Einrichtung zur Zuführung von Wasser unter Druck zu Austrittsdüsen am Umfang eines Schrämwerkzeuges

Abstract

 In einer Einrichtung zur Zuführung von Wasser unter Druck zu Austrittsdüsen am Umfang eines Schrämwerkzeuges, welches mit Meißeln (1) bestückt ist, deren Schäfte (7) axial verschiebbar in Meißelhaltern (2) gelagert sind, wobei der Wasseraustritt in Abhängigkeit von der Verschiebebewegung des Meißels (1) erfolgt, ist das Rückschlagventil (12) und die Ventilfeder (13) in einer Büchse (11) angeordnet, welche von einem hohlzylindrischen Teil (10) des Meißelschaftes (7) oder eines mit diesem kraftschlüssig verbundenen Teiles beim Eintauchen des Meißels (1) übergriffen wird, wodurch bei kleinem Meißelhub ein großes Volumen ausgestoßen werden kann und gegebenenfalls eine einstellbare Dämpfung des Meißelhubes realisierbar ist.
Der zur Abstützung der Feder (13) vorzugsweise mit der Büchse (11) lösbar verbundene Federteller (14) und die Büchse (11) weisen insbesondere Bohrungen (15) und Durchbrechungen (16) in den die Büchse (11) umgebenden Raum (18) auf.
Der mit dem Meißelschaft (7) kraftschlüssig verbundene Teil ist insbesondere als Stößel (8) ausgebildet, dessen. Auswärtshub aus der Hülse (9) durch Anschläge (28) begrenzt ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Zuführung von Wasser unter Druck zu Austrittsdüsen am Umfang eines Schrämwerkzeuges, welches mit Meißeln bestückt ist, deren Schäfte axial verschiebbar in Meißelhaltern gelagert sind, wobei der Wasseraustritt aus den Düsen in Abhängigkeit von der Verschiebebewegung des Meißels erfolgt und das auszuspritzende Wasservolumen einem Raum im Meißelhalter über ein Rückschlagventil zuführbar ist, in welchen der Meißelschaft oder ein mit diesem verbundener Teil eintaucht.

[0002] Eine Einrichtung der eingangs genannten Art, bei welcher die Zufuhr des Wassers zu den Düsen von der Verschiebebewegung des Meißels abhängig gemacht wurde, ist bereits aus der EU-PS 10534 bekannt geworden. Es sind weiters bereits Vorschläge bekannt geworden, bei welchen die axiale Schiebebewegung des Meißels über einen Stößel auf ein koaxial zur Achse des Meißels angeordnetes Ventil zur Wirkung gelangte, wobei bei derartigen Ausbildungen in der Regel spezielle Meißel, beispielsweise Kappenmeißel, vorgesehen waren.

[0003] Aus der DE-OS 32 42 137 ist bereits eine Ausbildung der eingangs genannten Art bekannt geworden, bei welcher ein hinter dem Meißel liegender Raum über ein Rückschlagventil mit Wasser versorgt wird. Bei dieser bekannten Ausbildung führt das Eintauchen des Meißels zu einem Verschließen des Rückschlagventiles und zu einem Druckaufbau in der eingeschlossenen Flüssigkeit, welche in der Folge über ein Überdruckventil und eine Düse ausgestoßen wird.

[0004] Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der eingangs genannten Art dahingegehend weiterzubilden, daß bei möglichst kurzer axialer Baulänge eine funktionssichere Ausbildung mit der Möglichkeit einer weiten Anpassung an den gegebenen Wasserzuführungsdruck zu schaffen, bei welcher bei kleinem Meißelhub ein großes Volumen ausgestoßen werden kann und gegebenenfalls eine einstellbare Dämpfung des Meißelhubes realisiert werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß das Rückschlagventil und die Ventilfeder in einer Büchse angeordnet sind, welche von einem hohlzylindrischen Teil des Meißelschaftes oder eines mit diesem kraftschlüssig verbundenen Teiles beim Eintauchen des Meißels übergriffen wird. Dadurch, daß das Rückschlagventil und die Ventilfeder in einer Büchse angeordnet sind, welche in den mit Flüssigkeit füllbaren Raum eintaucht und vom Meißel bzw. einem mit dem Meißel kraftschüssig verbundenen Teil beim Eintauchen desselben übergriffen wird, kann bei geringster Bauhöhe auch eine entsprechend stark dimensionierte Feder untergebracht werden, wie sie für das Schließen des Rückschlagventiles bei hohem Zuführungsdruck erforderlich ist. Das Volumen, welches ausgespritzt werden kann, setzt sich hiebei aus dem Volumen des die Büchse umgebenden Ringraumes und dem Hohlraum zusammen, welcher beim Eintauchen die Büchse übergreift. Es kann somit bei geringem axialen Hub ein großes Volumen ausgepreßt werden, wobei eine derartige Ausbildung die Möglichkeit bietet, wie dies einer bevorzugten Ausführung der Erfindung entspricht, die Ventilfeder gegen einen mit der Büchse lösbar verbundenen Federteller, insbesondere einen einschraubbaren Deckel, abzustützen. Ein derartiger lösbarer Federteller erlaubt in einfacher Weise den Austausch der Ventilfeder und damit die Anpassung des Rückschlagventiles an verschiedene Zuführungsdrücke für das Wasser.

[0005] Mit der Maßnahme eines einschraubbaren Federtellers bzw. Deckels wird aber weiters der Vorteil erzielt, daß in diesem lösbaren Federteller Durchbrechungen, insbesondere eine axiale Bohrung, angeordnet sein können, wobei die Büchse dann in Abstand vom Federteller wenigstens eine radiale Durchbrechung in den die Büchse umgebenden Raum aufweist. Wenn, wie es einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung entspricht, der hohlzylindrische Teil des Meißelschaftes bzw. des kraftschlüssig mit diesem verbundenen Teiles die Büchse nahezu spielfrei bzw. unter Ausbildung eines Drosselringspaltes übergreift, läßt sich durch Wahl des lichten Querschnittes der Durchbrechungen im lösbaren Federteller eine Drosselwirkung erzielen, welche den Einschubhub des Meißels bzw. des mit dem Meißelschaft kraftschlüssig verbundenen Teiles dämpft. Da der Federteller lösbar mit der Büchse verbunden ist, läßt sich dieser Teil gleichfalls leicht auswechseln und es kann das Dämpfungsverhalten des Einschubhubes in weiten Grenzen verstellt werden. Um den lichten Querschnitt der Durchbrechungen im lösbaren Federteller zu diesem Zwecke voll wirksam werden zu lassen, soll zwischen der Außenwand der Büchse und dem die Büchse übergreifenden hohlzylindrischen Teil gleichfalls lediglich ein Drosselquerschnitt bzw. Drosselringspalt verbleiben. Die Dämpfung muß hiebei nicht von Anfang an, d. h. ab Beginn des Einschubhubes, vorgesehen sein, sondern kann in diesem Falle dann einsetzen, wenn der Rand des hohlzylindrischen Teiles die Oberkante der Büchse überschleift.

[0006] Eine besonders leichte Zugänglichkeit zu Wartungszwecken und ein besonders vereinfachter Austausch der einzelnen Teile ergibt sich dann, wenn die Büchse mit einem vorzugsweise einschraubbaren Abschlußdeckel für eine Hülse verbunden ist. In vorteilhafter Weise ist die Büchse mit dieser Hülse einstückig verbunden und koaxial mit dieser ausgebildet, wobei in der Hülse der Meißelschaft oder ein mit diesem kraftschlüssig verbundender Teil dichtend geführt ist und an den Abschlußdeckel eine zentrische Wasserzuführungsbohrung zum am Grund der Büchse angeordneten Ventilsitz des Rückschlagventiles vorgesehen ist. Auf diese Weise wird eine kompakte Baueinheit erreicht, welche insgesamt dichtend in die Meißelhalterbohrung eingesetzt werden kann und auch bei einem Wechsel des Meißels, der je nach Beanspruchung des _Meißels mehr oder weniger häufig erforderlich ist, unverändert in seiner Lage bleiben kann. Dieser Vorteil wird vor allen Dingen dann erreicht, wenn der mit dem Meißelschaft kraftschlüssig verbundene Teil als Stößel ausgebildet ist, dessen Auswärtshub aus der Hülse durch Anschläge begrenzt: ist. Auf diese Weise kann der Meißel sogar bei anstehendem! Flüssigkeitsdruck und geöffnetem Rückschlagventil ohne weiteres getauscht werden, da ein dichter Abschluß des mit Flüssigkeit gefüllten Raumes durch den in der Hülse dichtend geführten Stößel gewährleistet ist.

[0007] Um die Gefahr einer Beschädigung der Hülse und des dichtend geführten Stößels herabzusetzen, ist in vorteilhafter Weise der axiale Hub des Meißelschaftes durch gesonderte Anschläge begrenzt, wobei der maximale Hub des Meißelschaftes in das Innere des Meißelhalters kleiner ist als der maximale Hub des mit dem Meißelschaft kraftschlüssig verbundenen Teiles in das Innere der Hülse. Es schlägt somit beim Einwärtshub des _Meißelschaftes immer der Meißelschaft zuerst am Grund bzw. dem entsprechenden Anschlag an und es werden keine Kräfte auf den Stößel wirksam, welche zu einer Verformung desselben bzw. der Büchse führen könnten.

[0008] In vorteilhafter Weise ist die Düse über einen Kanal und wenigstens eine radiale Durchbrechung der Hülse mit dem Raum für das auszuspritzende Volumen verbunden. Die Düse weist hiebei entweder einen Drosselquerschnitt auf, um sicherzustellen, daß bei einem raschen Einwärtshub des Stößels tatsächlich zuerst das Rückschlagventil sicher geschlossen wird, bevor Flüssigkeit ausgestoßen wird, und um sicherzustellen, daß ein entsprechender Druck für das Auspressen von Flüssigkeit erreicht wird. Alternativ hiezu kann aber auch ein Überdruckventil in der Leitung zur Düse oder in der Düse selbst angeordnet sein. Die Anordnung eines derartigen Überdruckventiles in der Düse selbst erlaubt wiederum den einfachen Ausbau, die einfache Einstellung und den einfachen Austausch der einzelnen Teile. Um auch hier die Einstellbarkeit in weiten Grenzen sicherzustellen, ist vorzugsweise das Überdruckventil im Düsenkörper angeordnet und gegen einen verstellbaren Federteller bzw. Ventilsitz im Düsenkörper abgestützt.

[0009] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

[0010] In der Zeichnung ist ein Meißel 1, welcher als Rundmeißel ausgebildet ist, in einer in einen Meißelhalter 2 eingepreßten Bundbüchse 3 in Richtung seiner Achse 4 verschieblich aufgenommen. Der maximale Hub des Meißels ist hiebei mit a bezeichnet und wird durch Anschlag am Bund der Büchse 3 begrenzt. Zur Sicherung des Meißels gegen Herausfallen ist eine Feder 5 vorgesehen, welche in eine seitliche Ausnehmung 6 des Meißelschaftes 7 eingreift. Kraftschlüssig mit diesem Meißelschaft 7 ist ein Stößel 8 verbunden, welcher gleitend und dichtend in einer Hülse 9 geführt ist. Der Stößel 8 weist einen zylindrischen Hohlraum 10 auf, welcher beim Eintauchen des Meißels eine Büchse 11 übergreift. In dieser Büchse 11 ist ein Rückschlagventil 12 angeordnet, dessen Ventilfeder mit 13 bezeichnet ist. Der Federteller dieser Ventilfeder ist als einschraubbarer Deckel 14 für die Büchse 11 ausgebildet und weist eine zentrische Bohrung 15 auf. Die Büchse 11 weist radiale Durchbrechungen 16 nahe dem Ventilsitz 17 auf, über welche das über die Durchbrechung 15 eingepreßte Wasser in den umgebenden Ringraum 18 ausgepreßt wird. Der Innendurchmesser b des hohlzylindrischen Raumes 10 im Stößel 8 ist hiebei im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Büchse 11, so daß bei zunehmendem Übergriff des Stößels 8 über die Büchse 11 der Großteil des aus dem zylindrischen Hohlraum 10 ausgepreßten Wassers tatsächlich über die Bohrung 15 und die radialen Bohrungen 16 in den Ringraum 18 ausgepreßt wird. Die Bohrung 15 kann dadurch als Drosselquerschnitt ausgebildet werden und erlaubt es, den Hub des Meißels in entsprechender Weise zu dämpfen. Durch die Austauschbarkeit des Federtellers 14 lassen sich verschiedene Federteller mit unterschiedlichen lichten Querschnitten der Durchbrechungen 15 bereitstellen um eine Anpassung an die Bedürfnisse zu erzielen. Ebenso leicht läßt sich die Feder 13 austauschen oder durch mehr oder minder weites Einschrauben des Federtellers oder Zwischenlegen von Einlagescheiben in der Vorspannung regulieren.

[0011] Die Hülse 9 weist radiale Durchbrechungen 19 auf, in welche Kanäle 20 zur Zuführung des Druckmediums zu einer Düse 21 münden.

[0012] Die Düse 21 besteht aus einem Düsenkörper 22, welcher ein Überdruckventil 23 enthält. Das Überdruckventil 23 ist gegen eine Ventilfeder 24 abgestützt, wobei der Ventilsitz 25 an einem einschraubbaren Teil 26 vorgesehen ist, welcher in den Düsenkörper 22 eingeschraubt wird. Auch hier läßt sich nach Lösen des Sicherungselementes 27 und Herausnehmen der Düse 21 durch Wahl geeigneter Federn bzw. durch Verstellung der Federvorspannung mittels des einschraubbaren Teiles 26 eine Anpassung in weiten Grenzen erzielen.

[0013] Der Auswärtshub des Stößels 8 in der Hülse 9 wird durch Anschläge 28 begrenzt, so daß der Meißel unabhängig von einem anstehenden Flüssigkeitsdruck getauscht werden kann. Die Wasserzuführung erfolgt über eine zentrische Bohrung 29, wobei der Ventilsitz 17 des Rückschlagventiles in einem Abschlußdeckel 30 vorgesehen ist, welcher gemeinsam mit der Büchse 11 ausgebaut werden kann. Auf diese Weise werden Wartungsarbeiten und Einstellarbeiten wesentlich erleichtert.

[0014] Das mit dem Meißelschaft 7 in Kontakt gelangende vordere Ende des Stößels 8 ist aus einem schlagzähen Werkstoff gebildet und mit 31 bezeichnet. Der Hub a ist kleiner als der maximale Hub des Stößels 8, so daß eine Verformung des Stößels durch die Wucht des-MeiBels nicht zu befürchten ist.

Ansprüche

1. Einrichtung zur Zuführung von Wasser unter Druck zu Austrittsdüsen am Umfang eines Schrämwerkzeuges, welches mit Meißeln (1) bestückt ist, deren Schäfte (7) axial verschiebbar in Meißelhaltern (2) gelagert sind, wobei der Wasseraustritt aus den Düsen (21) in Abhängigkeit von der Verschiebebewegung des Meißels (1) erfolgt und das auszuspritzende Wasservolumen einem Raum im Meißelhalter (2) über ein Rückschlagventil (12) zuführbar ist, in welchen der Meißelschaft (7) oder ein mit diesem verbundener Teil eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (12) und die Ventilfeder (13) in einer Büchse (11) angeordnet sind, welche von einem hohlzylindrischen Teil (10)des Meißelschaftes (7) oder eines mit diesem kraftschlüssig verbundenen Teiles beim Eintauchen des Meißels (1) übergriffen wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilfeder (13) gegen einen mit der Büchse (11) lösbar verbundenen Federteller, insbesondere einen einschraubbaren Deckel (14), abgestützt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lösbare Federteller (14) Durchbrechungen, insbesondere eine axiale Bohrung (15), aufweist und daß die Büchse (11) in Abstand vom Federteller (14) wenigstens eine radiale Durchbrechung (16) in den die Büchse (11) umgebenden Raum (18) aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Teil (10) des Meißelschaftes (7) bzw. des kraftschlüssig mit diesem verbundenen Teiles die Büchse (11) nahezu spielfrei bzw. unter Ausbildung eines Drosselringspaltes übergreift.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (11) mit einem, vorzugsweise einschraubbaren, Abschlußdeckel (30) für eine Hülse verbunden, insbesondere einstückig und koaxial mit diesem ausgebildet ist, daß in der Hülse (9) der Meißelschaft (7) oder ein mit diesem kraftschlüssig verbundener Teil dichtend geführt ist und daß der Abschlußdeckel (30) eine zentrische Wasserzuführungsbohrung (29) zum am Grund der Büchse (11) angeordneten Ventilsitz (17) des Rückschlagventiles (12) aufweist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Meißelschaft (7) kraftschlüssig verbundene Teil als Stößel (8) ausgebildet ist, dessen Auswärtshub aus der Hülse (9) durch Anschläge (28) begrenzt ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Hub des Meißelschaftes (7) durch gesonderte Anschläge begrenzt ist, wobei der maximale Hub (a) des Meißelschaftes (7) in das Innere des Meißelhalters (2) kleiner ist als der maximale Hub des mit dem Meißelschaft (7) kraftschlüssig verbundenen Teiles in das Innere der Hülse (9).

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (21) über einen Kanal (20) und wenigstens eine radiale Durchbrechung (19) der Hülse (9) mit dem Raum für das auszuspritzende Volumen verbunden ist und entweder einen Drosselquerschnitt oder ein Überdruckventil (23) aufweist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (23) im Düsenkörper (22) angeordnet ist und gegen einen einstellbaren Federteller oder Ventilsitz (25) abgestützt ist.

Zeichnung