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Umsetzvorrichtung für durch Brennkraftmaschinen angetriebene Gesteinsbohrhämmer
Die Erfindung bezieht sich auf eine Umsetzvorrichtung für die durch Brennkraftmaschinen
betriebenen Gesteinsbohrhämmer und verwandte Schlagwerkzeugeinrichtungen und betrifft
eine in baulicher Hinsicht als besonders einfach zu bezeichnende Bauart einer derartigen
Umsetzvorrichtung.
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Die bislang bekanntgewordenen Vorrichtungen dieser Art haben zum Teil
den Nachteil, daß sie das Werkzeug bei jedem Arbeits- bzw. Leerhub zwangsweise drehen,
wodurch namentlich bei der Drehung während des Arbeitshubes starke Drehbeanspruchungen
in den betreffenden Teilen auftreten, die zum Bruch eines Teiles führen können.
Außerdem sind die bekannten Umsetzvorrichtungen insofern wenig zweckmäßig, als sie
beispielsweise spiralförmig gewundene Zähne und Nuten aufweisen, deren Herstellung
die Vorrichtung verteuert.
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Bei anderen Bauarten ist zwischen Arbeitskolben und Werkzeug ein besonderer
Werkzeugträger eingeschaltet, wodurch sowohl eine Verlängerung des Gehäuses der
Vorrichtung als auch ein umständlicher Anbau von Führungskörpern für das Werkzeug
notwendig wird.
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Weiterhin ist noch eine Umsetzvorrichtung bekanntgeworden, welche
durch den Arbeitskolben veranlaßte Druckänderungen eines besonderen Übertragungsmittels
auf einen hierdurch in Schwingungen geratenden Kolben überträgt, der seinerseits
die gewünschte Drehung des Werkzeuges vornimmt. Der Nachteil dieser Anordnung liegt
in der Einschaltung des Übertragungsmittels, welches ein besonders sorgfältiges,
dicht haltendes Einpassen des Schwingkolbens nötig macht.
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Die Umsetzvorrichtung nach der Erfindung weist demgegenüber den Vorteil
auf, daß die Drehung des Werkzeuges unabhängig vom Kolbenhub lediglich unter Ausnutzung
der beim Betriebe auftretenden Erschütterungen veranlaßtwird, wodurch größte Schonung
der Werkzeuge gewährleistet ist, während die benötigten Einzelteile verhältnismäßig
einfacher Art sind.
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Bei der Umsetzvorrichtung nach der Erfindung erfolgt die erforderliche
stets in gleichem Richtungssinn vollzogene Drehung erfindungsgemäß unter Ausnutzung
der beim Betrieb der Vorrichtungen auftretenden Erschütterungen, indem die durch
die Erschütterungen hervorgerufenen relativen Längsverschiebungen eines dem Werkzeug
gegenüber verschiebbaren, aber nicht drehbaren Teiles gegenüber einem mit dem Gehäuse
der Vorrichtung fest-,verburdenen Teil in hin und her gehende Drehbewegungen eines
ringförmigen Gebildes übertragen werden, das mit einer ratschenartigen Kupplung
auf den. dem Werkzeug gegenüber verschiebba:°en, nicht drehbaren Teil, derart einwirkt,
daß eine fortschreitende schrittweise Drehung des Werkzeugs hervorgerufen wird.
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Auf der Zeichnung ist in Abb. x der für das Ve@_ständnis der Erfindung
erforderliche Teil eines mit Brennkraftmaschine angetriebenen Bohrhammers im senkrechten
Längsschnitt veranschaulicht.
Abb, 2 zeigt eine unten näher erläuterte
Einzelheit im Aufriß.
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Der Stößel a, auf den der nicht dargestellte Kolben des Brennkraftwerkzeugs
einwirkt, ruht auf dem oberen Ende des in das Gehäusen der Vorrichtung hineinragenden
Werkzeugs (Meißels) ö, das quadratischen, sechseckigen-oder sonst einen polygonalen
Querschnitt hat: Auf den Schaft des Werkzeugs c ist eine Buchse oder Hülse
d aufgeschoben, die im Gehäuse b
drehbar geführt ist; sie hängt mit
ihrem oberen Rand oder Bund auf einer leichten Feder e, die am Grunde des Hohlraumes
des Gehäuses b ruht: Der untere; aus dem Gehäuse b herausragende Teil der Hülse
d ist außen mit Gewinde versehen; auf dieses ist eine hülsenartige Mutter f aufgeschraubt,
die einen oberen Bundg und einen unteren Bund h besitzt. Die Mutter f ist in bekannter
Weise, beispielsweise durch einen Stift i, auf der Hülse d gesichert.
Zwischen den beiden Bünden g und h der Mutter f ist ein lose auf dieser
drehbarer Ring k angebracht, der in Abb. 2 in Ansicht dargestellt ist. Dieser Ring
hat diametral angeordnete, schräg verlaufende, langlochartige Ausfräsungen
L und h, in welche Zapfen m und ml eingreifen, die sich an armartigen, diametralen
Ansätzen n und n1 des Gehäuses b befinden. Ein unterer, schmaler Rand des Ringes
k liegt auf der oberen Stirnseite des unteren Bundes h der Mutter
f ; der gegenüber diesem Rand zurücktretende Teil der unteren Stirnseite
des Ringes k hat radial verlaufende Zähne (Abb. 2). In dem unteren Bund h der Mutter
f sind leicht verschiebbare, von unten. her durch Federn o und o1 belastete Sperrklinken
P und P1 angeordnet, die mit der Verzahnung des Ringes k zusammenarbeiten. Die Sperrklinken
sind im Verhältnis zur Verzahnung so angeordnet, daß, wenn die eine gerade im Eingriff
mit einem Zahn steht, die andere sich etwa auf der Mitte einer Zahnflanke befindet.
Zwischen dem oberen Bund g der Mutter f und dem unteren Rand des Gehäuses
b
ist eine leichte Feder q angebracht, die der Feder e gleicht. Die Hülse
d wird also durch beide Federn e und q dem Gehäuse gegenüber in der
Schwebe gehalten und führt beim Betrieb der Vorrichtung dem Rhythmus der Erschütterungen
entsprechende auf- und abwärts gerichtete Längsverschiebungen aus. An diesen Verschiebungen
nimmt der Ring k teil; die langlochartigen Einfräsungen l und 11. bewirken
dabei infolge des Eingreifens der an Ort und Stelle verbleibenden Zapfen m und ml
eine der Schrägstellung der Einfräsungen l und 1l entsprechende Hinundherdrehung
des Ringes k. Nach der einen Richtung hin, etwa bei der ;,Drehung im Uhrzeigersinne,
stellt jeweils eine der Sperrkliniken P oder P1 einen Kupplungs-'schlüß zwischen
dem Ring k und der Mutter f und in weiterer Folge mit der Hülse d und dem Werkzeug
c her. Das Werkzeug wird also entsprechend der jeweiligen Drehung des Ringes k nach
einer Richtung hin schrittweise gedreht; die Drehung des Ringes k nach der entgegengesetzten
Richtung wird nicht auf die Mutter f übertragen, weil dabei die Zähne auf der unteren
Stirnseite des Ringes k widerstandslos über die entsprechend gestalteten Sperrklinken
p;rl hinweggleiten.