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Steuerung für Preßluft-Bohrhämmer Die Erfindung bezieht sich auf eine
Steuerung für Preßluft-Bohrhämmer mit einem die Abluft steuernden Rohrschieber und
einem die Frischluft steuernden Flatterventil.
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Bei den bekannten Steuerungen dieser Art ist der Rohrschieber auf
dem Ventilkörper verschiebbar angeordnet, und beide sind in einer Bohrung des festen
Gehäuses der Steuerung geführt. Die Umsteuerung des Rohrschiebers erfolgt dabei
in zwei Stufen, und zwar zunächst durch den Ventilkörper und dann durch Frischluft,
die .durch einen verhältnismäßig engen Kanal des Ventilkörpers zwischen diesen und
den Rohrschieber eindringt. Hierdurch wird die Umsteuerung des Rohrschiebers verlangsamt,
was noch dadurch verstärkt wird, daß sich jeweils auf der Rückseite des Rohrschiebers
zwischen diesem und demVentilkörper Luft befindet, die von jenem stets erst durch
einen ziemlich engen Kanal des Ventilkörpers verdrängt werden muß. Diese Verzögerung
in der Umsteuerung des Rohrschiebers hat einen Frischluftverlust zur Folge, indem
ein Teil der in den Arbeitszylinder eindringenden Frischluft noch durch den Abluftkanal
entweichen kann, bevor dieser vom Rohrschieber vollständig verschlossen ist. Ein
weiterer, wenn auch nur geringer Frischluftanteil geht bei der Umsteuerung für den
Rohrschieber verloren. Derartige Frischluftverluste fallen jedoch infolge der hohen
Schlagzahl, mit der solche Bohrhämmer arbeiten, erheblich ins Gewicht und- verschlechtern
-den Wirkungsgrad der Steuerung nicht unwesentlich.
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Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß der Rohrschieber als
Gehäuse für den Ventilkörper des Flatterventils ausgebildet ist und auf seinem ganzen
Umsteuerwege vom Ventilkörper kraftschlüssig mitgenommen wird. Hierdurch wird eine
sehr schnelle Umsteuerung des Rohrschiebers erzielt, so daß der in den Arbeitszylinder
eindringenden Frischluft keine Zeit zum Entweichen durch den Abluftkanal verbleibt.
Diese schnellere Umsteuerung des Schiebers wird durch die Ausnutzung der lebendigen
Kraft des auf den Schieber stoßartig auftreffenden Ventilkörpers noch wesentlich
verbessert. Weiterhin wird die Herstellung der Steuerung erleichtert, indem der
Ventilkörper als Kugel ausgebildet sein kann, wodurch sich sowohl beim Schieber
als auch beim Ventilkörper leichter dichte Führungen erzielen lassen. Alles dieses
hat eine günstige und zuverlässige Arbeitsweise des Erfindungsgegenstandes zur Folge,
was insbesondere bei Preßluftwerkzeugen mit hoher Schlagzahl von entscheidender
Bedeutung ist.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung einen Teillängsschnitt durch einen Preßluft-Bohrhammer.
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In dem Arbeitszylinder z des Preßlufthammers gleitet der Arbeitskolben
2, dessen Kolbenstange
5 in der Zylinderstirnwand. 4 geführt ist.
An dem dieser Wand abgekehrten Ende ist der Zylinder i durch einen in bekannter
Weise als Handgriff ausgebildeten Deckel 3 abgeschlossen. Nach der einen Seite hin
ist der Zylinder i mit einer zur Aufnahme der Steuerung des Kolbens dienenden Erbreiterung
6 versehen, die einen rohr= förmigen., mit Innengewinde versehenen Stutzen 34 zum
Anschließen einer Preßluftleitung hat. Der Anschlußstutzen mündet in einer parallel
zum Arbeitszylinder verlaufenden Bohrung 39 der Gehäuseerbreiterung 6, die durch
einen mit einem Gummibelag 16 versehenen Gewindestopfen 17 abgeschlossen ist.
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In der Bohrung 39 ist ein zylindrisches, unterhalb .des Stutzens 34
offenes Gehäuse 7 mit einer großen und kleinen Bohrung 9 und i i befestigt, in denen
sich ein entsprechend abgesetzter Rohrschieber io führt, der zur Steuerung der beiden
zu den Enden des Arbeitszylinders i führenden winkligen Entlüftungskanäle 28 und
29 dient. In dem Rohrschieber io ist ein Flatterventil angeordnet, das den Frischlufteinlaß
in den Arbeitszylinder i steuert und aus einer im Rohrschieber io geführten Kugel
18 besteht, die mit zwei als Ventilsitze ausgebildeten Absätzen 37 und 38 der Schieberbohrung
21, 23 zusammenwirkt. Dicht oberhalb der beiden Ventilsitze ist der Rohrschieber
je mit einer Reihe von Öffnungen i9 und 2o zum Eintritt der Frischluft versehen.
Um das Einbringen der Ventilkugel in den symmetrischen Rohrschieber io zu ermöglichen,
ist dieser geteilt ausgebildet. Gegen Herausgleiten aus dem Gehäuse 7 ist der Rohrschieber
io durch einen in das Führungsgehäuse eingeschraubten Ring 13 gesichert, in dessen
der Gehäusebohrung i i entsprechenden Innenbohrung 14 sich der Rohrschieber io mit
seinem zylindrischen Ansatz 15 führt, während sich der entsprechende Schieberansatz
12 in der Gehäusebohrung I1 führt. Der Rohrschieber steht an beiden Enden durch
zwei im Arbeitszylinder i angeordnete Schrägkanäle 22 und 25 mit dem Zylinderinnern
in Verbindung. In der Mitte der der Steuerung gegenüberliegenden Seite besitzt der
Zylinder i noch vom Arbeitskolben 2 mittels seiner Kanten 35 und 36 gesteuerte Auspuffkanäle
32 und 33.
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Bei der Hinundherbewegungdes Rohrschiebers io im Gehäuse 7 der Steuerung
bilden sich wechselweise zwischen den Anschlagflächen des Steuerschiebers io und
den Hubbegrenzungsflächen des Gehäuses 7, 13 um die zylindrischen Ansätze 12, 15
des Schiebers io ringförmige Kammern 26 und 27, in die die zu den beiden Enden des
Arbeitszylinders i führenden Entlüftungskanäle 28, 29 münden. Durch Bohrungen
30 und 31 stehen diese Kammern jeweils mit der Außenluft in Verbindung.
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Die Steuerung arbeitet folgendermaßen: Bei der in der Zeichnung dargestellten
Stellung der Steuervorrichtungen strömt Frischluft durch den Einlaßstutzen 34, die
Aussparung 8 des Schieberführungsgehäuses 7 und die Kanalreihe i9 des Schiebers
io in diesen ein und von hier durch die Schieberbohrung 23, die Öffnungen 14, 24
und den Kanal 25 in den Arbeitszylinder i. Dadurch wird der Arbeitskolben 2 in der
Pfeilrichtung x bewegt und führt seinen Schlaghub aus. Überschneidet bei dieser
Bewegung der Kolben 2 mit seiner Steuerkante 35 die Auspufföffnungen 33, so wird
die vor dem Kolben befindliche Luft durch den Entlüftungskanal 28, die Ringkammer
26 und die Bohrung 30 ins Freie geleitet, so daß eine Kompression der vor
dem Kolben befindlichen Luft vermieden wird und der Schlagkolben 2 mit seiner Kolbenstange
5 mit unverminderter Kraft auf das Werkzeug auftreffen kann.
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Bei dieser Bewegung gibt .der Kolben 2 mit seiner Steuerkante 36 die
Auspufföffnung 32 frei, so daß die hinter dem Kolben befindliche Luft ins Freie
entweichen kann. Dadurch wird eine Entlastung der auf der gleichen Seite liegenden
Fläche der Ventilkugel, 18 hervorgerufen und diese von der sie auf ihrer
anderen Seite umspülenden Frischluft von dem Ventilsitz 38 abgehoben und auf den
gegenüberliegenden Ventilsitz 37 gedrückt. Nach Aufsetzen der Ventilkugel 18 auf
.den Sitz 37 wird der Rohrschieber durch den auf der Kugel 18 lastenden Luftdruck
bis zum Anliegen an den Gehäusering 13 verschoben und dadurch der Entlüftungskanal
28 und die Bohrung 30 verschlossen. Gleichzeitig mit dieser Bewegung
wird auf der entgegengesetzten Seite des Rohrschiebers io durch Abheben des Schiebers
von .der Hubbegrenzungsfläche des Schiebergehäuses 7 eine Ringkammer 27 gebildet
und dadurch der Entlüftungskanal 29 durch die Bohrung 31 mit der Außenluft verbunden.
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Nach erfolgter Umsteuerung strömt nunmehr-die Frischluft durch die
Kanalreihe 2o des Rohrschiebers und durch diesen über den Kanal 22 in den Arbeitszylinder
i und drückt auf die Ringfläche dieser Kolbenseite und bewirkt so den Rückhub des
Kolbens 2 in seine entgegengesetzte Totlage. Überschneidet hierbei der Kolben mit
seiner Steuerkante 36 die Auspufföffnung 32, so wird die zwischen .dem Griff 3 und
dem Kolben 2 befindliche Luft durch den Entlüftungskanal 29, die Ringkammer27 und
dieBohrung 31 ins Freie geleitet, so daß keinerlei Kompression stattfindet und ein
größtmöglicher
Hub des Kolbens erzielt wird. Überschneidet die Steuerkante
35 des Kolbens :2 die Auspufföffnung 33, so entweicht die auf dieser Kolbenseite
befindliche Arbeitsluft aus dem Zylinder i, und es tritt eine Entlastung der Ventilkugel
18 ein, wodurch die Umsteuerung in entsprechender Weise, wie oben ausgeführt, erfolgt
und das Spiel von neuem beginnt.
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Hinsichtlich der Form des Ventilkörpers sind auch andere Ausführungen
möglich.