DE314231C - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für im Gleichlauf mit einem Verdichter arbeitende Schlagwerkzeuge. Sie hat den Zweck, in dem Schlagzylinder mit einer Spannung der Treibluft arbeiten zu können, die höher ist, als die, welche sich aus dem Verhältnis des Verdichterinhaltes zu dem, durch den Inhalt des Verbindungskanals vermehrten Inhalt des Schlagzylinders ergibt. Ursprünglich hat man die

ίο Luft während des Verdichthubes des Verdichterkolbens ungehindert in den Schlagzylinder einströmen lassen, sobald in diesem Zylinder gegen Ende des auf den Schlaghub folgenden Rückhubes seines Kolbens ein Druck herrschte, der das Überströmen der Treibluft aus dem Verdichtzylinder in ihn gestattete. Später gelang es, einen höheren als den vorstehend angegebenen höchsten Druck zu erzielen, und zwar durch Wahl eines Verdichters, der die Treibluft während des Rückhubes des Schlagkolbens verdichtete und sie etwas vor dem Beginn des Schlaghubes dieses Kolbens ih den Verbindungsschlauch eintreten ließ. Diese neuere Bauart hatte aber den Nachteil, daß beim Beginn des Ausströmens der Treiblüft aus den Verdichtzylinder außer dem den Schlagzylinder mit dem Verdichtzylinder verbindenden Schlauch noch ein zur' Nachverdichtung der Luft während des Schlaghubes dienender Zylinderraum mit der Druckluft gefüllt werden mußte. Dieser zum Nachverdichten dienende Zylinderraum diente auch zum Zurücksaugen des Schlagkolbens nach dem Schlage und er konnte daher nicht kleiner sein als der Inhalt des Schlagzylinders selbst. Dieser Nachverdichtungsraum führte einen erheblichen und daher nachteiligen Abfall des Druckes der Treibluft herbei, der zu dem unvermeidlichen, durch den Schlauch verursachten, noch hinzukam.

Die Erfindung gewährt den Vorteil, daß in dem Verdichtzylinder kein Druck entsteht, der höher ist als der Druck, mit dem ,die Luft den Verbindungsschlauch anfüllt, und mit dem sie in den Schlagzylinder einzuströmen beginnt. Dieser Druck kann aber ebenfalls wesentlich höher gewählt werden, als sich aus dem Raumverhältnis des Verdichtzylinders einerseits und des Schlauch- und Schlagzylinderinhaltes andererseits ergibt.

Die Steigerung des Anfangsdruckes der in den Schlagzylinder eintretenden Treibluft führt zu einer Steigerung des mittleren Druckes und demgemäß einer Erhöhung der Leistung des Schlagwerkzeuges bei gegebenem Rauminhalt beider Zylinder.

Die Erfindung gestattet, die Möglichkeit der Erhöhung des Anfangsdruckes wirtschaftlich in gesteigertem Maße auszunutzen.

' Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele: Fig. 1 zeigt das Schlaggerät in Verbindung-mit einer Pumpe, die zum Verdichten der Treibluft und zum Ansaugen des nicht ins Freie ausgepufften Teiles dieser Luft dient. Fig. 2 ist ein Querschnitt nach A-B und Fig. 3 ein Querschnitt nach C-D. Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungs form der Steuerung und Fig. 5 ihr Schiebergehäuse.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 bilden

der Schlauch ι und der Hohlraum i¹ des Steuerorganes 2 einen Aufnehmer für Luft, die durch die Vorrichtung 18, 19 verdichtet worden ist. Das Steuerorgan 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Kolbenschieber, der durch eine Feder 3 -in der, in der Zeichnung angegebenen Anfangslage erhalten wird. Wenn der Druck in dem Aufnehmer i¹ steigt, so überwindet er die Feder 3, da er zugleich auf den Schieber 2 in dessen Achsenrichtung wirkt. Je mehr der Druck in dem Aufnehmer mit dem Weiterschreiten des Verdichterkolbens auf seinem Hingang steigt, desto mehr wird auch der Schieber 2 verschoben, bis schließlich seine mit dem Innenraum des Schiebers 2 durch Löcher 4 in ständiger Verbindung stehende Umfangsnut 5 die Druckluft durch den Kanal 6 gegen die Oberseite des Schlagkolbens 7 strömen läßt. In diesem Augenblick beginnt die Vorwärtsbewegung des Schlagkolbens. Damit der Lufteintritt genügend lange stattfindet, muß der Druck, der das öffnen des Schiebers herbeiführte, zunächst noch weiter aufrecht erhalten werden, bzw. noch weiter steigen oder der Schieber muß eine solche Masse erhalten, daß er unter der ihm infolge seiner Öffnungsbewegung innewohnenden lebendigen Kraft den Kanal 6 entgegen der Wirkung der Feder 3 genügend lange offen erhält.

Wird die Luft nach dem Schlage nicht durch Absaugen aus dem Zylinder 9 entfernt, so muß vor dem Aufschlagen des Kolbens 7 auf den Meißel 8, spätestens aber nach erfolgtem Aufschlag, ein Auspuffkanal oder eine öffnung des Schlagzylinders 9 geöffnet werden, die einen Druckausgleich zwischen dem Innern des Schlagzylinders und der Außenluft herstellt.

Spätestens, wenn der Auspuff stattfindet, hat der Spannungsabfall in dem Aufnehmer,

der durch das Überströmen von Druckluft in den Zylinder 9 entsteht, zur Folge, daß die Feder 3 den Schieber 2 wieder in die Anfangslage zurückbewegt und nunmehr geht auch der Schlagkolben 7 wieder in die in der Zeichnung angegebene Anfangslage zurück.

Wenn nach dem Schlage der Druck in dem Aufnehmer wieder auf das erforderliche Maß gestiegen ist, wiederholt sich das beschriebene Spiel.

Ist ein Auspuff, z. B. 14, nicht vorgesehen, wird die Luft also nach dem Schlage aus dem Zylinder 9 abgesogen, so muß der zum Zurückbewegen des Schiebers 2 in die Anfangsstellung erforderliche Druckabfall durch Ex- pansion der Druckluft beim Vorwärtsgang des Kolbens 7 erzeugt werden. Dies ist möglich durch Wahl einer passend engen Bohrung 21 und Wahl eines kleinen Aufnehmeraumes iA Bei dem vorstehend beschriebenen Schlaggerät öffnet das Steuerorgan 2 gleichzeitig mit dem Einströmungskanal 6 auch einen Auspuffkanal 12. Dieser letztere Kanal wird aber außerdem noch von dem Kolben 7 gesteuert, zu welchem Zweck dieser mit der «!»bekannten Ringnut 13 ausgerüstet ist. Der j Einmündung des Kanals 12 in den Zylinder 9 liegt die Auspufföffnung 14 gegenüber. Spätestens beim Aufschlagen des Kolbens 7 auf das Werkzeug 8 gibt die Ringnut 13 den Kanal 12 frei, so daß Druckluft aus dem Raum .hinter dem Kolben durch den Kanal 6j die Ringnut 5 des Schiebers 2, den Kanal 12, die Ringnut 13 des Kolbens 7 und die¹ öffnung 14 ins Freie gelangen kann. Bei dieser Ausführungsform pufft gleichzeitig auch ein geringer Teil der Aufnehmerluft durch die öffnungen 14 mit aus, wodurch diej enige Entlastung des Schiebers 2 eintritt, die es Her Feder 3 ermöglicht, den Schieber in die Anfangslage zurückzubewegen.

Der Kanal 6 ist mit einer Verlängerung 15 versehen, die in eine Ringnut 16 des Schiebers 2 : mündet. Gegenüber 15 ist ein Saugkanal 17 vorgesehen. Wenn der Schieber 2 den Einströmungskanal 6 öffnet, sind die Kanäle 15, 17 bereits abgesperrt. Die Luftsaugevdrrichtung wird daher den Kolben -7 nach jedem Schlage zurückholen. 1 Damit, wenn gleichzeitig eine Auspufföffnung am Zylinder 9 vorgesehen ist, die Luftsaugevorrichtung nicht Außenluft durch den Zylinder 9 ansaugen kann, ist es erforderlich, den Auspuff, wie beschrieben, über die Kolbennut 13 und die Schiebernut 5 stattfinden tzu lassen. , . '

Die mit einem Saugeschlauch 25 und mit Sauge- und Druckventilen 24, 23 versehene Pumpe 18 dient dazu, den Aufnehmer mit-Luft zu füllen,, und nach dem Schlage den zum Zurückholen des Kolbens 7 erforderlichen Unterdruck zu erzeugen. Die zum Ersatz der ausgepufften dienende Luft kann durch Ventile 20 oder am Ende des Saugehubes durch Schlitze 27 in den' Luftpumpenzylinder eintreten. Der Einlaßquerschnitt der Ventile 20 muß so klein gewählt werden, daß der nötige Unterdruck zum Zurückholen des Schlagkolbens 7 entstehen kann.

Der Auspuff eines Teiles der Luft, die gegen Ende des Schlaghubes den Zylinder 9 anfüllt, ist zweckmäßig, weil' dadurch die Luftmenge verkleinert wird, welche »zur Erzeugung des Ho Unterdruckes über dem Schlagkolben abgesogen werden muß, und weil folglich auch der Saugeschlauch 25 enger gewählt werden darf.

Im unmittelbaren Anschluß an den Kanal 17 kann ein besonderer Hohlraum angeordnet werden, der seinerseits durch die Wirkung der Pumpe auf einen möglichst niedrigen Druck erhalten wird. ' Dadurch wird erreicht, daß auch die Luftgeschwindigkeit im Saugeschlauch 25 geringeren Änderungen unterworfen ist, und der Schlauch daher ebenfalls enger gewählt werden darf.

Bei dem durch Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsbeispiel arbeitet die Luft in dem Schlagzylinder mit Expansion, sie kann nur nach mehr oder weniger, infolge nutzbarer Arbeitsleistung entstandener Expansion ins Freie austreten. Die Druckluft gelangt aus der Zuleitung zunächst hinter den röhrenförmigen Schieber 2¹ und bewegt ihn mit zunehmender Spannung unter Überwindung der Feder 3 in Richtung 30. Sobald hierbei seine Ringnut 5 den Lufteintrittskanal 6 überschreitet, tritt die Druckluft hinter den Schlagkolben 7 und treibt ihn in Richtung 31 vorwärts. Dabei fällt der Druck im Aufnehmer, so daß die Feder 3 den Schieber 2¹ wieder in die gezeichnete Anfangslage zurückbewegen kann. Bei dieser Rückbewegung des Schiebers wird zunächst der Kanal 6 geschlossen, so daß die im Zylinder eingeschlossene Luft den Kolben unter Expansion weiter treibt, sodann wird der Auspuffkanal 12, 14 vom Schlagkolben 7 geöffnet und schließlich werden, nachdem der Auspuff erfolgt ist, diese Kanäle vom Schieber 2¹ wieder geschlossen und dabei der Saugekanal 15, 17 geöffnet. Inzwischen hat der Schlagkolben 7 auf das Werkzeug 8 aufgeschlagen und beginnt unter der Wirkung des hinter ihm erzeugten Unterdruckes entgegen der Richtung 31 zurückzugehen. Etwa in der Zeit, in der sich der Schlagkolben in' der ganz zurückgezogenen Stellung befindet, also am Anfang des Schlaghubes, beginnt- auch der Druck hinter dem Schieber 2¹ wieder zu steigen, da inzwischen beim Luftverdichter Hubwechsel eingetreten ist, und der ganze Vorgang wiederholt sich. \ Der Kanal ,33 führt in die Außenluft.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Steuerung für im Gleichlauf mit einem Verdichter arbeiten de Druckluftschlaggeräte, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt der Druckluft in den Schlagzylinder durch ein, bei Druckluftschlaggeräten an sich bekanntes, Steuerorgan geregelt wird, welches bei seiner unter dem Druck der Treibluft stattfindenden Öffnungsbewegung eine Feder spannt.
2. 2. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Steuerorgan von solcher Masse, daß es unter der, ihm infolge seiner Öffnungsbewegung innewohnenden, lebendigen Kraft den Eintrittskanal (6) des •Schlagzylinders (9) entgegen der Feder (3) genügend lange offenhält, auch wenn der 55, Druck der Treibluft über ihm (2) sinkt.
3. 3. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kolbenschieber (2¹) als federspannendes Drucklufteinlaßorgan, dessen beide Endflächen dem Druck der Treibluft ausgesetzt und so bemessen sind, daß die beim öffnen des Lufteintrittskanals (6) des Schlagzylinders vorangehende Endfläche der Treibluft eine kleinere Angriffsfläche bietet, als die andere Endfläche.
4. 4. Steuerung nach Anspruch 1, mit einem Schieber (2) als Drucklüfteinlaßorgan für den Schlagzylinder (9), dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (2) in seiner, den Lufteintritt, zum Schlagzylinder (9) absperrenden Stellung eine Verbindung (15,16, 17) zwischen dem Schlagzylinder und der Saugeseite des Verdichters (18, 19) offenhält.
5. 5. Steuerung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber beim öffnen des Lufteintrittskanals (6) zugleich einen Kanal (12) öffnet, durch den die Treibluft ins Freie abströmen kann, sobald eine Ringnut (13) des Schlagkolbens (7) den Kanal (12) mit einer Auspufföffnung (14) des Schlagzylinders in Verbindung bringt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.