DE69518161T2

DE69518161T2 - Hydraulischer brechhammer

Info

Publication number: DE69518161T2
Application number: DE69518161T
Authority: DE
Inventors: Roland Henriksson
Original assignee: Atlas Copco Berema AB
Current assignee: Atlas Copco Berema AB
Priority date: 1994-11-17
Filing date: 1995-11-17
Publication date: 2001-03-29
Anticipated expiration: 2015-11-18
Also published as: SE9403977L; EP0790881A1; FI112613B; EP0790881B1; FI972125A0; SE503683C2; SE9403977D0; JP3989018B2; US5878823A; JPH11500363A; FI972125A; DE69518161D1; WO1996015881A1

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit hydraulischen Brechhämmern von solcher Art, die ein Maschinengehäuse, das eine Zylinderbohrung und einen hin und her beweglichen Schlagkolben umfaßt, der sich in diesem Durchgang als Antwort auf alternierende hydraulische Drücke rückwärts und vorwärts bewegt, ein Werkzeugteil, das an dem Vorderteil des Maschinengehäuses angebracht ist und eine Führungsbohrung besitzt, die mit der Zylinderbohrung fluchtet und in welcher ein Brechwerkzeug beweglich geführt und wiederholt Schlägen durch den Schlagkolben ausgesetzt ist, wenn es sich bewegt, Haltemittel zum mechanischen Ausrichten des Brechhammers im Betrieb und Dichtmittel aufweist, die im Vorderteil des Maschinengehäuses zwischen der Zylinderbohrung und dem Schlagkolben angeordnet sind und der Trennung der Antriebshydraulik des Schlaghammers von dem Werkzeugteil dienen.
Brechhämmer dieser Art werden normalerweise an hydraulisch betriebenen Wagen unterschiedlicher Größen montiert, wobei die Hydrauliken der Wagen auch zum Antreiben des Brechhammers angekuppelt werden und der Brechhammer schwenkbar am äußeren Ende eines Auslegers über die Halter an dem Gehäuse so montiert ist, daß er im Betrieb mechanisch durch den Ausleger positioniert wird.
Das Maschinengehäuse des Brechhammers besteht typischerweise aus getrennten Zylinderteilen, die den Schlagkolben, die Dichtungen und das Ventilsystem umfassen und axial in nebeneinander liegendem Bezug gruppiert und durch robuste Seitenbolzen fest zusammengehalten werden, um sicherzustellen, daß eine Abdichtung zwischen den Zylinderteilen gegen die hohen, inneren hydraulischen Arbeitsdrücke erreicht wird. Seitenbolzen und andere Schraubbefestigungsmittel haben jedoch bestimmte Nachteile. Die Schraubengewinde werden locker gerüttelt. Im Falle von Seitenbolzen bewirken der Verschleiß und die Korrosion, die im Betrieb auftritt, zusammen mit Mikrobewegungen in den Verbindungen als Folge von in dem Brechhammer erzeugten Schlägen und Vibrationen, daß die Verbindungen der Zylinderteile und ihrer Abdichtungen durch eindringendes Drucköl und Leckage angegriffen werden und letztlich zu Zuständen führt, die gefährlich sowohl für die Umgebung als auch für in der Nähe der durchgeführten Arbeit befindlichen Personen sind. Die Seitenbolzen können auch mit schwerwiegenden Folgen brechen. In jüngerer Zeit hat diese Einsicht in die Gefahren der Seitenbolzen zu Bemühungen geführt, Seitenbolzen aus Brechhammerkonstruktionen auszuschließen. Ein Beispiel für eine solche Bemühung ist in der internationalen Veröffentlichung WO 93/22106, PCT/SE 93/00382 beschrieben.
Leichte selbstfahrende Wagen und kurze Brechhämmer sind beim Abriß aufgegebener Gebäude verwendet worden, um in der Lage zu sein, beengte Räume leichter betreten und darin effizienter arbeiten zu können. Der hydraulische Teil des Maschinengehäuses bildet den rückwärtigen Teil des Brechhammers und kann damit bereits kurz und ausreichend robust gefertigt werden, um beim Fehlen von Seitenbolzen ein langes Nutzleben zu erreichen. Jedoch führen Abbrucharbeiten in Innenräumen zu einem Zuwachs seitlich wirkender Schläge, Stöße und Brechwirkungen, insbesondere gegen das Brechwerkzeug, und gegen das Werkzeugteil am Vorderteil des Gehäuses, so daß das gesamte Maschinengehäuse, nachdem es für eine gewisse Zeitdauer in Betrieb war, in Folge der Beschädigung an dem Werkzeugteil als unbrauchbar beurteilt werden kann. Aus Kostenaspekten ist dies äußerst nachteilig angesichts der Tatsache, daß der Hydraulikteil des Werkzeuges teuer herzustellen ist und nicht als Ersatzteil angesehen werden kann.
Im Hinblick auf hydraulische Brechhämmer der hier in Rede stehenden Art besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Brechhammer zu schaffen, der besser für Abrißarbeiten in Innenräumen geeignet ist und der ein Vorderteil oder Werkzeugteil besitzt, das das Bedürfnis nach Seitenbolzen vermeidet und es auch ermöglicht, die längere Nutzdauer des in dem Maschinengehäuse montierten Hydraulikteils effektiver zu nutzen. Die Neugestaltung des Werkzeugteils erlaubt es auch, das Werkzeugteil schnell und leicht auszutauschen, wenn der Hammer gewartet wird, und sorgt ferner für eine bessere Zugänglichkeit des Inneren des Maschinengehäuses und reduziert die Zentrieranforderung zwischen dem Werkzeugteil und dem Maschinengehäuse. Ferner ermöglicht das neue Befestigen des Werkzeugteils in dem Maschinengehäuse das Dämpfen der Übertragung von Stoßkräften von dem Werkzeugteil auf das Maschinengehäuse während des Hammerbetriebes.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Brechhammer von oben;
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Einzelteilansicht des Werkzeugteils in Fig. 1 von oben;
Fig. 4 eine Seitenansicht des in Fig. 3 gezeigten Werkzeugteiles;
Fig. 5 einen Längsschnitt der Linie V-V in Fig. 1;
Fig. 6 eine Fig. 2 entsprechende Ansicht, die eine Abwandlung der Anbringung des Werkzeugteils darstellt.
Der in Fig. 1 gezeigte Brechhammer 10 besitzt ein Maschinengehäuse 11 und ein Werkzeugteil 16, der an dem Vorderteil des Gehäuses 11 angebracht ist. Das Werkzeugteil trägt beweglich ein Brechwerkzeug 18, das in der Führungsbohrung 21 des Werkzeugteiles 16 mit Hilfe von Schließhaltern 33 (Fig. 5) entfernbar gehalten ist und eine begrenzte axiale Bewegung in der Führungsbohrung 21 besitzt. Die Schließhalter 33 wirken mit Ausnehmungen 35 zusammen, die in dem Brechwerkzeug 18 vorgesehen sind, und sind in Querbohrungen 34 in dem Werkzeugteil 16 einfügbar. Das Maschinengehäuse 11 trägt an seinem rückwärtigen Ende zwei Halter 25, die mit 32 bezeichnete Bohrungen zur schwenkbaren Verbindung an einem selbstfahrenden Wagen (nicht gezeigt) aufweisen, gewöhnlicherweise ein leichter Wagen für Gebäudeabbruchzwecke mit einem hydraulisch betätigbaren Ausleger zur mechanischen Ausrichtung des Brechhammers 10 im Verlauf seiner Arbeit. Das Werkzeugteil 16 besitzt eine spitz oder schräg zulaufende Ausbildung, die es dem Werkzeug erlaubt, wirkungsvoll zu arbeiten und enge Ecken bei Abbruch- und Reinigungsvorgängen zu erreichen.
Das Maschinengehäuse 11 enthält auch eine Zylinderbohrung 12 und einen hin- und herbeweglichen Schlagkolben oder Stößel 15, der sich in der Bohrung als Antwort auf alternierende, hydraulische Drücke rückwärts und vorwärts bewegt, die durch das Mittel einer verteilenden Ventilbohrung 14 (Fig. 5) geliefert werden. Die zum Antreiben des Schlagkolbens verwendeten Hydrauliken können grundsätzlich jede geeignete Ausführung haben, beispielsweise können Sie gleitgeführt sein, wie in der zuvor erwähnten Veröffentlichung WO 93/22106 beschrieben, so daß sie hier nicht beschrieben werden müssen. Die Brechhammerhydrauliken sind im Inneren des Maschinengehäuses montiert und werden von dem Werkzeugteil 16 durch Dichtmittel 13 getrennt gehalten, die am vorderen Ende des Maschinengehäuses 11 vorgesehen und um das vordere Ende des Schlagkolbens 15 herum angeordnet sind. Die Zylinderbohrung 12 ist an ihrem rückwärtigen Ende mittels einer Abdeckplatte 37 abgedichtet, die an dem rückwärtigen Ende des Gehäuses 12 mit Bolzen befestigt ist. Das Gehäuse 11 ist robust und einstückig aus Gußeisen hergestellt, einschließlich der Halter 25.
Ähnlich der Abdeckplatte 37 wird das Werkzeugteil 16 von dem Maschinengehäuse 11 ohne die Zuhilfenahme von Seitenbolzen oder jeglichen anderen vibrationsempfindlichen Schraubengewindevorrichtungen getragen. An diesem Ende bildet der vordere Teil des Maschinengehäuses 11 zueinander parallele und sich gegenüberliegende Seitenwandteile 22, zwischen welchen sich ein Querschlitz 23 erstreckt, der die Zylinderbohrung 12 vor den Dichtmitteln 13 schneidet. Hinter den Schließhaltern 33 bildet das Werkzeugteil 16 einen Kopf 17, der sich quer zu der Führungsbohrung 21 erstreckt und der beweglich und einführbar zwischen die Seitenwandteile 22 paßt, so daß die Führungsbohrung 21 in Flucht mit der Zylinderbohrung 12 liegt.
Der Kopf 17 ist mit durchgängigen Querbohrungen 20 auf jeder Seite der Führungsbohrung 21 versehen und die Seitenwandteile 22 besitzen Querbohrungen 19, die koaxial mit den Querbohrungen 20 angeordnet sind, wenn der Kopf 17 zwischen die Seitenwandteile 22 eingefügt wird. Wenn die Halter 26, 27 durch die Querbohrungen 19, 20 eingefügt werden, erreicht man eine stabile Anbringung des Werkzeugteils 16 an dem Maschinengehäuse 11, wobei die Anbringung des Werkzeuges schnell und leicht hergestellt und aufgehoben werden kann.
Bei einer vereinfachten Form können die Querbohrungen 19, 20 einander identisch ausgeführt sein und einzelne Halter oder, wie in Fig. 1 dargestellt, der Länge nach geteilte Halter in direktem Kontakt Metall auf Metall in den Querbohrungen 19, 20 der Seitenwandteile 22 und dem Kopf 17 aufnehmen, wie in Fig. 2 und 6 gezeigt. Jedoch kann die Anbringung der Halter zwischen den zuvor erwähnten Teilen sehr leicht zur Dämpfung von Vibrationen verwendet werden. Im Hinblick darauf sind die Halter 26, 27 mit stoßdämpfenden Kunststoffhülsen 29, wenigstens in den Querbohrungen 20 in dem Kopf 17 gepaßt, wobei diesen Querbohrungen ein geringfügig größerer Durchmesser als den Querbohrungen 19 verliehen wird, um Raum für die Hülsen 29 zu schaffen. Die Hülsen bestehen vorzugsweise aus Polyurethan, das eine gute vibrationsdämpfende Wirkung besitzt. Aus Fig. 1 und 5 ist zu erkennen, daß dann, wenn das Werkzeugteil 16 eingefügt und durch die Halter gesichert ist, Spalten 39, 40 zwischen dem Boden des Querschlitzes oder Kanals 23 und den danebenliegenden Seitenwandteilen 22 und dem Kopf 17 und seinen danebenliegenden Stirnwänden 38 ausgebildet sind. Aufgrund des Vibrationsraumes in den Spalten 39, 40 sind die Kunststoffhülsen in der Lage, auftretende Schläge zu dämpfen und die Übertragung von Stoßkräften auf das Maschi nengehäuse 11 als Ergebnis direkten metallischen Kontaktes zu verhindern.
Im Falle der Ausführungsformen gemäß Fig. 2 sind die Halter Zylinder und entlang einer Wellenlinie 36 geschlitzt, so daß sie Spannbuchsen 26 bilden, die gegen die Querbohrungen 19 drücken und die Halter längs davor sichern, aus den Bohrungen rausgerüttelt zu werden, während der hydraulische Brechhammer im Betrieb ist. Die Halter werden vorzugsweise aus Stahl hergestellt und sind radial nachgiebig.
Im Falle der Ausführungsform gemäß Fig. 6 weisen die massiven Stahlhalter 27 eine kreisförmige Nut 30 im Bereich der Hülsen 29 auf. Entsprechend sind die Hülsen 29 mit einer Innensicke 31 versehen, die in die kreisförmige Nut einrastet, wenn die Halter 27 eingefügt werden. Aufgrund der Unterschiede in den Durchmessern der Querbohrungen 19, 20 hält die Hülse 29 und ihre Sicke 31 die Halter 27 in einer Position in dem Kopf 17 des Werkzeugteiles 16 zwischen den Seitenwandteilen 22 des Maschinengehäuses 11 verriegelt. Es versteht sich, daß die Konstruktion es nicht erfordert, daß der Schlagkolben 17 genau in der Führungsbohrung 21 des Werkzeugteils 16 zentriert ist. Der Schlagkolben 15 kann ohne Nachteil einfach in der Führungsbohrung liegen und wiederholt gegen das Brechwerkzeug 18 schlagen bei freiem Spiel in der Führungsbohrung 21.

Claims

1. Hydraulischer Brechhammer (10) mit einem Maschinengehäuse (11), das eine Zylinderbohrung (12) und einen hin und herbeweglichen Schlagkolben (15) umfaßt, der sich in diesem Durchgang als Antwort auf alternierende, hydraulische Drücke rückwärts und vorwärts bewegt, einem Werkzeugteil (16), das an dem Vorderteil des Maschinengehäuses (11) angebracht ist und eine Führungsbohrung (21) besitzt, die mit der Zylinderbohrung (12) fluchtet und in welcher ein Brechwerkzeug (18) beweglich geführt und wiederholt Schlägen durch den Schlagbolzen (15) ausgesetzt ist, wenn es sich bewegt, Haltemitteln (25) zum mechanischen Ausrichten des Brechhammers im Betrieb und Dichtmitteln (13), die im Vorderteil des Maschinengehäuses (11) zwischen der Zylinderbohrung (12) und dem Schlagkolben (15) angeordnet sind und der Trennung der Antriebshydraulik des Schlaghammers von dem Werkzeugteil (16) dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengehäuse (11) nach vorne zwischen sich gegenüberliegenden Seitenwandteilen (22) einen Querschlitz (23) bildet, der die Zylinderbohrung (12) vor den Dichtmitteln (13)schneidet und in welchem ein Kopf (17), der rückwärtig des Werkzeugteiles (16) vorgesehen ist, einführbar und mittels eines Paares von Haltern (26, 27) in Querbohrungen (19, 20) eingefügt verriegelbar ist, die sich durch die Seitenwandteile (22) und dem Kopf (17) auf beiden Seiten der Führungsbohrung (21) des Werkzeugteiles erstrecken.

2. Brechhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (26, 27) mit stoßdämpfenden Kunststoffhülsen (29), vorzugsweise Polyurethanhülsen eingefügt sind, we nigstens zwischen den Haltern und dem Kopf (17) des Werkzeugteiles (16), und daß dann, wenn das Werkzeugteil (16) mit dem Maschinengehäuse (11) verriegelt ist, ein oder mehrere Spalt(e) (39, 40) zum Verhindern der Übertragung von Stoßkräften von Metall zu Metall zwischen den sich gegenüberliegenden Flächen des Maschinengehäuses (11) und des Werkzeugsteiles (16) vorgesehen ist/sind.

3. Brechhammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Querbohrungen (19, 20) im Kopf (17) des Werkzeugteiles (16) größer als der Durchmesser der Querbohrungen in den Seitenwandteilen (22) ist und daß die stoßdämpfenden Kunststoffhülsen (29), vorzugsweise Polyurethanhülsen um die Halter (26, 27) in den Kopf eingefügt sind.

4. Brechhammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter die Form von Hohlzylinderbuchsen (26) besitzen, die längs einer Wellenlinie (36) geschlitzt sind und eine radial nach außen wirkende Kraft beim Einfügen ausüben.

5. Brechhammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (27) massiv sind und im Bereich der Kunststoffhülsen (29) kreisförmige Nuten (30) aufweisen und daß die Kunststoffhülsen (29) innenseitig mit einer Sicke (31) versehen sind, die in die kreisförmige Nut (30) beim Zusammenfügen mit dem entsprechenden Halter einrastet und dadurch die Halter zwischen den Seitenwandteilen (22) verriegelt.

6. Brechhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbohrung (21) des Werkzeugteiles den Schlagkolben (15) mit einem gegebenen Zwischenraum oder Spiel aufnimmt.

7. Brechhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderteil des Werkzeugteiles (16) wenigstens eine Querbohrung (34) zum entfernbaren Aufnehmen eines Schließhalters (33) aufweist, der im Zusammenwirken mit Querausnehmungen (35) an dem Brechwerkzeug (18) dieses in dem Werkzeugteil (16) verriegelt, während er die Axialbewegung des Brechwerkzeuges in dem Werkzeugteil begrenzt.

8. Brechhammer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (39, 40) am Boden der Querschlitze (23) und, falls notwendig, an die Seitenwandteile (22) angrenzend ausgebildet sind.