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Hydraulische Schlagvorrichtung
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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Schlagvorrichtuny, mit einem
in einem Arbeitszylinder geführten Arbeitskolben, einem in einem Steuerzylinder
geführten Steuerkolben, mit Leitungen, die in der einen Endstellung des Steuerkolbens
eine Druckleitung mit dem Arbeitszylinder derart verbinden, daß eine erste Arbeitsfläche
des Arbeitskolbens mit Druckes beaufschlagt wird,und die in der zweiten Endstellung
des Steuerkolbens eine Rücklaufleitung derart mit dem Arbeitszylinder verbinden,
daß die erste Arbeitsfläche des Arbeitskolbens drucklos oder eine der ersten Arbeitsfläche
entgegengesetzte zweite Arbeitsfläche des Arbeitskolbens mit Druck beaufschlagt
wird, mit einem an die Druckleitung angeschlossenen Druckspeicher und mit einem
an die Druckleitung angeschlossenen druckabhängig schaltenden Bauteil, das nur dann,wenn
der Druck in der Druckleitung einen Schwellenwert übersteigt, Druckumschaltungen
durch den Steuerkolben zuläßt.
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Bei derartigen Schlagvorrichtungen bt der Arbeitskolben unter Steuerung
durch den Steuerkolben Schläge auf das rückwärtige Ende eines Bohrgestänges o.dgl.
aus. Wenn der Arbeitskolben seine vordere Endstellung erreicht, befindet sich der
Steuerkolben in einer Stellung, i.n der er die Druckverhältnisse in dem Arbeitszylinder
so einstellt, daß die den Arbeitskolben zurückdrückende Komponente überwiegt. Dadurch
wird der Arbeitskolben in seine Rückzugstellung gebracht. Während des Rückhubes
des Arbeitskolbens wird der Steuerkolben bereits wieder umgeschaltet, so daß er
den vollen Betriebsdruck auf die erste Arbeitsfläche des Arbeitskolbens gibt und
dieser wieder nach vorne beschleunigt wird.. Da bei einer solchen hydraulischen
Schlagvorrichtung der Bedarf an Hydraulikflüssigkeit während eines Schlagzyklus
variiert, ist es bekannt an die Druckleitung einen Druck-Gasspeicher anzuschließen.
Dieser Druck-Gasspeicher besteht aus einem Behälter mit zwei durch eine flexible
Membran voneinander getrennten Kammern. In der einen Kammer befindet sich ein Gas,
während die andere an einen Anschlußstutzen angeschlossene Kammer sich mit Hydraulikflüssigkeit
füllt. Infolge der Kompressibilität des Gases füllt sich bei größerem Flüssigkeitsdruck
der Gas-Druckspeicher stärker mit Flüssigkeit, die in Phasen niedrigeren Druckes
wieder in die Druckleitung zurückgegeben werden kann. Wenn der Gas-Druckspeicher
sehr schnell entladen wird, dehnt sich das in ihm enthaltene Gas aus und die Membran
schlägt gegen die gegenüberliegende Wand, in der sich die Öffnung des Anschlußstutzens
befindet.
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Durch solche Druckschläge wird die Membran einer sehr hohen mechanischen
Beanspruchung unterworfen. Bei plötzlicher Druckentlastung des Gas-Druckspeichers
treten daher häufig Membranbrüche auf.
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Zur Vermeidung derartiger Membranbrüche ist es bekannt (DE-AS .24
61 633), in dem-vor dem Gas-Druckspeicher liegenden Abschnitt der Druckleitung ein
druckabhängig schaltendes Bauteil vorzusehen, das die Druckleitung absperrt, wenn
der in ihr herrschende Druck unterhalb eines unteren Grenzwertes liegt. Bei abgeschalteter
Druckleitung ist auch die zu dem Gas-Druckspeicher führende Leitung abgesperrt.
Wenn der Druck in der Druckleitung unter den unteren Grenzwert abfällt, schließt
das druckabhängig schaltende Bauteil. Der Gas-Druckspeicher kann sich nun langsam
(durch Leckage) entladen, wodurch ein plötzliches Anschlagen der Membran verhindert
wird.
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Ferner.ist es bekannt, in der Druckleitung einer hydraulischen Schlagvorrichtung
ein druckabhängig schaltendes Bauteil vorzusehen, um sicherzustellen, daß bei einer
Verminderung des Versorgungsdruckes sich die bei jedem Schlag des Arbeitskolbens
ausgeübte Schlagenergie nicht verringert.
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Der Arbeitskolben wird daher nur dann in Funktion gesetzt, wenn der
Druck der Druckquelle für die Bereitstellung dieser Schlagenergie ausreicht (DE-OS
2 024 501).
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Bei den bekannten Schlagvorrichtungen bestehen die druckabhängig schaltenden
Bauteile aus einem (hohlen oder vollen) Kolben, der eine dem Druck der Druckquelle
ausgesetzte Arbeitsfläche aufweist und an dem eine diesem Druck entgegenwirkende
Feder angreift. Der Kolben ist in einer separaten Bohrung des Gehäuses der Schlagvorrichtung
untergebracht und wirkt absperrend bzw. drosselnd auf die die übrigen Teile der
Schlagvorrichtung versorgende Druckleitung ein.
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Nachteilig ist hierbei, daß bei ungenügendem Versorgungsdruck auch
der Gas-Druckspeicher von der Druckleitung abgetrennt ist, so daß er sich überhaupt
nicht aufladen kann
und die Aufladung erst dann erfolgt, wenn der
Versorgungsdruck über den unteren Grenzwert hinaus angestiegen ist.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß für das druckabhängig schaltende
Bauteil ein eigener Zylinder benötigt wird, der mit engen Toleranzen hergestellt
werden muß, wodurch sich unter Berücksichtigung der Einrichtzeiten der Bearbeitungsmaschine
eine erhebliche Dauer des Herstellungsvorganges ergibt. Insbesondere wenn das druckabhängige
schaltende Bauteil in Querrichtung zu dem Arbeitszylinder bzw. dem Steuerzylinder
verläuft, muß für die Bearbeitung und Feinbearbeitung der verschiedenen Bohrungen
ein mehrmaliges Aufspannen des Gehäuses der Schlagvorrichtung auf die Werkzeugmaschine
erfqlgen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Schlagvorrichtung
der eingangs genannten Art in konstruktiver Hinsicht zu vereinfachen und zu erreichen,
daß eine Voraufladung des Druckspeichers auch bereits dann erfolgt, wenn das druckabhängig
schaltende Bauteil den Betrieb der Schlagvorrichtung noch blockiert.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das
druckabhängig schaltende Bauteil mechanisch auf den Steuerkolben einwirkt und diesen
in seiner zweiten Endstellung blockiert, wenn der Druck in der Drudk)Yeitung unterhalb
des Schwellenwertes liegt.
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Nach der Erfindung erfolgt eine mechanische Blockierung des Steuerkolbens
in dem Fall, daß. der Druck in der Druckleitung unterhalb des Schwellenwertes liegt.
Das druckaghängige schaltende Bauteil wirkt also ausschließlich auf den Steuerkolben
ein, dessen Umschaltung in die erste Endstellung es blockiert. Die Druckverhältnisse
in den
übrigen Bereichen der Schlagvorrichtung werden von dem druckabhängig
schaltenden Bauteil nicht direkt beeinflußt, sondern nur indirekt durch das Blockieren
des Steuerkolbens.
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Dies beruht darauf, daß die Druckleitung von dem druckabhängig schaltenden
Bauteil nicht unterbrochen wird. Der Druckspeicher ist ständig dem verfügbaren Betriebsdruck
ausgesetzt. Nach dem Einschalten der Druckquelle lädt sich der Druckgasspeicher
langsam auf, und zwar auch schon dann, wenn das druckabhängig schaltende Bauteil
den Steuerkolben noch nicht freigegeben hat. Erfolgt anschließend die Freigabe des
Steuerkolbens, dann ist der Druckgasspeicher bereits teilweise aufgeladen, so daß
der erste Schlag kurze Zeit danach durchgeführt werden kann.
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Die Fertigungsmöglichkeiten können erheblich verbessert werden, wenn
gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das druckabhängig schaltende
Bauteil in einer Bohrung geführt ist, deren Achse mit der Achse des Steuerzylinders
fluchtet. Die Bohrung des druckabhängig schaltenden Bauteiles und des Steuerzylinders
brauchen nicht den gleichen Durchmesser zu haben. Wichtig ist nur, daß sie eine
gemeinsame Achse haben, an der sie hintereinander angeordnet sind. In diesem Fall
kann die Herstellung und Feinbearbeitung der beiden Bohrungen in einem Arbeitsgang,
d.h.
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mit einer einzigen Aufspannung auf der Werkzeugmaschine, erfolgen.
Für die Feinbearbeitung kann eine abgestufte Reibahle benutzt werden, die mit einem
Bereich ersten Durchmessers die Bohrung zur Aufnahme des druckabhängig schaltenden
Bauteils und mit einem zweiten Bereich die Bohrung des Steuerzylinders bearbeitet.
Die Feinbearbeitung beider Bohrungen ist also in einem einzigen Arbeitsgang und
mit einem einzigen Werkzeug möglich.
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Vorzugsweise befindet sich zwischen der Bohrung und dem Steuerzylinder
eine einen Durchlaß aufweisende Scheibe.
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Diese Scheibe bewirkt die hydraulische Trennung zwischen der Bohrung
für das druckabhängig schaltende Bauteil und dem Steuerzylinder, enthält aber den
Durchlaß, in dem ein Stößel verschoben werden kann, der die Kraft des druckabhängig
schaltenden Bauteils auf den Steuerkolben überträgt.
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Zweckmäßigerweise ist das druckabhängig schaltende Bauteil ein unter
Federspannung stehender Kolben, der eine dem Druck der Druckleitung ausgesetzte
Arbeitsfläche und eine der Arbeitsfläche abgewandte, mit der Rücklaufleitung verbundene
Entlastungsfläche aufweist. Der Kolben kann hohl ausgebildet sein und mindestens
eine öffnung aufweisen, wobei die Entlastungsfläche aus einer Ringschulter an der
Außenwand des Kolbens besteht. Besonders günstig ist hierbei, daß der Kolben eine
geringe Masse hat, und daß die auf den Kolben einwirkende Feder im innern, des Kolbens
untergebracht werden kann, so daß kein zusätzlicher Platz für die Unterbringung
der Feder benötigt wird.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist an die Rücklaufleitung
mindestens ein externer Schmiermittelverbraucher angeschlossen. Die Schmierung des
externen Verbrauchers setzt ein, sobald das druckabhängig schaltende Bauteil den
Steuerkolben freigegeben hat. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Schmierung
in jedem Fall dann -aber auch nur dann - erfolgt, wenn die Schlagvorrichtung in
Betrieb ist.
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Vorzugsweise ist der Schwellenwert, bei dem das druckabhängig schaltende
Bauteil bei einem Druckabfall in der
Druckleitung den Steuerkolben
blockiert, so bemessen, daß der Druckspeicher sich noch in teilweise aufgeladenem
Zustand befindet. Hierdurch wird erreicht, daß das druckabhängig schaltende Bauteil
den Steuerkolben blockiert,bevor sich noch der Druckspeicher entladen hat. Eine
schlagartige Entladung des Druckspeichers wird also vermieden.
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Hierbei ist jedoch zweckmäßig zwischen die Druckquelle und die, Druckleitung
ein Schaltventil geschaltet, das im Abschaltzustand die Druckleitung absperrt. Beim
Abschalten der Druckleitung bleibt also der Druckspeicher zunächst aufgeladen und
das Entladen erfolgt durch Leckage, also langsam.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß der Steuerkolben einen ersten gegen die Arbeitsfläche des druckabhängig schaltenden
Bauteils stossenden und dem Arbeitsdruck der Druckleitung ausgesetzten ersten Ansatz
und an seinem gegenüberliegenden Ende einen über den Arbeitszylinder abwechselnd
mit der Druckleitung und der Rücklaufleitung verbundenen zweiten Ansatz aufweist,
und daß die wirksame Fläche des zweiten Ansatzes größer ist als.die -wirksame Fläche
des ersten Ansatzes. Der erste Ansatz ragt in den das druckabhängig schaltende Bauteil
enthaltenden Raum hinein und wirkt einerseits als Stößel über den das druckabhängig
schaltende Bauteil den Steuerzylinder blockiert und andererseits zum Aufbringen
der Rückschubkraft für den Steuerkolben dann, wenn an dem gegenüberliegenden zweiten
Ansatz kein Druck wirksam ist.
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Die Drucksteuerung des Steuerkolbens erfolgt also an den beiden Ansätzen,
wobei der erste Ansatz gleichzeitig den Stößel bildet, auf den das druckabhängig
schaltende Bauteil zum Blockieren des Steuerzylinders einwirkt.
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Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung der Schlagvorrichtung
in der Ruhestellung - nach dem Einschalten des Schaltventils, aber noch bevor der
Druck in der Druckleitung den Schwellenwert erreicht hat und Figur 2 die Schlagvorrichtung
nach Fig. 1 während des Schlagbetriebes.
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In den Zeichnungen sind jeweils diejenigen Leitungen und Hohlräume,
in denen der Druck der Versorgungsquelle herrscht, mit Punkten gekennzeichnet. Die
übrigen Leitungen bzw.
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Hohlräume, die leer dargestellt, sind, sind mit dem drucklosen Reservoir
verbunden.
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Die Schlagvorrichtung weist ein Gehäuse 10 auf, in dem der Arbeitskolben
11 in dem langgestreckten Arbeitszylinder 12 hin- und hergeschoben werden kann.
Der Arbeitskolben 11 weist zwei verdickte Abschnitte 13,14 auf, die durch einen
Abschnitt 15 kleineren Durchmessers voneinander getrennt sind. Die vordere Ringschulter
des Abschnitts 13 bildet eine Arbeitsfläche 16, die beim Betrieb der Schlagvorrichtung
abwechselnd mit Druck beaufschlagt und drucklos wird.
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An der rückwärtigen Stirnseite des rückwärtigen Abschnitts 14 befindet
sich eine Ringschulter 17, die während des Schlages dem Druck. ausgesetzt ist. Da
die Arbeitsfläche 16 kleiner ist als die wirksame Fläche der Ringschulter 17, wird
der Arbeitskolben 11 nach vorne (rechts) geschleuniet, wenn auf beide Flächen 16
und 17 der gleiche Druck einwirkt.
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Der vor dem Abschnitt 13 liegende Bereich des Arbeitszylinders 12
weist eine Ringnut 18 auf, die über einen Kanal 19 mit der Druckleitung 20 verbunden
ist, welche an eine (nicht .dargestellte) Druckquelle angeschlossen wird. Zwischen
den beiden Abschnitten 13 und 14 des Steuerkolbens 11 befindet sich an dem Steuerzylinder
12 eine Ringnut 21 , die an eine zu einem drucklosen Reservoir führende Rücklaufleitung
22 angeschlossen ist.
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Ferner sind an die Rücklaufleitung 22 ringförmige Lecknuten 23,24
angeschlossen, die in den beiden Endbereichen des Arbeitskolbens 11 an dem Arbeitszylinder
12 angeordnet sind, und die jeweils zwischen zwei Dichtungsringen 25 in der Wand
des Arbeitszylinders 12 angeordnet sind.
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Der ebenfalls in dem Gehäuse 10 durch Ausbohren hergestellte Steuerzylinder
26, der parallel zu dem Arbeitszylinder 12 verläuft, weist eine Zylinderbohrung
27 mit drei mit gegenseitigen Abständen angeordneten Ringnuten 28,29,30 auf. In
dem Steuerzylinder 26 ist der Steuerkolben 31 längsverschiebbar angeordnet. Der
Steuerkolben 31 weist zwei Abschnitte 32,33 mit einem der Bohrung 27 angepaßten
großen Durchmesser und einen zwischen den beiden Abschnitten 32 und 33 angeordneten
Abschnitt 34 kleineren Durchmessers auf. Von den beiden Enden des Steuerkolbens
31 stehen zylin.drische axiale Ansätze 35,36 ab, die durch passende Bohrungen in
den Stirnwänden 37,38 des Steuerzylinders 26 hindurchragen. Ferner weist der Steuerkolben
31 Längsbohrungen 39 auf, die sich durch die Abschnitte 32,33 und 34 hindurch erstrecken
und die beiden Stirnflächen des Steuerkolbens druckmäßig miteinander verbinden.
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Der Ansatz 36 des Steuerkolbens 31 hat einen größeren Durchmesser
als der Ansatz 35. Der Ansatz 36 ragt in eine hinter
der Stirnwand
38 angeordnete Kammer 40 hinein, die mit einer Steuerleitung 41 in Verbindung steht.
Die Steuerleitung 41 führt zu mehreren Ringkanälen 42,43,44,45,46, die in der Wand
des Steuerzylinders 12 hintereinander angeordnet sind. Die Ringkanäle 43,44,45 und
46 können einzeln durch Stopfen 47 an die Steuerleitung 41 angeschlossen bzw. von
dieser abgesperrt werden. Nur der am weitesten hinten (links) angeordnete Ringkanal
42 ist ständig an die Steuerleitung 41 angeschlossen.
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Der Ansatz 35 des Steuerkolbens 31 ragt durch die Stirnwand 37 hindurch
in eine zylindrische Buchse 48 hinein, deren Achse mit der Verlängerung der Achse
des Steuerkolbens 31 zusammenfällt. Die Buchse 48 ist von zwei Ringnuten 49 und
50 umgeben und weist im Bereich dieser Ringnuten 49 und 50 Durchlässe auf. Die Buchse
48 bildet einen Zylinder, in dem der Kolben 51 axial verschiebbar untergebracht
ist. Dieser Kolben ist ein Hohlzylinder, dessen vordere Stirnwand 52 mit einer Durchlaßöffnung
70 versehen ist und dessen rückwärtige Stirnwand offen ist. In dem Kolben 51 befindet
sich eine Feder 53, die sich an einem Ende an der die Buchse 48 abschließenden rückwärtigen
Stirnwand 54 und am anderen Ende an der Stirnwand 52-des Kolbens 51 abstützt. Die
Feder 53 ist bestrebt,den Kolben 51 nach vorne (rechts) zu treiben. Die Ringnut
49 ist an die Druckleitung 20 und die Ringnut 50 an die Rücklaufleitung 22 angeschlossen.
Das vordere Ende des Kolbens 51 hat einen größeren Durchmesser als das rückwärtige
Ende. Die zwischen beiden Enden gebildete Ringschulter 55 bildet die vordere Begrenzung
eines Ringraumes, dessen rückwärtige Begrenzung von einer Ringschulter 56 an der
Innenwand der Buchse 48 gebildet wird. Dieser Ringraum, dessen Größe sich in Abhängig-
keit
von der Stellung des Kolbens 51 verändert, steht ständig in Kontakt mit der an die
Rücklaufleitung 22 angeschlossenen Ringnut 50.
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An die Druckleitung 20 ist ferner der Druckspeicher 57 angeschlossen.
Dieser besteht aus einem Zweikammer-Behälter, dessen beide Kammern 58 und-59 durch
eine Membran 60 voneinander getrennt sind. Die Kammer 58 ist mit der Druckleitung
20 verwunden, während die Kammer 59 hermetisch abgeschlossen ist und ein Gas, z.B.
Stickstoff, enthält.
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Die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit zu der Druckleitung 20 erfolgt
von einer (nicht dargestellten) Druckquelle über das Schaltventil 61, das eingangsseitig
mit Leitung 62 an die Druckquelle und mit Leitung 63 an einen Tank angeschlossen
ist. Im Einschaltzustand verbindet das Schaltventil 61 die Leitung 62 mit der Druckleitung
20 und die Leitung 63 mit der Rücklaufleitung 22. Im Ausschaltzustand des Schaltventils
61 wird dagegen Leitung 62 direkt mit Leitung 63 verbunden, während die Druckleitung
20 und die Rücklaufleitung 22 im Schaltventil 61 blockiert werden.
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Im folgenden wird nun die Arbeitsweise der Schlagvorrichtung erläutert.
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Vor dem Einschalten des Schaltventils 61 ist die gesamte Schlagvorrichtung
drucklos. Der Kolben 51 wird daher von der Feder 53 vorgeschoben, bis die Stirnseite
des Ansatzes 36 gegen die Rückwand der Kammer 40 stößt (Fig. 1). In dieser Endstellung
des Steuerkolbens 31 verschließt der Abschnitt 32 die mit der Druckleitung 20 verbundene
Ringnut 28, während die Ringnuten 29 und 30 durch den Abschnitt 34 miteinander verbunden
sind. Die Ringnut 29 des Steuerzylinders 26 steht über eine Leitung 64 mit einer
Ringnut
65 im rückwärtigen Bereich des Arbeitszylinders 12 in Verbindung.
Die Ringnut 65 ist also in diesem Zustand des Steuerkolbens an die Rücklaufleitung
22 angeschlossen, so daß der Steuerkolben 11 nicht nach vorne in Richtung auf das
Rohrstück bzw. den Amboß 66 beschleunigt werden kann.
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Andererseits steht die Druckleitung 20 ständig mit der vorderen Ringnut
18 des Arbeitszylinders 12 in Verbindung, so daß die vordere Arbeitsfläche 16 mit
dem Druck der Druckleitung 20 beaufschlagt-und der Arbeitskolben 11 in seiner Rückzugsstellung
getrieben wird.
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Bereits kurz nach dem Einschalten des Schaltventils 61 beginnt die
Aufladung des Druckspeichers 57, der sich entsprechend dem in der Druckleitung 20
herrschenden, größer werdenden Druck unter Zusammendrückung des Gases mit Flüssigkeit
füllt.
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Während der Arbeitskolben 11 in die Rückzugsstellung bewegt wird,
wird diejenige Ringnut 45 im Arbeitszylinder 12 von der Arbeitsfläche 16 freigelegt,
deren Stopfen 47 zurückgezogen ist. Bei Erreichen dieser Stellung des Arbeitskolbens
11 wird die Steuerleitung 41 mit Druck beaufschlagt, so daß in der Kammer 40 ein
Druck entsteht, der auf die Stirnseite des Ansatzes 36 des Steuerkolbens 31 einwirkt
und bestrebt ist,den Steuerkolben 31 in die entgegengesetzte Endstellung (nach links)
zu bewegen. Diese Umschaltung des Steuerkolbens 31 wird jedoch bei geringem Druck
in der Druckleitung 20 dadurch verhindert, daß der. Kolben 51 sich noch im Ruhezustand
(Fi.g 1) befindet und mit seiner vorderen Stirnwand 52 gegen den Ansatz 35 drückt.
Der nach vorne gerichteten Kraft der Feder 53 ist die auf die Stirnwand 52 einwirkende
hydraulische Druckkraft sowie die Druckkraft des Steuerkolbens 31 entgegengerichtet.
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Sobald die Druckkraft in der Druckleitung 20 den Schwellenwert übersteigt,
wird der Kolben 51 in die Rückzugsstellung gedrückt und der Steuerkolben 31 wird
entsperrt. Der Steuerkolben 31 bewegt sich in seine rückwärtige Endstellung (Fig.
2), in der der Bereich 34 die Ringnuten 28 und 29 miteinander verbindet1 und der
Bereich 33 die Ringnut 30 freigibt. Dadurch gelangt der Druck der Druckleitung 20
in die Ringnut 65 des Steuerzylinders 12 und die rückwärtige Arbeitsfläche 17 wird
mit Druck beaufschlagt. Da die rückwärtige Arbeitsfläche 17 größer ist als die vordere
Arbeitsfläche 16 des Arbeitskolbens 11, wird der Arbeitskolben 11 mit großer Kraft
nach vorne beschleunigt, so daß sein vorderes Ende gegen den Amboß 66 schlägt. Da
bei dieser Vorwärtsbewegung des Arbeitskolbens 11 der Druckmittelbedarf groß ist,
entlädt sich der Druckspeicher 57 teilweise in den rückwärtigen Bereich des Steuerzylinders
12 hinein.
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Die Wiederaufladung des Druckspeichers 57 erfolgt bei dem nächsten
Rückhub des Arbeitskolbens 11. Da der Rückhub erheblich langsamer abläuft als die
Vorwärtsbewegung und außerdem weniger Hydraulikflüssigkeit erfordert, reicht die
durch das Schaltventil 61 zugeführte Druckmittelmenge aus, um in der'Rückhubphase
sowohl den Arbeitskolben 11 zurückzuschieben als auch den Druckspeicher 57 aufzuladen.
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In der vorderen Endstellung des Arbeitskolbens 11 gibt die rückwärtige
Ringschulter 16' des Abschnitts 13 des Arbeitskolbens 11 die Ringnut 42 frei, die
auf diese Weise durch den Abschnitt 15 verringerten Druchmessers mit der an die
Rücklaufleitung 22 angeschlossenen Ringnut 21 verbunden wird.
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In der vorderen Endstellung des Arbeitskolbens 11 wird auf diese Weise
die Steuerleitung 41 drucklos, während die Ringnuten 43,44,45 und 46 sämtlich durch
den Bereich 13 verschlossen sind.
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Durch den sich in der Kammer 40 einstellenden drucklosen Zustand,wird
der Steuerkolben 31 wieder in die in Fig. 1 dargestellte vordere Endlage zurückgestellt,
in der der Ansatz 8 in die Kammer 40 eingedrungen ist. Nunmehr wird wiederum die
vordere Arbeitsfläche 16 des Arbeitskolbens 11 mit Druck beaufschlagt, während die
rückwärtige Arbeitsfläche 17 drucklos wird. Der Arbeitskolben 11 wird dadurch wieder
in die Rückzugsstellung gebracht, und zwar solange, bis die vordere Arbeitsfläche
16 die erste an die Steuerleitung 41 angeschlossene Ringnut 45 erreichte deren Stopfen
47 geöffnet ist. Bei diesem Verzögerungshub wird durch den geringen Druckmediumbedarf
der Druckspeicher 57 wieder vollgeladen.
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Wenn die Schlagvorrichtung abgeschaltet wird, z.B. bei Ende der Arbeit,
können noch einige Hubvorgänge des Arbeitskolbens 11 erfolgen, bis der Druck in
der Druckleitung 20 soweit abgefallen ist, daß an dem Kolben 51 der Druck der Feder
53 überwiegt und der Kolben 51 in seine vordere Endlage geschoben wird. Dadurch
wird der Steuerkolben 31 blokkiert. Der verbleibende Druck hält die Membran 60 des
Druckspeichers 57 in einer mittleren Lage. Erst dadurch, daß Druckflüssigkeit durch
Leckage entweicht, bewegt sich die Membran 60 langsam in ihre Endlage, bis sie sich
an das Gehäuse des Druckspeichers anlegt. Ein schlagartiges Anschlagen der Membran
60 beim Abstellen des Druckes wird also durch die Blockierung des Steuerkolbens
31 verhindert.
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Wichtig ist hierbei, daß das Schaltvenil 61 die Druckleitung 20 im
abgeschaltetem Zustand absperrt und die Druckleitung 20 nicht direkt mit dem Tank
verbindet.
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Die Rücklaufleitung 22 ist an eine Schmierleitung 71 angeschlossen,
die zu einem Getriebe oder Werkzeug führt. Sobald
der Kolben 51
den Steuerkolben 31 entriegelt, entsteht in der Rücklaufleitung 22 ein geringer
Druck, der für die Schmiermittelzufuhr zu einem externen Verbraucher ausreicht.
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Die Schlagkraft des Arbeitskolbens 11 wird hierdurch praktisch nicht
beeinträchtigt.
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Der Arbeitskolben 11 ist in bekannter Weise axial durchbohrt.
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Diese Bohrung dient zum Hindurchführen eines Spülrohres 67, das zusätzlich
durch den Amboß 66 hindurchführt und dazu dient ein Spülmedium in das an dem Amboß
66 angeschlossene Bohrgestänge einzuleiten.
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Ein besonderer Vorteil der Schlagvorrichtung besteht in dem gegenüber
vergleichbaren Schlagvorrichtungen stark reduzierten Verbrauch an Druckflüssigkeit.
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