CN100354072C - 控制阀、撞击装置以及用于控制撞击装置的工作循环的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制阀、撞击装置以及用于控制撞击装置的工作循环的方法。用于破碎岩石的撞击装置(1)包括冲击元件(8),其利用控制阀(2)进行控制。该控制阀包括控制元件(5),该控制元件设置为控制通向冲击元件(8)的工作压力表面(9)的通道(7b)。控制元件向其极限位置的运动设置为形成关闭的压力空间,其中压力介质压缩并且将控制元件的动能转化成压能。当控制元件改变其方向时该压能再次转化成动能并且加以利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制阀,其能够前后运动并且设置为打开和关闭通向撞击装置的通道。而且,本发明涉及一种控制撞击装置的工作循环的方法,以及用于破碎岩石的撞击装置。
背景技术
在岩石破碎中,使用冲击锤和钻岩机,其设置有用于通过工具向岩石提供冲击脉冲的撞击装置。该撞击装置包括冲击元件,例如冲击活塞,其工作压力表面可以受到压力介质的作用,该冲击元件设置用于产生所需的冲击脉冲。作用在冲击元件上的压力介质可以利用控制阀进行引导,连接该控制阀以打开和关闭压力介质通道。已经发现,尤其当控制阀需要能够非常快速的打开和关闭时,阀由于其质量和速率而具有高能量的动能。因此与现有控制阀有关的问题在于,其使用需要很高的功率。
发明内容
本发明目的在于提供一种新颖的和改进的控制阀、撞击装置以及用于实现撞击装置的工作循环的方法。
本发明的控制阀其特征在于,当控制元件沿着第一控制方向从中间位置朝向第一极限位置运动时,第二工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间,并且相应的,当控制元件沿着第二控制方向从中间位置朝向第二极限位置运动时,第一工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间;位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件的动能转化为压能;并且关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件改变其方向时再次转化成动能。
根据本发明的方法其特征在于,当控制元件沿着第一控制方向朝向极限位置运动时,在第二工作压力空间中形成关闭的压力空间;当控制元件沿着第二控制方向朝向极限位置运动时,在第一工作压力空间中形成关闭的压力空间;将关闭的压力空间中的压力介质进行压缩并且将控制元件的动能转化为压能,并且当控制元件改变其方向时将关闭的压力空间中的压能再次转化成动能。
根据本发明的撞击装置其特征在于,当控制阀的控制元件沿着第一控制方向从中间位置朝向第一极限位置运动时,第二工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间,并且相应的,当控制元件沿着第二控制方向从中间位置朝向第二极限位置运动时,第一工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间;位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件的动能转化为压能;关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件改变其方向时再次转化成动能;并且控制阀设置为不受外部控制的执行其工作循环。
本发明基本思想在于,控制阀具有控制元件,其能够沿着第一控制方向和第二控制方向前后运动并且设置为引导压力介质流动以便通过控制阀导向冲击元件的一个或者多个工作压力表面或者远离它们。而且,关闭的压力空间设置为当控制元件沿着第一和第二控制方向接近其极限位置时均在控制阀中形成该空间。在此情形,关闭的压力空间中的压力介质压缩并且将控制元件的动能存储为压能。当控制元件在其极限位置改变方向时,该压能再次转化成动能。
本发明优点在于,所述的阀无需外部控制,而是只要向其供给压力介质该阀就可以重复其工作循环。因此能够简单的控制撞击装置的工作循环。而且,控制阀的结构较为简单。根据本发明的控制阀的再一个优点在于,用于操作控制阀的功率可以比较低,而与控制阀的工作频率较高的这样一个事实无关。
本发明的一个实施例的基本思想在于,控制元件设置为当该控制元件沿着第一控制方向和/或第二控制方向运动时基本同时的打开两个或者多个平行的压力介质通道。在此情形,压力介质能够沿着两个或者多个通道流至撞击装置的一个或者多个工作压力表面以便产生冲击脉冲。在平行通道中压力介质的流动方向相同。而且,在撞击装置的一些实施例中,通过控制元件压力介质可以被引导沿着多个平行通道离开撞击装置的工作表面并且进入排出通道,结果产生冲击脉冲。
本发明的一个实施例的基本思想在于,控制元件的一次前后运动即一个工作循环设置为打开和关闭压力介质通道从而每个阀工作循环在撞击装置中产生多个冲击脉冲。例如,撞击装置可以设置为在控制阀的每个工作循环产生2、4或6个冲击脉冲。当控制阀的工作循环具有多个连接瞬间时,阀的工作频率可以数倍的低于撞击装置的工作频率。在连接瞬间,压力介质可以设置为沿着一个方向朝向撞击装置流动或者远离该装置。可选的,在连接瞬间,压力介质可以设置为沿着第一通道朝向撞击装置流动并且沿着第二通道远离该撞击装置。因此控制阀设置为在连接瞬间打开两个或者多个压力介质通道之间的连接。
本发明实施例的基本思想在于,该控制阀包括框架和套筒状控制元件。该控制元件设置在框架中的一个空间内,并且能够沿着控制方向运动。在控制元件的外周边上设置多个工作压力表面,其位于围绕该控制元件的工作压力空间中。通过影响工作压力空间中的压力介质的压力、并且前一压力还影响作用在工作压力表面上的压力,可以使得控制元件运动。而且,控制元件包括一个或者多个从套筒外表面向其内表面延伸的孔。通过移动控制元件,所述的孔可以指向设置在框架中的压力介质通道并且离开它们以便引导压力介质的流动。
本发明实施例的基本思想在于,在控制元件的外周边上具有台肩,其设置为当控制元件运动时打开和关闭从控制元件的工作压力空间到排出通道的连接。而且,控制元件沿着控制方向的运动设置为打开和关闭从第一控制压力通道至第一工作压力空间的连接。相应的,控制元件沿着控制方向的运动设置为打开和关闭从第二控制压力通道至第二工作压力空间的连接。套筒外周边在台肩的两侧上均设置有凹部。由于这些凹部,工作压力空间的容积更大,在此情形,其中可以存储更高的压能。
本发明实施例的基本思想在于,在套筒状控制元件内部设置框架部。该框架部设置有辅助空间,它们通过连接通道与工作压力空间相连接。辅助空间的目的在于提高工作压力空间的容积。当工作压力空间具有足够高的容积时,在其中可以存储足够高的压能,所述压能可以用于移动控制元件。
本发明实施例的基本思想在于,控制元件为细长的物体,其沿着纵向前后运动。
本发明实施例的基本思想在于,控制元件包括周边或者部分周边并且该控制元件沿着周边方向前后运动。
本发明实施例的基本思想在于,基本恒定的压力介质控制阀的控制压力通道中。
本发明实施例的基本思想在于,所述压力介质为液压流体。
附图说明
本发明将结合附图更加详细的描述,其中
图1为撞击装置的截面示意图,此时冲击活塞正准备返回以开始新的冲程;
图2为图1的撞击装置的截面示意图,此时冲击活塞开始冲击运动;
图3为根据本发明的控制阀的截面示意图;
图4为根据本发明的另一种控制阀的截面示意图;
图5为撞击装置的截面示意图,其中压力介质从冲击元件的压力表面突然排出以产生冲击脉冲;并且
图6概略的从一个端部示意出本发明的控制阀的一部分,其中控制阀的控制元件是可以沿着周边方向前后运动的物体。
为了明晰起见,附图以简化的方式示出本发明。相似的参考标记表示相似的元件。
具体实施方式
图1和图2示意了撞击装置1的结构以及工作原理。在此情形下,撞击装置1包括冲击活塞8a,通过压力介质,其能够沿着冲击方向A和返回方向B前后运动,并且其冲击表面18设置成用于撞击位于冲击活塞8a前面的工具17并且在工具17中产生用以破碎岩石的冲击脉冲。因此,冲击活塞8a用作产生冲击脉冲的冲击元件8。冲击活塞8a的工作循环可以如此通过利用控制阀2控制压力空间20中的压力介质而得到控制,该压力介质对冲击活塞8a施加影响。在一些实施例中,还可以对作用于其它压力空间例如压力空间11上的压力进行控制。所述压力介质通常为液压流体。
在图1中,冲击活塞8a刚好对工具17完成撞击,并且冲击活塞8a正准备沿着返回方向B返回以便开始新的冲程。控制阀2已经打开从位于冲击活塞8a后端处的压力空间20到通向容箱的通道7c之间的连接,此时基本上没有压力介质压力作用在位于冲击活塞8a后端处的工作压力表面9上。通过通道10,从压力源30到围绕冲击活塞8a的压力空间11之间形成连接,此时压力介质的压力作用在冲击活塞8a的工作表面12a至12c上,所述工作表面的尺寸设置为使得冲击活塞8a沿着方向B开始返回运动。
在图2中,冲击活塞8a正准备沿着冲击方向A开始冲击运动。控制阀2已经打开从通道7a至通道7b并且进而至压力空间20的连接。此时从压力源30供给的压力介质的压力作用在工作压力表面9上。沿着冲击方向A的工作压力表面明显大于沿着返回运动B的方向作用在冲击活塞8a上的工作压力表面,在此情形下,冲击活塞8a开始以高加速度朝向工具17运动并且对其进行撞击。在图1和2所示的方案中,可以利用适当的装置探测冲击活塞的位置,并且探测信息可以用于控制冲击活塞的工作循环。
对本领域普通技术人员而言,非常显然的是,还能够以不同于在图1和2中所示例的形式实现撞击装置1。冲击元件8可以包括各种台肩和工作压力表面。而且,控制阀2可以设置为将压力介质导向所有的工作压力表面或者仅导向某些工作压力表面。
图3示意了根据本发明的控制阀2的实施例。与控制阀2的使用有关的装置可以设置在形成于该阀的第一端部中的操作部件90中,并且与压力介质的控制有关的装置即连接装置可以设置在形成于该阀的第二端部中的控制部件91中。控制阀2包括框架3和控制元件5。控制元件5可以为细长的套筒状物体,其能够相对于框架3沿着轴向移动。控制元件5可以包括第一工作压力表面60,其作用于方向A中并且与控制阀2的第一工作压力空间61相连接。而且,控制元件5还可以包括第二工作压力表面62,其作用于方向B中并且与控制阀2的第二工作压力空间63相连接。控制元件5的外周边上可以设置有台肩64,当控制元件5沿着轴向运动时,其能够打开或者关闭从工作压力空间61、63至排出通道65的连接。而且,控制元件5沿着轴向的运动设置为打开和关闭从第一控制压力通道66至第一工作压力空间61的连接。相应的,控制元件5可设置成打开和关闭从第二控制压力通道67至第二工作压力空间63的连接。如从图3示出的,在套筒外的周边上在台肩64的两侧均可设置凹部。工作压力空间61和63的容积由于凹部的存在而变大。而且,通过连接通道68和69,工作压力空间61和63可以连接至任意形成在套筒内的框架部3a中的辅助空间70和71。辅助空间70和71的目的在于增加工作压力空间61和63的容积。在某些情形,仅仅设置在控制元件5中的凹部80,或者可选的仅仅辅助空间70、71能够足以增加工作压力空间61和63的容积。当工作压力空间61和63具有足够大的容积时,压能可以储存在其中以用于控制元件5的轴向运动,这将在以后进行描述。图3示出控制元件5处于中间位置,从此位置,其可以沿着方向A移动至其第一极限位置,并且相应的沿着方向B移动至其第二极限位置。因此控制元件5在两个极限位置以及中间位置中均能够执行控制功能。
根据图3的控制元件5可以具有多个平行的排出通道72a至72c,当控制元件5处于中间位置时,压力介质可以沿着这些通道从撞击装置1流向通至容箱的通道73。如果控制元件5从中间位置沿着方向A或B运动,则从平行的排出通道72a至72c到通道73的连接将被关闭。同时,从压力通道74到工作压力通道75a或75b的连接被打开。由此,图3所示的控制阀2的工作循环包括多个连接瞬间。当图3的控制阀2从第一极限位置向第二极限位置运动时,在该从左向右的单向运动期间,产生两种控制功能:在第一极限位置中,压力介质可沿着压力介质通道75a流向撞击装置1;在中间位置处,压力介质可沿着平行的排出通道72a至72c从撞击装置1流出至容箱内;并且在第二极限位置处,压力介质沿着通道75b供给到撞击装置1中。控制阀2可与撞击装置1相连接从而控制元件5沿着方向A或B的一次轴向运动在撞击装置1中产生一次冲击脉冲。在此情形,与控制阀2的工作频率相比,撞击装置1的工作频率为其两倍。如果控制阀的工作循环具有多个连接瞬间,则控制阀2的每一个工作循环可以在撞击装置中产生更高的冲程数。此时,控制阀2的工作频率与撞击装置1的冲击频率的比值可以更小,例如四分之一、六分之一等。基本同时打开的平行排出通道72a至72c的数目可以如此选择从而这些平行通道一起形成足够大的截面面积,从而允许通过阀快速输送所需的流量。
图3示意的控制阀2可以设置为在没有任何外部控制的情况下独立的改变其位置。当控制元件5处于其第一极限位置时,即已经移动至左侧,第二工作压力空间63连接至第二控制压力通道67。由于此时第一工作压力空间61连接至排出通道65,作用力作用在控制元件5上,力图使得该元件沿着方向B运动。同时,压能存储在第二工作压力空间63中以及属于该空间的辅助空间71中。当控制元件5从极限位置do沿着方向B移动至预定位置dp时,从第二控制压力通道67至第二工作压力空间63的连接被关闭。在此状态下,从第二工作压力空间63至排出通道65的连接仍被关闭。存储在第二工作压力空间63中的压能使得控制元件5继续沿着方向B运动。这意味着在第二工作压力空间63中的压缩压力介质发生膨胀以使得压能转化为动能。当控制元件5到达预定位置dt时,台肩64打开从第二工作压力空间63至排出通道65的连接。当控制元件5沿着方向B进一步运动经过中间位置时,台肩64关闭从第一工作压力空间61至排出通道65的连接。结果,随着控制元件5进一步向右运动,在第一工作压力空间61中压力升高。当控制元件5继续沿着方向B运动时,从第一工作压力空间61至第一控制压力通道66的连接打开。此时,作用在第一工作压力空间61上的一些压力介质可以进入第一控制压力通道66中。控制元件5的动能随着该控制元件朝向其极限位置运动而恒定的降低。最后,作用在控制元件5的第一工作压力表面60上的作用力使得该控制元件5停止运动并且使其改变方向。然后该控制元件5沿着相反的方向A开始加速。由于控制阀的结构和功能沿着两个方向是对称的,上述步骤重复进行。只要压力介质供给到控制压力通道66和67中,控制元件5就不受外部控制的继续其前后运动。
在根据本发明的控制阀2中,控制元件5在极限位置处的运动能够通过关闭的压力空间而受到衰减。因此控制元件5并不是以机械方式停止其运动,并且因此框架3和控制元件5的轴向表面并不经受磨损机械应力。
而且,控制阀2可以包括用于确保当阀2停止时控制元件5并不停留在其中间位置处的装置。这些装置设置为作用于控制装置5从而使其移动至其极限位置的其中一个处,并且当压力介质的压力再次导向阀2时,控制装置5开始按照其工作循环前后运动。图3示意了一种方案,其中从位于控制元件5的端部处的空间至容箱之间通过通道100和101形成连接。
控制阀2中的凹部80和81还能够以其它方式构造。例如,某些方案可能完全不具有凹部80,其中,仅设置辅助空间70和71用于以理想的方式扩大控制压力空间61和63。而且,台肩64可以设置在套筒的内周边上并且控制压力空间61和63以及任选的凹部可以形成在套筒内部,在此情形,辅助空间70、71可以形成在套筒的外周边上。
图4所示的控制阀2设置为以相应于图3所示控制阀的方式在其极限位置之间前后运动。该方案与图3所示意的方案的差别在于,控制元件5设置为仅仅打开和关闭用以将来自撞击装置1的压力介质输送至通向容箱的通道73的平行的排出通道72a至72c。撞击装置1可以一直与压力源连接,压力介质从该压力源供给到冲击元件中的一个或者多个工作压力表面。用于破碎岩石的冲击脉冲可以通过快速的将作用在冲击元件上的压力介质排放到容箱内而产生。
而且,可以根据本发明的观点形成控制阀8,其中控制元件5的一次前后运动设置为如此打开和关闭压力介质通道,从而在撞击装置1中产生多个冲击脉冲,例如阀的每个工作循环产生2、4或6个冲击脉冲。这样能够降低控制阀8的工作频率。在另一方面,通过利用使得每个阀工作循环产生多个冲击脉冲的控制阀,可以使得撞击装置1的冲击频率提高而控制阀8的工作频率并不构成限制因素。控制元件5沿着控制方向的运动范围可以根据在一个阀工作循环中的连接瞬间的数目进行确定:连接瞬间的数目越高,控制元件5的运动距离越长。而且,由于控制元件5的速度在不同的连接瞬间而有所不同,在控制阀的框架3中形成的通道的尺寸可以如此确定,以使得在每一个连接瞬间通道的开放时间基本相等。
由于根据本发明的控制阀2无需外部控制,可以简单的控制撞击装置1的工作循环,并且控制阀2的结构较为简单。而且,通过适当的确定上述打开位置dp和dt,并且通过对作用于控制压力通道66和67的压力施加影响,能够以各种方式影响控制阀2的操作。图3和4所示方案的另一个优点在于,它们的压力损失较小。这是由于这样一个事实产生的,即可以如此确定位置dp和dt,从而来自控制压力通道66和67的连接并不向工作压力空间61和63打开,直至由于控制元件5的运动而使得作用于工作压力空间61和63的压力升高至与作用在控制压力通道66和67上的压力相应时。而且,可以如此确定位置dp和dt,以使得从工作压力空间61和63至排出通道65的连接并不打开,直至工作压力空间61和63中的压力降低从而其基本相应于容箱中的压力时。
不同于图3和4所示的套筒,控制元件5可以是另一种能够纵向运动的物体。例如控制元件5可以是滑块或者销,此时控制阀2可以是短管阀。同样的在此情形,控制元件5可以具有中间位置和第一与第二极限位置。平行的压力/排出通道可以设置为在控制元件5的中间或者极限位置处被连接。而且,如果控制阀2的工作循环包括多个连接瞬间,则一个或者多个连接瞬间可以设置为发生在中间位置和极限位置之间。
其控制元件设置为在中间位置和极限位置之间运动的控制阀可以根据撞击装置的结构而设置为沿着平行通道引导压力介质使其或者离开冲击元件的工作压力表面或者流向该工作压力表面从而产生冲击脉冲。
图5示出一种显著简化的“压缩杆式撞击装置”。在该类型的撞击装置1中,冲击元件并不通过压力介质而前后运动,而是通过改变作用在冲击元件8的压力表面9上的压力介质的压力而产生冲击脉冲。通过控制阀2将压力介质的压力传递到工作压力空间20中,这使得冲击元件8沿着方向B朝向框架24运动并且进行压缩。在该实施例中,冲击元件8用作压缩杆。当作用在冲击元件的压力表面9上的压力通过控制阀2而迅速的从工作压力空间20释放时,冲击元件8恢复其初始长度并且在工具17中产生冲击脉冲。本发明的控制阀2无需外部控制,因此也能够简单的安装在该类型的撞击装置1中。而且,根据本发明的控制阀2的能量消耗明显小于传统阀的消耗,这自然提高了撞击装置1的工作效率。而且,还可以使用在每个阀工作循环中设置有多个连接瞬间的控制阀2。在此情形,压缩杆式撞击装置可具有非常高的冲击频率。然而控制阀2的工作频率可以数倍的低于撞击装置的冲击频率。
根据本发明的控制阀还使得压力脉冲能够从压力容器直接的传递给冲击元件的工作压力表面以用于产生冲击脉冲。
图6示意了根据本发明的控制阀2的一部分,其控制元件5是能够沿着周边方向前后运动的物体。控制元件5例如可以是套筒或者可以具有环带扇形的横截面形状。在此情形,控制元件5具有外周边5a和内周边5b。控制元件5可以按照其工作循环沿着控制方向A和B前后运动。该控制元件5可以按照与图3和4所示的纵向运动的控制元件5相同的原理运动。根据本发明观点,当控制元件5从图6所示的中间位置朝向任何一个极限位置移动时,形成关闭的压力空间。此时,控制元件5的动能可以转化为关闭的压力空间中的压能。控制元件5可以设置为打开和关闭一个或者多个压力介质通道72。控制元件5还可以设置有多个平行的压力介质通道,它们基本同时打开并且其中流动方向相同。这种类型的控制阀2还可以设置有凹部以及辅助空间70、71。在控制元件5的外周边5a上可以设置图6所示的用于形成关闭的压力空间的一个或者多个装置。在某些情形,用于形成关闭的压力空间的装置还可以设置在控制元件5的内周边5b上。
还应该指出,本发明的控制阀还可用在用于岩石破碎的其它类型的撞击装置中。本发明涉及的并不是在撞击装置或者用于破碎岩石的装置中产生冲击脉冲的技术,而是控制阀工作循环的控制和结构。
附图以及相关描述仅用于对本发明观点进行示意。本发明的细节可以在本发明的范围内进行改变。
Claims (18)
1.一种控制阀,用于控制撞击装置的工作循环,该阀包括:
具有空间(4)的框架(3);
连接至空间(4)的至少两个压力介质通道(73、74、7b)
控制元件(5),其设置在框架(3)的空间(4)中,能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)前后运动,并且还设置为当控制元件(5)根据其工作循环前后运动时打开和关闭压力介质通道;
至少一个第一工作压力空间(61)以及至少一个第二工作压力空间(63);
第一控制压力通道(66),用于当控制元件(5)改变其方向时将压力介质供给到第一工作压力空间(61)中;
第二控制压力通道(67),用于当控制元件(5)改变其方向时将压力介质供给到第二工作压力空间(63)中;
至少一个第一工作压力表面(60),其设置为由于作用在第一工作压力空间(61)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)运动;并且
至少一个第二工作压力表面(62),其设置为由于作用在第二工作压力空间(63)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第二方向(B)运动,
其特征在于:
当控制元件(5)沿着第一控制方向(A)从中间位置朝向第一极限位置运动时,第二工作压力空间(63)设置为关闭并且形成关闭的压力空间,并且相应的,当控制元件(5)沿着第二控制方向(B)从中间位置朝向第二极限位置运动时,第一工作压力空间(61)设置为关闭并且形成关闭的压力空间;
位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件(5)的动能转化为压能;并且
关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件(5)改变其方向时再次转化成动能。
2.根据权利要求1的控制阀,其特征在于:
控制元件(5)是具有外周边和内周边的细长套筒,
工作压力空间(61、63)在框架(3)的空间(4)中围绕控制元件(5)形成,并且
在第一工作压力空间(61),在控制元件(5)的外周边上形成第一凹部(80),并且相应的,在第二工作压力空间(63)也形成第一凹部(80),以增加工作压力空间(61、63)的容积。
3.根据权利要求1或2的控制阀,其特征在于:
控制元件(5)是设置有外周边和内周边的细长套筒,
在控制元件(5)内部具有框架部(3a),其设置为相对于框架(3)不可移动并且包括外周边,
该控制元件(5)设置为能够在框架(3)和框架部(3a)之间的环形空间内移动,
在第一工作压力空间(61),在框架部(3a)的外周边上形成第二凹部(81),并且相应的,在第二工作压力空间(63)也形成第二凹部(81),
辅助空间(70、71)设置为形成在控制元件(5)的内周边和第二凹部(81)之间,并且
在工作压力空间(61、63)和第二凹部(81)之间具有连接通道(68、69),以用于将辅助空间(70、71)连接至工作压力空间(61、63)。
4.根据权利要求1或2的控制阀,其特征在于:
控制阀(2)具有至少两个平行的压力通道,其中压力介质的流动方向相同,并且
控制元件(5)沿着一个控制方向的运动设置为同时打开从平行的压力通道通过该控制阀(2)的连接。
5.根据权利要求1或2的控制阀,其特征在于:
控制阀(2)的工作循环设置有多个用于打开和关闭压力通道的连接瞬间,并且
控制阀(2)的从第一极限位置到第二极限位置并且返回的一个工作循环设置为在撞击装置(1)中产生至少两个冲击脉冲。
6.根据权利要求1的控制阀,其特征在于:
控制元件(5)为细长物体,并且
控制元件(5)能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)纵向的前后运动。
7.根据权利要求1的控制阀,其特征在于:
控制元件(5)包括有周边或者部分周边,并且
控制元件(5)能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)在周边方向中前后运动。
8.用于控制撞击装置的工作循环的方法,该方法包括:
将压力介质的压力导向设置在撞击装置(1)中的冲击元件(8)的至少一个工作压力表面(9)以产生冲击脉冲;
使用至少一个用于引导压力介质的控制阀(2),该控制阀具有至少一个框架(3)和控制元件(5);
根据其工作循环使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)前后运动;
根据控制元件(5)的工作循环打开和关闭通向撞击装置(1)的压力介质通道;
将压力介质引导至控制元件(5)中与第一工作压力空间(61)相关的第一工作压力表面(60),从而使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)运动;以及
将压力介质引导至控制元件(5)中与第二工作压力空间(63)相关的第二工作压力表面(62),从而使得控制元件(5)沿着第二控制方向(B)运动;
其特征在于:
当控制元件(5)沿着第一控制方向(A)朝向极限位置运动时,在第二工作压力空间(63)中形成关闭的压力空间;
当控制元件(5)沿着第二控制方向(B)朝向极限位置运动时,在第一工作压力空间(61)中形成关闭的压力空间;
将关闭的压力空间中的压力介质进行压缩并且将控制元件(5)的动能转化为压能;并且
当控制元件(5)改变其方向时将关闭的压力空间中的压能再次转化成动能。
9.根据权利要求8的方法,其特征在于:
控制阀(2)的每一个工作循环在撞击装置(1)中产生多个冲击脉冲。
10.根据权利要求8或9的方法,其特征在于:
引导至少两个平行的压力介质流通过控制阀(2)并且将平行的压力流导向到冲击元件(8)的至少一个工作压力表面(9)上,以产生冲击脉冲。
11.根据权利要求8或9的方法,其特征在于:
引导至少两个平行的压力介质流通过控制阀(2),使该压力介质流离开冲击元件(8)的至少一个工作压力表面(9),以产生冲击脉冲。
12.根据权利要求8或9的方法,其特征在于:
将具有恒定压力的压力介质通过第一控制压力通道(66)供给到第一工作压力空间(61)中,并且
将具有恒定压力的压力介质通过第二控制压力通道(67)供给到第二工作压力空间(63)中。
13.根据权利要求8或9的方法,其特征在于:
沿着纵向方向移动细长的控制元件(5)。
14.根据权利要求8或9的方法,其特征在于:
沿其周边方向移动控制元件(5)。
15.一种用于破碎岩石的撞击装置,该撞击装置(1)至少包括:
框架(24);
冲击元件(8),其设置在形成于框架(24)中的空间内,并且包括至少一个工作压力表面(9),该表面与至少一个压力介质通道相连接,从而通过影响施加到工作压力表面上的压力介质的压力,该冲击元件(8)设置为产生冲击脉冲;
至少一个控制阀(2),其具有控制元件(5),该元件能够前后运动并且设置为影响通向冲击元件(8)的至少一个压力介质通道的压力介质的供给;
并且该控制阀(2)包括:
至少一个第一工作压力空间(61)以及第二工作压力空间(63);
第一控制压力通道(66),用于将压力介质供给到第一工作压力空间(61)中;
第二控制压力通道(67),用于将压力介质供给到第二工作压力空间(63)中;
至少一个第一工作压力表面(60),其设置为由于作用在第一工作压力空间(61)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)运动;以及
至少一个第二工作压力表面(62),其设置为由于作用在第二工作压力空间(63)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第二方向(B)运动,
其特征在于
当控制阀(2)的控制元件(5)沿着第一控制方向(A)从中间位置朝向第一极限位置运动时,第二工作压力空间(63)设置为关闭并且形成关闭的压力空间,并且相应的,当控制元件(5)沿着第二控制方向(B)从中间位置朝向第二极限位置运动时,第一工作压力空间(61)设置为关闭并且形成关闭的压力空间;
位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件(5)的动能转化为压能;
关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件(5)改变其方向时再次转化成动能;并且
控制阀(2)设置为在不受外部控制的情况下执行其工作循环。
16.根据权利要求15的撞击装置,其特征在于
控制阀(2)的工作循环设置有多个用于打开和关闭压力通道的连接瞬间,并且
控制阀(2)的从第一极限位置到第二极限位置并且返回的一个工作循环设置为在撞击装置(1)中产生至少两个冲击脉冲。
17.根据权利要求15或16的撞击装置,其特征在于
控制阀(2)具有至少两个平行的压力通道,其中压力介质的流动方向相同,并且
控制元件(5)沿着一个控制方向的运动设置为同时打开从平行的压力通道通过该控制阀(2)的连接。
18.根据权利要求15或16的撞击装置,其特征在于
冲击元件(8)为压缩杆,
冲击元件(8)设置为由于传输到工作压力表面(9)的压力介质的影响而压靠撞击装置(1)的框架(24),从而冲击元件(8)设置为沿着纵向压缩,并且
控制阀(2)设置为快速的排放作用在工作压力表面(9)上的压力介质,从而冲击元件(8)恢复其初始长度并且产生冲击脉冲。
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Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20071212 Termination date: 20130223 |