammer (16) gedrosselt oder ungedrosselt an die Außenluft oder an einen Windkessel anschließbar ist.

2. Rammgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (4,5) umfangsseitig durch Dichtungen (9) gegenüber dem Schlagkörper (10) distanziert sind.

3. Rammgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Flansch (5) durch eine Dichtung (9) gegenüber dem Schlagkörper (10) distanziert und der obere Flansch (4) mit radialem Spiel zum Schlagkörper (10) angeordnet ist.

4. Rammgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Druckkammer (16) über einen Kanal (20) im Schlagkörper (10) und einen Schlauchanschluß mit einem Windkessel verbunden ist.

5. Rammgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Beaufschlagungsquerschnitt der Druckkammern (16,17) gleich bemessen ist.

6. Rammgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beaufschlagungsquerschnitt der oberen Druckkammer (16) kleiner als der der unteren Druckkammer (17) bemessen ist.

7. Rammgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstifte (26, 30) kürzer als der Abstand der Flansche (4,5), jedoch länger als der Ringkolben (11) bemessen sind, wobei der Einlaßsteuerstift (26) aus einem der Länge des Ringkolbens (U) entsprechenden, dem Durchmesser dertiniaßbohrung (23) angepaßten zylindrischen Längenabschnitt (27) und aus einem im Durchmesser verjüngten stirnseitigen Ansatz (28) besteht, dessen Länge größer als der Abstand des unteren Randes des Einlaßkanals (21) von der unteren Stirnfläche (29) des Ringkolbens (11) ist, während der Auslaßsteuerstift (30) einen dem Durchmesser der Auslaßbohrung (24) angepaßten zylindrischen Längenabschnitt (31) und einen in die untere Druckkammer (17) hineinragenden bzw. in eine stirnseitige radiale Erweiterung (33) der Auslaßbohrung (24) dichtend eingreifenden Flansch (32) aufweist und der zylindrische Längenabschnitt (31) um einen Betrag langer als der Ringkolben (11) bemessen ist, der etwa der Dicke des Flansches (32) entspricht

8. Rammgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerstifte (34,38)

kürzer als der Abstand der Flansche (4, 5), jedoch länger als der Ringkolben (11) bemessen sind, wobei der Einlaßsteuerstift (34) aus einem dem Durchmesser der Einlaßbohrung (23) entsprechenden zylindrisehen Längenabschnitt (35) und einem im Durchmesser verjüngten Endabschnitt (36) besteht, über den der Einlaßkanai (21) ständig mit der unteren Druckkammer (17) verbunden ist, während der Auslaßsteuerstift (38) einen dem Durchmesser der Auslaßbohrung (24) angepaßten, der Länge des Ringkolbens (11) entsprechenden zylindrischen Längenabschnitt (39) und einen in die untere Druckkammer (17) hineinragenden bzw. in eine stirnseitige radiale Erweiterung (33) der Auslaßbohrung (24) dichtend eingreifenden Flansch (40) aufweist

9. Rammgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Steuerstifte (43, 44) dem Abstand der Flansche (4, 5) voneinander entspricht und die untere Druckkammer

(17) zusätzlich an ein veränderbares Kesselvolumen angeschlossen ist

10. Rammgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßsteuerstift (43) aus einem dem Durchmesser der Einlaßbohrung (46) entsprechenden zylindrischen Längenabschnitt (45) mit etwa der Länge des Ringkolbens (U) und aus einem im Durchmesser verjüngten Endabschnitt (47) im Höhenbereich des Einlaßkanals (48) besteht, während der überwiegend zylindrisch ausgebildete, dem Durchmesser der Auslaßbohrung (52) angepaßte Auslaßsteuerstift (44) im Höhenbereich des Auslaßkanals (54) eine Einschnürung (53) aufweist.