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Preßluftschlagwerkzeug mit Rohrschiebersteuerung Die Erfindung bezieht
sich auf Preßluftschlagwerkzeuge, bei denen , die für den Schlaghub benutzte Preßluft
zur anderen Zylinderseite umgeleitet wird. Bei bekannten Preßluftwerkzeugen dieser
Art erfolgt die Umleitung der verbrauchten Luft mittels Kolbenschiebern. Es sind
aber auch Preßluftwerkzeuge mit Rohrschiebern und Umleitung der Luft bekannt. Bei
diesen Preßluftwerkzeugen geschieht die Umleitung jedoch durch besondere, aus dem
hinteren Zylinderraum in Speicherkammern führende Öffnungen.
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Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß für die Umleitung der
bereits für den Schlaghub benutzten Luft der Rohrschieber selbst verwendet wird,
der, nachdem er den Luftaustritt auf der vorderen Zylinderseite geschlossen hat,
mittels an sich bekannter, in ihm angebrachter Öffnungen in einer Zwischenstellung
zwischen den beiden Steuerendstellungen eine kurze Verbindung von großem Querschnitt
zwischen der hinteren und vorderen Zylinderseite herstellt, dieselbe danach schließt
und alsdann auf der hinteren Zylinderseite den Luftaustritt eröffnet.
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Durch die Erfindung wird dem Bekannten gegenüber der Vorteil erreicht,
daß möglichst viel Luft in kürzester Zeit vor den Schlagkolben geleitet wird, wodurch
bei dem Vorteil der Verwendung der gebrauchten Luft eine sonst bei Werkzeugen mit
Luftumleitung nicht erreichbare hohe Schlagzahl und leichte Gängigkeit und Gewichtsverminderung
des Werkzeuges erzielt wird. Außerdem hat die Erfindung noch den weiteren Vorzug,
daß der Rückstoß des Werkzeuges wesentlich verringert wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht in Abb. i eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
im Längsschnitt und in Abb.2 in einem Querschnitt nach A-B der Abb. i ; die Abb.3
bis 6 zeigen je eine andere Ausführungsform im Längsschnitt bruchstückweise.
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Die den Rohrschieber r enthaltende Sitzfläche des Zylinders z eines
Preßluftschlagwerkzeuges weist drei hintereinanderliegende Reihen radialer Durchbrechungen
i, 2 und 3 auf, von denen die erste mit dem Frischlufteinlaß e, die zweite, 2, mit
dem Preßluftauslaß a und die dritte, 3, mit einer von der vorderen zur rückwärtigen
Zylinderseite führenden Kammer h in Verbindung steht, die ihrerseits durch Öffnungen
5 mit dem vorderen Zylinderraum verbunden ist. Ferner ist noch ein von einer Stelle
der Zylinderwandung zu einer anderen Stelle derselben führender Verbindungskanal
v vorhanden. Der gestufte Rohrschieber r weist eine Reihe radialer Durchbrechungen
q. auf.
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Befindet sich der Schieber r in der vorderen Endstellung, so gibt
er den Frischluftzutritt durch die Öffnungen i hindurch zur rückwärtigen Zylinderseite
frei, der Schlagkolben s wird nach vorn getrieben, die öffnungen 2 und 3 sind hierbei
miteinander verbunden, und auf der vorderen Zylinderseite ist durch die Öffnungen
5, die Kammern h und die Öffnunen 3 und 2 der Auspuff a er-Z>
öffnet.
Überschleift das rückwärtige Kolbenende die Mündungsstelle v' des Kanals v in dem
Zylinderraum, so tritt die in dem rückwärtigen Zylinderraum befindliche Druckluft
durch den Kanalv hindurch in den zwischen dem Schieber r und der Zylinderwandung
befindlichen Ringraum b und schiebt infolge des hierdurch entstehenden Überdrucks
auf die Stufenflächen r1 und r° des Schiebersr diesen rückwärts, bis die öffnungen
q. im Schieber r mit denjenigen 3 im Zylinder zur Deckung gelangen Hierdurch wird
eine Verbindung der rückwärtigen Zylinderseite mit der vorderen durch die öffnungen
¢, 3, Kammern k und öffnungen 5 hergestellt; infolgedessen fällt der Druck im rückwärtigen
Zylinderraum, und infolge des hierdurch steigenden. tlberdrucks auf die Stufenfläche
r2 des Schiebers wird dieser nunmehr rasch weiter rückwärts bewegt, bis er in die
in Abb. i dargestellte rückwärtige Endlage gelangt, in welcher er die rückwärtige
Zylinderseite durch die Durchbrechungen ¢ und 2 mit dem Auspuff a verbindet. Alsdann
wird der Schlagkolbens durch die auf die vordere Zylinderseite übergetretene Luft
zurückbewegt; nachdem hierbei der Kolbens in den Schieber r eingetreten ist, wodurch
die öffnungen ¢ verschlossen werden und eine entsprechende Luftverdichtung im rückwärtigen
Zylinderraum eintritt, wird der Steuerschieber durch den alsdann auf seine Stufenfläche
r3 wirkenden Überdruck in die vordere Steuerstellung zurückbewegt und hierdurch
wieder die rückwärtige Zylinderseite mit dem Auspuff a verbunden. Durch eine entsprechende
Lage der öffnung v1 des Verbindungskanals v läßt sich erreichen, daß die von der
rückwärtigen zur vorderen Zylinderseite umgeleitete Druckluft die Schlagbewegung
des Kolbens nicht hemmt.
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Die Geschwindigkeit der Schieberbe-,vegungen bemißt sich hierbei nach
der Größe der Stufenflächen des Schiebers. Eine sehr schnelle Einwirkung auf die
Schieber läßt sich, wie die Ausführungsform gemäß Abb. 3 veranschaulicht, dadurch
erzielen, daß der Schieber r auf seiner Rückseite geschlossen ausgebildet wird.
Befindet der Schieber r in diesem Fall sich in seiner rückwärtigen Endstellung,
so ist der Frischlufteinlaß e (Abb. 3) durch die Zylinderöffnungen i und die öffnungen
¢ im Schieber r mit der rückwärtigen Zylinderseite verbunden. Eröffnet der Schlagkolbens
bei seiner Bewegung nach vorn die öffnung v1 des Kanals v, so tritt die im rückwärtigen
Zylinderteil befindliche Frischluft hinter den Schieber r; hierdurch wird der Frischlufteinlaß
i geschlossen, und die Schieberöffnungen q. werden mit den Zylinderöffnungen 2 in
Übereinstimmung gebracht: infolgedessen strömt die Druckluft aus dem hinteren zum
vorderen Zylinderraum über, und infolge des hierdurch sich vergrößernden Überdrucks
auf die Bodenfläche r4 des Schiebers r wird dieser beschleunigt nach vorwärts vorgeschoben,
so daß die Öffnungen q. mit denjenigen 3 in Übereinstimmung gelangen und hierdurch
auf der rückwärtigen Zylinderseite der Auspuff a eröffnet wird. Durch die in den
vorderen Zylinderraum übergetretene Arbeitsluft wird der Schlagkolbens zurückbewegt;
verschließt er hierbei die Bohrungen 2, so wird durch den von dem Kolben im Schieber
erzeugten Luftüberdruck der Schieberr wieder rückwärts bewegt, so daß er nunmehr
wieder den Frischlufteinlaß e auf der rückwärtigen Zylinderseite eröffnet. Die Wirkungsweise
dieser Schieberausbildung ist also grundsätzlich die gleiche wie die Wirkungsweise
der zuvor beschriebenen Ausführungsform, nur daß durch Einwirkung auf die Bodenfläche
t4 des Schiebers die Steuergeschwindigkeit sich entsprechend erhöht.
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Die Abb. q. veranschaulicht eine einen Mittelweg zwischen beiden vorbeschriebenen
Ausführungsformen bildende Ausführungsform, bei welcher die zur Umsteuerung dienende
Bodenfläche r-5 des Schiebers r durch einen in den Schieber hineinragenden Zapfen
k entsprechend verringert ist; im übrigen ist die Ausbildung und die Wirkungsweise
dieser Ausführung die gleiche wie diejenige gemäß Abb. 3.
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Durch Anordnung einer Drosselvorrichtung in dem Umführungskanal v
läßt sich auch die Steuergeschwindigkeit des Schiebers r in der einen Bewegungsrichtung,
in welcher er die Umströmung von der einen zur anderen Zy-
linderseite eröffnet,
und damit die Schlagzahl des Werkzeuges regeln. Ferner läßt sich auch eine andersartige
oder zusätzliche Regelung der Schlagzahl durch Anordnung einer zur Entlüftung der
rückseitigen Zylinderseite dienenden Drosselvorrichtung x1 vor den Auspufföffnungen
a2 erzielen, wie solches Abb. 5 veranschaulicht; zur Entlüftung des vorderen Zylinderraumes
muß in diesem Fall eine besondere Auslaßöffnung a1 angeordnet sein. Die Steuerschieberausbildung
kann in diesem Fall die gleiche wie zuvor sein.
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Der Rohrschieber kann ferner, wie Abb. 6 veranschaulicht, auch quergeteilt
ausgebildet sein; in diesem Fall wird durch einen zwischen den beiden Schieberteilen
sich bildenden Zwischenraum die Verbindung zwischen den beiden Zylinderräumen hergestellt.
Befindet sich der Schieber r in der in Abb. 6 dargestellten vorderen Endstellung,
so ist durch die Zylinderöffnungen i hindurch der Frischlufteinlaß zum rückwärtigen
Zylinderraun
eröffnet; legt die Rückseite des Schlagkolbens die
Mündung v1 des Umführungskanals v frei, so schiebt die in den Kanal v eintretende
Druckluft durch Druck auf die Stufenfläche r6 des rückwärtigen Schieberteils r'
diesen Schieberteil rückwärts, wodurch die Öffnungen i geschlossen und diejenigen
2 eröffnet werden. Hierdurch wird die Verbindung des hinteren Zylinderraumes mit
dem vorderen hergestellt. Eröffnet der Schlagkolben bei seinem Vorwärtsgang eine
Mündung il eines hinter eine Stufenfläche r7 des Steuerschiebers führenden Kanalj,
so wird durch den Druck auf die Stufenfläche r7 nunmehr auch der vordere Schieberteil
r2 nach rückwärts verschoben, und hierdurch werden die Öffnungen 2 verschlossen
und die Öffnungen 3 freigelegt, durch welche der rückwärtige Zylinderraum mit den
Auspufföffnungen a° in Verbindung gesetzt wird. Die Öffnungen a'' können auch im
vorliegenden Fall, wie in Abb.6 angedeutet, mit einer Drosselvorrichtung x= ausgerüstet
sein. Durch die in den vorderen Zylinderraum übergetretene Druckluft wird der Schlagkolben
zurückbewegt; tritt hierbei in dem rückwärtigen Zylinderraum eine entsprechend große
Luftverdichtung ein, so werden beide Schieberteile r1, r° gleichzeitig nach vorn
bewegt, und hierdurch wird der Lufteinlaß zum rückwärtigen Zylinderraum wieder eröffnet.