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Steuerung für Lufthämmer. Bei dem Lufthammer nach dem Hauptpatent
ist gezeigt, wie bei Anordnung eines Druckluftbehälters und eines weiteren Luftbehälters,
im nachfolgenden kurz Zwischenkammer genannt, unter Vermittlung zweier zwangläufig
gesteuerten Drehschieber die Zwischenkammer so geschaltet wird, daß beider Anlaufstellung
der Pumpe und beim Hochhalten des Hammerbären sowohl von der Unterseite der Pumpe
her unmittelbar wie auch von der Oberseite der
Pumpe her über jene
Zwischenkammer Luft von der Pumpe unter den Bär gefördert wird. Zugleich ist dem
Druckluftbehälter ein besonderer schädlicher Raum vorgeschaltet, der von dem Druckluftbehälter
durch ein besonderes Rückschlagventil abgeschlossen ist.
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Diese Anordnung der verschiedenen Behälter und ihr Anschluß an die
verschiedenen Seiten der Kraft- und Arbeitsmaschine (Pumpe und Hammer) wird durch
die zusätzliche Erfindung vereinfacht und verbessert unter gleichzeitiger Verminderung
der nötigen 'Ventilzahl.
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Eine weitere, damit in Verbindung stehende Verbesserung ermöglicht
das selbsttätige Zu-und Abschalten eines besonderen, bereits im Hauptpatente beschriebenen,
der Regelung des Kammerdruckes dienenden zusätzlichen Raumes, der nach dem Hauptpatente
noch von Hand abgeschaltet werden mußte. Im Schmiedebetrieb, wo die Aufmerksamkeit
des Arbeiters schon durch das Werkstück und durch seine Bedienung vollständig in
Anspruch genommen wird, ist eine derartige Betriebsweise lästig und nachteilig,
so daß durch die Erfindung auch nach dieser Richtung eine wesentliche Vervollkommnung
des Lufthammers zu verzeichnen ist.
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Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens ist ein Ausführungsbeispiel
auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen schematischen, senkrechten
Längsschnitt durch Hammer und Pumpe bei derjenigen Stellung der Drehschieber, die
für den »Reihenschlag« erforderlich ist.
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Abb. 2 ist ein wagerechter Schnitt nach 2-2 und Abb. 3 nach 3-3 der
Abb. i, Abb. 4. und 5 senkrechte Schnitte nach y-y bzw. x-x der Abb. 2 und 3 bei
der Stellung der Steuerungsteile auf »Hochhalten«, Abb. 6 und 7 wagerechte Schnitte
nach 2-2 bzw. 3-3 der Abb. i bei Stellung der Steuerungsteile auf »Auffüllen«.
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Abb. 8, 9 und io sind die zugehörigen senkrechten Schnitte nach y-y
bzw. x-x bzw. z-z der Abb. 6 und 7.
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Abb. ix und 12 sind die den Abb. 6 und 7 entsprechenden Schnitte bei
der Stellung der Teile auf »Niederpressen«, und Abb. 13 bis i5 sind die zugehörigen
senkrechten Schnitte nach y-y bzw. x-x bzw. z-z der Abb. ii und 12, während Abb.
16 ein Teil der Darstellung gemäß Abb. i ist bei anderer Stellung der Teile.
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a ist der Bär und d der Pumpenkolben. Bei der Stellung der
Teile nach Abb. i befindet sich der Bär in seinem unteren und der Pumpenkolben in
seinem oberen Umkehrpunkt. Der untere Drehschieber u besitzt die Kammern zsl, f
u2, u3, u4 (Abb. 3), von denen die Kammern u1 und u2 durch das Ventil h, die Kammern
u3 , und is4 durch das Ventil q voneinander getrennt sind. Der obere Drehschieber
o (Abb. 2) enthält die Kammern o1 und o2. Aus Abb. i ist ersichtlich, daß der Luft
ein freier Zugang von der unteren Pumpenseite e durch Kanäle i und 2 nach der unteren
Bärkolbenseite b gestattet ist, desgleichen über die Kanäle 12 und ii von der oberen
Bärkolbenseite c nach der oberen Pumpenseite f. Der Hammer arbeitet mit normalem
Reihenschlag, der entsprechend einer zwangläufigen Verstellung der beiden Schieber
u und o im Sinne des Pfeiles y mehr und mehr abgeschwächt werden kann. Der Druckluftbehälter
P und die Zwischenkammer g sind hierbei zunächst abgeschaltet und von einer Beteiligung
an den Arbeitsvorgängen ausgeschlossen, was ohne weiteres aus dem Abschluß der Kanäle
3 und 13 ersichtlich wird. Diese Arbeitsweise entspricht auch derjenigen des Hauptpatentes
und ist hier nur der Vollständigkeit halber mit aufgenommen. Erfindungsgemäß ist
nun die Steuerungsanordnung so getroffen, daß die beidenRäume p und g nicht mehr,
wie beim Hauptpatent, unveränderlich an ein und dieselbe Pumpenseite angeschlossen
sind, vielmehr ist es jetzt möglich, die einzelnen Pumpenseiten wahlweise mit den
beiden Räumen in Verbindung zu setzen; dagegen sind die beiden Räume P und g jetzt
unveränderlich an ein und dieselbe Bärkolbenseite angelegt. Beim »Hochhalten« in
Verbindung mit »Reihenschlag« sind verbunden der Raum g mit der unteren Pumpenseite
und der Raum P mit der oberen Pumpenseite.
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Nach den Abb. 2 bis 5 strömt ein Teil der Luft von der unteren Pumpenseite
e über 1, u3 durch das Ventil q nach 1i4 und 2 unter den Bärkolben und der andere
Teil der Luft über u2 und 3 (Abb. .4) nach der Zwischenkammer g zur Begrenzung des
Verdichtungsdruckes; eine Verbindung von g mit der oberen Pumpen- und Bärseite besteht
nicht, da der Kanal 1.3 (vgl. Abb. q.) geschlossen ist. Die obere Pumpenseite f
ist nach Abb. 5 mit Raum P verbunden; sie läuft leer und fördert nur Luft von praktisch
bedeutungsloser Spannung über o2, Kanal 16 (Abb. 2 und 5) in den Druckluftbehälter
P als Pufferraum. Die Luft über dem Bär entweicht dabei durch 12, o1 und x5 ins
Freie (Abb. q.).
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Beim »Hochhalten« in Verbindung mit dem »Auffüllen« der Druckluftkammer
p sind, wie im Hauptpatent, verbunden die untere Pumpenseite mit dem Druckluftbehälter
p, die obere Pumpenseite mit der Zwischenkammer g. Die in f erzeugte Druckluft von
niederer Spannung geht von f über ii, o1, 13 nach g (Abb. 6 und 8) und von hier
aus durch den Kanal 5 (Abb. io) über u1, Ventil h, u2 und 2 (Abb. 7) nach
der Bärkolbenseite b. Die Luft über dem Bären
entweicht durch i2,
02 und 1q: ins Freie (Abb. 9).
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Die in e erzeugte Druckluft geht über i, u3, q, Schieberkammer u4
durch den Kanal 6 nach oben in den Druckluftbehälter P (Abb. 7 und 9). Der Kanal
i und Schieberabschnitt u3 dienen hierbei äls verkleinerte schädliche Räume im Sinne
des Hauptpatentes. Es ist aber erfindungsgemäß noch der durch das Hauptpatent bekannte
Zusatzraum v in sehr zweckmäßiger Weise angeordnet. Der Raum v und die untere Pumpenseite
e sind durch einen Steuerzylinder s, in welchem sich ein federbelasteter Kolben
b1 bewegt, dann miteinander verbunden, wenn der Kolben b1 die Stellung nach Abb.
16 einnimmt. Diese Stellung ergibt sich, wenn der von dem Druckbehälter P über den
Kanal p1 auf den Kolben b1 ausgeübte Druck denjenigen der Gegenfeder dl überschreitet.
Der Kolben b1 wird also hochgehoben und der Raum v eingeschaltet (Abb. i6). Sinkt
aber dieser Druck, so schiebt die Feder dl den Kolben b1 wieder abwärts und schaltet
so den Zusatzraum v wieder selbsttätig ab, was früher von Hand geschehen mußte.
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In der Stellung der Steuerungsorgane gemäß Abb. ii bis 15 erfolgt
der Setzschlag und das kräftige Niederpressen des Bären. Die hochgespannte Luft
geht aus P über 16 (Abb. i4), die Schieberkammer o2 und den Kanal i2 auf die obere
Bärkolbenseite c. Die Luft unter dem Bärkolben entweicht über 2, u2 und 4 (Abb.
13) ins Freie. Die untere Pumpenseite e fördert, wie oben beschrieben, weiter über
u3 und 114 in den Druckluftbehälter P, während die Zwischenkammer g an die obere
Pumpenseite f angeschlossen ist (Abb. i3), die über o1 und 13 leer in g hineinarbeitet.
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Hieraus ergibt sich, daß einerseits, wie beim Hauptpatent, die kleinere
Pumpenkolbenfläche die Verdichtung auf den höheren Arbeitsdruck besorgt, wobei die
große (obere) Pumpenkolbenfläche zum weiteren Hochhalten des Bären dient, während
anderseits für das Hochhalten des Bären in Verbindung mit dem Reihenschlag (Leerlaufstellung)
günstigere Verdichtungsverhältnisse dadurch geschaffen sind, daß die kleinere Zwischenkammer
g an den kleineren Hubraum e der Pumpe angeschlossen ist; der Bär wird also sehr
rasch angehoben. Der größere Raum p liegt aber am größeren Hubraum f und ist hierdurch
rasch aufgefüllt.
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Es ist noch von praktischer Bedeutung, daß der Kolbenschieber b1 nicht
allen kleinen oder sehr kleinen Druckschwankungen in dem Druck luftbehälter folgt,
und sich nicht auf diese Weise in beständiger Bewegung (Zucken) befindet. Das wird
in einer sehr einfachen Weise dadurch unterbunden, daß der Kanal PI zwischen
Druckluftbehälter p und Steuerzylinder s eng gewählt wird.