DE158018C

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Info

Publication number: DE158018C
Application number: DE1904158018D
Authority: DE
Filing date: 1904-02-19
Anticipated expiration: 1924-02-20

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE

Die bekannten mechanischen Hammer, bei denen sowohl unterhalb als auch oberhalb eines Kolbens ein Luftkissen erzeugt bezw. der Bär durch komprimierte Luft in die Höhe geschleudert wird, besitzen entweder zwei feste, voneinander getrennte Zylinder (einen Druck- und einen Arbeitszylinder) oder einen schwingenden, d. h. auf- und niedergehenden Zylinder, welcher häufig mit dem

ίο Bären zu einem Stück vereinigt ist. Diesen bekannten Ausführungen der ersten Art von Hämmern haftet der Nachteil an, daß die Antriebsvorrichtung derselben entweder in beträchtlicher, die Standfestigkeit des Hammers ungünstig beeinflussender Höhe liegt oder in der Nähe des Bodens angeordnet ist, wodurch der Raum in der Schmiedewerkstätte versperrt wird. Die Hämmer mit schwingendem Zylinder zeigen ferner den Mangel, daß das beträchtliche Gewicht des schwingenden Zylinders mitbewegt werden muß oder daß zwischen den zwei Kolben und den Zylinderwandungen sich drei zu steuernde Lufträume befinden, deren Steuerungsorgane infolge der an ihren ganz besonders großen Dichtungsflächen auftretenden Reibung einen beträchtlichen Teil der eingeleiteten Arbeit verzehren, während zugleich durch das unnötigerweise mitzuhebende Gewicht des schwingenden Zylinders der mechanische Wirkungsgrad des Hammers noch mehr erniedrigt wird.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, eine Vervollkommnung derartiger mechanischer Hammer nach beiden Richtungen zu ermöglichen. Dies wird dadurch erreicht, daß nur ein feststehender, unten offener Zylinder zur Anwendung gelangt, in dessen oberen Teil ein mit dem in Prismen führung gleitenden Bären durch eine Zwischenstange \^rerbundener Kolben schwingt, während im unteren Teile desselben Zylinders ein als Wurfkolben dienender zweiter Kolben angeordnet ist, der unter Vermittlung einer die Zwischenstange umgebenden hohlen Kolbenstange von einem unterhalb desselben Zylinders augebrachten Schwinghebel aus in auf- und abwärts gehende Bewegung versetzt wird. Hierdurch kommt einerseits die Antriebsvorrichtung für den Hammer bei verhältnismäßig geringer Bauhöhe desselben in die für die Stabilität günstigste Höhe zu liegen; andererseits werden zwischen · den beiden Kolben und den Zylinderwandungen nur zwei Lufträume geschaffen, welche in ausgiebiger und einfacher Weise zu steuern sind.

Ein Lufthammer der neuen Art ist in den Fig. ι bis 8 der beiliegenden Zeichnung dargestellt. -„

Am oberen Teile des Gestelles 1 ist der Zylinder 2 befestigt, in dessen oberer Hälfte der Bärkolben 3 schwingt. Der letztere ist mittels einer hinreichend langen, in der am Gestell 1 angebrachten Prismenführung 4 gleitenden Zwischenstange 5 mit dem Bären 6 verbunden. Oberhalb der Prismenführung 4 ist eine die Zwischenstange umgebende hohle Kolbenstange 7 angeordnet, an deren oberem Ende der in der unteren Hälfte des Zylinders 2 schwingende Wurfkolben 8 sich befindet. Die Bewegung des letzteren erfolgt

von einer Riemscheibe 9 aus, deren Welle 10 ungefähr in gleicher Höhe mit der wagerechten Mittelebene des Zylinders 2 liegt. Zur Übertragung der Bewegung dieser Riemscheibe 9 ist auf der Welle 10 derselben eine Kurbel 11 angeordnet, welche mit dem an die hohle Kolbenstange angelenkten, am Gestell drehbar und längsverschieblich gelagerten Schwinghebel 12 durch eine ungefähr in der Mitte des letzteren gelenkig befestigte Pleuelstange 13 zwangläufig verbunden ist. Zur Steuerung der zwischen dem Wurf- und Bärkolben bezw. zwischen dem Bärkolben und dem Zy-

- linderdeckel vorhandenen Lufträume 15 bezw.

14 sind zwei die Zylinderwandung durchsetzende Kanäle 16 bezw. 17 vorgesehen, von denen der aus dem oberen Luftraum 14 mündende Kanal 16 sich nach dem Schieberspiegel 18 hin etwas erweitert, während der zur Steuerung des unteren Luftraumes 15 dienende Kanal 17 innerhalb der Zylinderwandung etwas nach oben und dann erst zum Schieberspiegel 18 führt, wodurch es ermöglicht wird, die Längsabmessung des Schiebers 19 möglichst gering zu halten. Der Schieber 19 selbst ist als Flachschieber ausgebildet und durch ein von Hand zu verstellendes Hebelgestänge 20,21,22 regelbar. Die in Fig. 3 veranschaulichte Schieberleitfläche läßt vier den Schieber durchsetzende Kanäle 23,24,25,26 erkennen, von welchen der erste 23 vom dritten 25 bezw. der zweite 24 vom vierten Kanal 26 ebensoweit entfernt ist als die mittlere Entfernung der am Schieberspiegel mündenden Kanäle 16, 17 beträgt. Der oberste Schieberkanal 23 ist des ferneren mit einem Rückschlagventil 27 versehen, welches das Entweichen der Luft zwar gestattet, ein Eindringen derselben in den Kanal 23 dagegen verhindert. Zwecks genauer Regelung der in den oberen 14 und unteren Luftraum 15 eintretenden Luftmenge sind die Schieberkanäle 24, 26 in ihrer Breitenrichtung nach oben hin verengt. Um beim Emporgehen des Wurfkolbens die zwischen demselben und dem Bärkolben eingeschlossene Luft am Entweichen zu verhindern und durch die Kompression der eingeschlossenen Luft ein kräftiges Emporschleudern des Bärkolbens zu bewirken, ist in den Kanal 17 ein weiterer Röhrenschieber 28 als Hilfsschieber eingeschaltet, welcher von einer auf der Welle der Riemscheibe 9 sitzenden unrunden Scheibe 29 so gesteuert wird, daß er bei Beginn des Wurfkolbenhubes nach aufwärts den Luftkanal 17 abschließt.

Die Wirkungsweise und Handhabung des Hammers ist kurz folgende:

Sollen mit dem Hammer Einzelschläge ausgeführt bezw. der Bär in seiner oberen Stellung gehalten werden, so wird der Steuerungsj schieber so eingestellt, daß der obere Schieberkanal 23 mit dem aus dem oberen Luftraum mündenden Schieberkanal 16, der Kanal 25 dagegen mit dem Kanal 17 des Zylinders zur Deckung gelangt (Fig. 6). Beim Emporschwingen des Wurfkolbens wird der Bärkolben mit hochgeschleudert und verdrängt die zwischen demselben und dem Zylinderdeckel befindliche Luft durch das Rückschlagventil 27. Da durch das letztere das Eintreten von Luft verhindert wird, entsteht beim Herabsinken des Bärkolbens zwischen demselben und dem Zylinderdeckel ein luftverdünnter Raum, wodurch der Bärkolben in der oberen Lage, so lange gehalten wird, bis durch Verstellen des Schiebers wieder Luft zum oberen Luftraum eintreten kann. Während des Festhaltens des Bärkolbens in seiner oberen Lage arbeitet der Wurfkolben ununterbrochen weiter.

Zur Ausführung von gleichmäßig aufeinander folgenden Schlägen dagegen ist der Schieber nur so einzustellen, daß die Schieberöffnungen 24, 26 über den Kanälen 16 bezw. 17 des Schieberspiegels zu liegen kommen. Je nachdem die letzteren durch die Kanäle des Schiebers mehr oder weniger eröffnet werden, strömt über dem Bärkolben mehr oder weniger Luft herein und unter dem Bärkolben mehr oder weniger Luft heraus. Hierdurch ist es völlig an die Hand gegeben, leichte oder schwere Schläge auszuüben. Bei völliger Eröffnung der Zylinderkanäle 16, 17 kann die in den Räumen 14 bezw. 15 eingeschlossene Luft völlig entweichen , so daß das ganze Bärgewicht zur Ausführung schwerer Schläge zur Wirkung gelangt (Fig. 8). Sind diese Kanäle dagegen nur teilweise eröffnet, so kann die Luft aus dem Raum 15 zwischen Bär- und Wurfkolben der Fallgeschwindigkeit des Bärkolbens entsprechend nicht schnell genug entweichen, so daß zwischen beiden Kolben ein den Schlag milderndes Luftkissen entsteht (Fig. 7). Der über dem Kanal 16 befindliche Luftraum wird bei der Aufwärtsbewegung des Bärkolbens stets komprimiert, begrenzt diese Bewegung und beschleunigt die Abwärtsbewegung des Bärkolbens.

Das des ferneren am Zylinder vorgesehene Saugventil 30 dient lediglich dazu, das Eintreten einer die freie Aufwärtsbewegung des Bärkolbens hemmenden Luftverdünnung zwischen Wurf- und Bärkolben zu verhindern.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Lufthammer, dadurch gekennzeichnet, daß in einem einzigen feststehenden Zylinder (2) oben der Bärkolben (3) und unten der von einer unterhalb des Zylin- ■ ■ ders (2) angeordneten Antriebsvorrichtung

aus bewegte Wurf kolben (8) schwingen, so daß in dem Zylinder (2) nur zwei zu steuernde Lufträume (14, 15) gebildet werden, und der Schieberspiegel, in den die zu den beiden Lufträumen (14, 15) führenden Kanäle (16, 17) münden und auf dem der Steuerschieber (19) aufliegt, ebenfalls feststeht.
2. Eine Ausführungsform des Lufthammers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung durch einen Schieber (19) erfolgt, welcher mit vier zu je zweien mit den Kanälen (16,17) des Schieberspiegels zur Deckung zu bringenden Steuerungskanälen (23, 24, 25, 26) versehen, im oberen Kanal (23) mit einem Rückschlagventil (27) ausgestattet und so verstellbar ist, daß bei Ausführung aufeinander folgender Schläge die zu den beiden Lufträumen (14 bezw. 15) oberhalb und unterhalb des Bärkolbens führenden Kanäle durch die Schieberkanäle (24 bezw. 26) je nach der erforderlichen Schlagkraft mehr oder weniger eröffnet werden, während bei Ausführung von Einzelschlägen der obere Luftraum (14) mit dem das Rückschlagventil (27) enthaltenden Schieberkanal (23), der untere Luftraum (15) dagegen mit dem Kanal (25) in \⁷erbindung gebracht wird.
3. Eine Ausführungsform des Lufthammers nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in den Steuerungskanal (17) des unteren Luftraumes (15) eingeschalteten Hilfsschalter (28), welcher an eine auf der Antriebswelle (10) sitzende unrunde Scheibe (29) sich kraftschlüssig anlegt und unter Einwirkung derselben beim Aufwärtsgang des Wurfkolbens (8) diesen Kanal (17) abschließt, so daß bei der Aufwärtsbewegung des Wurfkolbens die zwischen dem Wurf- und Bärkolben (8 bezw. 3) eingeschlossene Luftmenge am Entweichen verhindert wird und durch deren eintretende Zusammendrückung ein kräftiges Emporschleudern des Bärkolbens (3) bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.