DE69114286T2 - Hydraulischer schlaghammer. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlaghammer, insbesondere die Lärmdämpfung bei einem hydraulischen Schlaghammer, so daß der Körperschall zwischen dem Schlagelement und den Seitenwangen des Schlaghammers gedämpft wird.
• Hydraulische Schlaghämmer werden beispielsweise zum Aufbrechen gefrorener Böden oder beim Tunnelaushub an Stellen, an denen die Erde weicher ist als der Untergrund, verwendet. Bei der Anwendung des hydraulischen Schlaghammers in der Praxis bedeutet der bei seiner Benutzung entstehende Lärm eine Belästigung für die Umwelt und insbesondere die Benutzer des Hammers. Daher wurden schon zahlreiche Lösungen zur Lärmreduzierung vorgeschlagen. Eine der vorgeschlagenen Vorrichtungen umfaßt schwingungsdämpfende Gummispitzen zwischen dem Schutzgehäuse und dem Schlagelement, welche Spitzen bezüglich der Achse des Schlagelements in Längsrichtung angeordnet sind. Die Gummispitzen sind so geformt, daß ein Teil von ihnen an dem Schutzgehäuse und der andere Teil an dem Schlagelement befestigt ist. Dadurch sind die Gummi spitzen während des Schlagstoßes einer relativ hohen Scherbeanspruchung ausgesetzt, wodurch die Lebensdauer solcher Gummi spitzen natürlich nicht sehr hoch sein kann.
• Aus dem Dokument EP-A-144.282 ist ein hydraulischer Schlaghammer bekannt, bei dem getrennte Dämpfungselemente zur Lärmbeseitigung während des Gebrauchs des Hammers verwendet werden. Die Dämpfungselemente bestehen aus einem elastischen Material. Für die Anbringung dieser Dämpfungselemente muß das Schutzgehäuse des Hammers mit besonderen Montageöffnungen versehen oder das Schlagelement in übergroßen Dämpfungselementen eingebaut sein. Dies erschwert den Einbau der Dämpfungselemente und macht Spezialwerkzeug erforderlich. Außerdem werden auf das Schutzgehäuse während der Benutzung des Hammers Biegekräfte ausgeübt, so daß die Biegung außerdem eine zusätzliche Belastung für das Hammergehäuse bedeutet.
• Das EP-Patent 191.336 beschreibt einen hydraulischen Schlaghammer, bei dem der bei seiner Benutzung entstehende Lärm mittels der Einbauvorrichtungen der Arbeitseinheit reduziert wird. Ein besonderes Merkmal des Hammers besteht darin, daß die verwendeten Dämpfungselemente bezüglich der Achse des Schlagelements quer um Befestigungsbolzen herum angeordnet sind, welche die einzelnen Teile des Schutzgehäuses miteinander verbinden. Die verwendeten Dämpfungselemente sind Gummiringe, die allerdings sehr viel Platz benötigen und dem Hammer so einen erheblichen Umfang geben.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einigen der Nachteile des Stands der Technik abzuhelfen und einen hydraulischen Schlaghammer herzustellen, der umweltverträglicher ist, von seinem Aufbau her eine höhere Lebensdauer hat, leichter zusammenzubauen ist und günstige Abmessungen hat, gleichzeitig lärm- und schwingungsreduziert ist, so daß der von dem Hammer erzeugte Körperschall in jeglicher Hinsicht innerhalb eines geschlossenen, von Seitenwangen gebildeten Gehäuses zwischen dem Schlaghammer und den Seitenwangen gedämpft wird. Die wesentlichen neuheitlichen Merkmale der Erfindung gehen aus den anhängenden Patentansprüchen hervor.
• Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß das Gehäuse des hydraulischen Schlaghammers der Erfindung aus zwei getrennten Seitenwangen besteht, die metallisch beispielsweise mit einer Schraube, einem Bolzen oder einer Rastverbindung verbunden sind. An jeder Seite ist ein Dämpfungselement befestigt, so daß der Unterteil des Schlaghammergehäuses zwischen den Dämpfungselementen bleibt, wenn die Wangen aneinander befestigt werden. Dann kann ein Metallkontakt zwischen dem Schlaghammer und den Seitenwangen günstigerweise verhindert werden, so daß der beim Betrieb des Hammers erzeugte Lärm wesentlich reduziert wird.
• Des weiteren sind die Dämpfungselemente im unteren Teil der Seitenwangen angeordnet, und ihre Kontaktflächen sind im wesentlichen so geformt, daß sie sich den von den Seitenwangen des Hammergehäuses gebildeten Wänden anpassen, so daß die Dämpfungselemente beim Verbinden der Seitenwangen verkeilt werden und sowohl in Längs- als auch in Querrichtung des Schlaghammers komprimiert bleiben. Darüber hinaus wird der Unterteil des Schlaghammergehäuses bezüglich der Dämpfungselemente in Richtung der Verbindungselemente gedrückt. Dadurch wird der Schlaghammer in drei verschiedenen Richtungen problemlos an den Dämpfungselementen im Unterteil des Gehäuses gehalten, was bedeutet, daß keine Belastung auf andere Teile des Hammers stattfindet. Gleichzeitig bedeutet dies mit Hinblick auf den Betrieb des Hammers, daß Schwingungen und Lärm des Hammers erheblich verringert werden.
• Die Dämpfungselemente des Schlaghammers der Erfindung bestehen günstigenfalls aus einem elastischen Material wie Zell-Polyurethan, Gummi oder einer Gummimischung. So können die Dämpfungselemente einfach überdimensioniert werden, so daß sie, wenn die Seitenwangen des Hammergehäuses aneinander befestigt sind, um 15 bis 40 %, vorzugsweise 20 bis 30 % des Maßes vorkomprimiert sind, das sie vor Installation der Seitenwangen aufwiesen. Bei der Benutzung eines Schlaghammers sind die auf die Dämpfungselemente ausgeübten Momentbelastungen höher als die Vorkompression, in welchem Fall die Dämpfungselemente Belastungen ausgesetzt sein können, die die Elastizitätsgrenze des Materials überschreiten, was die Lebensdauer der Dämpfungselemente verkürzen kann. Deshalb können im Bedarfsfall zusammen mit den Dämpfungselementen Begrenzungselemente vorgesehen werden, welche Begrenzungselemente günstigenfalls aus Metall bestehen. Diese Begrenzungselemente nehmen die Last auf, wenn die vorbestirn'nte maximale Kompression überschritten wird. Die maximale Kompression beträgt 50-70 % des Maßes, das das Dämpfungselement vor der Befestigung hatte. Die Begrenzungselemente können vorteilhafterweise entweder innerhalb der Dämpfungselemente oder außerhalb und getrennt von diesen angeordnet sein.
• Bei dem Schlaghammer der Erfindung verbinden sich eine gute Lärm- und Schwingungsdämpfung mit einem leichten Aufbau. Der Hammer ist außerdem leicht zu warten, da das Gehäuse aus zwei Teilen besteht, die mit einfachen Verbindungselementen zusammengehalten sind. Darüber hinaus kann die Lebensdauer der Dämpfungselemente durch Verwendung von Begrenzungselementen verlängert werden, die ein Überschreiten der vorbestimmten maximalen Kompression der Dämpfungselemente verhindern. Durch die Dämpfungselemente wird der Unterteil des Schlaghammers leicht getragen, wodurch im wesentlichen jegliche zusätzlichen Belastungen auf das Hammergehäuses verhindert werden, beispielsweise wenn das Gehäuse Biegekräften ausgesetzt ist.
• Die Erfindung wird nachfolgend genauer beschrieben, mit Bezug zu den beiliegenden Abbildungen, auf denen
• Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in einer Teilschnittseitenansicht zeigt,
• Fig. 2 eine Teilschnittseitenansicht der Ausführungsform der Fig. 1 zeigt, wenn die Ausführungsform der Fig. 1 um 90º um die vertikale Achse gedreht ist,
• Fig. 3 die Ausführungsform der Fig. 1 aus der Richtung B-B gesehen zeigt.
• In den Figuren wird das Schutzgehäuse des Schlaghammers von zwei Seitenwangen 1 und 2 gebildet, die mittels Schrauben 3 aneinander befestigt werden können. Darüber hinaus ist das Gehäuse des Schlaghammers in den Figuren 1 und 2 durch die gestrichelte Linie 4 dargestellt. Am unteren Ende des Gehäuses 4 des Hammers sind in den Seitenwangen 1 und 2 die Dämpfungselemente 5 und 6 untergebracht. Die Seitenwangen 1 und 2 sind so konstruiert, daß die Dämpfungselemente 5 und 6, wenn die Seitenwangen 1 und 2 aneinander befestigt werden, sowohl in Querrichtung Y des Gehäuses 4 als auch in Längsrichtung X und Längsrichtung Z komprimiert werden. So passen sich die Kontaktflächen der Dämpfungselemente 5 und 6 vorteilhafterweise und im wesentlichen den Seitenwangen 1 und 2 an. Fig. 1 und 3 beschreiben außerdem Begrenzungselemente 7 und 8 aus Metall, die verhindern, daß die Dämpfungselemente 5 und 6 größeren Kompressionen als der vorgegebenen Maximalkompression ausgesetzt werden.

Claims (7)

1. Hydraulischer Schlaghammer mit einem Schutzgehäuse (1, 2), das mit Dämpfungselementen (5, 6) zur Beseitigung des Lärms und der Schwingungen ausgekleidet ist, die durch den Schlaghammer erzeugt werden, wobei die Kontaktf lächen der Dämpfungselemente im wesentlichen so geformt sind, daß sie sich dem Gehäuse und dem Schlaghammer (4) anpassen, indem der Schlaghammer (4) zwischen den Dämpfungselementen gehalten wird, wobei die Dämpfungselemente in drei Richtungen (X, Y, Z) des Hammers komprimiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Gehäuse des hydraulischen Schlaghammers von zwei getrennten Seitenwangen (1, 2) gebildet wird, die metallisch miteinander verbunden sind,

b) die Dämpfungselemente (5, 6) nur an dem werkzeugseitigen Ende der Seitenwangen angeordnet sind und

c) verkeilt sind, um sowohl in Längs- als auch in Querrichtung des Schlaghammers komprimiert zu bleiben, wenn die Seitenwangen miteinander verbunden sind, damit der Schlaghammer leicht an ihrem unteren Ende gehalten wird, wodurch Belastungen auf andere Teile des Hammers vermieden werden.

2. Schlaghammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (5, 6) aus Polyurethan bestehen.

3. Schlaghammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (5, 6) aus Gummi oder einer Gummimischung bestehen.

4. Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompression der Dämpfungselemente (5, 6) 15 bis 40 % des Maßes beträgt, das das Dämpfungselement vor dem Einbau hatte.

5. Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit den Dämpfungselementen (5, 6) Begrenzungselemente (7, 8) vorgesehen sind, welche die Last des Schlaghammers aufnehmen, wenn die vorbestimmte Höchstkompression überschritten wird.

6. Schlaghammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungselemente (7, 8) innerhalb der Dämpfungselemente (5, 6) angeordnet sind.

7. Schlaghammer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungselemente getrennt von den Dämpfungselementen (5, 6) angeordnet sind.