DE961880C - Vorrichtung zum Abschwaechen des Rueckstosses bei Presslufthaemmern, insbesondere Abbauhaemmern - Google Patents

Description

In den Preßluftnetzleitungen von Bergwerken und Fabriken treten im Verlaufe der Schichtdauer mitunter beträchtliche Druckschwankungen auf, weil die Zahl der aus dem Netz gespeisten Preßluftmaschinen und -werkzeuge und damit der Luftverbrauch in der Zeiteinheit sehr veränderlich ist. Außer diesen unregelmäßigen Druckschwankungen tritt in der Regel noch ein allgemeiner stetiger Druckabfall im Netz während des Schichtverlaufes ein. Wenn sich der Netzdruck bei Schichtbeginn z. B. auf etwa 5 bis 6 atü beläuft, so sinkt er gegen Schichtende in der Regel bis auf etwa 3,5 atü. Ist nun ein Preßlufthammer für etwa 4. bis 5 atü gebaut, dann erhöht sich zwar seine Leistung, wenn ihm Preßluft von 6 atü zugeführt wird. Dabei muß jedoch der schwerwiegende Nachteil in Kauf genommen werden, daß der Rückstoß des Hammers wesentlich stärker wird, weil der Kolben nach beendetem Schlaghub durch die höher gespannte Druckluft mit größerer Kraft zurückgeworfen wird. Wegen der dadurch entstehenden gesundheitlichen Nachteile für den Bedienungsmann und der dadurch hervorgerufenen hohen Beanspruchungen des Ham·¹ mers ist hoher Netzdruck jedoch sehr unerwünscht. Die Erfindung bezweckt, diesen Mangel der vorbekannten Preßlufthämmer zu beseitigen.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Abschwächen des Rückstoßes bei Preßlufthämmern bekannt, bei der während des Rückhubes des Arbeitskolbens •eine Drucksteigerung im Zylinder über den Betriebs-

druck hinaus verhindert wird, indem ein neben dem zum vorderen Zylinderende führenden Preßluft kanal für den Rückhub des Arbeitskolbens angeordnetes, selbsttätiges kolbenschieberartiges Druckregel- oder -absperrorgan auf den Steuerschieber des Hammers während des Rückhubes in dem Sinne wirkt, daß der Druck unter den Betriebsdruck abgedrosselt wird. Dabei ist diese Vorrichtung so ausgebildet, daß auch der zum vorderen Zylinderende führende Preßluftkanal für den Rückhub des Arbeitskolbens unter dem Einfluß des Druckregel- und -absperrorgans steht. Diese bekannte Vorrichtung hat sich jedoch nicht bewährt, weil das Druckregel- und -absperrorgan den Durchgangsquerschnitt des Drucklufthauptzuführungskanals zwischen dem Einlaßventil und dem Steuerschieber beeinflußte und daher unvermeidlich auch den Betriebsdruck des Hammers vermindern mußte, obwohl dies an sich vermieden werden sollte. Bei Preßluftschlagwerkzeugen mit Stufenkolben und Hilfssteuerschieber hat man die Steuerung schon durch eine im Rückhubluftkanal angeordnete Drosselstelle so beeinflußt, daß die Füllung des vorderen Zylinderraumes beim Schlaghub allmählich erfolgt, um Strömungsverluste und starke Rückstöße im Hammer zu vermeiden. Dabei wird die Strömung zum vorderen Zylinderraum allmählich verstärkt, bis der Frischluftdruck erreicht ist; letzterer ist daher während eines Beaufschlagungsvorganges mindestens zeitweise vorhanden, so daß erhöhter Frischluftdruck sich nachteilig bemerkbar machen muß. Schließlich hat man bei Preßluftschlagwerkzeugen bereits Hilfsauslässe vorgesehen, die durch Überdruckventile geschlossen werden, welche unter Be-.35 triebsdruck oder einem- diesem entsprechenden Federdruck stehen. Wenn der Kompressionsdruck im vorderen Zylinderende (am Ende des Schlaghubes) oder im hinteren Zylinderende den Betriebsdruck übersteigt, dann öffnen die Überdruckventile die Hilfsauslässe und entlassen den Überdruck in die Netzleitung oder ins Freie. Die Nachteile der Steigerung des Frischluftdruckes in der Netzleitung für den Bedienungsmann werden bei diesen Schlagwerkzeugen jedoch nicht beseitigt.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung an Preßlufthämmern, insbesondere Abbauhämmern, zum Abschwächen des Rückstoßes beim Auftreten von Preßluftnetzdrücken, die den für das Preßluftwerkzeug bestimmten Druck übersteigen, unter Verwendung eines schieberartigen Druckregel- oder Drosselorgans für die Rückhubluft. Erfindungsgemäß ist das Druckregel- oder Drosselorgan in den zum vorderen Zylinderende führenden Kanälen für die Rückhubluft des Kolbens angeordnet, und die Drosselung erfolgt für die Dauer des Rückhubes bei gleichbleibendem Frischluftdruck im Steuerventilraum. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird also bei gleichbleibendem Frischluftdruck im Steuerventilraum eine Drosselung des Druckes der Rückhubluft während der Dauer des Rückhubes auf ein für den Bedienungsmann und das Preßluftwerkzeug zuträgliches Maß erreicht. Eine Steigerung des Frischluftdruckes wirkt sich daher leistungserhöhend aus, ohne daß dabei zugleich der Rückstoß über das bei normalem Druck auftretende Maß erhöht wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aus eimern von Hand betätigbaren und am Zylinder oder Griff angeordneten Drosseilorgan bestehen. Vorzugsweise ist das Drosselorgan dabei ein den Zylindermantel umgreifender Drehschieber mit einer exzentrischen Bohrung, die mit der Zylindermantelfläche einen mit dem Rückhuibluftkanal in Verbindung stehenden Ringkanal von veränderlichem Querschnitt bildiet.

Statt dessen kann das Druckregelorgän auch als selbsttätig arbeitendes Steuerorgan ausgebildet sein, das aus eimern in den RücMiubluftkanal des Zylinders, eingesetzten Kolben besteht, dar einerseits von ungedrosselter Frischluft, andererseits von einer Feder bellastet ist und mit einem konischen Drosselten, den Austrittsquerschnitt eines Ringkanals bei zunehmendem Frischluftdruck in steigendem Maße verengt.

In dar Zeichnung sind drei Ausführungs.beispiele des Ernndungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen Längsschnitt durch einen Abbauhammer mit einem von Hand zu betätigendeni, am Zylinder angeordneten Drosselorgan,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Abbauhammer nach Fig. 1 nach der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen unterbrochenen Längsschnitt durch einem Abbauhammer mit einem selbsttätig arbeitenden Druckregelorgan, und

Fig. 4 einen unterbrochenen Längsschnitt durch einen' Abbauhammer mit einem von Hand zu betätigenden, am Griff angeordneten Drosselorgan.

Bei dem Ausführungsbeispiel mach Fig. 1 und 2 besteht das Preßluftsehiagwerfczeug aus dem Harnmierkörper oder Zylinder 1, in dem der Kolben 2 frei liegend beweglich ist, der Griffhaube 3 mit dem Ballendrücker 4, der Haltekappe 5 und dem ita ihr geführten Eiinsiteekwerkzeug 6. Die durch den. Preßluftej'tttrittsstuizeni 7 eintretende Frischluft strömt, wenn die Anlaßnadel 8 von dem Ballendrücker 4 betätigt wird, in bekannter Weise über die Ventilkammer 9 das Kugiölventils und die anschließenden Bohrungen zui dlem Ringraum 10, von dem aus die Preßluftzufuihr zu dem Zylinder durch das Plattenventil 11 gesteuert und der zum vorderen Zylinderende führende Preßluftklanal 12 für den. Rückhub (Rückhubluftkanal) mit Preßluft versorgt wird. An. dem Mantel des Zylinders 1, und, zwar vor der Griffhauibe 3, ist ein von Hand zu betätigender Drehschieber 13 angeordnet, der, wie Fig. 2 erkennen läßt, eine exzentrische Bohrung 14 aufweist, die mit der von ihr umschlossenen Zyliindermantelfläche 15 einen mit dem Rückhiubluftkanal 12 in Verbindung stehenden Ringkanal 16 (bzw. kreissegmentförmigen Kanal) bildet, dessen Querschnitt durch Drehung des Drehsdhiiebers 13 so* verändert werden kann, daß die gewünschte Drosselung der den Kanal 12 durchströmenden Preßluft bewirkt wird. Durch Betätigung dies Drehschiebers 13, der zum Zweck der genauen und leicht wiedierholbaren.

Einstellung eine "äußere skalenartige Einteilung· erhält, kann der Bedienungsniann den Druck im Rückhubluftkanal 12 um so stärker drosseln, je höher dler Frischluftdruck ist, damit ersterer den normalen Arbeitsdruck des Hammers, z.B. 4 bis S arü, nicht übersteigt. Der Bedienungsmann hat es also in der Hand, allein während der Schichtdlauier auftretendien· Schwankungen des FriiSchluftdruckes zu begegnen und den Druck im Rückhubluftkanal auf ein für ihn und das Werkzeug zuträgliches Maß zu vermindern. Es kann unter Umständen jedoch vorteilhaft sein, den Druck im Rückhubluftkanal 12 noch unter den normalen. Arbeitsdruck des Hammers zu senken, um ein besonders rückstoßfreies Arbeiten zu ermöglichen,. Der Arbeitsdruck im Zylinder wird dagegen durch die Drosselung nicht vermindert, weil der Querschnitt des Drucklufthauptzuführungskanals zu dem Steuerorgan 11 nicht verändert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird als Druckregelorgan zur Begrenzung des Druckes im Rückhubluftkanal 12 ein in diesem angeordnetes, selbsttätig arbeitendes Druckregelorgan verwendet. Dieses besteht aus einem Kolben· 20, der von oben durch ungedrosselte Frischluft aus« dem Ringkanal 10 beauifschlagt und von unten durch die Feder 21 belastet ist. Der mit einer mittleren Längsbohrung 22 und mit einer Querbohrung 23 versehene längs verschieb!iche Kolben 20 besitzt an seinem unteren. Ende einen konischen Teil 24, durch den der Austrittsquerschnitt 25 eines Ringkanals 26 im Zylinder mehr oder minder stark — je nach der Stellung des Kolbens 20 — verengt wird. Bei steigendem Frischluftdruck wird die Feder 21 stärker zusammengedrückt, und der sich nach unten verschiebende Kolben bewirkt mit seinem konischen Drosselten .24 eine zunehmende Verengung des Austrittsquerschnittes 25. Die durch die Längsibohrung 22 das. Kolbens zuströmendE und durch· die Querbohrung 23 in den Ringkanal 26 eintretende Frischluft wird infolgedessen selbsttätig mehr oder minder stark gedrosselt. Dadurch wird in dem Kanal 12 ein annähernd gleichbleibender Druck erzeugt, der das für den Bedianungsmann und das Preßluftwerkzeug zuträgliche Maß nicht übersteigt, ohne daß dabei; der Drück der den .Kolben beaufschlagenden Frischluft verändert wird.

Das Druckregel- oder Drosselorgan, das den Druck der den Rückhub bewirkenden Preßluft vermindert, kann auch in einem Kanal das, Griffes angeordnet sein, wenn dieser in den Rückhubluftkanal mündet und dabei ausschließlich der Querschnitt des letzteren verändert wird. Ein solcher Kanal ist z. B.' der in Fig. 1 und 3 mit 17 bezeichnete Kanal. Fig. 4 veranschaulicht die beispifelsweise Ausbildung eines im Kanal 17 angeordneten Drosselofgans (dabei: entfallen natürlich, die Drossel-. organe nach Fig. 1 und 3). In den Griff 3 ist ein mit einem Gewindeteil: 28 versehener Stift 29 so eingeschraubt, daß durch Drehung an dem äußeren Teil 30 die Nase 31 des Stiftes den Gr iff kanal 17 vor der Mündung in den Rückhubluftkanal 12 mehr oder minder stark verengt. Die Dichtung 32 verhindert das Austreten von Preßluft ins Freie. Durch Drehen des Stiftes 29 kann also der Bedienungsmann, wenn er bei seiner Arbeit starke Rückstöße merkt, in einfacher und bequemer Weise für Abhilfe sorgen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei Preßlufthämmern alier Bauarten angewendet wenden, also nicht nur bei Hämmern mit Plattenventilsteuerung wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i, sondern auch bei Hämmern mit Schiebersteuerung.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung an Preßlufthämmern, insbesondere Abbauhämmern, zum Abschwächen des Rückstoßes beim Auftreten von Preßluftnetzdrücken, die den für das Preßluftwerkzeug bestimmten Druck übersteigen, unter Verwendung eines schieberartigen Druckregel- oder Drossielorgans für die Rückhubkift, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckregel-oder Drosselorgan (13, 20 bzw. 29) in den zum vorderen Zylinderende führenden Kanälen (12 bzw. 17) für die Rückhubluft des Kolbens· angeordnet ist und die Drosselung für die Dauer des Rückhubs bei gleichbleibendem Frischluftdruck im Steuerventil raum erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (13 bzw. 29) von Hand betätigbar und am Zylinder (1) oder Griff (3) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan ein den Zylindermantel uimgreifendiar Drehschieber (13) mit einer exzentrischen. Bohrung (14) ist, die mit der Zylindermantelfläche (15) einen mit ioo dem Rückhubluftkanal, (12) in Verbindung stehenden Ringkanal (16) von veränderlichem Querschnitt bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß das Drosselorgan aus einem in den Rückhubkanal (12) des Zylinders (1) eingesetzten Kolben (20) besteht, der einerseits von ungedrosseiter Frischluft, andererseits von einer Feder (21) belastet ist und mit einem konischen DrossaLte&l (24) den Austrittsquerschnitt (25) eines Ringkanälis (26) bei. zunehmendem Frischluftdruck in steigendem Maße verengt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß äer Kolben (20) eine für die RücHiubluftzuführung bestimmte axiale Bohrung (22) aufweist, die durch eine Querbohrung· (23) in den Ringkanal (26) mündet.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 722 160, 703 770, 793, 553 604-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 609 €58/124 10.56 (609 85S 4. 57)