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Schlagwerkzeug Durch das Patent 700 793 ist ein Druckluftschlagwerkzeug,
insbesondere Bohrhammer, Abbauhammer, NTiet-, Steinm- oder Abklopfwerkzeug, beschützt,
bei dein die Schließkraft, welche auf an sich bekannte Hilfsauslässe verschließende
Ventile wirkt, etwa dem Betriebsdruck, d. h. dem Druck, mit welchem die Frischluft
in das Werkzeug einströmt, entspricht, .derart, daß ein höherer Druck im Zylinder
des Werkzeuges in keinem Augenblick entstehen kann. Der Hauptzweck dieser Maßnahme
ist, den bei derartigen Werkzeugen, bei denen die Umsteuerung vom Rückhub zum Schlaghub
durch Kompression vor sich geht, entsprechenden Rückstoß in möglichst niedrigen
Grenzen zu halten, da dieser von dem Bedienungsraum störend empfunden wird und die
Arbeitskraft auf die Dauer herabsetzt, ja in krassen Fällen zu gesundheitlichen
Schädigungen führt.
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Für die Herabsetzung des Rückstoßes ist in der Hauptsache derjenige
Hilfsauslaß maßgebend, welcher für das hintere Zylinderende wirksam ist, weil der
schädliche Rückstoß in diesem Teil des Zylinders bei der Umkehr des Arbeitskolbens
vom Rückhub zum Arbeitshub auftritt. Bei dem Stammpatent mit stets gleichbleibender
Schließkraft auf die Ventile der Hilfsauslässe konnte mit dieser Kraft nicht unter
einen bestimmten Wert heruntergegangen werden, weil sonst die in den Zylinder einströmende
Frischluft teilweise durch den Hilfsauslaß ins Freie entweichen würde. Der Einströmdruck
der Frischluft war also für die Bemessung der Schließkraft maßgebend. Diese Schließkraft
war aber damit
bezüglich des Rückhubes des Arbeitskolbens zu hoch
bemessen, weil in das hintere Zylinderende während des Rückhubes des Kolbens keine
Frischluft einströmt und am Ende des Hubes lediglich eine Kompression erfolgt, die
den Zweck hat, das Steuerorgan in seine andere Stellung zu verschieben, die die
umgekehrte Beaufschlagung, d. h. das Einströmen von Frischluft in das hintere Zylinderende;
bewirkt. Für diese Verstellung des Steuerorgans genügt aber bei den heute üblichen
Werkzeugen ein Kompressionsdruck, der wesentlich unter dem Einströmdruck der Frischluft
liegt. Nach der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, die Beaufschlagungsfläche
des oder der Ventile mit Druckluft zur Erzeugung einer Schließkraft während des
Vorwärtshubes mit dem Frischlufteinlaß, während des Rückhubes mit dem Freien zu
verbinden. Die Ventile werden also entsprechend dem Spiel des Arbeitskolbens abwechselnd
be- und entlastet, was in einfacher Weise nach der Erfindung dadurch erreicht wird,
daß ihre Deaufschlagungsfläche über einen entsprechenden Kanal mit dem Steuerorgan
des Werkzeuges verbunden ist.
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Da für die praktische Verwendbarkeit dieser Werkzeuge ihr Gewicht
eine ausschlaggebende Rolle spielt, in dem Sinne, daß dieses möglichst gering zu
halten ist, um nicht eine zu schnelle Ermüdung des Arbeiters in Kauf nehmen zu müssen,
gehört es zur Erfindung, die Hilfsauslässe mit ihren Ventilen so anzuordnen und
auszubilden, daß sich eine möglichst leichte und gedrängte Bauart ergibt; demgemäß
soll beispielsweise der für das hintere Zylinderende wirksame Hilfsauslaß in dem
hinteren Zylinderdeckel untergebracht sein, wobei er gleichsam den mittleren Teil
desselben bilden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt die Abbildung im Querschnitt das hintere Ende des Zylinders mit dem
nur zum Teil dargestellten Griff, welcher den Hilfsauslaß enthält.
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Der Zylinder des Werkzeuges ist mit i bezeichnet und enthält in seinem
hinteren Ende das als Rohrschieber ausgebildete Steuerorgan 2, das sich in der für
den Schlaghub des Kolbens 3 erforderlichen vorderen Stellung befindet, in welcher
die Frischluft durch den Kanal 4 und die Bohrungen 5 in das hintere Ende des Zylinders
einströmen kann. In dieser Stellung, in welcher also der Kolben 3 nach vorn fliegt,
hat die Frischluft über die Bol1-rung 6 des Zylinders i sowie über die Kanäle 7
im Zylinder i und 8 in dem auf den Zylinder geschraubten Griff g Verbindung mit
dem Raum 1o, in welchem sich das den Hilfsauslaß i i abschließende Ventil 12 befindet.
Auf das Ventil wirkt im Schließsinne mithin die Frischluft, welche das Ventil in
seinem gesamten Durchmesser beaufschlagen kann und die Kraft der Feder 13, die mit
Hilfe der Schraubkappe 14 eine gewünschte Vorspannung erhalten hat. Diese beiden
Komponenten der Schließkraft ergeben zusammen einen Wert, der ausreicht, um während
des Schlaghubes des Kolbens 3, d. h. während des Einströmens der Frischluft, ein.
öffnen des Ventils 12 zu verhindern. Wird der Steuerschieber 2 am Ende des Schlaghubes
des Kolbens 3 nach hinten bewegt, so daß er die Kanäle 5 und 6 verschließt, dann
beginnt der Rückhub des Kolbens, weil mit dieser Verstellung des Steuerschiebers
auch Frischluft in das vordere Zylinderende gelangt, die den Kolben nach hinten
wirft. Dabei werden in einer bestimmten Stellung des Kolbens von diesem bis dahin
offene Auspuffkanäle verschlossen, so daß nunmehr in dem hinteren Zylinderraum die
Luft durch den weiter zurückfliegenden Kolben verdichtet wird. Mit der Verstellung
des Steuerschiebers 2 nach hinten ist die Beaufschlagung des Ventils 12 mit Druckluft
beendet «-orden, weil in der neuen Stellung des Steuerschiebers der Kanal 7 über
die Querbohrung 1 5 und die Ringnut 16 des Steuerschiebers 2 Verbindung mit der
Querbohrung 17 bekommen hat, die ins Freie führt. Auf das Ventil 12 wirkt also während
des Rückhubes des Kolbens 3 nur noch die eine Komponente der Schließkraft, nämlich
die Kraft der Feder 13. Diese ist so bemessen, daß der am Ende des Rückhubes des
Kolbens 3 entstehende Kompressionsdruck im Zylinder nicht höher ansteigen kann,
als es für die Rückverstellung des Steuerschiebers 2 in die gezeichnete Lage erforderlich
ist. Dies bedeutet, daß der zurückfliegende Kolben sanfter, weil mit einer geringeren
Gegenkraft und über einen längeren Weg abgebremst und zur Ruhe gebracht wird. Auch
die Verstellung des Rohrschiebers wird etwas allmählicher und ruhiger vor sich gehen,
weil der Kompressionsdruck nicht mehr in die Höhe des Betriebsdruckes wie bei dem
Stammpatent ansteigt. Das Ventil 12 wird also eher öffnen als beim Stammpatent und
länger geöffnet bleibe. Auch wenn schließlich der Steuerschieber 6 die gezeichnete
Stellung erreicht hat und Frischluft über die Kanäle 4 und ; in den Zylinder strömt,
wird die damit verbundene erneute Beaufschlagung des Ventils 12 mit der Frischluft
nicht ein augenblickliches Abschließen des Kanals r i zur Folge haben. so daß insgesamt
sich der Anstieg des Druckes im Zylinder auf den Betriebsdruck verzögert vollzieht,
d. h. ohne merkbaren Ruck- bzw. Rückstoß. Praktische Versuche haben die Richtigkeit
dieser überlegungen in auffallendem Maße bestätigt. Die Leistung des Werkzeuges
erfährt
durch die neue Ausbildung keine Beeinträchtigung, es ist lediglich ein geringer
Rückgang der minutlichen Schlagzahl infolge des längeren Hubes, dafür aber eine
entsprechende Erhöhung der Einzelschlagkraft des Kolbens 3 die Folge.