185125. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus kalapács
1 185 i 25 2 A találmány tárgya hidraulikus kalapács, amely leghatásosabban fagyott talaj fellazítására, kőfejtésre, nagyobb kődarabok aprítására, valamint építkezéseknél cölöpverésre és szádpadló tömörítésére használható, de előnyösen alkalmazható ta la j fel t öltése k tömörítésére is. .A találmány tárgyát képező hidraulikus kalapács jól használható még kohászati kemencék tűzálló bélésének lebontásánál, amikor erre a kemence rekonstrukciójánál szükség van. Jelenleg a fenti és a fentiekhez hasonló feladatok elvégzésére kézi fejtőkalapácsot, a használati teher szabadesésen alapuló berendezéseket, valamint sűrített levegővel és hidraulikusan működtetett kalapácsokat szokás alkalmazni. A nyugatnémet 2,155,689 sz. szabadalmi leírás olyan belsőégésű motorral hajtott kalapácsot ismertet, ahol a hajtórűddal ellátott dugattyú, a munkadugattyú folytatásaként van kialakítva, és ez a dugattyú az ütőtagon kiképzett mélyedésébe illeszkedik. Minthogy a mélyedésben levegő van, igy a rugalmas kapcsolat is biztosítva van a kalapács ütő része és a munkadugattyú között. Ehhez a belsőégésű motorral meghajtott kalapácshoz képest a bejelentésünk szerinti hidraulikus kalapácsnál az ütőtag és a hajtórúd nincsenek kitéve azoknak a hajlító erőknek, amelyek akkor lépnek fel, ha az ütőtag és a hajtórúd mozgástengelye nem esik egybe, valamint az alkatrészek kialakításánál a geometriai eltérések figyelembe vehetők. A 2,245,373 sz. leírás pneumatikus kalapácsot ismertet, amely munkahengert és ütőtagot tartalmaz. A 2,424,391 sz. szabadalmi leírás olyan elektrohidraulikus vezérlésű kézikalapácsot ismertet, ahol az ütőtag egyidejűleg munkadugattyú is, ezenkívül beépített elektromotort, pumpát/szivattyút és folyadékelosztó rendszert tartalmaz. A 2,450,110 és a DE 2,461,633 sz. leírások olyan hidraulikus kalapácsot ismertetnek, ahol a munkahenger egyidejűleg ütőtag is. A találmányunk szerinti hidraulikus kalapács alapvetően abban különbözik a fenti leírásban ismertetett 'kalapácstól, hogy esetünkben az ütőtag és a munkahenger különálló egységek. A 2,442,823 sz. leírás szerinti berendezés egyoldalúan kiszélesedő belső profilú csőszerkezetek belső profilkiképzésére szolgál, amely a csőszerkezet beállítására alkalmas berendezést, valamint tengelyirányú furattal ellátott mozgó fejet tartalmaz. A furatba rudazat van átvezetve és a rudazat végén persely és golyóscsapágy van kialakítva. Ez utóbbi felveszi a tengelyirányú terhelést és lehetővé teszi, hogy a persely a mozgó fejhez képest elforduljon. A rudazat szintén elfordulhat támasztékában. A felhozott honstrukció abban különbözik alapvetően a találmány szerinti berendezéstől, hogy az nem kalapács, nincs ütőtagja és munkahenger dugattyúja. A 2,611,327 sz. leírás olyan kalapácsot ismertet, amely testből és ütőtagból áll, amely ütőtag egyúttal munkadugattyú is. Jelen találmány célja, hogy olyan továbbfejlesztett hidraulikus kalapácsot terjesszen elő, amely nagyobb ütőmunka kifejtésére képes, mint az eddigi megoldások. Mivel ütközésnél a sebességek meghatározott értékek között korlátozva vannak, az ütőmunka növelését az ütőtagok (ütőbélyegek, ütőcsap, medve) tömegének növelésével lehet elérni. A hidraulikus kalapács kisebb tömeggel rendelkező változatainál az ütőbélyeg egyben a munkadugattyú is. A hidraulikus kalapácsok nagyobb tömeggel rendelkező változatainál az ütőbélyeg és a munkadugattyú külön-külön készülnek el, és mechanikus rögzítő elemek segítségével vannak összeerősítve. Ebben az esetben a hidraulikus kalapács munkahengerének és a munkadugattyú rúdjának hosszú élettartama nem biztosítható kellőképpen, núvel a munkadugattyú és az ütőbélyeg is a saját megvezető felületén fut, és ebben az esetben, ha a tengelyeik ferdén helyezkednek el, nagy erők ébrednek, amelyek a munkahenger rúdját meghajlítják. A munkahenger rúdjának elhajlása következtében az egymással érintkező felületek fokozottabban kopnak és a rúdon hajszálrepedések keletkeznek, amelyek a rúd tömítésének sérülését okozzák. A rudat meghajlító erők ébredése csak akkor kerülhető el, ha minden alkatrész igen nagy pontossággal készül, ami azonban azokat a hidraulikus kalapácsokat, ahol a munkadugattyú rúdjára nagy tömegű ütőbélyeg van szerelve, igen nagy mértékben megdrágítja. Éppen ezért kíván különös figyelmet az a kérdés, hogy hogyan kerülhető el, hogy a rúd ne legyen hajlító igénybevételnek kitéve. Ez az igénybevétel annak a következménye, hogy a rúd és az ütőbélyeg tengelyei nem esnek egybe, ami annak következtében jön létre, hogy a kalapács alkatrészeinek gyártáskor szórása van. Ismeretesek olyan, ütőbélyegből, hidraulikus hengerből és dugattyúból álló hidraulikus kalapácsok, amelyeknél a rúd mereven az ütőbélyegbe van rögzítve. Ilyen hidraulikus kalapácsot ismertet például az 1 255 593 sz. NSZK szabadalmi leírás. A rúd és az ütőbélyeg merev összekapcsolása azonban egészen kivételesen nagy pontosságot kíván az alkatrészektől, hogy a különböző megvezetésekben futó munkadugattyú és ütőbélyeg mozgása biztosítva legyen, továbbá ennél a megoldásnál a rudat nagy átmérővel kell elkészíteni, hogy az ismétlődő hajlítónyomatékot és nyomófeszültségeket, amely ütéskor fellép, fel tudja venni. Vannak olyan liidraulikus kalapácsok is - ilyet ismertet például az 1,263.629 sz. NSZK szabadalmi leírás is — ahol a kalapács házból, ütőbélyegből, hidraulikus hengerből és dugattyúból áll, és a dugattyú tengelye rugók segítségével rugalmasan van az ütőbélyeghez erősítve. Ezeknek a megoldásoknak a hiányosságai a következők: Ezeknél a kalapácsoknál a munkadugattyú rúdja a kalapács működése közben igen nagy ismétlődő hajlító igénybevételnek van kitéve, mivel a gyakorlatban nem biztosítható, hogy az ütőbélyeg a ház vezetékében és a munkadugattyú a hidraulikus hengerben egytengelyűleg fusson. Mivel az ütöbélyeggel összekötött tengely és az ütőbélyegnek magának a pályái nem esnek egybe, a rúd vége az ütőbélyeghez képest sugárirányban eltolódik. A rúd tengelye mentén azonban nagy erők hatnak, amelyek az ütőbélyeget mozgatják, tehát ha a rúd akármilyen kis hosszúságán is sugárirányban eltolódik, a rúdnak az ütöbélyeggel összekötött végén egy erő ébred, amely erő sugárirányú és a mozgató erővel arányos nagyságú. Ennek a hajlító erőnek a hatására csökken a hidraulikus kalapácsok élettartama, mivel a dugattyú rúdja és a vezetőpersely, amelyben a rúd fut gyorsabban kopik, emellett a rúd tömítése is sérüléseket szenved, amiért is a kalapács javításra szorul. Nemegyszer hajszál5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
