DE2340751B1 - Steuervorrichtung fuer den Vor-und Ruecklauf von Rammbohrgeraeten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für den Vor- und Rücklauf von selbstgetriebenen, pneumatischen Rammbohrgeräten mit einer in einem rohrförmigen Gehäuse gehaltenen Schlagspitze und einem in dem Gehäuse verschiebbaren Schlagkolben, dessen axiale Vor- und Rückbewegung einerseits von der Schlagspitze sowie andererseits von einem Gehäuseanschlag begrenzt sind und mit der durch eine Steuerhülse über einen Steuerkolben zugeführten Druckluft erzielt werden, der in einen mit ein oder mehreren seitlichen Steueröffnungen versehenen Zylinderraum des Schlagkolbens eingreift, wobei die

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Umsteuerung zwischen Vor- und Rücklauf durch den, so daß der Schlagkolben bei der Rückbewegung

axiales Verstellen der Steuerhülse gegenüber dem mit voller Kraft gegen den Gehäuseanschlag stoßen

Gehäuse erfolgt. kann. Dadurch wird das Rammbohrgerät im Rück-

In der deutschen Auslegeschrift 2157 259 ist ein lauf aus dem Erdreich nach hinten getrieben.
Rammbohrgerät der vorerwähnten Art beschrieben; 5 Das zur Umsteuerung für den Übergang vom Vores wird als Bodenrakete, Schlaghammer oder Schlag- auf Rücklauf und umgekehrt erforderliche axiale bohrer verwendet und wird im wesentlichen zum Verstellen der Steuerhülse bzw. des Steuerkolbens Herstellen von Löchern oder Kanälen unter Straßen- wird bei dem bekannten Rammbohrgerät dadurch erdecken, Bürgersteigen u.dgl. beispielsweise für die reicht, daß eine Feder die Steuerhülse bis zu einem Verlegung von Leitungen verwendet. Beim Vorlauf io Anschlag in die Vorlaufstellung bewegt. Ein rückdes Rammbohrgerätes bewegt sich dieses unter seitli- wärtig aus dem Rammbohrgerät herausgeführtes Seil eher Verdrängung des Erdreichs nach vorn und hin- dient dazu, die Steuerhülse unter Kompression der terläßt einen entsprechenden Kanal. Die Vorschub- Feder in die Rücklaufstellung des Rammbohrgerätes bewegung des Vorlaufs wird dadurch erreicht, daß zu ziehen. Die Schwierigkeit besteht dabei jedoch der Schlagkolben unter der Wirkung der Druckluft 15 darin, daß eine sehr starke Feder erforderlich ist, um beschleunigt wird und seine gesamte kinetische Ener- die Steuerhülse in ihrer Vorlaufstellung zu halten, gie an die vordere Schlagspitze abgibt, die zum und daß die Feder in der Rücklaufstellung ständig Schutz des Gehäuses federnd gelagert sein kann. Bei unter einer noch größeren Federkraft gehalten werder Vorbewegung des Schlagkolbens wird die sich den muß. Das führt insbesondere bei großen Rammvor ihm befindliche Luft zumindest anfangs ver- 20 bohrgeräten zu erheblichen Schwierigkeiten,
drängt und ins Freie abgeleitet. Dies kann beispiels- Bei einem anderen bekannten Rammbohrgerät ist weise über die zum Zylinderraum des Schlagkolbens die Feder so ausgebildet, daß die Steuerhülse unter führenden Steueröffnungen erfolgen, die erst kurz dem Druck der Druckluft automatisch in die Bevor dem Auftreffen des Schlagkolbens auf die triebsstellung für den Rücklauf bewegt wird, wenn Schlagspitze vom Steuerkolben der Steuerhülse ver- 25 sie daran nicht gehindert wird. In der Betriebsstelschlossen werden. Dadurch baut sich vor dem lung für den Vorlauf, also vor dem Umschalten auf Schlagkolben ein verdichtetes Luftpolster auf, das Rücklauf, hindert eine Raste die Steuerhülse daran, den Schlagkolben nach Abgabe seiner kinetischen sich unter der Druckluft in die Betriebsstellung für Energie zu einer Rückbewegung veranlaßt. Diese den Rücklauf zu bewegen. Beim Umschalten bzw. wird noch dadurch unterstützt, daß die anfänglich 30 Umsteuern vom Vor- in den Rücklauf wird die Raste zum freien Außenraum führenden und dann vom über ein nach außen geführtes Seil ohne Unterbre-Steuerkolben geschlossenen Steueröffnungen nun die chung der Druckluftzuführung gelöst, so daß sich die zugeführte Druckluft aus dem Zylinderraum in den Steuerhülse nach hinten bewegen kann. Beim UmBereich des vorderen Luftpolsters führen. Da die In- steuern vom Rück- in den Vorlauf muß die Drucknenfläche des Zylinderraums kleiner als die Vorder- 35 luftzufuhr kurzzeitig unterbrochen werden, so daß fläche des Schlagkolbens ist, ergibt sich hieraus eine sich die Steuerhülse unter Einschnappen der Raste zusätzliche Rückbewegungskraft. wieder in die Betriebsstellung für den Vorlauf ver-

Bei der Rückbewegung des Schlagkolbens werden schieben kann. Bei diesem bekannten Rammbohrgedie Steueröffnungen wieder vom Steuerkolben ver- rät dient als Raste eine Kugelarretierung, bei der eine schlossen, wodurch der Schlagkolben abgebremst 40 federbelastete und von außen über ein Seil verschiebwird, da sich im Zylinderraum der volle Luftdruck bare Hülse Kugeln radial in ringförmige Nuten befindet, während das Luftpolster vor dem Schlag- drückt. Abgesehen davon, daß ein derartiges Rammkolben abgebaut wird. Nach einer weiteren Rückbe- bohrgerät durch die Kugelarretierung eine hohe wegung führen die Steueröffnungen wieder ins Freie, Punktbelastung und bei Verschmutzungen eine sehr was zu einem völligen Abbau des Luftpolsters und 45 große Störanfälligkeit besitzt, können sehr leicht unzu einem Bremsen des Schlagkolbens führt. Darauf- gewollte und gegebenenfalls sehr nachteilige Umhin kann eine neue Vorbewegung und damit ein Steuerungen vorkommen, wenn beispielsweise das neuer Arbeitszyklus eingeleitet werden. zur Raste führende Seil durch einstürzendes Erdreich

Beim Auftreffen auf ein unüberwindliches Hinder- eingeklemmt wird.

nis muß das Rammbohrgerät mit einem Rücklauf 50 Bei einem weiteren bekannten Rammbohrgerät ist versehen sein, bei dem ebenfalls die kinetische Ener- die Steuerhülse durch einen als Lochscheibe ausgegie des Schlagkolbens ausgenutzt und auf den rück- bildeten hinteren Gehäuseanschlag geführt und mit wärtigen Gehäuseanschlag übertragen wird. Wenn einem Gewinde versehen. Das Umsteuern vom Vordie axiale Ruhelage der Steuerhülse und damit auch in den Rücklauf bzw. umgekehrt erfolgt dadurch, des Steuerkolbens gegenüber dem Zylinderraum und 55 daß der Druckluftschlauch abgekuppelt und das den Steueröffnungen in Richtung des rückwärtigen Steuerrohr mittels des Gewindes durch oftmaliges Endes des Rammbohrgerätes verlegt wird, erfolgt der Drehen weiter in das Gehäuse hinein- bzw. aus die-Aufbau des Luftpolsters vor dem Schlagkolben und sem herausgedreht wird. Dies ist sehr umständlich die Zuführung der Druckluft über die Steueröffnun- und zeitraubend. Außerdem eignet es sich nicht zum gen bei dessen Vorbewegung schon zu einem frühe- 60 Umsteuern eines schwer zugänglichen Rammbohrgeren Zeitpunkt. Bei richtiger Dimensionierung ist es rätes und führt bei Verschmutzungen wegen der sogar möglich, daß der Schlagkolben nicht mehr auf Klemmneigung zu erheblichen Schwierigkeiten,
die Schlagspitze auftrifft, sondern vorher aus einer Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde. Vor- in eine Rückbewegung umgeleitet wird. Durch eine Steuervorrichtung für den Vor- und Rücklauf die Rückverlegung des Steuerkolbens werden die 65 von selbstgetriebenen, pneumatischen Rammbohrge-Steueröffnungen bei der Rückbewegung des Schlag- raten der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit kolbens in einem entsprechenden Maße später abge- der auf einfache und sichere Weise eine wirkungsdichtet und dann mit dem freien Außenraum verbun- volle Umsteuerung vom Vor- in den Rücklauf und

umgekehrt unter Vermeidung der bekannten Nach- ßere Anzahl von Betriebslagen möglich wäre, genügt teile möglich ist. Die Steuervorrichtung soll neben diese Ausführung den praktischen Erfordernissen, da großer Betriebssicherheit eine bequeme Handhabung die Betriebslagen der Vor- und Rücklauf stellungen gewährleisten. so gewählt sind, daß sich optimale Vor- bzw. Rück-

Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, 5 laufbedingungen ergeben. Dadurch kann ein weiteres daß die Steuerhülse durch ein mit dem Gehäuse ver- Zwischenverstellen mit den notwendigen Arretiebundenes Führungsglied greift und im Betriebszu- rungsmaßnahmen entfallen, was zu einem einfachen stand eine axiale Arretierung durch aneinander gren- Gesamtaufbau führt.

zende Anschläge des Führungsgliedes und der Steu- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die

erhülse gegeben ist, daß ferner die Steuerhülse eine io Steuerhülse in axialem Abstand voneinander je einen von außen leicht lösbare Dreharretierung aufweist vorderen und einen hinteren Anschlag sowie ein da- und daß bei einer Drehung der Steuerhülse das oder zwischenliegendes Mittelteil aufweisen, so daß das die Anschlagteile des Führungsgliedes oder der Steu- Führungsglied in den Betriebslagen zwischen dem erhülse mit ein oder mehreren Längsaussparungen Mittelteil und einem der Anschläge axial arretiert ist. der Steuerhülse oder des Führungsgliedes axial fluch- 15 Abgesehen vom Führungsglied sind alle Anschläge ten. auf der Steuerhülse angeordnet, so daß eine Um-

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen steuerung lediglich eine Axialverschiebung der Steu-Steuervorrichtung besteht darin, daß die Steuerhülse erhülse zwischen den vorderen und hinteren Anim Betrieb eindeutig und sicher durch Anschläge schlagen erforderlich macht. Eine weitere Ausgestalaxial festgelegt ist. Darüber hinaus ergibt sich eine 20 tung der Erfindung besteht darin, daß das Mittelteil Dreharretierung, da eine axiale Arretierung nicht in ein oder mehrere axial ausgerichtete Keile aufweist, jeder Winkellage der Steuerhülse gegenüber dem Ge- die bei entsprechender Ausrichtung der Steuerhülse häuse bzw. dem Führungsglied gegeben ist. Für eine mit inneren Längsaussparungen des Führungsgliedes Umsteuerung ist es notwendig, zunächst die Drehar- axial fluchten. Eine derartige Ausführung ist äußerst retierung, beispielsweise durch Zug an einem mitge- 25 einfach, da die Keile beispielsweise in handelsübliführten Seil, zu lösen und anschließend die Steuer- eher Form auf die Steuerhülse aufgesetzt bzw. in hülse gezielt gegenüber dem Führungsglied zu ver- diese eingearbeitet werden können. Dabei ist es sehr drehen, es dann zu verschieben und nachträglich wie- zweckmäßig, wenn die Längsaussparungen Keilfühder in die entsprechende Betriebsstellung für eine er- rangen darstellen. In diesem Fall wird eine besonders neute Dreharretierung zurück zu verdrehen. Wenn 30 hohe Betriebssicherheit erzielt, da nur bei einer ganz versehentlich die Dreharretierung beispielsweise bestimmten gegenseitigen Winkellage der Steuerhülse durch Einklemmen des Seils ungewollt aufgehoben gegenüber dem Führungsglied ein axiales Verschiewird, führt dies nicht automatisch zu einer Umsteue- ben nach Lösen der Dreharretierung möglich ist. rung des Rammbohrgerätes, da die Steuerhülse nach In weiterer Ausgestaltung bestehen die vorderen

wie vor axial festgelegt ist. Erst ein gezieltes Drehen 35 und hinteren Anschläge aus einstückigen oder aufgeführt zur Aufhebung der axialen Arretierung. Unter setzten und sich über den Umfang erstreckenden Wegfall der nachteiligen Feder zum Verschieben der Verdickungen der Steuerhülse. Beispielsweise kön-Steuerhülse ist es nach der Erfindung mit wenigen nen die Anschläge aus einfachen Anschlagringen be-Handgriffen und mit einem geringfügigen Verdrehen stehen, die beim Herstellen der Steuerhülse ausgebilder Steuerhülse bzw. des Druckluftschlauches mög- 40 det werden. Im Hinblick auf einfachere Montagearlich, in äußerst kurzer Zeit eine Umsteuerung bei beiten können auch die Anschläge auf die Steuergrößtmöglicher Betriebssicherheit durchzuführen. Da hülse aufgesetzt und beispielsweise aufgeschraubt die Steuerhülse im Betrieb keiner Torsionskraft aus- werden. Ferner kann der vordere Anschlag aus einer gesetzt ist, die auf die Dreharretierung übertragen im Durchmesser verjüngten Verlängerung des Steuerwürde, und da die Dreharretierung keine axialen 45 kolbens bestehen. Eine solche Ausführung ist wegen Kräfte zu übertragen braucht, kann sie wegen ihrer der an sich beliebigen Ausbildung der vorderen und völligen Belastungsfreiheit aus einfachen und ledig- hinteren Anschläge besonders zweckmäßig, da ein lieh der Fixierung der gegenseitigen Winkellage die- gesondert ausgebildeter bzw. aufgesetzter Anschlag nenden Teilen bestehen. Die Steuervorrichtung ist entfallen kann.

somit sehr robust und wenig anfällig gegen Ver- 5° Eine weitere Ausführung besteht darin, daß das schmutzung und sonstige Einflüsse, so daß sich ein Führungsglied mit dem rückwärtigen Gehäuseanhiermit ausgestattetes Rammbohrgerät auch bei sehr schlag identisch ist. Da es gleichgültig ist, an welcher rauhem Betrieb gefahrlos einsetzen läßt. Stelle das Führungsglied im hinteren Bereich des

Vorzugsweise ist das Führungsglied im Betrieb Rammbohrgerätes angeordnet ist, kann es auch eine axial beiderseits von Anschlägen der Steuerhülse ein- 55 Doppelfunktion gleichzeitig als Gehäuseanschlag gefaßt. An sich wäre auch eine umgekehrte Ausbil- ausüben. Auf diese Weise kann das gesamte Rammdung möglich, wobei zwei Anschläge des Führungs- bohrgerät kürzer gestaltet bzw. der prozentuale Längliedes einen entsprechenden Anschlag der Steuer- genanteil des Schlagkolbens vergrößert werden. Nehülse einfassen. Im Hinblick darauf, daß das Füh- ben einer Kostenersparnis wird somit auch eine grörungsglied ein Teil des Gehäuses bzw. fest mit die- 60 ßere Wirksamkeit erzielt.

sem verbunden ist, sollte es möglichst einfach aufge- In zweckmäßiger Ausgestaltung besteht das Füh-

baut sein. Da ferner die Steuerhülse ein getrenntes rungsglied aus einer Lochscheibe mit ein oder meh- und axial verschiebbares Bauteil darstellt, bereitet es reren äußeren axialen Durchbrüchen zum Ablassen keine Schwierigkeiten, beiderseits des Führungsglie- der Druckluft. Ferner ist die Lochscheibe zwischen des die notwendigen Anschläge anzuordnen. 63 dem hinteren Bereich des Gehäuses und einem in

Bei einer weiteren Ausführung sind zwei axial dieses eingeschraubten Einsatz festgelegt. Während voneinander getrennte Betriebslagen der Steuerhülse die axialen Durchbrüche dem ungehinderten Austritt vorgesehen. Abgesehen davon, daß auch eine grö- der Druckluft in den entsprechenden Stellungen des

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Schlagkolbens gegenüber dem Steuerkolben dienen, Verdrehung der Steuerhülse eingeleitet zu werden kann das Führungsglied in sehr einfacher Weise mit braucht. Anschließend kann das Zugseil wieder entdem eingeschraubten Einsatz am Gehäuse einge- spannt werden, da die Arretierkugel nicht in die Kaklemmt werden. Im Falle einer Erneuerung bzw. lottenvertiefung eintreten kann. Nach dem für eine Wartung dieses Teils ist ein einfaches Lösen gewähr- 5 Umsteuerung erforderlichen Verdrehen und Verleistet, schieben stellt sich die Dreharretierung von selbst

Eine andere Ausführung besteht darin, daß die wieder ein, wozu keine zusätzlichen Handgriffe er-Dreharretierung zwischen der Steuerhülse und dem forderlich sind. Wegen der Unkompliziertheit der Führungsglied eine im Betrieb radial hervorstehende Steuervorrichtung kann diese auch bei rauhem Be- und in eine Radialvertiefung der Steuerhülse oder io trieb und selbst von weitgehend ungeschultem Bedes Führungsgliedes eingreifende Arretierung auf- triebspersonal bedient werden,
weist. Abgesehen davon, daß die Dreharretierung an Die Gesamtanordnung der Einzelteile sollte dergebeliebiger Stelle angeordnet sein kann, ist es beson- stalt sein, daß der Schlagkolben in der vorderen Beders einfach, wenn die hierzu verwendeten Teile di- triebsstellung der Steuerhülse mit voller Kraft gegen rekt zwischen dem Führungsglied und der Steuer- 15 einen rückwärtigen Zapfen der im Gehäuse axial verhülse angeordnet sind, da in diesem Bereich ohnehin schiebbar angeordneten Schlagspitze und in der aneine Annäherung zwischen festen und verschiebbaren deren Betriebsstellung mit voller Kraft gegen das am bzw. drehbaren Teilen gegeben ist. Die radial ver- Gehäuse festgelegte Führungsglied stößt. In diesem stellbare Arretierung hat deshalb nur kurze Wege zu- Fall wird die volle Schlagwirkung des Schlagkolbens rückzulegen und kann schnell in und außer Eingriff 20 im einen Fall für den Vorlauf und im anderen Fall gebracht werden. für den Rücklauf ausgenutzt. Um eine übermäßige

Eine besonders bevorzugte Ausführung besteht Belastung des Gehäuses bei der im Vorlauf wesentdarin, daß die Arretierung aus einer Arretierkugel lieh stärkeren Schlagwirkung zu vermeiden, sollte die des Führungsgliedes besteht, die in jeder Betriebs- Schlagspitze in an sich bekannter Weise axial verstellung in eine als Kalottenvertiefung ausgebildete 25 schiebbar im Gehäuse angeordnet sein, so daß nicht Radialvertiefung der Steuerhülse eingreift. Eine der- die volle Schlagwirkung auf das Gehäuse übertragen artige Kugelarretierung ist bekannt und äußerst ein- wird. Im Rücklauf dagegen soll die zur Verfügung fach. Im vorliegenden Fall kann sie aus den genann- stehende und wegen der Flächenabhängigkeit reduten Gründen gefahrlos eingesetzt werden, da die Dreh- zierte Schlagwirkung voll auf das Gehäuse übertraarretierung im Betrieb keinerlei Dreh- sowie Axial- 30 gen werden, wozu der Schlagkolben direkt gegen das belastungen ausgesetzt ist. Sie dient lediglich einem Führungsglied stößt. Dadurch kann ein wirkungsvolsicheren Fixieren der Winkellage der Steuerhülse bei ler Rücktransport des Rammbohrgerätes aus dem unvermeidbaren Erschütterungen. Erdreich erzielt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführung wird die Arre- Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in tierkugel im Betrieb von einem im Führungsglied 35 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen axial verschiebbaren Steuerstift radial nach innen ge- des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt
drängt. Dabei kann ein axiales Verschieben des Steu- F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Rammbohrerstifts zu einer radial nach außen gerichteten Frei- gerät mit einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung gäbe der Arretierkugel und damit zur Aufhebung der in der Vorlaufstellung,

Dreharretierung führen. Dabei kann durch ein einfa- 40 Fig. 2 das Rammbohrgerät der Fig. 1 mit der

ches axiales Verschieben eines leicht beweglichen Steuervorrichtung in Rücklauf stellung,

Steuerstifts auch von entfernter Stelle, beispielsweise F i g. 3 eine gegenüber F i g. 1 geringfügig abge-

über ein Zugseil, die Dreharretierung aufgehoben wandelte Steuerhülse,

werden. Das zum Umsteuern dann noch erf order- F i g. 4 ein Führungsglied in Draufsicht und

liehe Verdrehen und Verschieben der Steuerhülse 45 F i g. 5 einen Querschnitt des Führungsgliedes der

kann durch geringfügige Torsion des Luftdruck- F i g. 4 längs der Linie V-V.

Schlauches und durch kurzen Zug bzw. Schub be- Das Rammbohrgerät 10 besteht aus einem rohrwirkt werden. förmigen Gehäuse 12, an dessen vorderem Ende eine

Ferner kann der Steuerstift vorne abgeschrägt und Schlagspitze 14 axial verschiebbar eingesetzt ist. Die über eine rückwärtige Verlängerung zur Rückseite 50 Schlagspitze 14 weist einen verdickten Kopf auf, der des Rammbohrgerätes verschiebbar sein. Dabei kann sich in einer entsprechenden Aussparung des Gehäuder Steuerstift im Betrieb von einer Feder in seiner ses befindet und an den sich ein rückwärtiger Zapfen Arretierstellung gehalten werden. Außerdem kann 18 anschließt. Eine Feder 20 ist derart angeordnet, der Steuerstift über ein aus der Rückseite des Ramm- daß die Schlagspitze 14 im Ruhezustand bis zum Anbohrgerätes herausgeführtes Zugseil aus seiner Arre- 55 schlag des Kopfes 16 in das Rammbohrgerät 10 eintierstellung gezogen werden. Die Steuervorrichtung getrieben wird.

kann hierbei so ausgebildet sein, daß sich die Arre- Im außerhalb des Gehäuses 12 liegenden Bereich tierkugel beim nachfolgenden Verdrehen und Ver- weist die Schlagspitze einen nach vorne zusammenschieben der Steuerhülse infolge der Abschrägung laufenden Konus 22 mit einem aufgesetzten Verdrändes Steuerstifts und der Feder längs der Oberfläche 60 gungsglied 24 auf, so daß bei einem nach vorne gebewegt und beim Erreichen der anderen Betriebsstel- richteten Schlag auf den Zapfen 18 die Schlagspitze lung automatisch in die dortige Kalottenvertiefung 14 zusammen mit dem Verdrängungsglied 24 unter arretierend einschnappt. Bei einer solchen Ausfüh- Zusammenpressen der Feder 20 nach vorne gestoßen rung ergeben sich wesentliche Vorteile durch eine werden. Während der vordere Teil der Schlagspitze äußerst einfache und zweckmäßige Handhabung, da 65 14 der Zertrümmerung von Steinen od. dgl. dient, ist im Fall einer Umsteuerung lediglich der Steuerstift Aufgabe des Verdrängungsgliedes 24 das seitliche beispielsweise durch Zug am Zugseil gegen die Ableiten der Erde und die Bildung eines Hohlraums Federkraft verschoben und in diesem Zustand die mit verdichteter Seitenwandung, so daß sich während

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der Fortbewegung des Rammbohrgerätes ein fester 12 axial nach hinten verschoben. Dadurch wird beKanal ausformt. wirkt, daß schon weit vor dem Auftreffen des Schlag-

Im Inneren des rohrförmigen Gehäuses 12 ist ein kolbens 26 auf den Zapfen 18 Druckmedium über Schlagkolben 26 axial verschiebbar angeordnet. Die- die Steueröffnungen 40 zur vorderen Seite des sem Zweck dienen an seinem hinteren bzw. vorderen 5 Schlagkolbens 26 strömt. Zugleich erfolgt ein starkes Ende angeordnete Führungsringe 28 bzw. 32 mit ein- Abbremsen des Schlagkolbens 26, der seinerseits gesetzten Gleitringen 30 bzw. 34. Während der hin- keine oder nur eine unmerklich große Schlagwirkung tere Führungsring 28 mit dem Gleitring 30 ein völli- auf den Zapfen 18 ausübt. Dagegen ist die Rückbeges Abdichten zum Gehäuse 12 erfordert, weist der wegung des Schlagkolbens 26 dergestalt, daß prakvordere Führungsring 32 eine oder mehrere Axialnu- io tisch kein Bremsen vor dem Auftreffen auf einen ten auf, so daß bei einer Längsverschiebung des rückwärtigen Gehäuseanschlag 54 erfolgt. Hierdurch Schlagkolbens 26 die in seinem vorderen Teil ver- wird die gesamte kinetische Energie des Schlagkoldrängte Luft über seine Oberfläche nach hinten flie- bens 26 für den Rücklauf des Rammbohrgerätes 10 ßen kann. Im hinteren Teil ist der Schlagkolben 26 ausgenutzt. Wenn der Steuerkolben 46 entgegen der mit einem inneren Zylinderraum 36 versehen, der 15 Ausführung nach F i g. 2 in seiner Rücklauf stellung von einem Schlagkolbenmantel 38 begrenzt ist, in ein wenig weiter nach vorne verlegt ist und beim Andern sich etwa in der Mitte auf dem Umfang verteilte schlag des Schlagkolbens 26 an den Gehäuseanschlag Steueröffnungen 40 befinden, die eine Strömungsver- 54 die Steueröffnungen 40 abdichtet, können probindung zwischen dem Zylinderraum bzw. der freien gressiv fortschreitende Rücklaufbewegungen des Atmosphäre und dem äußeren vorderen Teil des 20 Rammbohrgerätes 10 erreicht werden, da nach je-Schlagkolbens 26 gewährleisten. dem Auftreffen auf den Gehäuseanschlag 54 eine er-

Eine von hinten in das Rammbohrgerät 10 einge- neute Vorbewegung des Schlagkolbens 26 eintritt,
führte Steuerhülse 42 weist einen inneren Längskanal In der Ausführung gemäß F i g. 1 und 2 bildet eine 44 auf, der an eine nicht dargestellte Druckquelle an- rückwärtige und im Durchmesser verjüngte Verlängeschlossen ist. Im vorderen Bereich trägt die Steuer- »5 gerung des Steuerkolbens 46 einen vorderen Anhülse 42 einen Steuerkolben 46, der in den Zylinder- schlag 48 der Steuerhülse 42. Diese trägt ferner einen raum 36 des Schlagkolbens 26 dichtend und axial hinteren Anschlag 50, der beispielsweise auf die verschiebbar eingreift. In der Vorlauf- bzw. Rück- Steuerhülse 42 aufgeschraubt sein kann. Zwischen laufstellung der Steuervorrichtung nimmt der Steuer- den Anschlägen 48, 50 befinden sich auf der Steuerkolben 46 eine feste Lage gegenüber dem Gehäuse 30 hülse 42 diametral gegenüberliegende und axial aus-12 ein. In der in Fig. 1 dargestellten Vorlaufstel- gerichtete Keile 52. Zwischen den Stirnseiten der lung, bei der der Schlagkolben 26 soeben auf die Keile 52 und den Anschlägen 48, 50 befindet sich je-Schlagspitze 14 bzw. auf deren rückwärtigen Zapfen weils ein freier Zwischenraum, dessen Länge in etwa 18 auf getroff en ist, gelangt das Druckmedium in den der Breite des Gehäuseanschlags bzw. Führungsglie-Zylinderraum 36 sowie über die Steueröffnungen 40 35 des 54 entspricht. In der Vorlaufstellung gemäß auch an die Vorderseite des Schlagkolbens 26. Da F i g. 1 ist das Führungsglied 54 vom vorderen Andie innere Transversalfläche des Zylinderraums 36 schlag 48 und den Keilen 52 eingefaßt, während das kleiner als die Vorderfläche des Schlagkolbens 26 ist Führungsglied 54 in der Rücklaufstellung gemäß und infolge eines sich bei der Vorbewegung des Fig.2 zwischen den Keilen 52 und dem hinteren Schlagkolbens 26 an dessen vorderem Teil aufgebau- 40 Anschlag 50 liegt.

ten Polsters wird der Schlagkolben 26 nach Abgabe Das Führungsglied ist gemäß Fig.4 als Lochseiner kinetischen Energie zu einer Rückbewegung scheibe ausgebildet und trägt an ihrem Umfang mehveranlaßt, so daß der Steuerkolben 46 kurz darauf rere axiale Durchbrüche 56 für das aus dem Rammdie Steueröffnungen 40 verschließt. Dadurch gelangt bohrgerät 10 austretende Druckmedium. Das Fühkein weiteres Druckmedium in den vorderen Teil, so 45 rungsglied 54 ist zwischen einer Stirnseite des Gedaß das Polster bei der weiteren Bewegung des häuses 12 und einem in dieses eingeschraubten Ein-Schlagkolbens 26 schnell abgebaut wird. Das Druck- satz 58 eingespannt und axial sowie radial festgelegt, medium wird zu dieser Zeit nur noch in den Zylin- Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß das Führungsglied derraum 36 eingeleitet, so daß ein schnelles Bremsen außer einem Innendurchbruch für die Durchführung des Schlagkolbens 26 erfolgt, das noch dadurch ver- 50 der Steuerhülse 42 daran angrenzende Keilführungen stärkt wird, daß die Steueröffnungen zu gegebener 60 aufweist, deren Abmessungen in etwa der Größe Zeit vom sich weiter in den Zylinderraum 36 ver- der Keile 52 entsprechen, so daß diese bei einem entschiebenden Steuerkolben 46 freigegeben werden. Ei- sprechenden Verdrehen und Ausrichten der Steuernerseits erfolgt hierdurch ein praktisch vollständiger hülse 42 in Längsrichtung durch das Führungsglied Abbau des Luftpolsters durch ein Ausströmen ins 55 54 verschoben werden können.
Freie, und andererseits kann der Schlagkolben 26 Aus F i g. 3 und 5 ergibt sich, daß im Betrieb eine unter Bewegungsumkehr schnell in Richtung der von einem Steuerstift 64 im Führungsglied 54 radial Schlagspitze 14 nach vorne getrieben werden. Vor nach innen verdrängte Arretierkugel 62 in eine entdem Auftreffen auf den Zapfen 18 dichtet der Steu- sprechende Kalottenvertiefung 70 am Umfang der erkolben 46 die Steueröffnungen 40 ab, so daft «iph 60 Steuerhülse 42 als Dreharretierung eingreift. Der vor dem Schlagkolben 26 ein Luftpolster ausbildet. Steuerstift 64 ist axial verschiebbar und weist eine Dieses bewirkt nach Abgabe der kinetischen Energie abgeschrägte Vorderseite auf, so daß die Arretierkuzusammen mit dem in diesem Zustand auch an die gel 62 bei einer axialen Verschiebung des Steuerstifts Vorderseite gelieferten Druckmedium die bereits ge- 64 gegen die Wirkung einer Feder 68 radial freigegeschilderte Rückbewegung des Schlagkolbens 26. 65 ben wird. Bei einem nachfolgenden Verdrehen der

In der in F i g. 2 dargestellten Rücklaufstellung der Steuerhülse 42 gegenüber dem Gehäuse 12 tritt die

Steuervorrichtung ist die Steuerhülse 42 und damit Arretierkugel 62 aus der jeweiligen Kalottenvertie-

auch der Steuerkolben 46 gegenüber dem Gehäuse fung 70 heraus und wird radial nach außen in das In-

nere des Führungsgliedes 54 gedrängt. Nach einem winkelgerechten Verdrehen der Steuerhülse 42 kann diese unter Umsteuerung des Rammbohrgerätes 10 axial verschoben und anschließend in ihre entsprechende Betriebswinkellage verdreht werden. Dabei schnappt die Arretierkugel 62 infolge der abgeschrägten Stirnseite und der Wirkung der Feder 68 automatisch in die zugehörige Kalottenvertiefung 70 ein. Daher muß bei einer Umsteuerung lediglich am Anfang zum Einleiten eines Verdrehens der Steuerhülse 42 ein kurzzeitiges Verschieben des Steuerstifts 64 mittels einer Verlängerung 66 und eines beispiels-

weise daran angeschlossenen und nicht dargestellten Zugseils erfolgen. Die Verlängerung 66 bzw. das Zugseil ist zweckmäßigerweise nach hinten aus dem Rammbohrgerät 10 herausgeführt und kann daher von entfernter Stelle zum Aufheben der Dreharretierung bedient werden.

Bei der in F i g. 3 dargestellten Steuerhülse ist ein vorderer Anschlag 48' von einem Steuerkolben 46' getrennt und nicht als dessen rückwärtige Verlängerung ausgebildet. Er ist wie auch ein hinterer Anschlag 50' ringförmig ausgebildet und beispielsweise fest mit der Steuerhülse verbunden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (19)

Patentansprüche:

1. Steuervorrichtung für den Vor- und Rücklauf von selbstgetriebenen pneumatischen Rammbohrgeräten mit einer in einem rohrförmigen Gehäuse gehaltenen Schlagspitze und einem in dem Gehäuse verschiebbaren Schlagkolben, dessen axiale Vor- und Rückbewegung einerseits von der Schlagspitze sowie andererseits von einem Gehäuseanschlag begrenzt sind und mit dem durch eine Steuerhülse über einen Steuerkolben zugeführten Druckmedium erzielt werden, der in einen mit ein oder mehreren seitlichen Steueröffnungen versehenen Zylinderraum des Schlagkolbens eingreift, wobei die Umsteuerung zwischen Vor- und Rücklauf durch axiales Verstellen der Steuerhülse gegenüber dem Gehäuse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (42) durch ein mit dem Gehäuse verbündenes Führungsglied (54) greift und durch aneinandergrenzende Anschläge des Führungsgliedes (54) und der Steuerhülse (42) axial arretiert ist, daß die Steuerhülse (42) eine lösbare Dreharretierung (62, 64, 66, 70) aufweist und daß bei einem Drehen der Steuerhülse (42) das oder die Anschlagteile des Führungsgliedes (54) oder der Steuerhülse (42) mit ein oder mehreren Längsaussparungen (60) der Steuerhülse (42) oder des Führungsgliedes (54) axial fluchten.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsglied (54) axial beiderseits von Anschlägen (48, 48', 52; 50, 50', 52) der Steuerhülse (42) eingefaßt ist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (42) axial verschiebbar ist.

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerhülse (42) im axialen Abstand voneinander je einen vorderen und hinteren Anschlag (48, 50; 48', 50') sowie einen dazwischenliegenden Mittelanschlag (52) aufweist und das Führungsglied (54) zwischen dem Mittelanschlag und einem der anderen Anschläge axial arretiert liegt.

5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelanschlag (52) ein oder mehrere axial ausgerichtete Keile (52) aufweist, die mit inneren Längsaussparungen (60) des Führungsgliedes (54) axial fluchten.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsaussparungen Keilführungen (60) darstellen.

7. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen und hinteren Anschläge (48, 50; 48', 50') aus einstückigen oder aufgesetzten und sich über den Umfang erstreckenden Verdickungen der Steuerhülse (42) bestehen.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Anschlag (48, 48') aus einer im Durchmesser verjüngten Verlängerung des Steuerkolbens (46) besteht.

9. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsglied (54) mit dem rückwärtigen Gehäuseanschlag identisch ist.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsglied (54) aus einer Lochscheibe mit ein oder mehreren äußeren Axialdurchbrüchen (56) besteht.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochscheibe (54) zwischen einem Bund des Gehäuses (12) und einem in dieses eingeschraubten Einsatz (58) eingespannt ist.

12. Steuervorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreharretierung zwischen der Steuerhülse (42) und dem Führungsglied (54) aus einem radial beweglichen und in eine Radialvertiefung (70) der Steuerhülse (42) oder des Führungsgliedes (54) eingreifenden Arretierglied (62) besteht.

13. Steuervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretierglied aus einer in eine als Kalottenvertiefung (70) ausgebildete Radialvertiefung der Steuerhülse (42) eingreifenden Arretierkugel (62) des Führungsgliedes (54) besteht.

14. Steuervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierkugel (62) im Betriebszustand von einem im Führungsglied (54) axial verschiebbaren Steuerstift (64) radial nach innen drängbar ist.

15. Steuervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß durch das axiale Verschieben des Steuerstifts (64) eine radial nach außen gerichtete Freigabe der Arretierkugel (62) und damit eine Aufhebung der Dreharretierung erreichbar sind.

16. Steuervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (64) eine abgeschrägte Stirnseite aufweist und über eine rückwärtige Verlängerung (66) zur Rückseite des Rammbohrgerätes (10) verschiebbar ist.

17. Steuervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (64) von einer Feder (68) in seiner Arretierstellung gehalten wird.

18. Steuervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (64) mit einem aus der Rückseite des Rammbohrgerätes (10) herausgeführten Zugseil verbunden ist.

19. Steuervorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierkugel (62) stets an der Außenfläche des Steuerstifts (64) anliegt.