AT407357B - DEVICE FOR REVERSING PRESSURE IN A FLOW PISTON - Google Patents

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AT407357B
AT407357B AT0103097A AT103097A AT407357B AT 407357 B AT407357 B AT 407357B AT 0103097 A AT0103097 A AT 0103097A AT 103097 A AT103097 A AT 103097A AT 407357 B AT407357 B AT 407357B
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Anton Auer
Erwin Ing Garger
Gerhard Ing Hasewend
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Boehler Pneumatik Internat Gmb
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    • B25D9/14Control devices for the reciprocating piston

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Abstract

The piston (21) moves to and fro in a housing or work cylinder (2) and the work chambers (22,23) in it are connected alternately to a pressure source through control mechanism (11) in the form of a ball. The active face of the sealing seats has the shape of the sleeve face of a truncated cone. The diameter of the sealing seats and that of the ball are measured so that the circular shaped sealing line or the same contact line of the ball in the sealing seat can be formed in an area at a distance of at least 0.02 times the diameter of the control ball between the upper and lower boundary of the active face of the sealing seats. The mean diameter of the sealing seats is 0.86 to 0.55 times preferably 0.82 to 0.68 times the diameter of the ball-shaped control mechanism. The ball shaped control mechanism weighs less than 7.8 grams per cubic centimetre of ball volume.

Description

AT 407 357 BAT 407 357 B

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Umsteuem der Druckbeaufschlagung eines in einem Gehäuse bzw. Arbeitszylinders eines Schlaggerätes, insbesondere eines pneumatischen Hammers, hin- und herbewegbaren Schlagkolbens, welcher mit einem Werkzeug zusammenwirkt wobei die Arbeitskammern im Arbeitszylinder durch ein kugelförmiges Steuermittel bzw. einen dergleichen Ventilkörper mit zwei Dichtsitzen über nachgeordnete Zuleitungskanäle abwechselnd mit einer Druckquelle verbindbar sind.The invention relates to a device for reversing the pressurization of a reciprocating piston which can be moved back and forth in a housing or working cylinder of an impact device, in particular a pneumatic hammer, and which cooperates with a tool, the working chambers in the working cylinder being provided with a spherical control means or a similar valve body two sealing seats can be alternately connected to a pressure source via downstream feed channels.

Druckbeaufschlagte, beispielsweise pneumatische Schlagwerkzeuge, weisen im wesentlichen einen in einem Arbeitszylinder hin- und herbewegbaren Schlagkolben auf, der direkt oder indirekt über ein Zwischenteil mit zumindest einem Werkzeug zusammenwirkt. Dabei wird jeweils bei bzw. vor Erreichen einer zum Beispiel der oberen Totpunktlage des Kolbens im Arbeitszylinder der darüber befindliche Raum mit einer Druckquelle verbunden und derart durch eine Druckbeaufschlagung die Kolbenbewegung für die Hübe, zum Beispiel den Schlaghub, bewirkt. In der bzw. vor der unteren Totpunktlage des Kolbens, in welcher dieser die Schlagarbeit an das Werkzeug abgibt, erfolgt ein Abbau des Druckes in der Arbeitskammer für den Schlaghub und eine Druckbeaufschlagung der Rückhubkammer im Arbeitszylinder, wodurch der Kolben wieder zur oberen Totpunktlage gebracht und für einen weiteren Schlaghub bereitgestellt wird. Für eine Umsteuerung der Druckbeaufschlagung bzw. ein wechselweises Verbinden der Arbeitskammern für den Schlag- und den Rückhub des Kolbens mit der Druckquelle sind im System selbsttätig bewegbare Steuermittel bzw. Ventilkörper mit jeweils zwei alternativ wirksamen Dichtsitzen bekannt, wobei die Umsteuerung durch eine durch den Kolben beim Überstreichen mindestens einer Auspufföffnung im Arbeitszylinder bewirkten Druckminderung in der jeweils gegenüberliegenden Arbeitskammer erfolgt.Pressurized devices, for example pneumatic striking tools, essentially have a striking piston which can be moved back and forth in a working cylinder and which interacts directly or indirectly with at least one tool via an intermediate part. In this case, the space above it is connected to a pressure source each time or before reaching, for example, the top dead center position of the piston in the working cylinder, and the piston movement for the strokes, for example the stroke, is effected in this way by pressurization. In or before the bottom dead center position of the piston, in which it delivers the impact work to the tool, the pressure in the working chamber for the impact stroke is reduced and the return stroke chamber is pressurized in the working cylinder, which brings the piston back to the top dead center position and for another stroke stroke is provided. For a reversal of the pressurization or an alternate connection of the working chambers for the stroke and the return stroke of the piston to the pressure source, the control means or valve body, which can be moved automatically, are known in the system, each with two alternatively effective sealing seats, the reversal being effected by a through the piston during Passing over at least one exhaust opening in the working cylinder brings about a pressure reduction in the opposite working chamber.

Schlaggeräte, insbesondere pneumatische Hammer haben einen sehr weiten Einsatzbereich, sollen dabei aus wirtschaftlichen Gründen einen möglichst geringen Energieverbrauch, also Druckmittelverbrauch, bezogen auf die Schlagleistung aufweisen und eine hohe Lebensdauer im rauhen Betrieb bei geringsten Wartungserfordemissen besitzen. Eine einfache und robuste Ausbildung der bewegten Teile, vor allem jenes der Einrichtung zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung des Kolbens, ist von besonderer Wichtigkeit, wobei deren geringstmöglicher Verschleiß und eine hohe Funktionssicherheit große Bedeutung haben. Weiters sind strömungstechnische Faktoren bedeutungsvoll, weil nach dem Umsteuern unmittelbar eine volle Druckbeaufschlagung der Arbeitskammern, insbesondere jener für den Schlaghub des Kolbens, gefordert ist, um die Schlagenergie zu maximieren.Impact devices, in particular pneumatic hammers, have a very wide range of applications, should have the lowest possible energy consumption, i.e. pressure medium consumption, based on the impact performance for economic reasons and should have a long service life in rough operation with minimal maintenance requirements. A simple and robust design of the moving parts, especially that of the device for reversing the pressurization of the piston, is of particular importance, with the least possible wear and a high level of functional reliability being of great importance. Furthermore, fluidic factors are important because after the reversal, a full pressurization of the working chambers, in particular that for the stroke stroke of the piston, is required in order to maximize the impact energy.

All die an eine Einrichtung zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung des Schlagkolbens gerichteten technischen Forderungen sind nur schwer zu koordinieren bzw. gleichzeitig zu erfüllen.All the technical requirements directed to a device for reversing the pressurization of the percussion piston are difficult to coordinate or to fulfill at the same time.

Aus der AT 392 752 B ist beispielsweise ein ringförmiges Ventilverschlußglied für einen pneumatischen Hammer bekannt geworden, welches in seiner Lage mit Spiel in Richtung quer zur Arbeitszylinderaxe beweglich gehalten wird und einen größeren Durchmesser als die Zyiinder-außenfläche mit den Steueröffnungen für die Druckluftzufuhr aufweist. Ein derartiges Ventilverschlußglied kann bei ausreichender Wartung und Reinigung die an dieses gestellten Umsteuerungsanforderungen durchaus erfüllen, jedoch ist bei tiefen Temperaturen und zähen Schmiermitteln die Gefahr des Hängenbleibens gegeben. Einen weiteren Nachteil dieser Bauart stellt ein höherer Strömungswiderstand beim Druckmittelfluß und ein langsamer Druckabbau bzw. Aufbau in den Arbeitskammern dar. Sogenannte Plättchensteuerungen haben einen scheibenförmigen Dichtkörper bzw. ein derartig geformtes Steuermittel auf, welcher bzw. welches alternativ an den den Stirnflächen gegenüberliegenden Dichtflächen anlegbar ist. Derarte Umsteuereinrichtungen weisen zumeist eine komplizierte Bauart mit aufwendig auszuführenden Strömungskanalformen für das Druckmedium auf und besitzen eine Neigung zu Prellschwingungen des Dichtplättchens.From AT 392 752 B, for example, an annular valve closure member for a pneumatic hammer has become known, which is held movably in its position with play in the direction transverse to the working cylinder axis and has a larger diameter than the outer cylinder surface with the control openings for the compressed air supply. With sufficient maintenance and cleaning, such a valve closure member can certainly meet the changeover requirements placed on it, but at low temperatures and viscous lubricants there is a risk of getting caught. A further disadvantage of this type of construction is a higher flow resistance in the pressure medium flow and a slow pressure reduction or build-up in the working chambers. So-called plate controls have a disk-shaped sealing body or a control means shaped in this way, which can alternatively be applied to the sealing surfaces opposite the end faces . Such reversing devices mostly have a complicated design with complex flow channel shapes for the pressure medium and have a tendency to bounce vibrations of the sealing plate.

Seit langem sind kugelförmige Körper zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung des Schlagkolbens (DE 165 215 C, DE 351 939 C, DE 429 269 C) sowie dergleichen Körper zur Hilfssteuerung von Preßluftwerkzeugen (AT 118 579 B) bekannt, haben sich jedoch nicht durchgesetzt. Diese kugelförmigen Umsteuermittel, die in ihrer Funktion Vorteile aufweisen können, haben nämlich die Nachteile eines großen Dichtflächenverschleisses und einer trägen Steuerung gemeinsam. Dies liegt darin begründet, daß gehärtete Stahlkugeln als Umsteuerorgane Verwendung fanden und eine Kugel bezogen auf deren Oberfläche das größte Volumen und daher das größte 2Spherical bodies for reversing the pressurization of the percussion piston (DE 165 215 C, DE 351 939 C, DE 429 269 C) and similar bodies for auxiliary control of compressed air tools (AT 118 579 B) have long been known, but have not become established. These spherical reversing means, which can have advantages in their function, have in common the disadvantages of a large sealing surface wear and a slow control. This is due to the fact that hardened steel balls were used as reversing devices and one ball had the largest volume and therefore the largest 2 relative to its surface

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Gewicht aufweist.Has weight.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Nachteile der zum Stand der Technik zu zählenden Einrichtungen zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung in einem Schlaggerät zu beseitigen und eine solche zu schaffen, welche einen einfachen Aufbau sowie eine hohe Funktions- und Betriebssicherheit bei rauhen Betriebsbedingungen aufweist und strömungstechnisch eine Maximierung der Schtagenergie des Kolbens bei geringstem Druckmittelverbrauch sicherstellt.The object of the invention is now to eliminate the disadvantages of the prior art devices for reversing the pressurization in a striking device and to create such a device which has a simple structure and a high level of functional and operational reliability in harsh operating conditions and is fluidically one Maximizes the piston piston energy with the lowest pressure medium consumption.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuermittel die Form einer Kugel aufweist, welche ein Gewicht von wenige als 4,9 Gramm je Kubikzentimeter Kugelvolumen entsprechend einer Dichte des Kugelwerkstoffes von weniger als 4,9x103 kg/m3 besitzt.This object is achieved in a generic device according to the invention in that the control means has the shape of a ball, which has a weight of less than 4.9 grams per cubic centimeter of spherical volume corresponding to a density of the spherical material of less than 4.9x103 kg / m3.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß bei einer Öffnung des Ventiles bzw. bei einem Abheben des kugelförmigen Steuermittels vom Ventilsitz ein geringerer Weg genügt, um einen wirkungsvollen Strömungsquerschnitt freizustellen. Dabei ist auch, wie gefunden wurde, die Kugelform des Steuermittels strömungstechnisch besonders vorteilhaft, weil eine Verwirbelung des strömenden Druckmittels, welche hohe Druckverluste bewirken kann, wesentlich verringert ist. Eine Kugelform bedingt, wie eingangs erwähnt, bezogen auf die Oberfläche, die höchste Masse eines Körpers. Steuermittel bzw. Ventilkörper in einem Schlaggerät sollen jedoch, um hohe Umsteuergeschwindigkeiten zu erreichen und die Schlagbelastung der Ventilsitze klein zu halten, eine geringstmögliche Masse besitzen. Von der Fachwelt wurde aus obigen Gründen eine Verwendung von schweren, insbesondere kugelförmigen Steuermitteln bzw. Ventilkörpern als höchst nachteilig angesehen und die Entwicklungen auf leichte plättchen- oder ringförmige Ventilkörper, welche mit großflächigen Dichtsitzen Zusammenwirken, ausgerichtet. Es hat sich jedoch vollkommen überraschend gezeigt, daß die Dichtflächenbelastung bei leichteren kugelförmigen Steuermitteln keinerlei vergrößerten Verschleiß bewirkt, hingegen wesentlich betriebssicherer bei Extrembedingungen, zum Beispiel bei Kälte sowie schlechten Arbeitsbedingungen ohne Wartung und dergleichen, ist und Vorteile hinsichtlich eines geringen Druckmittelverbrauches bei erhöhter Schlagenergie des Kolbens besitzt.The advantages achieved with the invention are essentially to be seen in the fact that when the valve is opened or when the spherical control means is lifted off the valve seat, a shorter path is sufficient to free up an effective flow cross section. As has been found, the spherical shape of the control means is also particularly advantageous in terms of flow technology because swirling of the flowing pressure medium, which can cause high pressure losses, is substantially reduced. A spherical shape, as mentioned at the beginning, determines the highest mass of a body in relation to the surface. Control means or valve body in an impact device should, however, have the lowest possible mass in order to achieve high reversing speeds and to keep the impact load on the valve seats small. For the above reasons, the use of heavy, in particular spherical, control means or valve bodies was regarded as highly disadvantageous by the experts and the developments were directed towards light plate-shaped or ring-shaped valve bodies which interact with large-area sealing seats. However, it has been shown completely surprisingly that the load on the sealing surface does not cause any increased wear in the case of lighter spherical control means, but is much more reliable in extreme conditions, for example in the cold and poor working conditions without maintenance and the like, and has advantages in terms of low pressure medium consumption and increased impact energy of the piston owns.

Sowohl für eine Minimierung des Verschleisses als auch für eine höchstmögliche Umsteuergeschwindigkeit sowie im Hinblick auf eine Druckmittelströmung ist es weiter von Vorteil, wenn die Wirkfläche der Dichtsitze die Form der Mantelfläche eines Kreiskegelstumpfes oder einer Kugelschichte aufweist und daß die kreisförmige Dichtlinie bzw. die dergleichen Berührungslinie des Steuermittels im jeweiligen Dichtsitz in einem Bereich mit einem Abstand von mindestens 0,02mal den Durchmesser des Steuermittels zwischen in Axrichtung gesehen, der oberen und der unteren Begrenzung der Wirkfläche der Dichtsitze liegt.Both for minimizing wear and for the highest possible reversing speed and with regard to a pressure medium flow, it is further advantageous if the effective surface of the sealing seats has the shape of the outer surface of a circular truncated cone or a spherical layer and that the circular sealing line or the like contact line of the Control means in the respective sealing seat in an area with a distance of at least 0.02 times the diameter of the control means between the axially, the upper and the lower limit of the effective area of the sealing seats.

Besonders günstige Strömungsverhältnisse für das Druckmedium bei geringen Öffnungswegen des Ventilkörpers können erreicht werden, wenn der mittlerer Durchmesser der Dichtsitze einen Wert von 0,86 bis 0,55mal, vorzugsweise 0,82 bis 0,68mal, den Durchmesser des kugelförmigen Steuermittels aufweist.Particularly favorable flow conditions for the pressure medium with small opening paths of the valve body can be achieved if the mean diameter of the sealing seats has a value of 0.86 to 0.55 times, preferably 0.82 to 0.68 times, the diameter of the spherical control means.

Wenn, wie gemäß einer weiteren Variante vorteilhaft vorgesehen, im geöffneten Zustand die Oberfläche des kugelförmigen Steuermittels und die Wirkfläche der jeweiligen Dichtsitze im Bereich der Dichtlinie einen Abstand von mindestens 0,011 bis höchstens 0,11, vorzugsweise von 0,04 bis 0,06mal den Durchmesser des Steuermittels aulweisen, kann auch bei hohen Energien des Druckmediums die kinetische Energie des Kugelkörpers beim Umsteuern derartig klein gehalten werden, daß kein die Haltbarkeit der Umsteuereinrichtung mindernde Verschleiß der Dichtsitze gefördert wird.If, as advantageously provided according to a further variant, the surface of the spherical control means and the effective surface of the respective sealing seats in the region of the sealing line in the opened state are at a distance of at least 0.011 to at most 0.11, preferably 0.04 to 0.06 times the diameter of the control means, even at high energies of the pressure medium, the kinetic energy of the spherical body during reversing can be kept so small that no wear of the sealing seats reducing the durability of the reversing device is promoted.

Alternativ kann das kugelförmige Steuermittel ein Gewicht von weniger als 7,8 Gramm, vorzugsweise weniger als 4,9 Gramm, je Kubikzentimeter Kugelvolumen aufweisen, wodurch die Umsteuergeschwindigkeit vergrößert werden kann und die Umsteuerfunktion des Ventilkörpers auch bei unterschiedlichen Drücken des Druckmediums gesichert ist.Alternatively, the spherical control means can have a weight of less than 7.8 grams, preferably less than 4.9 grams, per cubic centimeter of spherical volume, whereby the reversing speed can be increased and the reversing function of the valve body is ensured even at different pressures of the pressure medium.

Insbesondere wenn das kugelförmige Steuermittel aus Kunststoff gebildet ist, können die Vorteile der Erfindung in ihren Ausgestaltungen besonders effizient genützt werden.In particular, if the spherical control means is made of plastic, the advantages of the invention can be used particularly efficiently in their configurations.

In einem Schlaggerät, insbesondere in einem pneumatischen Hammer, kann es im Hinblick auf eine hohe Verfügbarkeit und eine Reparatur- bzw. Servicefreundlichkeit günstig sein, wenn diese Umsteuereinrichtung als eigenes Bauelement ausgeführt und in das Schlaggerät eingesetzt ist. Durch einfaches Austauschen des Elementes ist es dadurch möglich, in kürzester Zeit eine 3In a striking device, in particular in a pneumatic hammer, it can be favorable in terms of high availability and ease of repair or service if this reversing device is designed as a separate component and is inserted into the striking device. By simply replacing the element, it is possible to quickly add a 3rd

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Betriebsbereitschaft wieder herzustelien. Dabei ist es aus strömungstechnischen Gründen, aber insbesondere auch des raschen und einfachen Einbaues wegen von großem Vorteil, wenn die Umsteuereinrichtung als ein im wesentlichen scheibenförmiges Bauelement mit umfänglich einer den Zuleitungskanal zur Arbeitskammer für den Rückhub des Schlagkolbens teilweise bildende Ausnehmung ausgeführt ist, wobei die Verbindungskanalteile zur Druckquelle und zur Arbeitskammer für den Schlaghub des Schlagkolbens im wesentlichen jeweils in Axrichtung aus dem Bauelement austreten.Ready to restore. It is for fluidic reasons, but in particular also for the quick and easy installation because of great advantage if the reversing device is designed as an essentially disk-shaped component with a circumferential recess partially forming the supply channel to the working chamber for the return stroke of the percussion piston, the connecting channel parts to the pressure source and to the working chamber for the percussion stroke of the percussion piston essentially emerge from the component in the axial direction.

Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß diese Umsteuereinrichtung zumindest teilweise durch den mit dem Arbeitszylinder verbundenen, dem Werkzeug gegenüberliegenden Teil des Schlaggerätes gebildet ist. Diese integrierte Ausführungsform der Umsteuereinrichtung, zum Beispiel im Griffteil eines Hammers, kann kostengünstig sein und bietet eine gegebenenfalls günstige und/oder erforderliche Verkürzung der Baulänge des Schlaggerätes.Alternatively, it can also be provided that this reversing device is at least partially formed by the part of the impact device connected to the working cylinder and opposite the tool. This integrated embodiment of the reversing device, for example in the handle part of a hammer, can be inexpensive and offers a possibly cheap and / or necessary reduction in the overall length of the impact device.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of drawings which illustrate only one embodiment.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1: Einen Preßlufthammer A im LängsschnittFig. 1: A jackhammer A in longitudinal section

Fig. 2: Einen Querschnitt (A-A) des Hammers gemäß Fig. 1FIG. 2: A cross section (A-A) of the hammer according to FIG. 1

Fig. 3: Eine Umsteuereinrichtung mit kugelförmigem Steuermittel schematischFig. 3: A reversing device with spherical control means schematically

Fig. 4: Einen Ausschnitt aus einem Preßlufthammer, in dem die Umsteuereinrichtung als Bauelement ausgebildet ist.Fig. 4: A section of a jackhammer, in which the reversing device is designed as a component.

Fig. 5: Eine Umsteuereinrichtung integriert im Griffkörper eines PreßlufthammersFig. 5: A reversing device integrated in the handle body of a jackhammer

Fig. 1 zeigt einen für eine zweiarmige Bedienung vorgesehenen Preßlufthammer A, der von einer Druckquelle D durch einen seitlichen Anschluß zu versorgen ist. Der Hammer A besitzt in Längsaxrichtung einen Arbeitszylinder 2, in welchem ein Schlagkolben 21, welcher mit einem Werkzeug 3 zusammenwirkt, durch ein von der Druckquelle D bereitgestelltes vorgespanntes Druckmedium gegebenenfalls durch Druckluft hin- und herbewegbar ist. Mittels eines Schalt-ventiles mit einem Schaltventilkörper 5 kann anforderungsgemäß eine Einrichtung 1 zum Umsteuern mit der Druckluftquelle D verbunden werden. Die Einrichtung 1 für ein Umsteuem der Druckbeaufschlagung des Schlagkolbens ist mit einem kugelförmigen Steuermittel 11 ausgerüstet, welches alternativ bzw. entweder über mindestens einen Zuleitungskanal 41 direkt die Druckquelle D mit einer Arbeitskammer 22 für einen Schlaghub oder mittels eines im wesentlichen zum Arbeitszylinder 2 axparallelen Zuleitungskanal 42 die Druckquelle D mit einer Arbeitskammer 23 für den Rückhub des Kolbens 21 verbindet.Fig. 1 shows a pneumatic hammer A intended for two-armed operation, which is to be supplied by a pressure source D through a side connection. The hammer A has a working cylinder 2 in the longitudinal axis direction, in which a percussion piston 21, which interacts with a tool 3, can be moved back and forth by compressed air through a prestressed pressure medium provided by the pressure source D. By means of a switching valve with a switching valve body 5, a device 1 for reversing can be connected to the compressed air source D as required. The device 1 for reversing the pressurization of the percussion piston is equipped with a spherical control means 11 which, alternatively or either directly via at least one supply duct 41, directly supplies the pressure source D with a working chamber 22 for a stroke or by means of a supply duct 42 essentially parallel to the working cylinder 2 connects the pressure source D to a working chamber 23 for the return stroke of the piston 21.

Aus Fig. 2 ist gemäß Schnitt (A-A) von Fig. 1 ein Einbau einer Umsteuereinrichtung 1 mit dem kugelförmigen Steuermittel 11 und den Zuleitungskanäien 41 und 42 für die Arbeitskammem zu ersehen.From FIG. 2, according to section (A-A) of FIG. 1, an installation of a reversing device 1 with the spherical control means 11 and the supply ducts 41 and 42 for the working chambers can be seen.

In Fig. 3 ist ein zentraler Teil einer Einrichtung 1 zum Umsteuem einer Druckbeaufschlagung eines Arbeitskolbens dargestellt. Von einer Druckquelle D erfolgt durch ein Absinken des Druckes in Richtung D2 ein Andrücken eines kugelförmigen Steuermittels 11 an einen Dichtsitz 12 unter Ausbildung einer ringförmigen Dichtlinie 14. Gegenüberliegend ist zwischen einem Dichtsitz 13 mit einer Wirkfläche 131 und der Oberfläche des kugelförmigen Steuermittels 11 ein Spalt für eine Strömung des Druckmediums in Richtung D1 bzw. für eine Druckbeaufschlagung einer eben dort befindlichen Arbeitskammer gebildet. Die Wirkflächen 121, 131 der Dichtsitze 12, 13 weisen die Form einer Mantelfläche eines Kreiskegelstumpfes oder einer Kugelschichte auf, wobei die jeweils vom Steuermittel 11 gebildete Dichtlinie 14 im Eingriff zwischen deren oberer und unterer Begrenzung angeordnet ist. Wird also erfindungsgemäß beim Bau einer Umsteuereinrichtung eine Dichtlinie an der unteren Begrenzung 142 der Wirkfläche 131 im Dichtsitz 13 vorgesehen, so ist auch bei Langzeitverschleiß und Verschiebung der Dichtlinie zur oberen Begrenzung 141 eine hohe Lebensdauer der Umsteuereinrichtung sichergestellt.3 shows a central part of a device 1 for reversing the pressurization of a working piston. From a pressure source D, a decrease in the pressure in the direction D2 causes a spherical control means 11 to be pressed against a sealing seat 12 to form an annular sealing line 14. Opposite there is a gap between a sealing seat 13 with an active surface 131 and the surface of the spherical control means 11 a flow of the pressure medium in the direction D1 or for pressurizing a working chamber located there is formed. The active surfaces 121, 131 of the sealing seats 12, 13 have the shape of an outer surface of a circular truncated cone or a spherical layer, the respective sealing line 14 formed by the control means 11 being arranged in engagement between its upper and lower limits. If, according to the invention, a sealing line is provided on the lower boundary 142 of the active surface 131 in the sealing seat 13 when a reversing device is built, a long service life of the reversing device is ensured even in the event of long-term wear and displacement of the sealing line to the upper boundary 141.

Fig. 4 zeigt einen Preßlufthammeroberteil A im Längsschnitt. Die Einrichtung 1 zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung des Schlagkolbens im Arbeitszylinder 2 ist im wesentlichen als scheibenförmiges Bauelement ausgebildet. Eine durch einen Schaltventilkörper 5 freigegebene Druckmittelbereitstellung erfolgt an einer Stirnseite der Einrichtung und wird durch mindestens eine Ausnehmung in Axrichtung in den Umsteuerraum weitergebracht. Ein kugelförmiges Steuermittel ist zwischen Dichtsitzen, welche im wesentlichen quer zur Axrichtung angeordnet sind, wirksam, 4Fig. 4 shows a pneumatic hammer upper part A in longitudinal section. The device 1 for reversing the pressurization of the percussion piston in the working cylinder 2 is essentially designed as a disk-shaped component. A pressure medium provided by a switching valve body 5 is provided on an end face of the device and is advanced into the reversing space through at least one recess in the axial direction. A spherical control means is effective between sealing seats which are arranged essentially transversely to the axial direction, 4

Claims (9)

AT 407 357 B wobei der Zuieitungskanal 41 zur Arbeitskammer 22 für den Schlaghub des Kolbens durch eine Umlenkung in der Umsteuereinrichtung 1 diese in Axrichtung verläßt. Die Druckmittelbereitstellung für den Rückhub erfolgt im Umsteuerelement 1 mittels einer Bohrung radial von einem Dichtsitz in eine umfängliche Ausnehmung 42 und durch einen Zuleitungskanal zur betreffenden Arbeitskammer. Durch diese Ausführungsform der Umsteuervorrichtung 1 ist nicht nur eine effiziente und verbesserte Druckbeaufschlagung eines Schlagkolbens beim Arbeitshub des Schlaggerätes gegeben, sondern es kann auch auf einfache Weise die Umsteuereinrichtung bzw. das scheibenförmige Bauelement störungsfrei in jeder Verdrehlage montiert und gegebenenfalls ersetzt werden. Aus Fig. 5 geht eine Einrichtung zum Umsteuern der Druckbeaufschlagung eines Schlagkolbens in einem Drucklufthammer A hervor, bei welcher ein Steuermittel 11 im wesentlichen durch einen Einschraubteil im Griffkörper mit einem Abstand zwischen den Dichtsitzen, die als Zuieitungskanäle 41 und 42 zu den Arbeitskammern weitergeführt sind, gehalten ist. Eine Druckmittelzufuhr D in den Umsteuerraum erfolgt quer zur Bewegung des Steuermittels. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung (1) zum Umsteuem der Druckbeaufschlagung eines in einem Gehäuse bzw. Arbeitszylinder (2) eines Schlaggerätes (A), insbesondere eines pneumatischen Hammers, hin- und herbewegbaren Schlagkolbens (21), welcher mit einem Werkzeug (3) zusammenwirkt, wobei die Arbeitskammern (22, 23) im Arbeitszylinder (2) durch ein kugelförmiges Steuermittel (11) bzw. einen dergleichen Ventilkörper mit zwei Dichtsitzen (12, 13) über nachgeordnete Zuleitungskanäle (41, 42) abwechselnd mit einer Druckquelle verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (11) die Form einer Kugel aufweist, welche ein Gewicht von weniger als 4,9 Gramm je Kubikzentimeter Kugelvolumen entsprechend einer Dichte des Kugelwerkstoffes von weniger als 4,9 x 103 kg/m3 besitzt.AT 407 357 B whereby the supply duct 41 to the working chamber 22 for the stroke of the piston leaves the deflection device 1 in the axial direction by a deflection. The pressure medium is provided for the return stroke in the reversing element 1 by means of a bore radially from a sealing seat into a circumferential recess 42 and through a feed channel to the relevant working chamber. This embodiment of the reversing device 1 not only provides an efficient and improved pressurization of a percussion piston during the working stroke of the percussion device, but it is also possible in a simple manner to mount the reversing device or the disk-shaped component in any rotational position and to replace it if necessary. 5 shows a device for reversing the pressurization of a percussion piston in a pneumatic hammer A, in which a control means 11 essentially consists of a screw-in part in the handle body with a distance between the sealing seats, which are passed on to the working chambers as supply ducts 41 and 42, is held. A pressure medium supply D in the reversing space takes place transversely to the movement of the control means. PATENT CLAIMS: 1. Device (1) for reversing the pressurization of a percussion piston (21) which can be moved back and forth in a housing or working cylinder (2) of an impact device (A), in particular a pneumatic hammer, which interacts with a tool (3) , whereby the working chambers (22, 23) in the working cylinder (2) can be alternately connected to a pressure source by means of a spherical control means (11) or a similar valve body with two sealing seats (12, 13) via downstream feed channels (41, 42) characterized in that the control means (11) has the shape of a ball, which has a weight of less than 4.9 grams per cubic centimeter of ball volume corresponding to a density of the ball material of less than 4.9 x 103 kg / m3. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kugelförmige Steuermittel (11) aus Kunststoff gebildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the spherical control means (11) is formed from plastic. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche (121,131) der Dichtsitze (12,13) die Form der Mantelfläche eines Kreiskegelstumpfes oder einer Kugelschichte aufweist und daß die kreisförmige Dichtlinie (14) bzw. die dergleichen Berührungslinie des Steuermittels (11) im jeweiligen Dichtsitz (12,13) in einem Bereich mit einem Abstand von mindestens 0,02mal den Durchmesser des Steuermittels (11), zwischen, in Axrichtung gesehen, der oberen (141) und der unteren (142) Begrenzung der Wirkfläche (131) der Dichtsitze (12,13) liegt.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the active surface (121, 131) of the sealing seats (12, 13) has the shape of the outer surface of a circular truncated cone or a spherical layer and that the circular sealing line (14) or the like contact line of the control means (11) in the respective sealing seat (12, 13) in an area with a distance of at least 0.02 times the diameter of the control means (11), between the upper (141) and the lower (142) limits of the active surface, viewed in the axial direction (131) of the sealing seats (12, 13). 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Durchmesser der Dichtsitze (12,13) einen Wert von 0,86 bis 0,55mal, vorzugsweise 0,82 bis 0,68mal, den Durchmesser des kugelförmigen Steuermittels (11) aufweist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the average diameter of the sealing seats (12, 13) has a value of 0.86 to 0.55 times, preferably 0.82 to 0.68 times, the diameter of the spherical control means (11). 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im geöffneten Zustand die Oberfläche des kugelförmigen Steuermittels (11) und die Wirkfläche der jeweiligen Dichtsitze im Bereich der Dichtlinie (14) einen Abstand von mindestens 0,011 bis höchstens 0,11, vorzugsweise von 0,04 bis 0,06mal den Durchmesser des Steuermittels (11) aufweist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the open state the surface of the spherical control means (11) and the active surface of the respective sealing seats in the region of the sealing line (14) a distance of at least 0.011 to at most 0.11, preferably from 0.04 to 0.06 times the diameter of the control means (11). 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Umsteuervorrichtung (1) als eigenes Bauelement ausgeführt und in das Schlaggerät eingesetzt ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that this reversing device (1) is designed as a separate component and is inserted into the impact device. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuereinrichtung (1) als ein im wesentlichen scheibenförmiges Bauelement, mit umfänglich einer den Zuleitungskanal (42) zur Arbeitskammer (23) für den Rückhub des Schlagkolbens (21) teilweise bildende Ausnehmung ausgeführt ist, wobei die Verbindungskanalteile zur Druckquelle (D) und zur Arbeitskammer (22) für den Schlaghub des Schlagkolbens (21) im wesentlichen jeweils in Axrichtung aus dem Bauelement (1) austreten.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the reversing device (1) as a substantially disc-shaped component, with circumferentially one of the supply channel (42) to the working chamber (23) for the return stroke of the percussion piston (21) partially forming Recess is made, the connection channel parts to the pressure source (D) and to the working chamber (22) for the stroke of the striking piston (21) emerge essentially in the axial direction from the component (1). 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese Umsteuereinrichtung (1) zumindest teilweise durch den mit dem Arbeitszylinder verbundenen, dem Werkzeug gegenüberliegenden Teils des Schlaggerätes gebildet ist. 5 AT 407 357 B8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that this reversing device (1) is at least partially formed by the part of the impact device connected to the working cylinder, opposite the tool. 5 AT 407 357 B 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuleitungskanal (42) zur Arbeitskammer (23) für den Rückhub des Schlagkolbens (21) integriert im Schalldämpfer des Schlaggerätes (A) geführt ist. HIEZU 2 BLATT ZEICHNUNGEN 69. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the supply channel (42) to the working chamber (23) for the return stroke of the percussion piston (21) is guided integrated in the muffler of the impact device (A). THEREFORE 2 SHEET OF DRAWINGS 6
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