DE405040C

DE405040C - Kolbenschiebersteuerung fuer doppelt wirkende Lufthaemmer

Info

Publication number: DE405040C
Application number: DEH90875D
Authority: DE
Original assignee: JOSEPH HERMANN HESSENMUELLER D
Current assignee: JOSEPH HERMANN HESSENMUELLER D
Priority date: 1922-08-18
Filing date: 1922-08-18
Publication date: 1924-10-27

Description

AUSGEGEBEN
AM 27. OKTOBER 1924

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVl 405040 KLASSE 49 e GRUPPE

(Hgo8_7S Ij₄Qe)

. Joseph Hermann Hessenmüller in Mannheim. Kolbenschiebersteuerung für doppelt wirkende Lufthämmer. Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. August 1922 ab.

Es sind Kolbenschiebersteuerungen für doppelt wirkende Lufthämmer sowohl in unentlasteter wie auch entlasteter Ausführung bekannt geworden. Um bei diesen bekannten Hämmern die vielseitigen Funktionen derselben, wie Reihenschläge, Hochhalten, Leerlauf, Setzschläge u. dgl. durchführen zu können, hat man bisher zu verwickelten Anordnungen in der Steuerungsausführung greifen müssen, oder man hat noch neben dem einfachen Kolbenschiebersteuerorgan besondere Hilfsmaschinen, wie eine Hilfsluftpumpe, neben dem eigentlichen Kompressor zur Anwendung gebracht. Im besonderen hat man im ersteren Falle zur Verkürzung der Schieberwege Doppelsteuerungen aus einem besonderen, nach dem Muschelschieberprinzip arbeitenden Grundschieber und einem darin angebrachten zweiten Kolbenschieber mit von diesem getragenen Rückschlagventilen benutzt, wobei eine Entlastung nicht stattfindet und auch ohne erhebliche Vergrößerung der Schieberwege wohl nicht durchführbar ist. Die Erfindung ■ ergibt eine außerordentlich einfache Steuerungsanordnung, wenn ein einfacher hohler

Kolbenschieber zur Anwendung gelangt, der durch Querwände in einzelne selbständige Steuerräume zerlegt ist. Der Durchgang der Arbeitsluft wird entweder durch in diesen Räumen angeordnete Rückschlagventile oder durch einfache Umführungen vermittels Ausnehmungen im Schieberspiegel ermöglicht.

Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens und zur Darstellung einer Reihe weiterer, damit ίο in Verbindung stehender vorteilhafter Einzelheiten wird auf die beiliegende, ein Ausführungsbeispiel der neuen Steuerung wiedergebende Zeichnung Bezug genommen. Es zeigt

Abb. ι einen achsialen Schnitt durch die neue Steuerung in Verbindung mit Bär- und Pumpenzylinder und unter Anordnung eines besonderen, an sich bekannten Druckluftbehälters, wobei eine gewisse Einstellung der Steuerungsteile »Reihenschläge« des Hammers bedingt,

Abb. 2 den Schnitt der Steuerung nach 2-2 der Abb. 1 für »Hochhalten«,

Abb. 3 einen der Abb. 2 entsprechenden Schnitt in der Stellung für »Leerlauf«, Abb. 4 einen der Abb. 2 entsprechenden Schnitt für »Füllen« des Druckluftbehälters,

Abb. 5 einen der Abb. 2 entsprechenden Schnitt für »Setzschläge« und »Niederpressen« und

Abb. 6 einen Querschnitt gemäß 6-6 der Abb. i,

Abb 7 einen Querschnitt durch einen Teil des neuen Kolbenschiebers in größerem Maßstabe.

Das Innere des die Steuerung abschließenden Hammergehäuses zeigt außer dem Schieberraum S, von dem Steuergehäuse S¹UmSChIoSSOn, zwei voneinander getrennte Räume g und p, von denen der Raum p als Druckbehälter gewählt ist. Die Kanäle aus dem Schieberraum S führen mit Bezug auf Abb. 1 nach rechts und links zu den Zylindern B (Pumpenzylinder) und B¹ (Bärzylinder) sowie in bezug auf Abb. 2 bis 5 nach links und rechts zu den Kammern g und p. Der Bär a bewegt sich im Bärzylinder B¹ mit den Räumen b und c oberhalb und unterhalb des Kolbens gegenläufig zur Bewegung des Kolbens d im Pumpenzylinder B mit den entsprechenden Räumen f und e. Der Pumpenkolben d erhält seinen Antrieb durch ein Kurbelgetriebe.

Zwischen den beiden Kolben ist in an sich bekannter Weise die Steuerung angeordnet, ^!

welche erfindungsgemäß aus entlasteten Kolben-Schiebergruppen besteht. Diese sind durch eine Stange s miteinander verbunden und werden durch den Handsteuerhebel t senkrecht und achsial verstellt, wobei das Gewicht der Schieber durch das Gegengewicht u ausgeglichen wird.

Aus dem Schieberraum S führen die Kanäle 1 und 2 nach der Pumpe, 3 und 4 nach dem Bärzylinder, 5 und 6 nach dem Raum g und der Kanal 7 zum Raum p, welcher mit beiden Schiebergruppen (oben und unten) in Verbindung gebracht werden kann. Im unteren Teil des Steuergehäuses S¹ befindet sich der Umführungskanal 8', welcher in Kanal 3 nach der Unterseite des Bars einmündet.

Die untere Schiebergruppe besteht aus mehreren Abschnitten; dem Kolbenmittelteil i mit den Aussparungen 11 und 12 sowie den von diesem getrennten Ventilhohlräumen h und k mit je einem Rückschlagventil 14 und 18. Durch Aussparung 13 tritt Druckluft in den Abschnitt h durch das Rückschlagventil 14 sowie die Aussparungen 15, Kanal 8 bzw. 8' in den nach der Unterseite des Bars führenden Kanal 3, wenn der Bär hochgehalten werden soll. Der Abschnitt k ist durch Löcher 17 zugänglich und mündet mit dem Rückschlagventil 18 in Kanal 7 und damit in Kammer p.

Die obere Schiebergruppe besitzt zwei Ausdrehungen 21 und 22 sowie Durchbrechungen 23. Der Hohlraum I ist gegen Kanal 7 hin offen und kann durch die Durchbrechungen 23 mit Pumpenkanal 2 oder mit dem Bärkanal 4 verbunden werden (s. Abb. 4 und 5). Die Aussparung 21 stellt beim Hochhalten die Verbindung von Oberseite Bär mit der Außenluft her (Abb. 2), desgleichen bei Leerlauf und beim Füllen des Druclduftbehälters (Abb. 3, 4).

Die Wirkungsweise der Steuerung geht aus den einzelnen Schnittzeichnungen hervor und ergibt sich wie folgt:

Bei Reihenschlägen befinden sich die Steuerorgane in der der Stellung I des Steuerhebels t entsprechenden Lage (Abb. 1). Es sind Unterseite Pumpe und Bär durch Kanäle 1 und 3 sowie Oberseite Pumpe und Bär durch Kanäle 2 und 4 miteinander verbunden; der Hammer arbeitet dann mit voller Schlagstärke. Die Regelung der Schlagstärke erfolgt durch Drosselung der Hauptkanäle, wobei die von der Pumpe geförderte Druckluft aus Abschnitt i durch Aussparung 12 in die kleine Umführung 9 und die Aussparung 13 in Abschnitt h durch Rückschlagventil 14, also über 15, 8 und 3, unter den Bärkolben gelangt, um denselben beim Niedergang aufzufangen und die Schlagwirkung weiter abzuschwächen.

Beim Hochhalten wird der Steuerhebel t aus · Stellung I in Stellung II gebracht; dann ist die Verbindung der Kanäle 1 und 3 sowie 2 und 4 ganz unterbrochen, wie aus Abb. 2 hervorgeht. Die von der Unterseite Pumpe geförderte Druckluft gelangt durch i, 12, 9, 13, h, 14, 15, 8 und 3 in den unter dem Bärkolben befindlichen Zylinderraum c. Der Raum g, mit h durch 12 und 5 verbunden, wirkt als schädlicher Raum, begrenzt die Spannung für das Hochhalten, und die Rückexpansion aus ihm vermindert den Arbeitsaufwand auf das geringste

Maß. Die Verbindung zwischen 2 und 4 ist ! vollständig unterbrochen.

Für die Leerlauf stellung, um also den Hammer leer oder mit dem geringsten Anzugmoment anlaufen zu lassen, wird der Steuerhebel t in Stellung III gebracht; entsprechend Abb. 3 sind bei dieser Stellung des Steuerkörpers Ober- und Unterseite der Pumpe vermittels der beiden Schiebergruppen miteinander verbunden, wobei die Kammer g in dieser Stellung als Umlaufkanal dient, während sich der Drucklaufbehälter p entspannt. Die von Unterseite Pumpe geförderte Luft gelangt durch Schieberraum i, Raum g und Kanal 6 nach der Oberseite, anderseits kann sie auch durch Aus- ! sparung 11, Umführung 10 im Schiebergehäuse S¹ durch 7 nach ft, aber auch durch den Hohlraum I und Durchbrechungen 23 des oberen Steuerorgans nach 2 gelangen.

ao Der Bär ruht in der Leerlaufstellung auf dem Arbeitsstück, die Oberseite steht mit der Außenluft in Verbindung.

Beim Füllen der Kammer ft mit Druckluft tritt (s. Abb. 4) die verdichtete Luft aus dem unteren Pumpenzylinderraum e durch Kanal 1 nach Schieberraum i und durch die Umführung 10, Aussparung 17 und Rückschlagventil 18 nach Kanal 7 bzw. Kammer ft.

Zum Hochhalten dient die auf der Oberseite f der Pumpe verdichtete Luft, die durch Kanal 2, Aussparung 22 und Kanal 6 nach g tritt und von da durch Kanal 5 in den Schieberabschnitt h bzw. über 14 nach der Unterseite c des Bärzylinders gelangt, wie unter Hochhalten erläutert.

Zum Setzschlag und Wiederpressen wird der Steuerhebel t von Stellung IV nach V und damit die Steuerorgane in die Lage nach Abb. 5 gebracht. Der Raum p wird durch den Hohlraum I der oberen Schiebersteuerung und die Aussparung 23 mit dem Bärkanal 4 verbunden. Der Schieber schließt dabei die Außenluft ab. Der untere Schieber gibt die Mündung des Umführungskanals 8 frei, so daß die verdichtete Luft unter den Bärkolben in das Innere des Hammergehäuses entweichen kann. Die untere Pumpenseite fördert weiter Druckluft nach ft, die Oberseite verdichtet und entspannt nach Raum g.

Um den Bär wieder hochzuführen, ist der Steuerhebel wieder in Stellung IV zu bringen, worauf diese Bewegung von der Oberseite f des Pumpenzylinders bzw. Raumes g mit niedrigem Druck bewirkt wird. Druckluft aus Raum ft oder direkt von der Pumpe her kann niemals unter den Bären treten, da bei weiterem Zurückführen des Steuerhebels die in Abb. 3 ; dargestellte Umlaufwirkung, also Entspannung der Kammer ft eintreten würde. Diese Anordnung ist also unbedingt betriebssicher.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Kolbenschiebersteuerung für doppelt wirkende Lufthämmer mit pendelnder Luftsäule, gekennzeichnet durch einen gegebenenfalls entlasteten, einfachen, hohlen Kolbenschieber, der durch Querwände in einzelne Durchgangsräume oder Kammern (i, k, k) zerlegt ist, die durch Ventile oder Ausnehmungen im Schieberspiegel miteinander in Verbindung gesetzt werden können.

2. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 1 für Lufthämmer mit besonderem Druckluftbehälter zur Abgabe von Einzelschlägen, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftbehälter zwischen die obere und untere Schiebergruppe des Kolbenschiebers derart eingeschaltet ist, daß das Druckmittel durch die untere Schiebergruppe vermittels eines Rückschlagventils (14) in den Druckluftbehälter gefördert wird, während die obere Schiebergruppe die Verbindung zwischen der Oberseite des Bärkolbens und dem Druckluftbehälter regelt.

3. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Raum (Zwischenkammer) (g) stets das Hochhalten des Bären bewerkstelligt, während der Druckluftbehälter {ft) entweder mit der Oberseite {f) der Pumpe leer läuft oder zur Abgabe von Einzelschlägen Druckluft von der Unterseite (e) der Pumpe empfängt, wobei Raum (g) sowohl mit der Oberseite wie mit der Unterseite der Pumpe verbunden werden kann, während Behälter (ft) mit der jeweils entgegengesetzten Seite der Pumpe verbunden ist.

4. Ausführungsform der Steuerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Oberseite {f) und L^Tnterseite (e) des Pumpenzylinders eine direkte Verbindung derart hergestellt werden kann, daß über die Zwischenkammer (g) und durch die beiden Schiebergruppen hindurch ein Luftumlauf unter geringstem Arbeitsaufwand erfolgt, wobei der Luftdruckbehälter entspannt wird.*

5. Ausführungsform der Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei gefüllter Druckluftkammer {ft) eine Verbindung mit der Unterseite des Bärzylinders verhindert ist, so daß hochgespannte Druckluft niemals unter den Bären gelangen kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.