DE7227134U

DE7227134U - Hydraulischer kolbenhammer

Info

Publication number: DE7227134U
Application number: DE19727227134U
Authority: DE
Original assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Current assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Priority date: 1971-07-23
Filing date: 1972-07-21
Publication date: 1973-05-24
Also published as: US3803983A; CA956542A; GB1362608A; DE2235817A1; GB1362607A; FR2147572A5

Description

Priorität vom 2;3._Juli_1972 US-Anmeldung Serial No. 165,53?

Diese Erfindung bezieht sioh auf ein hydraulisch betriebenes Werkzeug mit ehern Hammer, das hydraulisch hin- und herbewegbar

^: 1st, um einen Werkstahl gegen das WerkstUok zu rammet Allge-

\ meiner Zweck ist die Schaffung eines verbesserten Werkzeuges

: dieser Art.

Während die Erfindung in einem speziell für die Verwendung als Aufreißhammer ausgebildeten Werkzeug dargestellt ist, versteht es sich, daß die Erfindung auch Gegenstand anderer Anwendungen sein kann·

Gemäß der Erfindung ist ein hin- und hergehender hydraulischer Hammer mit einem Gehäuse vorgesehen, an dem ein Vorderkopf

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für die Aufnahme eines gleitbaren Werkstahles angebracht ist, und mit einem Kolbenhammer, der hin- und herbewegbar in dem Gehäuse den Werkstahl rammt, einem äußeren Mantel, in dem das Gehäuse eine feste Lage zur Bildung eines Reservoirs hat, welches das Gehäuse umgibt, einem Einlaß zu dem Reservoir für den Anschluß an eine Öldruckzufuhranlage zum Pullen des Reservoirs mit Öl und konstantem Druckhalten desselben, einem Kolbenhammer mit einem Treibende,

V einer ersten Kammer in dem Gehäuse um das Treibende des

Kolbenhammers herum, einer Ventileinrichtung in dem Gehäuse mit einem Ansprechvermögen auf einen Rückhub des Kolbenhammers, um das Reservoir mit der Kammer zu verbinden, einer Öldruckaustragsieitung in dem Gehäuse, die mit einem äußeren Sumpf der Zufuhranlage verbindbar ist, wobei die Ventileinrichtung ein Ansprechvermögen auf die Bewegung des Kolbenhammers auf einen Werkstückhub aufweist, um die Kammer mit der Austragsleitung zu verbinden und die Ver-

s\ bindung der Kammer mit dem Reservoir zu blockieren, und

mit einem gleitbaren Rückhubstempel, der konstant dem Öldruck im Reservoir ausgesetzt ist, um dauernd an die Bodenfläche des Kolbenhammers anzurchlagen, wobei der Rückhubstempel auf den Öldruck in dem Reservoir anspricht, welches dem Blockieren der Verbindung der Kammer mit dem Reservoir folgt, um den Kolbenhammer zu einem Rückhub zu bewegen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be-

Schreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigent

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Fig. 1 einen Längsschnitt eines hydraulischen Hammers/inter

Darstellung der Erfindung, dessen Ansicht entlang • der Linie 1-1 der Fig. 2 genommen ist,

Fig· 2 eine Draufsicht auf das obere Ende der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 1, Fig. η- einen Schnitt entlang der Linie 4-4 der Fig. 1, Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 der Fig. 1,

Fig. 6 einen Längsschnitt entlang der Linie 6-6 der Fig. 5 ! und

Fig. 7 eine vergrößerte Einzelheit der in Fig. 6 gezeigten Ventilvorrichtung.

Der die Erfindung darstellende, hydraulisch betriebene Hammer ist in erster Linie für dio Verwendung als Aufreißhammer ausgebildet. Das Werkzeug ist an einem nicht dargestellten Ladebaum auf einem Kraftfahrzeug vermittels frrnen 10 (Fig„5) befestigbar, die auf einem Seitenbereich des Werkzeuges 11 des Gehäuses angebracht sind. Der Ladebaum ist hydraulisch derart betroibbar, daß er das Werkzeug wahlweise anheben oder absenken kann, um einen Werkstahl 12 in Drucklage mit dem Werkstück oder außer Drucklage ssu bringen·

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Dae allgemeine Gehäuse 11 weist einen Vorderkopf 13 auf, der bei Ik In Endlagq&u einem längliohen Zylinder oder einem Mantelabschnitt 15 angeschraubt let. Der Zylinder sieht eine. Kammer i6 vor, die als öldruckreservolr dient» Das Reservoir 1st an seiner rückwärtigen Seite vermittels einer EnI wand 17 und an seinem gegenüberliegenden Ende vermittels einer Ringschulter 18 abgedichtet, die durch

den Vorderkopf 13 vorgesehen 1st. Ein Einlaß 19 des Re- '

servoirs ist vermittels einer Schlauchleitung 21 an einer j

hydraulischen Druckzufuhx"anlage 20 angeschlossen, die auf : dem Kraftfahrzeug befestigt ist. Die Zufuhranlagqdst mit geeigneten Steuerungen ausgerichtet, die es der Anlage er» C

möglichen, nicht nur zum hydraulischen Füllen und Unter- | drucksetzen des Reservoirs, sondern auch für den hydraulischen Betrieb des Ladebaums eingestellt zu werden*

Im Reservoir ist beabstandet zur Endwand 17 und zur umgebenden Wand des Reservoirs ein inneres oder zweites Gehäuse 22 axial angeordnet. Das Gehäuse 22 weist einen unteren Abschnitt 23 mit diner ringförmigen Wand auf, deren Bodenende auf. der Schulter 18 sitzt·

Der Gehäuseabschnitt 23 bildet eine zylindrische Hammerkammer 24, die eine direkte Verbindung zu der koaxialen Bohrung 25 herstellt, die sich durch den Vorderkopf erstreckt. Ein schwier er zylindrischer Hammerteil 26 einer Kombination von Kolben und Hammer, oder ein Kolbenhammor,

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ist In der Kammer Zk hin« und herbewegbar, um ein hinteres Ende 27 dee Werkstahle zu rammen. Der Werketahl wird gleitbar in dem Vorderkopf aufgenommen und springt bei seinem hinteren Ende In die Hammerkammer vor» wo er dem Rammen des Hammers ausgesetzt wird.

Eine Rückhaltekappe 28, die über dem Vorderende des Vorderkopfes geschraubt 1st, weist eine innere Schulter 27 auf, die mit einem Flansch oder Kragen 3¹ zusammenarbeitet! der zwischen den Enden des Werkstahle angeordnet ist, um diesen im Werkzeug entgegen einer Auswärtsbewegung am Ende zurückzuhalten· Der Kragen 31 arbeitet auch mit einer zweiten Schulter 32 iia Vorderkopf zusammen, um ein übermäßiges Vorspringen des Werkstahles in die Hammerkammer hinein zu begrenzen.

Ein kleiner Spielraum 33 zur Beabstandung des Hammers von der umgebenden Wand der Hammerkammer ist ebenfalls vorgesehen. Dies ist vorteilhaft dadurch, daß Jede in die Hammerkammer durch den Vorderkopf eintretende Umgebungsluft frei um den Hammer zirkuliert und um den Bohrstahl zur Atmosphäre zurück entweicht. Demgemäß kann weder ein Vakuum noch eingegangene Luft sich in der Hammerkammer entwickeln und die hin- und hergehende Bewegung des Hammers beeinträchtigen.

Man veranlaßt, daß der Hammer auf einem WerkstUckhub unter Druck der hydraulischen Reservoirflüssigkeit angetrieben

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wird, die auf ein einstückiges Kolbenteil 3k des Hammers abgegeben wird, und er ist so angepaßt, daß er mechanisch unter dem Druck der Reservoirflüssigkeit zurückbewegt wird, die an einem Ende eines Rückhubstempeis 35 aufgebracht wird·

Der Kolben 3k wird vermittels eines länglichen Schaftes oder Steges gebildet, der axial am Hammer befestigt ist, aber einen relativ reduzierten Durchmesser aufweist. Der

'■*' Kolben wird gleitbar in einer Büchse 35 aufgenommen, die

durch Verbolzen oder Schrauben in einem Eückkopfabschnitt 37 des inneren Gehäuses befestigt ist. Der Rückkopf 37 dichtet über dem rückwärtigen Ende der Hammerkammer 2k ab und sitzt fest auf einer ringförmigen Rückendwand 38 des unteren Gehäuseabschnittes 23 vermittels einer Gruppe von Schrauben 39. Die Schrauben gehen durch die Seitenohren k~\ des Rückkopfes und sind dort in der ringförmigen Schulter 18 festgeschraubt. Die Schrauben befestigen nicht nur den

j I Rückkopf am Abschnitt 23, sondern halten letzteren auch

auf der Schulter 18 im Sitz. Der Rückkopf bildet eine KoI-benkammer k2 rückseitig vom Kolben.

Ein in den Fig. 1, 6 und 7 gezeigtes Wechselventil 43 ist gleitbar axial in der Kolbenkammer rückwärtig vom Kolben vorgesehen und steuert das Aufbringen der hydraulischen Druckflüssigkeit des Reservoirs sowie die Freigabe vom Kolben. Das Ventil ist gleitbar zwischen einem Paar axial beabstandeter ringförmiger Schultern kk und k$ der Kolbenkam-

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mer zwlsohen einer offenen und einer geschlossenen Lago bezUglloh einem Ring von ölzufuhröffnungen 46 und einem Ring von ölaustragsöffnungen 47» die In einer Ventllbüohse 48 gebildet sind. Die rückwärtig angeordnete Schulter 45 wird durch die Innere Fläohe eines Absperrorganee 49 gebildet» das am oberen Ende dos Rückkopfes über der Kolbenkammer angeschraubt 1st.

Die ZufUhröffnungen 46 schaffen über einen Ringraum eine Verbindung mit einer Gruppe größerer Zuführöffnungen 51» die In Verbindung mit dem Reservoir 16 stehen« Die Ausgabeöffnungen 47 verbinden über einen Ringraum eine grössere Austragsöffnungen 52, die sich zur Seite hin in einen Rückhubleitungsdurchgarig 53 öffnet. Die Leitung 53 führt zu einem Auslaß 54, der duroh ein Anschluß oder Verbindungsstück 55 vorgesehen ist. Das Verbindungsstück 55 1st an der Außenfläche der Endwand 17 angeschraubt. Der Auslaß schafft vermittels einer Schlauchleitung 56 Verbindung zu einem nicht dargestellten Sumpf in der äußeren hydraulischen Druckaufuhranlage.

ι Der Rücklaufdurchgang 53 wird z.T. vermittels eines in

Fig. 1 gezeigten Rohres 57 gebildet, welches an seinem unteren Ende in einem abgesetzten Toil des in Fig. 4 gezeigten Rückkopfes 37 befestigt 1st und sich durch die Rückwand 17 ertstreckt und im Verbindungsstück 55 befestigt ist. Der Rücklaufdurchgang verbindet auch vermittels einer zweiten großen Austrageöffnung 58 einen Ringraum 59, der

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die Kolbenbüchse 36 umgibt. Eine Gruppe von Frelgabeöff- J nungen 61 im Kolbon kann während eines Arbeitshubes des ΐ Kolbes mit einer Gruppe von Austrageöffnungen 62 in der
Kolbenbüchse 36 ausgefluchtet werden, um unter Druck stehen- ; des öl von einem Raum 63 im Kolben über den Ringraum 59 zum ■ Rücklaufdurchgang 53i wie in Fig. 1 gezeigt ist, freizu- i geben. Während eines Rückhubes des Kolbens werden die ' ^: Entlastungsöffnungen 61 abgeschirmt, und eine 'Gruppe von
Zuführöffnungen 6k im Kolben wird mit der Kolbenkammer k2
verbunden, um unter Druck stehendes öl aus dem Reservoir
zum Kolbenraum 63, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, zuzulassen.

Das Wechselventil kj wird durch einen zylindrischen, mit . einem offenen Ende versehenen Körper oder unteren Rand gebildet, der zum Abdecken und Bloßlegen der verschiedenen I Zuführ- und Austrageöffnungen k6 und kl gleitbar ist. Der ι | Körper des Ventils ist mittels einer Gruppe radialer, in | den Fig. k und 7 gezeigter Arme oder Sprossen 63 mib einem jj

sich axial erstreckenden Ventil betätigenden Stab 66 ver- 4 bunden · Wenn das Ventil von der einen Stellung zur anderen \

geschoben wird, strömt unter Druck stohendos öl in der Kolbenkammer kZ frei durch die Abstände zwischen den Armen.
Ein oberer Abschnitt des Vontilstabos auf der rückwärtigen
Seito der Arme erstrockt sich gleitbar in eine Axialbohrung
67 des Absperrorgans h9* Die Bohrung ist vermittels einer
relativ reduzierten Gogenbohrung 68 über einen End schaft 69
des Absperrorgan verlängert. Ein Stempel 71 ist gleitbar

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In dieser Gegenbohrung 68 und schlägt dauernd an das obere Ende des Ventiletabes unter Umgebungsdruck der Reservoirflüssigkeit an· Während des Fortlaufee eines Arbeltshubes des Kolbens arbeitet der Stempel 71 unter Druck der Reservoirflüssigkeit, um das Ventil nach vorn oder nach unten zu schieben, um die Austrageöffnungen k"7 freizulegen und dio Zuführöffnungen 46 als Vorbereitung für einen folgenden RUokhub, wie in Fig. 1 gezeigt 1st, abzudecken«

Bin längerer, unterer, sioh gegenüberliegend erstreckender

'-. Abschnitt des Ventilstabes erstrockt sloh gleitbar durch eine

Büchse oder ein Verblndungsstück 72 in den Kolbenraum 63

hinein· Der Ventilstab hat reduzierten Durchmesser bezüg-

lieh Jenem des Raumes, um einen umgebenden Spielraum vorzu-.* sehen, umν eine Verbindung des vorgenannten Hohlraumes mit

den KolbenzufUhröffnungen 6k zu gestatten. Das Verbindungs-' stück 72 weist einen Flansch auf, der über dem Ende des KoI-

j !.. bens angeschraubt ist. Das Verbindungsstück weist eine

; ■ untere Hülse oder einen Schaftteil auf, der den Ventilstab ·

] ; führt und sich in den Kolbenhohlraum erstreckt« Dieser Schaft

hat reduzierten Durohmesser bezüglioh dem Kolbenhohlraum,

;■■ um nloht die Verbindung des Kolbenraumes mit den Öffnungen

6k zu blockloren«

Das Verbindungsstück JZ weist eine obere, sich entgegengesetzt erstreckende Hülse oder einen Schaft 73 auf, der auch den Ventilstab führt und mit einem wesentlichen umgebenden

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Spielraum um die Kolbenkammer 42 rückwärts vom Kolben vorspringt» Auf einen Rückhub des Kolbens wird der Schaft 73 frei in daa Innere des Ventils 43 hineingetragen, um gegen die Arme oder Sprossen 65 anzustoßen und das Ventil in einen teilweise verschobenen Zustand, wie er in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, zu schieben. In diesem teilweise verschobenen Zustand des VeitLls werden die Austrage- oder Rückhubb'ffnungen 47 abgedeckt, und die Zuführöffnungen 46 sind freigelegt.

Sobald der Kolben zurückkehrt und das Ventil schiebt, werden die Seitenteile 64 dos Kolbens in Verbindung mit der Kammer 42 gebracht; und sobald das Ventil geschoben wird, tritt unter Druck stehendes Fließmittel durch die Öffnungen 46 zur Kammer 42, von wo es in die Öffnungen 64 eintritt, um den Kolbenraum 63 zu füllen und unter Druck zu setzen. Der sich in der Kammer 42 und in dem Raum 63 entwickelnde Druck"vermindert den Rückhub des Kolbens und bewirkt, daß seine Rückhubbewegung angehäLten wird, ziemlich kurz bevor die Fläche 75 '-des Hammers sich gegen den stationären Flansch 74 stützen kann. Das Unterdrückeetzen des Raumes 63 übt eine Vorspannung über das untere Ende des Ventilstabes aus und schiebt das Ventil von dem Kolben um einen etwas weiteren Abstand fort, bis das Ventil gegen die obere Schulter 45 anschlägt. Der Reservoirdruck, der über das mit dem kleineren Durchmesser versehene Ende des Stempels 71 wirkt, reicht nicht sma_t um dieser weiteren Schiebetätigkeit Widerstand entgegenzusetzen» Die hydraulische

Vorspannung Im Raum 63 wirkt auf den Ventllstab und dient der Halterung des Ventils in seinem offenen und voll geschobenen Zustand, bis der Druck im Raum 63 in der Folge nachläßt, was etwa zu der Zeit geschieht, wenn der Hammer während eines Arbeitshubes aufschlägt. Es folgt das Schieben des Ventils in seinen offenen Zustand, und eine schnelle Unterdrucksetsung der Kammer k2 wirkt auf den Kolben und treibt ihn über einen kraftvollen Arbeitshub,

Die Art und Yeise, in der der Kolbenhammer zurückgezogen wird und in der das Ventil in seinen offenen Zustand geschoben wird, ist von entscheidendem Vorteil. Die hydraulische Abbremsung und das Anhalten des rückkehrenden Kolbens, bevor der Hammer den stationären Flansch Jh berühren kann, verhindert unerwünschte Kräfte, die vn dem Hammer auf das innere Gehäuse 22 aufgebracht werde* Das hydraulische Anhalten des Kolbens, bevor er das Ventil in Anschlag mit der Endschulter 45 schieben kann, ist ebenfalls von entscheidendem Vorteil dadurch, daß unerwünschte Kompressionskräfte des Kolbens auf das Ventil verhindert werden,

Während der Hammer und.der Kolben bei einer bevorzugten Ausführungsform als integrale Einheit gezeigt sind, können sie auch in dem Werkzeug als getrennte Elemente vorhanden sein.

Eine Dämpfungseinrichtung ist für die Absorption der Energie !des Hammers auf einen Arbeitshub vorgesehen, wenn der

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Werke talil eloh nloht in solner Aufschlags tollung befindet. Diese Einrichtung 1st vermittels ©Ines Paars diametral beabstandeter Dämpfungsstempel 76 vorgesehen (Flg. 3 und 6). Jeder Stempel 1st gloltbar in einer getrennten Bohrung 77 vorgesehen, dio In einer Büohso 78 gebildet ist, welche in der Wand 18 des Vorderkopfο0 eingepaßt ist. Jode erstreckt sloh parallel zur Aohso des Hammers eine Teilstrecke in die Hammericammer 2^ unter Vorspannung dos Reservoiröldruckes hinein. Zu diesem Zweck schafft das Reservoir 16 eine Verbindung getrennt mit jeder Stempelbohrung vermittels eines eingeschränkten Durchganges 79 in der Wand des V.orderkopfos mit öffnungen 82, die um einen kurzen Abstand über dem Boden der Stempelbohrung angeordnet sind. Das unter Druck stehende Fließmittel in dem Rosewoir, das in die Stempelbohrung eintritt, spannt den Stempel nach oben.vor, bis eine abgeschrägte obere Schulter gegen eine komplementäre Schulter der Bohrung anschlägt. In diesem Zustand springt ein mit reduziertem Durchmesser versehener Schaft 81 dos Kolbens in die Hammerkammer vor. . Das obere Ende des Schaftes 81 jedes Kolbens arbeitet normalerweise mit der gegenüberliegenden Unterfläche des Hammers während eines Arbeitshubes zusammen, nachdem der Werkstahl zu einer Stellung unter dem Niveau der Kolben abgesunken ist. Man erhält diesen Absinkzustand, wenn der Werkstahl einen leeren oder lockeren Boreich antrifft oder wenn das Werkzeug aus der Drucklage zum Werkstück herausgehoben 1st. Wonn der Werkstahl gegen das Werkstück gedrückt wird, springt er normalerweise axial in die Hammerkammer über dem vorgespannten Stempelniveau, wie in Fig. 6 gezeigt ist, vor.

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Die Stempel 76 weisen etwa an Ihren unteren Enden eine leichte Absohrägung auf, wobei diese Enden normalerweise den Öffnungen 82 gegenüber angeordnet sind, um den Fluß durch die Öffnungen In das Reservoir zurüok einzuschränken! sobald die Stempel vom Hammer naoh unten gedrückt werden · Dieser Fluß wird welter eIngeschränk^ wenn die Stempel weiter vom Hammer naoh unten bewegt werden, so daß ihre abgeschrägten Enden in einer weiteren eingeschränkten Beziehung zu den Öffnungen 82 getragen worden«

Man läßt den Hammer 26 nach Vervollständigung seines Arbeltshubes vermittels des hydraulisch vorgespannten Rückkehrstempels 35 (Flg. 6 und 3) zurüokkehren. Der Stempel 1st gleitbar In' paralleler Lage zur Hammerachse in einer exzentrisch aigeordneton Bohrung angeordnet, die durch eine in der Schulter 18 des Vorderkopfes eingepaßten Büchse 83 vorgesehen ist. Die Unterseite der Bohrung ist mit dem Reservoir durch einen Durchgang 8*l· verbunden, der sich in das Reservoir Über die Schulter 18 des Vorderkopfes hinein öffnet· Dauernd den Durchgang 8h füllendes Druckflleßmittel aus dem Reservoir drückt den Stempel kontinuierlich in Ansohlag mit der Unterfläche des Hammers. Der Durchgang 84 ist groß genug, ur.t ein schnelles Entweichen des Flleßmittels zum Reservoir zu ermöglichen, wobei das Fließmittel von dom Stempel verdrängt wird, wenn der Hammer sich bei einem Arbeitshub nach unten bewegt.

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Wenn man das Weohselventll 43 gegen das Ende οines Arbeltehubes von dem Stempel 71 sohleben laßt, um das Aufbringen des Resorvolröls zum Kolben aufhören zu lassen und die Kolbenkammer 42 zur Rücklaufleitung 53 asu öffnen, dann wirkt der Druok des Öls Im Reservoir In wirksamer Welse über den Durohgang 84 auf den Rüokhubstempel 35 und bewegt den Hammer zu einem Rückhub. Der Durohmesser des Rücklaufstempels 1st relativ klein, um einen gewünschten leiohten oder langsamen Rückhub des Hammers zu ermöglichen.

Ein · Entleerungsstempelventil (Fig. 4 und 6) 1st zur Entleerung des Im Reservoir befindlchen Öls und zur Freigabe seiner Energie über die Rücklaufleitung 53 vorgesehen, wenn das Werkzeug vom Werkstüok angehoben wird. Diese Entleerungstätigkeit verhindert, daß der Kolben durch den Rüokhubstempel 35 von einem Arbeltshub zurückgezogen wird. Dies 1st erwünscht, um sofort eine weitere unerwünschte hin- und hergehende Bewegung des Hammers anzuhalten. Das Entleerungsventil erstreckt sich parallel zum Kolben und Hämmerest glei tbar in einer Hülse 86 angeordnet, die in einem abgesetzten Seitenteil des Rückkopfes 37 eingepaßt ist. Das Entleerungsventil hat ein oberes flaches Ende, das normalerweise in das Reservoir 16 hinein vorspringt; sein gegenüberliegendes unteres Ende springt duroh rtie Büchse 86 vor und steht in dauernder Berührung mit der oberen Fläche des Hammers 26 unter Vorspannung des Druckes

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des Im Reservoir befindlichen Öls· Das Entleerungsventil blockt normalerweise die Verbindung des Reservoirs übor die Hülse 86 zu einer Entleerungsöffnung 87 ab₀ Letztere 1st duroh den Ringraum 59 mit dom Rüoklaufdurohgang $^ verbunden·

Wenn das Werkzeug aus/seiner Drucklage zum Werkstück angehoben wird, fällt der Werkstahl In seine untere Stellung aufdie Schulter 29 der Kappe 28 ab· Sobald sich der Hammer nach unten gegen einen Arbeitshub unter das Niveau der normalen Auflagesteilung mit dem Werkstahl bewegt und wenn er die Dämpfungsstempel 76 im wesentlichen zu ihren Begrenzungen drückt, folgt das Entleerungsventil unter dem konstanten Drude des Reservoiröls dem Hammer in ausreichender Weise, um das Reservoir zu öffn3n oder es mit der Entleerungs- '< öffnung 87 in Verbindting zu bringen. Die Entleerungsöffnung

und der Rücklaufdurchgang 53 haben einen beachtlichen Durchmesser, um darm, wenn das Entleerungsventil offen ist, ein ^) schnelles Entweichen des Reservoiröls zu dem Rücklaufdurch-

' gang 53 und dor Auslaßschlauchlc^tung 56 mit folgendem

^; schnellen Energieverzohr des unter Druck stehenden Reser-

volröles zu gestatten. Dieser Zustand verhindert die Rückkehr des Kolbens und Hammers vom Arbeltshub, ■ ^[

Ein üblicher Druckstoßwellenakkumulator 88, der in don Pig. 1 und 2 gezeigt ist, steht mit dem Auslaßdurchgang $k als Schutzmeßgerät in Verbindung, um den Druck des zurück-

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kehrenden Flloßmittels auf den Rückkehrschlauch $6 zu reduzieren«

Die Einlaßzuführleitung· 21 ist ständig offen, ao das Reservoir, in dem das innere Gehäuse 22 voll eingetaucht ist, vollständig mit Fließmittel gefüllt ist und dauernd unter Druck steht, wobei das Pließmittel kontinuierlich von der hydraulischen Anlage zugeführt wird. Dieses sehr große Volumen des im Reservoir befindlichen Öles dient wegdn seiner Kompressibilität als Akkumulator, Es hat ein derartiges Volumen, daß es einen Hub des KoI-

2 bens mit einem Druckabfall von weniger als 5^,2 kg/cm (800 psi) im Reservoir fördert. Die dichte Nähe des Reservoirs zum inneren Gertiuso und der darin befindlichen Kolbenkammor ermöglicht eine extrem hohe Fließgoschwlndigkeit, die auftritt, wenn dor Hammer seine Maximalgeschwindigkeit kurz vor dom Aufschlagen erreicht hat. Das Reservoir 16 nach Art eines Ringraums, welches das Innengehäuse umgibt, schafft einai sehr geeigneten Zugang des unter Druck stehondon Flioßmlttols zum Erhalt der Hilfsfunktionen dos Rückkohrstempols 35, der Dämpfungsstompel 76, des Entloorungsventils 85 und dos Stempels 71» die alle direkt dom Flloßmittel im Reservoir ausgesetzt sind.

Insgesamt sei beim Betrieb des Werkzeugs angenommen, daß das Werkzeug vom Ladebaum in DruckbeZiehung zum Werkstück gehalten wird, daß das Rosorvoir 16 konstant mit Öl von

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der Zuführanlage unter Druok gehalten wird und daß das Werkzeug den in Pig. 1 gezeigten Zustand nach der Vervollständigung oinoo Workzeughubos des Kolbens und Hammers erreicht hat. Da sowohl der Kolbenhohlraum 63 als auch die Kolbonkammer _v^2 zu dieser Zeit mit dem Austrag- oder Rüclchubdurchgang 53 in Verbindung stehen und durch das Wechselventil k3 zum Druckfließmittel im Rosorvoir geschlossen sind, wirkt das unter Druok stehende Flioßmittel im Reservoir auf den Rückhubstempel 35 zum Rückholon des Hammers und Kolbens·

Bei diesem Rückhub verschiebt der Kolben die Entlastungsöffnungen 61, um den Kolbonraum 63 von den Abzugsöffnungen 62 zu blockieren; und-vermittels des Steges 73 des Verbindungsstückes 72 schiebt der Kolben das Wechselventil hj in seine offene und z.T. verschobene Stellung, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Sobatt das Ventil verschoben oder verstellt wird, wird bei der Verbindung des oberen Endes dos Ventilstabes mit dem Stempel 71 eingefangenes Fließmittel durch einen Durchgang 89 zur Rücklaufleitung ausgetragen, um ein träges Verschieben des Ventils zu verhindern.

Das unter Druck stehende Fließmittel aus dem Reservoir fließt dann durch die Zuführöffnungen k6 zur Kammer hZ und durch die Kolbenzuführöffnungen 6h, um den Kolbenraum 63 unter Druck zu setzen. Der Fließmitteldruck, der sich dann um den rücklaufendei* Kolben herum aufbaut, wirkt auf die Ver-

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langsamung seiner Bewegung und bringt ihn zum Anhalten, bevor seine Endwand 75 gegen die stationäre Wand Jk anschlagen kann und bevor sein Schaftteil 73 das Ventil in Anschlag mit der oberen Sohulter 75 verschieben kann, wie oben ausgeführt· Der Druckaufbau in dem Kolbenhohlraum 63 wirkt auf die Vorspannung des Ventils in seinem voll ausgeschobenen Zustand und zum Festhalten darin, bis der folgende Arbeitshub des Kolbens im wesentlichen beendet ist. Der sich über dem K lben entwickelnde Druck treibt schließlich den Kolben zu einem gewaltigen Arbeitshub in Aufschlagbeziehung zum Yorkstahl 12.

Auf den Arbeitshub wird der Rückkehrstempel 35 vom Hammer weiter bewegt, um das Öl unter ihm durch den Durchgang 8^ in das Reservoir zurückzudrücken. Die von dem Rückkehr-. stempel dem in das Resetroir zurückgedrückten Öl mitgeteilte Energie wird zu der Energie des Fließmittels im Reservoir hinzu addiert, welches auf den Kolben zur weiteren Steigerung des Antriebes und Aufschlagkraft des Hammers wirkt.

Wenn sich der Kolben vom Yechselventil während des Arbeitshubes fortbewegt, fluchtet der Kolben seine Freigabe- oder Entlastungsöffnungen 61 mit den AustrageÖffnungen 62, um das unter Druck stehende Fließmittel aus dem Kolbenraum zum Rücklaufdurchgang 53 freizugeben. Sobald sich der Druck des Fließmittels im Kolbenhohlraum am unteren Ende des Ventilstabes entspannt, schiebt der auf den Stempel 71 wirkend^ Druck des im Reservoir befindlichen Fließmittels das

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Wechselventil hj nach unten zum Verschließen der Zufuhröffnungen h6 und zum Öffnen der Austrage öffnungen h"{.

Der Reservolrdruclc wirkt jetzt über das Bodenende dos Rücklaufstempels 35 und läßt den Hammo^und den Kolben in die Startstellung zurücklaufen, ¥enn der Kolben seinen in Pig. 6 gezeigten Rückkehrzustand wiedergewonnen hat, wird er wieder über einen Arbeitshub, wie oben beschrieben, angetriebene

Der Kolben und Hammer laufen automatisch um, bis der Werkstahl einen unteren Zustand bekommt, bei dem sein Kragen 31 an die Schulter 29 der Rückhaltekappe anschlägt. Der Werkstahl kann dann diesen unteren oder abgesenkten Zustand erhalten, bei dem der Rückkehrstempel außerstande gesetzt wird, den Hammer und Kolben zurückzubewegen; nicht nur wenn der Werkstahl in einen leeren oder weichen Bodenbereich abfällt, sondern auch wenn das Werkzeug von der Bedienungsperson außer Druckbeziehung zum Werkstück abgehoben wird« Wenn der Werkstahl bei dieser Tätigkeit unter das Niveau des Dämpfungsstempels 76 abfällt, wird der Hammer nach und nach von den Stempeln 76 gedämpft, wie vorher erläutert. Sollte sich der Hammer nach unten zu einer Stelle bewegen, wo das Entleerungsventil 85» welches seiner Bewegung unter dem Reservoirdruck folgt, die Entleerungsöffnung 87 freilegt, werden Drucköl im Reservoir und sein Druck durch eine Entleerungsöffnung und Rückiaufdurchgang 53 entlastet, wie vorher beschrieben, um den Rücklaufstempel 35 außer Stande

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zu setzen, don Hammer und Kolbon zurückzuführen.

Der Hammer wird automatisch oeinon Umlauf wieder aufnehmen» wenn die Bedienungsperson den Ladebaum betätigt, um das Werkzeug in eine neue Stellung in Druckbeziehung des Werkstahls zum Werkstück zu tragen ·

Während der Zeit, während der der Hammer hin- und herbewegt wird, wird das Entleerungsventil 85 mit dem Hammer unter dem Druck des Rosorvoirfließmittols in ständigem Anschlag gehalten und bewegt sich einheitlich mit dem Hammer.

Ein von der Seite des inneren Gehäuses 22 vorspringender Anschlag 91 hängt über dem oberen Ende des Entleerungsventils 85 in der normalen Rückkehrlage des Ventils, wiein Pig. 6 gezeigt ist. Der Anschlag dient dazu., zu verhindern, daß das Entleerungsventil frei aus seiner Büchse 86 g/leitet und in das Reservoir hinein absinkt, falls das Werkzeug aus irgendeinem Grunde vorn hochgeschwenkt werden sollte, was während des Transports des Werkzeugs vom Ladebaum fort geschehen kann.

Geeignete Dichtungen geeen Leckage sind nötigenfalls vorge sehen«

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Claims

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Sohutzansprüche

1· Hydraulischer Kolbenhammer mit einem Zylinder, einer Ventilkammer in dam Zylinder, einem in dem Zylinder hin- und herbewegbar angeordneten Kolbenhammer, dessen eines
Ende zur Kammer hin freigelegt ist, mit radialen Einlaßöffnungen für die Zufuhr eines hydraulischen, unter Druck ι _! stehenden Fließmittels zur Kammer für den Antrieb des

Hammers zu einem Arbeitshub, radialen Abzugsöffnungen,
die von den Einlaßöffnungen für die Entlastung der Kammer vom Fließmittel axial beabstandet angeordnet sind
und mit einem Wechselventil zur gesteuerten Zufuhr dts
Fließraittels über die Einlaßöffnungen und ihre Entlastung über die Austragsöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (43) einen zylindrischen, an einem Ende offenen Körper aufweist, der in einer Richtung zum Freilegen der Einlaßöffnungen (46) und zum Abdecken der Austragsöffnungen

(4-7) bewegbar und in der entgegengesetzten Richtung zur Einnahme eines tungekehrten Zustandeβ relativ zu den Einiaß- und AbüiUgsöffnungen bewegbar ist, daß sich ein Stab (66) axial durch das Innere des Körpers des Ventils erstreckt und über dessen gegenüberliegenden Enden vorspringt, eine Gruppe von Sprossen (65) den Stab fest zur Innenwand des Körpers des Ventils unterstützt, wobei der Stab an seinen Enden veränderlichen Drücken zum entsprechenden Schieben des Körpers des Ventils in eine Richtung oder die andex-e bezüglich der Einlaß- und Abzugsöffnungen ausgesetzt ist,

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und daß die Sprossen (65) dazu dienen, den zur Kammer (k2) über das Innere des Ventils zu gegenüberliegenden Enden desselben zugelassenen Fließmittelstrom au ermöglichen.

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2. Hydraulischer olbenhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß der Hammer (26) einen Schaft (3*0 &» einem Ende trägt, in dem ein Ende des Stabes (66) gleitbar aufgenommen ist, und daß der Schaft in einem Ende des Körpers des Ventils (²O) so aufnehmbar ist, daß er gegen die Sprossen (65) zum Schieben des Ventils in einer Richtung als Folge einer entsprechenden Bewegung des Hammers anschlägt.

3· Hydraulischer Kolbenhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (3*0 einen Hohlraum (63) aufweist, in welchem das Ende des Stabes (66) abhängt, wobei der Hohlraum während des Schiebens oder Einstollens des Ventils (^3) über Öffnungen (6h _t Fig. 6) mit der Kammer (hz) in Verbindung derart bringbar ist, daß Einlaßfließmittel aufgenommen wird, dessen Druck dem Einstellrjigsventil in der einen Richtung von dem Schaft (3^) des Hammers dient.

hm Hydraulischer Kolbenhammer mit einem Gehäuse, an dem ein Vorderkopf für die Aufnahme eines gleitbaren Werkstahls angebracht ist, mit einem in dem Gehäuse zum Aufschlagen oder Rammen des Werkstahls hin- und herbewegbaren Kolben-

hammer einem äußerem Mantel, in dem das Gehäuse eine feste Lage hat, wobei ein Reservoir unter Umgebung des Gehäuses gebildet wird, mit einem Einlaß zu dem Reservoir für die Verbindung einer Druck-Öl-Zufuhranlage zum Julien des Reservoirs mit dauernd unter Druck stehendem öl und Aufrechterhalten desselben, wobei der Kolbenhammer ein Antriebsende aufweist, mit einer ersten Kammer in dem Gehäuse um das Antriebsende des Kolbenhammers, einem Ventil in dem Gehäuse

( mit einem Ansprechvermögen auf einen Rückhub des Kolbenhammers zur Verbindung des Reservoirs mit der Kammer und mit einer Druckölaustragsleitung in dem Gehäuse für die Verbindung mit einem äußeren Sumpf der Zufuhranlage, wobei das Ventil auf die Bewegung des Kolbenhammers zum Arbeitshub für die Verbindung der Kammer mit der Austragsleitung zum Abblocken der Verbindung der Kammer mit dem Reservoir ansprechbar ist, gekennzeichnet durch einen gleitbaren Rücklauf stempel (35)» der dauernd dem Druck des Öls in dem Reservoir (16) derart ausgesetzt ist, daß er ständig gegen

eine Bodenfläche des Kolbenhammers (26) anschlägt, und daß der Rücklaufstempel auf den Öldruck im Reservoir nach dem Blockieren der Verbindung der Kammer (^2) mit dem Reservoir (16) zur Bewegung des Kolbenhammers (26) zum Rückhub ansprechbar ist.