打桩锤的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的打粧锤(Rammha_er)，其包括缸体、在缸体中可移动地引导的活塞和在缸体中可移动地引导的击打件(SchlagstUck)。本发明此外涉及一种根据权利要求9的用于运行打粧锤的方法。
【背景技术】
[0002]打粧锤(其在现有技术中通常利用柴油来运行，因此其也被成为柴油打粧机(Dieselramme)、柴油粧锤(Dieselhammer)或柴油植(Dieselbjir))尤其在建筑业的基建工作中用于在建筑地基中穷入(Einrammen)所有类型的粧(如水泥柱、铁架、板粧墙元件(Spundwandelement)等)。
[0003]为了起动这样的柴油打粧机，活塞借助于在缸体内的放开装置(Ausklinkvorrichtung)被向上拉并且在一定的高度中放开，由此，活塞在重力的作用下向下落到击打件上。在下落时通过活塞来操纵燃料泵，通过燃料泵经由一个或多个喷入喷嘴实现燃料、尤其柴油的输送。通过下落的活塞，将位于缸体的燃烧室中的空气压缩并且由此加热成使得存在于燃烧室中的燃料/空气混合物点燃，接着其爆炸式地燃烧。通过在此变得自由的爆炸能，一方面对于新的工作循环使活塞又向上滑移(schleudern);同时通过击打件将打粧物(Rammgut)推动到地底中。
[0004]对于这样的柴油粧锤已知带有用于将柴油喷入燃烧室中的不同形式的两个类型。在所谓的高压喷射中，在空气的压缩期间通过下落的活塞以高的压力将燃料以精细地雾化的燃料雾(Kraftstoffnebel)的形式喷入缸体的燃烧室中。该雾与空气共同形成可点燃的混合物。一旦压缩的空气达到足以点燃燃料混合物的温度，燃料在高压喷射中已在压缩过程期间点燃。通过爆炸式的燃烧在燃烧室中建立高压力，通过该高压力一方面来制动活塞。另一方面该燃烧压力作用到击打件上，击打件施加力到打粧物上，由此将打粧物压入地底中。
[0005]压缩过程最晚随活塞撞击到击打件上结束，其中，活塞(其的确已在撞击到击打件上前被膨胀的燃烧产物制动)不以完全的动能撞击到击打件上。有时候、尤其对于硬的建筑地基，甚至会出现该情况，即活塞完全未接触击打件并且在没有先前的与击打件的接触的情况下被燃烧气体又向上推移。在这样的条件下，击打件仅通过燃烧气体垫作用到打粧物上。因此，应用高压喷射的柴油粧锤不怎么适合于在带有坚硬的层的困难的地面条件下或重的打粧物的夯入。
[0006]此外，这样的柴油粧锤在运行中变得非常热并且高压喷射的系统在过热时倾向于点火中断(Fehlzuendung)。这样的系统此外经常需要维修并且具有比较复杂的结构。这带来该缺点，即带有高压喷射的柴油粧锤在施工现场仅能糟糕地或甚至完全不能维修。
[0007]高压喷射的优点在良好的相对无残留的燃烧、柴油粧锤的良好的起动特性以及对于软的地面层的良好的打夯效果方面可见。
[0008]在所谓的冲击雾化(Schlagzerstjiubung)(其与高压喷射相比也被称为低压喷射)中，在压缩过程开始时以较低的压力将燃料以燃料束的形式引入燃烧室中并且之后首先作为燃料坑(Kraftstofflache)置于击打件的上部的端侧上。燃烧室中的空气被下落的活塞压缩直到该活塞撞击到击打件上。在该时刻，液态的燃料被撞击的活塞面雾化并且在该状态中在热压缩空气中点燃。然后通过爆炸将活塞向上推移，接着可开始另一工作循环。
[0009]直到撞击到击打件上，活塞仅通过位于燃烧室中的且被其压缩的空气在活塞的下落中被制动。这意味着，活塞的动能大部分被传递到击打件上，由此，与这在高压喷射的情况中相比，在活塞的重量相同的情况下可将明显更高的冲击力施加到打粧物上。活塞撞击到击打件上在时间上在燃料燃烧之前实现。
[0010]应用低压喷射的柴油粧锤不那么好地适合于被应用在较小的地面阻力的情况中。在这些情况中压缩由于地面的阻力较小而减少，因为已将建立的压缩压力通过向下运动的击打件传递到打粧物上。燃烧室由此实际上增大，这又引起压缩压力的耗费。燃烧因此在较软的地面中仅以降低的品质进行，这可导致不期望的残余物(炭黑、燃烧气体中的未燃烧的燃料)，其加重环境负担。
[0011]在冲击雾化中有利的是，有效地利用活塞的动能，因为活塞强硬地撞击在击打件上。此外，与带有高压喷射的柴油粧锤相比，带有冲击雾化的柴油粧锤更少地倾向于过热、不那么易受干扰并且可更简单地来操作。
[0012]迄今在柴油粧锤中须忍受该缺点，即根据这两个工作原理中的一个工作的柴油粧锤总是仅可考虑一定的局部条件。如果现场得出地面状况是或者将不同于预先计划的那样，必须利用不是最佳的仪器来继续工作或者购置其它柴油粧锤，这导致时间损失和更高的耗费。
[0013]在文件WO 2006/072297 Al中说明了一种柴油粧锤，在其中可将柴油选择性地作为雾化的燃料雾(高压喷射)和/或作为燃料束(低压喷射)喷入燃烧室中。该柴油粧锤在实践中证明是合适的。在该柴油粧锤中使能够在软的地面情况中以高压喷射、然而在坚硬的地面层中以低压喷射或冲击雾化来运行它。由此在燃烧最佳化(其部分地同样取决于地面阻力)的同时确保了柴油粧锤的有效性与地面的软的或硬的层匹配。
[0014]然而在实践中显示出，在不同的运行类型中可造成不完全的燃料燃烧，由此燃烧残余物留在燃烧室中。
【发明内容】
[0015]在此本发明将提供补救。本发明目的在于对于前述类型的打粧锤在功能和可靠性保持相同的情况下改善燃料燃烧过程且避免产生燃烧残余物。根据本发明，该目的通过一种带有权利要求1的特征部分的特征的打粧锤来实现。
[0016]利用本发明提供一种前述类型的打粧锤，在其中在功能和可靠性保持相同的情况下改善燃料燃烧过程且避免产生燃烧残余物。因为布置有初级燃料输送装置(其包括与具有带有高抗爆性的燃料的初级燃料箱(PrimjirkraftstofTtank)相连接的、实施为高压喷嘴的初级燃料喷嘴)且布置有点火用油输送装置(其包括与具有点火用油(Zilnd^l)的点火用油箱相连接的、实施为低压喷嘴的点火用油喷嘴)，可获得精确限定的燃烧过程。通过使用带有高抗爆性的初级燃料，引起燃料-空气混合物的均匀分布，由此获得燃烧的改善。在此，初级燃料可在压缩行程开始时被引入，由此可提供更多的时间用于混合物形成和初级燃料的汽化。初级燃料的点燃通过点火用油的自燃实现，点火用油的点燃刚好在活塞撞击到击打件上的时刻、即总是在最佳时刻实现。
[0017]因为在每个工作循环中分别仅需要极小量的点火用油用于初级燃料-空气混合物的外源点火(FremdzUndung)，引起非常清洁的且尤其少颗粒的燃烧过程。作为初级燃料可使用带有高抗爆性的任何合适的燃料，尤其乙醇、天然气、LPG、沼气、超级汽油或E85。作为点火用油可使用借助于通过压缩被加热的燃烧空气自点燃的任何合适的燃料，例如柴油、燃油、生物柴油或煤油。
[0018]在本发明的改进方案中，点火用油喷嘴构造成使得点火用油能够以射束的形式施加到击打件上。由此获得到击打件上的积液形成(PfUtzenbildung)，由此抵抗提前的自燃。在此，初级燃料喷嘴优选地构造成使得初级燃料以雾化的燃料雾的形式可引入燃烧室中。初级燃料和点火用油喷嘴的设计要与所使用的初级燃料相协调。
[0019]在本发明的设计方案中，初级燃料喷嘴布置成使得燃料雾正交于活塞的运动方向到端面的附近可引入燃烧室中。由此获得初级燃料-空气混合物的均匀分布。
[0020]在本发明的另一设计方案中，初级燃料喷嘴和点火用油喷嘴以与击打件的不同的竖直间距来布置。在此，点火用油喷嘴优选地从击打件这里观察布置在初级燃料喷嘴之上。由此首先可实现射束状地引入点火用油积液(Zilnd01pfiltze)到击打件上，之后在空气的增加的压缩下实现初级燃料的喷入。由此进一步抵抗点火用油的提前自燃。
[0021]在本发明的改进方案中，初级燃料喷嘴和点火用油喷嘴分别与泵装置相连接，泵装置通过下落的活塞可控制，其中，优选地泵装置中的至少一个具有泵挺杆(PumpenstSfiel)，其伸入缸体中且构造成使得其通过在下落时活塞的扫过(Cberstreichen)来操纵泵装置(通过其来引发喷入过程)。由此获得燃料喷入过程的机械的、非常耐抗的且不易受干扰的控制。
[0022]此外，本发明目的在于提供一种用于运行前述类型的打粧锤的方法，其在打粧锤的功能和可靠性保持相同的情况下使能够在避免产生燃烧残余物时的同时改善燃料燃烧过程。根据本发明，该目的通过一种带有权利要求9的特征部分的特征的方法来实现。
[0023]利用本发明，提供一种用于运行前述类型的打粧锤的方法，其在打粧锤的功能和可靠性保持相同的情况下使能够在避免产生燃烧残余物时的同时改善燃料燃烧过程。因为初级燃料-空气混合物的点燃在活塞撞击时才通过点火用油的自点燃而实现，引起初级燃料-空气混合物的良好的均匀性，由此促进最佳的燃烧。在此，优选地将初级燃料和点火用油在不同时间引入燃烧室中。
[0024]特别优选地，首先将少量点火用油喷到击打件上，由此形成点火用油积液，之后在位于击打件上的点火用油通过活塞撞击到击打件上被雾化和点燃之前将初级燃料以雾化的燃料雾的形式引入燃烧室中。
【附图说明】
[0025]本发明的其它的改进方案和设计方案