CN104220217A - 冲击装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带有冲击机构壳体的冲击装置，该冲击机构壳体具有接纳孔，冲击活塞被安装在该接纳孔中而使得该冲击活塞是沿着纵向轴线可移动的，其中在该接纳孔中形成了具有内直径的至少一个冲击机构引导表面并且在该冲击活塞上形成了具有外直径的至少一个冲击活塞引导表面。为了尽可能避免该冲击活塞与该冲击机构壳体之间的径向接触、为了减小经由引导表面的空隙造成的油泄露体积并且为了防止引导表面上以及密封件之间的凸台上的磨损，根据本发明该冲击机构引导表面至少在一些区域中具有在轴向方向上非线性地增加的内直径和/或该冲击活塞引导表面具有在轴向方向非线性地减小的外直径。

Description

冲击装置

本发明涉及带有冲击机构壳体的冲击装置，该冲击机构壳体具有接纳孔，冲击活塞被安装在该接纳孔中而使得该冲击活塞是沿着纵向轴线可移动的，其中在该接纳孔中形成了具有内直径的至少一个冲击机构引导表面并且在该冲击活塞上形成了具有外直径的至少一个冲击活塞引导表面。

由加压介质操作的冲击装置用于液压锤和钻孔锤中，这种液压锤尤其用来打碎石头、混凝土或其他建筑材料，并且这种钻孔锤用于在石头和其他建筑材料中钻出孔。在大多数情况下，它们是作为额外的或附加的设备安装在施工机器上，例如像挖掘机、装载机、履带式车辆或其他支撑单元上，并且它们从这些机器上被供以油。

在以油作为工作流体来驱动的液压锤的情况下，冲击机构经由压力管线和储箱管线而液压地连接至例如挖掘机的泵或储箱上。在该冲击机构壳体中被引导的冲击活塞具有两个相反定向的驱动面，这两个驱动面通过控制阀(控制滑动件)连接至该压力或储箱管线上，这样使得该冲击活塞反复进行往复移动，其中在一个移动方向上，该活塞在其冲击结束(冲击冲程)时击打工具，例如凿子、钻孔杆或冲击构件。在正常操作中，该支撑设备在有待处理的材料的方向上按压该冲击机构，这样使得工具下端被压靠在有待处理的材料上。

通过该冲击活塞击打该工具而被引入该工具中的能量产生了高的撞击力，该撞击力从该工具被传递至该材料并且致使该材料破碎。

该冲击活塞在正常情况下包括具有不同直径的两个活塞杆并且具有一个或多个活塞套环，该一个或多个活塞套环被安排在这些杆之间并且各自具有圆柱形的外壳表面。该冲击活塞在该冲击机构壳体的阶梯状接纳孔中被引导，该冲击机构壳体(孔)被适配成与冲击活塞直径相对应，其中在这些引导件的区域中该接纳孔的内直径被制成是略微大于该冲击活塞的对应外直径。由于这些如此形成的引导表面各自具有圆柱形形状，所以在这些零部件之间的引导区域处形成了具有恒定高度的空隙。

如果在该空隙的两端处定位油体积，则根据这些油体积之间的压力差，体积油流将流动穿过该空隙。如果该冲击活塞在该冲击机构壳体的接纳孔中沿着其对称轴线相对于该冲击机构壳体移动，则由于油与该零部件的表面之间的摩擦力和粘附力，油另外输送穿过该空隙。由于这些过程，在该空隙中建立了油压，该油压取决于油体积与该冲击活塞的移动速度之间的压力差。该空隙中的油压产生了作用在活塞外周上的径向力并且将该活塞背离该孔壁进行按压而同时对该冲击活塞产生定心作用。

该冲击活塞的引导表面和/或该冲击机构壳体的接纳孔可以具有多个外周压力补偿凹槽，这些凹槽具有各自为约1 mm至3 mm的宽度和深度，以便将油均匀地分布在这些引导表面的外周上并且因此以便确保在外周方向上在这些引导表面上能够实现压力补偿。这些压力补偿凹槽在凹槽底部中以及被安排成垂直于该引导表面的多个凹槽侧面中具有半径。这种压力补偿降低了该冲击活塞横向于其移动轴线的向一侧偏转，这种偏转是由于压力差而产生的。

该液压锤的凿子通过多个轴承衬套而安装在该冲击机构壳体的下部区域，其中在这种新的条件下，在该凿子与这些轴承衬套之间存在轻微的游隙，即，可以将该凿子略微倾斜地设定，由此该凿子轴线不再平行于这些轴承衬套的轴线而延伸。该游隙并且因此该倾斜位置可以更多地增大该凿子和这些轴承衬套上的磨穿。这个倾斜位置使得该冲击活塞和凿子的端侧不再精确地平行于彼此对齐并且在活塞下端面击打凿子上端面时形成的这个接触表面不是相对于该冲击活塞轴线定居中的。因此在撞击该冲击活塞过程中施加了力，这个力相对于该冲击活塞轴线偏心地起作用并且产生了使该冲击活塞偏转的横向力。

该冲击活塞和/或凿子的相互接触的端面部分地配备有多个倒角或具有凹形轮廓，该凹形轮廓具有与该凿子的直径相比而言大的半径以便在倾斜位置情况下降低偏心度并且以便在撞击过程中减小表面压力。

通过这些零部件的引导表面上的旨在增大耐磨性的特殊涂层，通过增大表面硬度、降低摩擦或使得这些表面光滑来努力降低由于这些零部件的接触而造成的磨损。举例而言，此类涂层可以是类金刚石碳层、石墨层、或二硫化钼层。

在KR 10-2011-0086289中描述了冲击活塞，其中内表面在气缸的下部中具有多个等距间隔开的凹槽并且其中内表面被形成为倾斜表面，其中该孔从最上部凹槽到该最下部凹槽连续变宽。该孔以0.001至0.5°的恒定俯仰角度变宽，其直径因此相对于距该上部凹槽的距离而几乎线性地变化。

在冲击冲程方向上看到，该具有逐渐变宽的孔的实际引导区域在背面处邻接了以下区域，该区域除了三角形凹槽之外还具有三个凹槽以用于接纳多个密封件(参见KR 10-2011-0086289的图3)。这些密封件之间的腹板被配置成使得其内直径对应于该孔的最小直径并且因此比该逐渐变宽的孔的最大直径更小。

根据现有技术已知的这些冲击装置的缺点在于，由于该凿子的倾斜位置而在该冲击活塞的撞击过程中偏心地起作用的这个力在该冲击活塞的端面与凿子的端面之间、在该冲击活塞上产生了横向力，该横向力产生了横向于该冲击活塞的对称轴线的移位。移位还可以在横向力作用于壳体上并且该壳体相对于冲击活塞移位时通过该冲击机构的横向加速度而发生。在冲击活塞上的引导表面和冲击机构壳体上的引导表面为圆柱形设计的情况下，冲击活塞与接纳孔之间的空隙中的油压通常不足以防止该冲击活塞与该冲击机构壳体之间的接触。并且这些端面的凸形成形、使用压力补偿凹槽或使用这些零部件上的涂层通常不足以适当地减小该横向力以便防止该冲击活塞与这些引导表面之间的接触并且以便减小磨损。如果这些引导表面之间的空隙中的油膜的承重能力(取决于油压)因此被超过，则结果是该冲击活塞与该冲击结构壳体相接触，由此这些引导表面可能发生塑性变形并且可以被刮伤。

通过这些引导表面的圆柱形设计，在倾斜位置(其中该冲击活塞的对称轴线不再平行于该冲击机构的接纳孔的对称轴线延伸)的情况下，该冲击活塞分别支承在边缘上，由此产生了具有高表面压力的接触点，这将导致损坏和磨损。除了倾斜位置之外，该活塞还可以由于横向力而变形，这样使得该对称轴线不再以直线方式延伸并且一端或两端暂时向外弯折。

由于该冲击活塞相对于该冲击机构壳体的轴向移动，在这些表面相接触时发生摩擦，由此产生了热量，该热量部分地很高以至于这些零部件的表面局部地焊接在一起并且材料在这些位置处从这些零部件之一中上被扯出并且牢固地粘附至其他零部件的零部件表面上。如果该材料被拉动经过这些引导表面，则该粘性且伸出的材料对这些表面造成进一步快速发展的损坏，这将导致该冲击机构的损坏并且导致油泄露。

甚至在根据KR 10-2011-0086289的冲击装置的情况下，在该冲击活塞在该孔中处于倾斜位置的情况下，该冲击活塞以不利的方式与该孔的上边缘(凹槽(8a)上方)相接触，因为角度被选择成使得该冲击活塞不与凹槽(8a)与凹槽(32)之间的区域相接触。通过支承在该上边缘上，在该冲击活塞与该孔之间仅提供了非常小的接触表面，由此产生了高的表面压力，这对该活塞和孔的接触表面造成对应的损坏和磨损。

通过这些密封件区域中的这些腹板的内直径与该孔的最大内直径相比更小，在该冲击活塞在壳体中处于倾斜位置的情况下、或在该冲击活塞变形的情况下，该冲击活塞支承在这些腹板上。该冲击活塞的引导表面和这些腹板面因此被损坏。

该孔与该冲击活塞之间的空隙另外用作密封空隙，以便防止大量的油流动穿过该空隙而到达位于该空隙后方的压力释放凹槽。该密封空隙的节流作用是为了确保在凹槽33中出现并且在该空隙中继续增大的这些压力峰值不在该空隙的末端处对这些密封件31在最大程度上起作用。通过该孔在其整个轴向范围上的连续延伸，有害地降低了该引导件的节流作用，这在这些密封处造成了高体积的泄露以及高的压力峰值的出现。高体积泄露损害了液压锤的效率。

另外，通过使该孔不存在具有恒定直径的圆柱形区域，减小了在该空隙中形成的油膜的承重能力，这导致该冲击活塞与该孔相接触并且损坏并磨损这些引导表面。

本发明的目的是克服上述缺点并且基本上避免冲击活塞与冲击机构壳体之间的任何径向接触。另外，将减小流动穿过这些引导表面的空隙的油泄露体积。更确切地说，将防止这些密封件之间的这些引导表面和这些腹板的磨损。

这个目的是通过根据权利要求1所述的冲击装置实现的，根据本发明提供的是，该冲击机构引导表面在轴向方向上至少在多个区域中具有的内直径非线性地增大和/或该冲击活塞引导表面具有的外直径在该轴向方向上非线性地减小。为了增大这些引导表面之间的空隙中的油膜的承重能力，该冲击活塞或该冲击机构壳体的引导表面被相应地设计成使得至少一个引导表面的壳表面的部分区域具有在轴向方向上至少朝该引导表面的一端非线性地增大的内直径、或在轴向方向上非线性地减小的外直径。该内直径的增大或该外直径的减小优选地被构形成抛物线形。

通过根据本发明的构型，防止了在该冲击活塞在该接纳孔中位于倾斜位置或变形的情况下，该冲击活塞引导表面与该孔的这些区域相接触并且造成损坏和磨损。

如果在非圆柱形的冲击机构引导表面的情况下，该冲击活塞朝向逐渐变细的空隙移动，或在非圆柱形的冲击活塞引导表面的情况下，该冲击活塞朝向逐渐变宽的空隙移动，则由于油与该零部件表面之间的摩擦，使得油被输送至该逐渐变窄的空隙之中。因此该逐渐变窄的空隙中的油压与完全圆柱形的设计相比明显升高，这也导致具有恒定空隙高度的邻接区域中的压力升高。这个增大的油压确保了足够的径向力作用于该冲击活塞上并且确保了该油膜的承重能力已经明显提高并且现在足以将该活塞保持在距该冲击机构壳体一定距离处。由于在这些移动的零部件之间没有发生更多的接触，所以有效地减小了或避免了对这些引导表面的磨损和损坏并且增大了该冲击机构的使用寿命。

测试表明，非线性并且尤其抛物线形的直径变化在防止该冲击活塞与该冲击结构之间的接触方面是比线性的直径变化实质上更有效的，并且因此这些零部件上的磨损通过该非线性或抛物线形的直径变化而可以比线性的直径变化的情况下更显著地得到减小。

尤其在返回冲程的情况下(在返回冲程之后该冲击活塞在击打该凿子之后经受横向力)，通过该非线性直径变化导致形成了具有更好承重的润滑膜，由此防止了对这些引导表面、下部活塞杆以及该冲击机构的对应引导表面的损坏。

在这些冲击活塞引导表面处的直径变化是同样有效的，其中对应的活塞套环的两端被设计成具有与中间圆柱形区域相比减小的直径。因此这些活塞套环具有大致桶形的外轮廓，这确保了该润滑膜在两个移动方向上实现增大的承重能力。在若干个活塞套环的情况下，还可能每次仅对这些外活塞套环的指向活塞杆的两端提供逐渐减小的直径。

根据本发明的构型可以不使用昂贵的、复杂的并且部分地对环境损有害的涂层。

通过具有仅在该引导表面的限定的轴向长度上延伸的变化直径的区域，圆柱形区域仍具有恒定的直径和小的空隙高度，由此与在引导表面的整个长度上具有直径变化的设计相比，减小了流动穿过该空隙的泄露体积，并且减小了通过该空隙供应的压力峰值的高度。更具体地，在这些冲击机构引导表面处，仅在部分区域内的直径增大导致了流动泄露体积和压力峰值的减小。

另外，通过该逐渐变宽的直径实现了，在该冲击活塞该壳体中位于倾斜位置(其中该冲击活塞的轴线不再平行于该引导件的轴线延伸)的情况下、或在该冲击活塞变形的情况下，其中这些活塞杆的末端向外弯曲，该冲击活塞变得不仅支承在该冲击机构壳体的引导表面的成角的内边缘上或该冲击活塞的引导表面的成角的外边缘上，由此产生点或线性接触点，但是该接触点位于直径略微改变的区域中。在直径以抛物线形式改变的情况下，从该圆柱形区域到具有逐渐增大直径的区域形成了平滑的过渡区。因此形成了没有任何边缘的较大接触表面，该接触表面显著地减小了该表面压力并且因此减小了磨损。

该冲击活塞与该接纳孔的对称线之间的最大可能角度不能被精确确定，因为一方面，由于不可避免的制造公差，该活塞与该接纳孔之间的游隙可以从冲击机构到冲击机构改变；并且另外在该轴向的活塞移动过程中该角度发生改变。总体上，该冲击活塞的理论上可能的最大倾斜位置由于该接纳孔与该冲击活塞之间的游隙产生并且还由该冲击活塞与该接纳孔之间的这两个接触点的轴向间距产生。如果举例而言上部接触点的位置是由上部冲击活塞套环的上边缘限定的并且下部接触点是由该冲击机构壳体的引导表面的上边缘限定的以便引导该下部杆，则上部接触点将与该冲击活塞一起移动，但是下部接触点将相对于该冲击机构壳体保持固定，由此这些接触点的轴向间距在该冲击活塞的轴线移动过程中被改变，这同样改变了该最大倾斜位置。如果将这些接触点用直线连接，则可以看到角度变化。如果该活塞在冲击冲程方向上向下移动，在上述这些接触点的位置的情况下，减小了这条线的长度，但是增大了相对于该接纳孔的对称轴线的角度。因此，不可能在引导表面上实施线性的直径变化，这样使得在具有线性直径变化的区域中该表面在其整个长度上被恒定地支撑。如果该角度发生变化，则接触点移动至该引导表面的一端，由此在这个引导表面处，边缘形成了该接触点。在非线性的直径变化情况下并且更确切地在抛物线形直径变化的情况下，圆化的、非线性的或抛物线形的区域在对应设计的情况下总是进行支撑。

由于这些密封凹槽之间以及密封凹槽与压力补偿凹槽之间的这些腹板区域或冲击腔室的直径与该邻接的冲击机构引导表面相比更大，则防止了对这些腹板和该冲击活塞的表面的损坏和磨损，这是因为该冲击活塞不再能在此发生接触。

本发明的优选实施例将在下文和从属权利要求中进行说明。

根据第一优选实施例，提出了，该冲击机构引导表面的内直径具有至少朝这些末端之一非线性地增大的直径。这种类型的冲击机构引导表面优选地引导活塞杆，其中该冲击机构引导表面的内直径具有朝向该活塞杆的外端非线性地增大的直径。

所述类型的冲击机构可以包括一个或多个冲击机构引导表面，其中一个冲击机构的所有冲击机构引导表面并非都需要具有根据本发明的构型。还可能的是，在具有两个或更多相互间隔开的冲击机构引导表面的实施例的情况下，这些冲击机构引导表面中的仅一个或一部分具有根据本发明的特征。根据本发明的构型优选地至少被用在这些下部活塞杆的引导件上，其中该冲击机构壳体的引导表面的部分区域具有以抛物线式增大的直径，其中该直径朝该引导件的下端增大并且形成了到该具有恒定直径的区域的切向过渡。该活塞杆被设计成在该引导表面的区域中为圆柱形。由此，以抛物线形增大的直径是指，该直径相对于与该引导件的上边缘的轴向间隔、或与该圆柱形引导区域到该逐渐变宽的引导区域的过渡区不是线性地增大而是超比例地增大。在经过该引导件中心轴线的截面的情况下，该冲击机构壳体中的引导表面的内边缘路径部分地呈现抛物线。

根据本发明的另外的优选实施例，提出了，该冲击机构引导表面具有若干局部区域，其中一个局部区域具有融入具有恒定内直径的一个局部区域之中的、非线性增大的内直径。另外，在该局部区域的具有最大直径的末端处安排了具有线性变宽的内直径的局部区域，并且在该局部区域的具有最小直径的末端处安排了具有恒定直径的局部区域。

最后根据该冲击机构引导表面的优选构型，提出了，在每侧上安排了多个局部区域，这些局部区域具有在不同取向上非线性变宽的多个局部区域，其中这些局部取决优选地经由具有恒定直径的局部区域而彼此相连。

根据本发明的引导表面的构型不仅在冲击机构引导表面的情况下被提供并且在冲击活塞引导表面的情况下被提供。该冲击活塞在此优选地具有至少一个活塞杆以及至少一个活塞套环，其外表面被形成为冲击活塞引导表面。换言之，根据本发明的实施例还应用于该活塞套环或这些活塞套环的引导表面，其中该引导表面在该冲击机构壳体中被设计成圆柱形，但是至少一个活塞套环的引导表面具有至少朝一端减小的直径。在轴向方向上观察时，该直径优选地以抛物线形减小并且到具有恒定直径的区域具有切向的过渡区。如果该活塞套环的引导表面在两侧上均具有抛物线形减小的直径(这是优选地提出的)，则这些活塞套环具有大致桶形的外轮廓。

换言之，至少一个冲击活塞引导表面在背向该工具的那侧上优选地具有外部局部区域，该外部局部区域具有非线性地减小的外直径，该外直径优选地抛物线形延伸和/或优选地变化而进入具有恒定直径的局部区域之中。该冲击活塞引导表面在此可以具有两个外部局部区域，这两个外部局部区域具有在不同取向上非线性地减小并且优选地抛物线形延伸的外直径。根据特别优选的实施例，提出了，在这些外局部区域之间安排了具有恒定直径的局部区域。

另外，根据本发明的优选实施例，提出了，该冲击机构具有引导活塞杆的冲击机构引导表面，其中可以用该活塞杆的外端来对工具进行加载，并且其中该冲击机构引导表面的内直径具有带有恒定直径的并且指向该活塞杆的该外端的局部区域、带有抛物线形增大的直径的局部区域，并且至少一个冲击活塞引导表面具有带有恒定直径的局部区域并且在背向该工具的那侧上具有带有抛物线形地减小的外直径的外部局部区域。

另外，该冲击活塞的接纳孔内的这些腹板的内直径被设计成在这些密封件和该压力补偿凹槽的区域中比用于该活塞的引导区域的最小内直径更大并且优选地比该引导区域的最大直径更大。

该冲击机构引导表面在此至少邻接以下区域：在该区域中安排了多个外周凹槽，其中这些凹槽之间的多个腹板以及在凹槽与安排在该凹槽后方的空间之间的区域具有与该引导区域的小内直径相比更大的内直径。

现在将参照附图对本发明的多个具体示例性实施例进行解释，在附图中：

图1和2示出了具有冲击活塞的冲击机构的图解展示，

图3至7示出了冲击机构引导表面的不同设计；

图8和9示出了冲击活塞引导表面的不同展示，

图10示出了冲击机构的详图，并且

图11a至11d示出了压力补偿凹槽的不同详图。

图1和图2中图解地展示了液压冲击装置的操作模式。冲击机构3经由压力管线1以及储箱管线2分别液压地连接至支撑设备(例如，挖掘机)的泵4和储箱5上。在该挖掘机上存在阀，通向该泵的管线1可以连接至这个阀上以便向该冲击机构供应加压油从而进行操作，或这个连接可以断开以便停止该冲击机构的操作。为了更加清楚，没有示出这个阀。

冲击机构3是由冲击机构壳体构成，冲击活塞6在该壳体中被引导。该冲击机构壳体可以由通过螺钉相连接的若干个零部件构成，这些零部件是例如气缸盖、气缸以及凿子座，凿子7借助于轴承衬套8被安装在该凿子座中。仅展示了该冲击机构壳体的接纳孔的简化内轮廓，冲击活塞6在该壳体中被引导。在图2中，添加了水平的点划线以便以举例方式分别示出气缸盖与气缸之间的、以及气缸与该凿子座之间的可能分隔点。也需要这样的分隔以便将该冲击活塞插入该接纳孔之中。该气缸位于这些点划线之间。

在正常操作过程中，该支撑设备在有待处理的材料9的方向上按压该冲击机构，这样使得该冲击机构经由安排在该壳体中的凿子止挡件10而被支撑在该凿子上端的接触支承面11上，并且凿子下端压靠在有待处理的材料上。

在正常操作过程中，被液压驱动的冲击活塞6在每个冲击冲程结束时击打在位于该冲击机构中的凿子的末端上，由此将其动能传递给凿子。被引入凿子之中的能量产生了高的撞击力，这个撞击力从凿子传递至该材料并且致使该材料破碎。

冲击活塞6具有两个活塞杆15、16，在这两个活塞杆之间安排了两个活塞套环17、18。这些活塞套环17、18各自在指向相应杆的一侧上形成了相反定向的环形驱动面19、20，这些环形驱动面由于不同的杆直径而具有不同的表面积。在操作过程中，下部驱动面20(经由该下部驱动面，在施加压力时触发返回冲程，在返回冲程过程中该冲击活塞背离凿子向上移动)被永久地充以在压力管线1中占主导的泵压力。上部驱动面19(经由该上部驱动面，在施加压力时触发冲击冲程，在冲击冲程过程中该冲击活塞朝向凿子移动)取决于控制阀21的位置、通过与压力管线或储箱管线连接而被充以该泵压力或者泄压到储箱。该冲击冲程是可能的，因为该上部环形驱动面19具有比下部面20更大的表面积，这样使得在这两个面均被充以该泵压力的情况下，指向凿子的合力作用于该冲击活塞6上。移动的冲击活塞6在所谓的冲击冲程过程中使油移位，该油从这个小的下部驱动面沿着该冲击活塞6的较大上部驱动面19的方向进行移位，来自泵4的油也流向该冲击活塞。在返回冲程过程中，来自泵4的油仅在该较小表面的下部驱动面20的方向流动，而来自较大表面的上部驱动面19的油经由返回节流阀22被排出至储箱5，该返回节流阀确保了这个锤子的顺畅运动。

该冲击机构具有气体储器23，即空间，该气体储器处于气压下并且该活塞的上部杆15伸进该气体储器中。这个空间中的气压在活塞上施加了额外的力，这个额外的力作用在冲击冲程的方向上。另一个下部杆伸进所谓的冲击腔室29中，该冲击腔室与大气相连。

控制阀21(优选地位于该气缸盖、气缸、或固定在该气缸盖或气缸上的阀组中)根据切换的位置将较大表面上部驱动面19连接至压力管线1上而使得操作压力作用在那里、或者在返回冲程过程中将这个面经由储箱管线2泄压到储箱5中。

控制阀21也可以类似于该冲击活塞而具有两个驱动面，其中第一面38(复位面)经由该压力管线被恒定地充以泵压力，并且具有较大表面积且与该第一面指向相反的第二面37(控制面)被选择性地充以该泵压力或泄压到该储箱5。通过这两个面的不同大小，该控制阀可以通过这些面的对应压力加载而移动进入其末端位置之一中。

控制面37连接至一条反向管线24，该反向管线向冲击活塞6在其中被引导的这个接纳孔25开放，这样使得根据该冲击活塞6的位置，它被泵压力所加载或者泄压到该储箱5。在如图1所示该冲击活塞于正常操作状态下击打该工具的下部反向位置中，该反向管线24的开口经由在这些活塞套环之间安排的外周凹槽26而连接至储箱管线27上，该储箱管线同样向该接纳孔开放并且在其中低压占主导，由此该控制阀的控制面泄压到该储箱5并且该控制阀占据第一末端位置(返回冲程位置)，因为高的泵压力在该控制滑动器的复位表面上出现并且产生了对应的复位力。储箱管线2、27在该冲击机构内部被带到一起并且向该支撑设备的共用储箱开放，为清楚起见该共用储箱在此被示为两个储箱。在返回冲程位置中，该控制阀将冲击活塞的上部驱动面19经由交替的压力管线28连接至储箱管线2。由于在冲击活塞的下部驱动面20上恒定地出现泵压力，该冲击活塞背离该冲击冲程方向而向上移位。从上部活塞驱动面19移位的油以节流的方式经由返回节流阀22流动到该储箱，其中在该返回冲程过程中，在上部驱动面上维持了获得顺畅前行所需要的压力水平。

如果冲击活塞6在返回冲程过程中向上移动离开该下部反向位置，则下部活塞套环18首先覆盖向该接纳孔中开放的反向管线24，以便在代表了标称活塞冲程的活塞行程之后、在靠近上部反向点之处将其释放至下部驱动腔室39中。由于该下部驱动腔室连接至出现了泵压力的压力管线1上，这个泵压力现在还作用在该反向管线24中并且作用在该控制阀21的控制面37上。由于控制面37具有比复位表面38更大的表面积，尽管在这两个表面上存在相同的压力，但是合力作用在该控制阀上而将其切换至不同的末端位置(冲击冲程位置)。该控制阀现在将该冲击活塞的上部驱动面19经由交替的压力管线28连接至该压力管线1上。由于上部驱动面19具有比下部驱动面20更大的表面积并且尽管在这两个表面上存在相同的压力，但是合力作用在该冲击活塞上以便使其在冲击冲程方向上加速并且来到该凿子上。在该冲击冲程过程中，该活塞在此覆盖该反向管线并且在该活塞击打该凿子之前不久将该反向管线如以上所述经由该外周凹槽26再次连接至该储箱管线27上。接着再次进行反回冲程，以此类推。

在所展示的设计中，该冲击活塞具有上部活塞杆15、下部活塞杆16以及两个活塞套环17、18，在这两个活塞套环之间安排了外周凹槽26。还可能的是使用仅一个或多于两个活塞套环并且代替该外周凹槽而使用轴向地安排在该杆或活塞套环或若干个活塞套环上的多个凹槽、或多个径向孔。需要该外周凹槽、多个凹槽或多个孔来承担这些控制功能，其中根据该冲击活塞相对于该冲击机构壳体的位置，位于该冲击机构壳体中的这些外周凹槽或孔经由位于该冲击活塞上的这些凹槽或孔而彼此相连或分开。

该壳体的冲击活塞或气缸孔可以具有多个外周压力补偿凹槽以便将由均匀地分布在该活塞的外壳表面上并且因此确保在该外周方向上在该外壳表面上实现压力补偿。

该冲击活塞在这些活塞套环17、18上的冲击活塞引导表面30和31上并且在杆15、16上的冲击活塞引导表面32和33上被引导，这些引导表面具有的外直径比用于引导这些杆的对应冲击机构引导表面34和36以及用于引导这些活塞套环17和18的冲击机构引导表面35的内直径略微更小。

如果该冲击活塞具有多于两个引导位置，则通过适当地选择这些对应的引导表面的内直径和外直径，有可能确定哪些引导位置限制了冲击活塞在该接纳孔中的最大倾斜位置、以及哪个最大倾斜位置是被允许的。

该冲击机构壳体中的接纳孔可以(如图所示)直接代表用于该冲击活塞的冲击机构引导表面，但是替代地也可以使用套筒状引导衬套，这些套筒状引导衬套是围绕该冲击活塞以轻微的游隙安排的并且通过其外壳表面被插入该冲击机构壳体的接纳孔中。如果使用此类引导衬套来引导这些活塞杆，则这些引导衬套可以同时在内壳表面上具有多个外周凹槽，多个密封件被插入该内壳表面中以便防止气体或工作流体沿着这些活塞杆流出。

该接纳孔在该下部活塞杆16的引导区域中具有多个外周凹槽。在该冲击机构引导表面36下方安排的压力释放凹槽40连接至储箱管线2上以便将油排至该储箱，该油是来自该下部驱动腔室而流动穿过了该冲击活塞引导表面33与该冲击机构引导表面36之间的引导空隙。

密封凹槽41被定位在该压力释放凹槽下方并且包含密封件(未示出)以便防止工作流体从该下部驱动腔室中流出到该冲击腔室29中。除了密封凹槽41之外，还可以将一个或多个密封凹槽安排在该压力释放凹槽下方以便接纳第二密封件并且以便接纳刮刀，该刮刀防止来自该冲击腔室的灰尘进入该引导区域中。另外，在这些密封凹槽之间还可以提供压力释放凹槽。

该压力释放凹槽也可以经由节流阀而连接至该储箱管线上或连接至该压力管线上。这个压力释放阀是用于防止在下部驱动腔室中出现这些压力峰值能够超过标称操作压力并且作用在这些密封件上，否则可以对这些密封件造成损害。

还在上部活塞杆15上使用了具有多个密封凹槽和压力补偿凹槽的类似安排，但是为了清楚起见未将其示出。为了在冲击冲程过程中将油供应到上部活塞杆上的这些引导表面，可以在这些引导表面与这些密封件之间安排压力释放凹槽并且将该压力释放凹槽连接至该压力管线上或连接至该储箱管线上。

该压力释放凹槽与该密封凹槽之间的腹板区域42(图2)中的孔和该密封凹槽与该冲击腔室之间的腹板区域43(图2)中的孔的内直径被设计成大于引导表面36的区域中的最大直径并且优选地被选择成比该冲击机构引导表面36的最小直径大0.2mm至0.5mm。这由此防止了具有在该接纳孔中倾斜定位的冲击活塞的或者具有变形的该冲击活塞引导表面33与该孔的这些区域相接触并且造成损坏和磨损。

可以将类似类型的设计应用到该上部活塞杆，其中在被安排在引导区域34与气体腔室23之间的这些密封凹槽和压力释放凹槽处，这些腹板区域的直径大于该引导区域的最大直径。

由于在对应的冲击活塞引导表面和与其相对的冲击机构引导表面之间的直径差异小，在冲击活塞相对于该接纳孔沿着这些引导表面同心定位的情况下，在冲击活塞与冲击机构壳体之间形成了空隙。该冲击机构壳体引导表面34的直径被设计成使得这个引导表面的内直径向上增大，即，朝向该冲击机构引导表面的上端增大，其中第一轴向延伸区域具有恒定的直径并且因此呈现了圆柱形引导区域。邻接的第二区域具有抛物线形增大的直径，即，该第二区域内的直径相对于与该引导区域的下边缘的轴向距离或与该圆柱形到逐渐变宽的引导区域的过渡部的轴向距离是非线性地但超比例地变化的。

对于经过了该引导件的中心轴线的截面，该冲击机构引导件的内边缘在该逐渐变宽的引导区域的区域中的路径产生了一条抛物线，该抛物线相对于该圆柱形区域具有切向的过渡区。

用于引导下部活塞杆16的冲击机构引导表面36是类似地设计的，其中直径朝该冲击机构引导表面的下端增大。

套环17处的冲击机构引导表面30的直径同样被设计成具有变化的直径，其中该直径以抛物线方式从该引导表面的中心区域到该活塞套环的两端减小。因此该套环具有大体上桶形的外轮廓。

在所有情况下，通过引导表面的轴向变化的直径，在这些引导表面之间产生的空隙，该空隙具有变化的空隙高度，其中该空隙高度至少向该引导表面的一端增大。通过安排在该冲击机构中的这些与油液压地相连并且用油填充的外周凹槽，这些引导表面之间的空隙同样填充有油。

由于这些冲击活塞引导表面和对应的冲击机构引导表面不发生可能通过这些引导表面之间的接触而发生的过度磨穿，有必要在这些引导表面之间形成足够承重性的润滑油膜。该润滑膜用来使该冲击活塞在该接纳孔中尽可能居中并且吸收径向地作用在该冲击活塞上的这些力，以便使得该冲击活塞能够在该接纳孔中获得低摩擦且低磨损的移动而不在该冲击活塞与该冲击机构壳体之间产生任何直接接触。

如果在冲击活塞引导表面和冲击机构引导表面具有圆柱形设计的情况下，存在具有恒定高度的空隙，则特别在相对速度低、该冲击活塞或冲击机构壳体的机械横向加速度距离、或者存在其他横向力的情况下，该润滑膜的承重能力可能被超过。如果该承重能力被超过，则在这些引导表面之间发生接触，由此在这些部件上出现快速磨损，这将造成该冲击机构的快速破坏。

如果两个相对的引导表面(在两端处具有处于凹槽形式的油体积)相对于彼此移动，则由于这些粘附力，油仍然粘附在这些引导表面的表面上。粘附的油沿着这些引导表面之间的空隙被带走并且部分地输送到该空隙中。由于油内部的内聚力，与这些表面略微间隔开的油同样部分地被输送至该空隙之中。

如果在返回冲程过程中该冲击活塞在该冲击机构壳体的接纳孔中向上移动，则由于粘附力和摩擦，油仍然粘附至冲击活塞引导表面33上并且被该冲击活塞一起带走。所夹带的油在逐渐变窄的空隙中被传送。该油与该冲击机构引导表面之间的粘附和摩擦抵消了在压力补偿凹槽40的方向上的油回流，由此压力在该空隙中集聚。

该空隙内部的压力路径取决于该空隙前方与后方的油体积之间的压力差、取决于这些引导表面的几何形状并且取决于该冲击活塞的移动速度。该空隙中的油压在该活塞上产生了作用在活塞外周上的径向力，并且这个力使该活塞在该接纳孔中居中。

由于通过引导表面的几何形状的上述设计与完全圆柱形的引导表面相比提高了压力水平，该空隙中的油膜的承重能力增大，这是因为油压在该冲击活塞上施加了更强的径向力以便将该活塞保持在距该冲击机构壳体一定距离处。有效地防止了该冲击活塞与冲击机构壳体之间的接触，并且实质性地减小了这些零部件上的磨损。

另外，通过该冲击机构引导表面36的抛物线形变宽的直径，所实现的是，在该冲击活塞倾斜定位(其中冲击活塞的轴线不再平行于该冲击机构壳体的接纳孔的轴线延伸)的情况下，下部活塞杆不仅变得支承在该冲击机构引导件36的下部内边缘上而由此产生点或线性接触点、而且还支承在更大的表面积上。这个较大接触表面是通过该抛物线几何形状而产生的，通过该抛物线几何形状，该活塞杆变得支承在该冲击机构引导表面的略微曲线形表面上。由此明显地减小了该接触点处的表面压力和磨损。

如上文所描述的超比例直径变化可以在该冲击活塞的所有引导表面30、31处并且在这些冲击机构引导表面34、35、36处实施，其中有可能仅在该空隙的一侧上(如图所示在引导表面34和36上)或在该引导表面的两侧上(如图所示在活塞套环17上)提供直径变化。如果在这些冲击活塞引导表面处提供直径变化，则该直径变化被实施为使得外直径至少朝该引导表面的一端减小，与在这些冲击机构引导表面处的直径变化相反，在后一种情况下内直径至少朝一端增大。

该活塞套环18在图1中被示出为具有恒定直径并且代表了现有技术，其中类似于套环17的这个活塞套环可以同样被设计成具有可变直径。

与该直径变化的设计无关，这些引导区域的外端以及这些圆柱形区域与具有变宽直径的区域之间的这些过渡部可以设有半径，由此避免了这些直径变化处的尖锐边缘或角过渡(图1和图2中未示出)。

并且，凿子7和轴承衬套8的引导表面的磨损可以通过这些轴承衬套的内引导表面处的抛物线形直径变化来减小。在这些轴承衬套的指向凿子端的对应端处的直径优选地以抛物线形增大，而距该轴承衬套的对应端的距离逐渐减小。在凿子倾斜定位在这些衬套中的情况下，该凿子不再支承在这些轴承衬套的对应外边缘上、而是支承在具有抛物线形增大的直径的区域上，这抛物线形增大的直径扩大了接触表面并且减小了表面压力和磨损。

图3示出了冲击活塞引导表面33和冲击机构引导表面36的构型，其中该图示中示出了经过该冲击活塞轴线的截面并且示出了关于该冲击活塞对称的这些轮廓的仅一半。这些轮廓代表在该冲击活塞轴线的方向上界定的仅一个截面。

水平坐标轴47对应于冲击活塞和该冲击机构壳体的接纳孔的对称轴线。水平坐标轴与冲击活塞引导表面33、以及相应的冲击机构引导表面36的粗轮廓线之间的竖直距离分别代表冲击活塞的半径和该冲击机构壳体的接纳孔的半径。

水平坐标轴上示出了引导区域的轴向范围并且竖直轴线上示出了直径。为了更好地展示本发明性的理念，这些引导表面的半径、直径、直径变化、空隙高度、轴向范围、以及从圆柱形区域到该变宽区域的过渡位置不对应于实际上可取的参数、而是不按真实比例示出。

上部粗线示出了下部驱动腔室39与压力释放凹槽40之间的冲击机构引导表面36的轮廓。该冲击机构引导表面在轴向区域Z内被设计成圆柱形的，即直径DZ或该线与水平坐标轴的距离直至过渡点46是恒定的。在区域L内部，冲击机构引导表面36的直径随着距该过渡点46的距离而线性地增大并且在该冲击机构引导表面的一端处达到其最大值DM。

下部粗线代表冲击活塞引导表面33的轮廓并且具有直径DK，该直径至少在冲击机构引导表面36的区域内是恒定的。

由冲击机构引导表面与冲击活塞引导表面的直径差的一半产生了空隙高度并且该空隙高度在区域Z中用H标记出并且在该冲击机构引导表面的右端处达到最大值HM。

该冲击机构引导表面之外的这些区域的轮廓(例如压力释放凹槽40或下部驱动腔室39的轮廓)未在此示出并且可以具有分别大于直径DM或DZ的直径。

该冲击活塞还在所展示区域的一侧处具有至少在限定长度上恒定的直径DK。

箭头44标记了该冲击活塞的移动，在该移动过程中，这些引导表面的所展示设计致使该润滑膜的承重能力得到改善。该冲击活塞平行于该水平坐标轴朝逐渐变窄的空隙49移动。由于粘附力和摩擦，油仍然粘附至该冲击活塞引导表面的表面上并且在箭头45的方向上被夹带。油内的内聚力确保了更远离该冲击活塞引导表面的油也被夹带。然而随着距该冲击活塞引导表面的距离变得更大，紧邻该冲击活塞引导表面处，油在箭头方向上向上移动的速率减小。由于空隙高度在该箭头方向上减小，如此夹带的油在该空隙中集聚而导致压力增大，这提高了位于该空隙中的油膜的承重能力并且由于该油压所产生的并且径向地作用于冲击活塞上的这个力而提高了定心作用。

在根据图4的实施例的情况下，该冲击机构引导表面36的直径相对于距过渡点46(该圆柱形区域Z终止之处)的距离不是线性地增大而是超比例地增大，由此在区域P内产生到了一条抛物线形路径，该抛物线形路径在该区域Z中具有切向过渡。

区域P中的直径变化是产生自：

D(a)＝DZ+(k·a2)，其中

DZ＝该冲击活塞引导表面在该引导表面的圆柱形区域中的直径，

K＝常数因子，是根据变宽的引导区域P的轴向范围而选择的。这个因子影响了针对单位轴向位置变化a该直径变化的剧烈程度。

a＝垂直于该对称轴线的平面距过渡点46的轴向距离，其中该平面位于区域P内。

在所展示的设计中区域P的长度除以引导区域的总长度(Z+P)等于0.5。该引导区域还可以具有连续地抛物线形增大的直径，但是0.3至0.9、优选地0.5至0.7的比率已作为优选的设计出现。

具有恒定直径的区域Z中的直径DZ与该区域的末端处的直径DM(此处的直径变化达到其最大值)之间的差的总和共计为0.01至0.08、优选地0.02mm至0.05mm。

因子k可以根据以下等式来计算

k＝(DM-DZ)/(P²)

当预先确定了具有可变直径的区域的轴向长度P和最大直径变化(DM-DZ)时。

在根据图5的实施例的情况下，根据图3的构型与图4的这些构型相结合。该冲击机构引导表面的具有恒定直径的区域Z从过渡点46直至该第二过渡点50邻接具有线性增大直径的区域L，从该第二过渡点起接下来是具有抛物线形增大的直径的区域P。

从圆柱形到该线性增大直径的过渡区在过渡点48的区域中可以设有半径，这样使得在该轮廓的路径中不产生拐角或边缘、而是产生切向的过渡区。

还能够将该引导区域的直径变化设计成使得，该冲击机构引导表面的具有恒定直径的区域Z从过渡点48邻接具有抛物线形增大的直径的区域P并且从过渡点50邻接具有线性增大的直径的区域L。

图6示出了冲击机构引导表面的另外的具体实施例。这个设计对应于图4所展示的，但是在此示出了当该冲击活塞如此倾斜地直立在该接纳孔中而使得该冲击活塞引导表面支承在该冲击机构引导表面时产生，该冲击活塞引导表面33的位置。对于这样的倾斜位置，冲击活塞的对称轴线52(在此由点划线示出)不再平行于该冲击机构壳体的接纳孔的对称轴线47(由水平坐标轴示出)延伸，并且该冲击活塞引导表面的右边示出的区域在箭头63的方向上朝该冲击机构引导表面36移位。该倾斜位置导致在这些冲击活塞引导表面与这些冲击机构引导表面之间发生接触，其中活塞杆16的冲击活塞引导表面33变得支承在冲击机构引导表面36的外端上。举例而言，这样的情况可以在特别高的横向力作用于冲击活塞上而该润滑膜的承重能力被超过的情况下发生、或者在冲击活塞的速度低而在这些引导表面之间的空隙中不能形成足够稳定的润滑膜并且不再提供准确定心作用的情况下发生。

通过冲击机构引导表面在区域P中的轮廓的抛物线路径，在倾斜定位的情况下不会在冲击机构引导表面36的外部角边缘与冲击活塞引导表面33之间产生接触，但是在抛物线形区域P中存在接触区域51。通过区域P中的这个抛物线形的圆化的区域，增大了接触表面，由此该接触区域中的表面压力明显被减小，这大大减小了这些引导表面的损坏和磨损。在冲击机构引导表面的完全圆柱形设计的情况下，该冲击机构引导表面的外部尖缘变得支承在该冲击活塞引导表面上，由此产生了高的表面压力和磨损。同样通过用线性直径变化来代替该抛物线变化，如图3所示，在该冲击机构引导表面的外端并且还在该圆柱形区域与直径相对于距该过渡点的距离而线性地变化的这个区域之间的过渡点处将存在成角的边缘，并且这些成角的边缘将导致高的表面压力并且对这些引导表面造成损坏和增大的磨损。

根据图7的具体实施例是类似于图4所示的实施例，但是该冲击机构引导表面36在圆柱形区域Z的每侧、或在该冲击机构引导区域的两端处具有带有抛物线形增大的直径的区域P1和P2，这样通过在轴向方向上改变的润滑空隙高度，在冲击活塞16的两个移动方向44、54上均实现了该润滑膜的承重能力的改善。区域P1和P2的长度以及这些最大直径变化可以与多个条件相适配并且可以在区域P1和P2中具有不同的参数。

通过使油从该冲击活塞引导表面的表面输送至在对应的移动方向上逐渐变窄的该空隙之中，如果该冲击活塞在箭头44的方向上移动，则抛物线形区域P2(并且在对应于箭头54的相反移动方向上，为抛物线形区域P1)使得这些引导表面之间的空隙的压力集聚得到改善。在该引导表面的邻接该压力补偿凹槽或下部驱动腔室的外端处并且在直径明显改变的地方，可以提供额外的倒角55或半径56，以举例方式用虚线示出。这些倒角或半径使得更容易将该冲击活塞更安装在该冲击机构壳体的接纳孔中，因为它们用作引导辅件并且将该冲击活塞相对于该冲击机构壳体定心而略微侧向错开。此外，这些半径或倒角降低了在没有半径或倒角的情况下存在的尖锐边缘在受力时被损坏和移位的风险。这些倒角或半径的轴向范围小于抛物线形区域P的轴向范围。与该图示相比，具有这些倒角或半径的区域内的直径差异大于在抛物线形区域P内的直径差异。

图8示出了冲击活塞引导表面的另外的实施例。在此示出了在活塞套环17的区域中的引导区域和润滑空隙49。与图3至图7相比，在这种设计中，该冲击活塞引导表面30具有带有变化直径的轮廓，该冲击机构引导表面35的设计是圆柱形的。

示出了该冲击活塞引导表面30和冲击机构引导表面35的轮廓，其中该图中示出了经过该冲击活塞轴线52的截面并且示出了关于该冲击活塞轴线52对称的这些轮廓的仅一半。这些轮廓代表了在该冲击活塞轴线的方向上限制的仅一个截面。

该冲击活塞轴线或对称轴线52与该冲击活塞引导表面30或对应的冲击机构引导表面35的粗轮廓线之间的竖直距离代表了该冲击活塞或该冲击机构壳体的接纳孔的半径。

水平坐标轴上示出了该引导区域的轴向范围。这些引导表面的半径、直径、直径变化、空隙高度、轴向范围以及从圆柱形区域Z到变宽区域P1、P2的过渡位置不对应于实际可取的参数。然而，为了获得更好的展示，这些参数被放大地示出并且不是按照真实比例。

下部粗线代表在上部驱动腔室53与下部驱动腔室39之间的局部区域内的冲击机构引导表面35的轮廓。该冲击机构引导表面这个区域内具有恒定的直径DG。

上部粗线代表在上部活塞套环17的区域中该冲击活塞引导表面30的轮廓。

在中央轴向区域Z内部，该冲击活塞引导表面被设计成圆柱形的，即直径DZ或该线距该对称轴线的距离直至这两个过渡点46是恒定的。在区域P1、P2内部，该冲击活塞引导表面的外直径相对于距该过渡点46的距离而超比例地减小并且在该冲击机构引导表面的末端处达到其最小直径DM。由该冲击机构引导表面与该冲击活塞引导表面的直径差的一半产生了空隙高度并且该空隙高度在区域Z中用H标记出。该空隙高度在该冲击活塞引导表面的外端处达到最大值HM。

活塞套环17的冲击活塞引导表面30在右边所示的末端邻接了上部活塞杆15，该上部活塞杆伸入上部驱动腔室53之中，该上部驱动面19位于该上部驱动腔室中。左端邻接了外周凹槽26。

区域P1、P2中的直径变化由以下等式产生：

D(a)＝DZ-(k·a²)，其中

DZ＝冲击活塞引导表面的圆柱形区域的直径，

K＝常数因子，是根据逐渐变宽的引导区域P的轴向范围而选择的。这个因子影响了针对单位轴向位置变化a该直径变化的剧烈程度。

a＝垂直于该对称轴线的平面距过渡点46的轴向距离，其中该平面位于区域P内。

在所展示的实施例中区域P1、P2的长度除以引导区域的总长度(Z+P1+P2)等于约0.27。区域P的长度与冲击活塞引导区域的总长度之比为0.1至0.4、优选地0.2至0.3已经作为优选的设计出现。

具有恒定直径的区域Z中的直径DZ与区域P的外端处的直径DM(此处的直径变化达到其最大值)之间的差的总和共计为0.005mm至0.03mm、优选地0.01mm至0.02mm。

因子K由以下等式得出

k＝(DZ-DM)/(P²)，

在预先确定了具有可变直径的区域的轴向长度P和最大直径变化(DZ-DM)时。

箭头44表示该冲击活塞并且因此该活塞套环17平行于该对称轴线的返回冲程移动，在此过程中区域P2内的抛物线形轮廓对该润滑膜的承重能力产生了改善。由于这些粘附力，位于该空隙中的油仍然粘附在相对于该冲击活塞移动的该冲击机构引导表面的表面上、并且与箭头44的方向相反被拉入逐渐变窄的润滑空隙中，这导致该空隙内的压力升高。该空隙中的增大的油压使得该润滑油膜的承重能力得到改善并且由于这个增大的油压所产生的并且径向地作用于冲击活塞上的这个力而提高了定心作用。代替该抛物线形轮廓，还可以将该轮廓设计成类似于根据图3的设计，这样使得该冲击活塞引导表面的直径相对于距过渡点46的距离而线性地改变，其中抛物线形轮廓与线性轮廓相比进一步增大了该润滑空隙的承重能力并且进一步减少了磨损。

根据图9的实施例对应于根据图8的构型，其中展示了当该冲击活塞在该冲击机构壳体的接纳孔中被设置成如此倾斜以至于该冲击活塞引导表面30支承在该冲击机构引导表面35上时所得到的该冲击活塞引导表面30的位置。在这样的倾斜定位情况下，该冲击活塞的对称轴线52不再平行于该冲击机构壳体的接纳孔的对称轴线57延伸，并且该冲击活塞引导表面的右边所示的末端在箭头63的方向上朝该冲击机构引导表面移位。该倾斜位置导致这些冲击活塞引导表面与这些冲击机构引导表面之间发生接触，其中该活塞套环17的冲击活塞引导表面30变得在靠近该活塞套环的外边缘处支承在冲击机构引导表面35上。举例而言，这样的情况可以在特别高的横向力作用于冲击活塞上而该润滑膜的承重能力被超过的情况下发生、或者在冲击活塞的速度低而不能形成足够稳定的润滑膜并且不再提供准确定心作用的情况下发生。

出于更好地展示的目的，该倾斜位置以及直径变化在该图示中不是按真实比例绘制的、而是被大大扩大的并且不对应于实际可取的参数。

通过该冲击活塞引导表面在区域P中的轮廓的抛物线路径，其中该冲击活塞引导表面的直径朝该冲击活塞引导表面的外端递增式减小，在倾斜定位的情况下，没有产生该冲击活塞引导表面的外部成角边缘与该冲击机构引导表面的接触，但是在该抛物线形区域P中存在该接触区域。通过在区域P中的这个抛物线形的圆化的区域，扩大了接触表面，由此该接触区域中的表面压力明显地减小，这大大减小了对这些引导表面的损坏和磨损。在该冲击活塞引导表面的完全圆柱形设计的情况下，外部的尖边缘将开始支承，这将产生高的表面压力和磨损。甚至用线性直径变化来代替该抛物线形直径变化(类似于根据图3的轮廓)的情况下，在该冲击活塞引导表面的外端处并且还在从该圆柱形区域到直径相对于距该过渡点的距离线性地减小的这个区域的过渡点处，存在成角的边缘，并且这些成角的边缘将导致高的表面压力并且因此对这些引导表面造成损坏和增大的磨损。

还可能在该冲击活塞引导表面处提供直径变化，更特别地提供具有抛物线形路径的直径变化，仅在相应冲击活塞引导表面的指向这些活塞杆的相应末端处。因此在所展示的设计中，举例而言可以仅在指向杆15的末端处(区域P2中)在套环17处设计直径变化。

图10示出了该冲击机构引导表面36的区域中该冲击机构壳体的区段，该区段用来引导该冲击活塞的活塞杆16。点划线代表了冲击活塞和该冲击机构壳体的接纳孔25的对称线52。多个压力补偿凹槽58被提供在冲击机构引导表面36上并且以大致相同的间距相对于彼此沿外周延伸，以便确保在冲击机构引导表面36与该冲击活塞引导表面之间的空隙中占主导的压力在该外周方向上得到补偿，这样使得径向地作用在该活塞上的压力不造成该冲击活塞不相对于该接纳孔的横向偏转。然而，在该冲击活塞与冲击机构之间相对速度低的情况下或在高横向力作用在该冲击活塞上的情况下，这些压力补偿凹槽可以不阻止该冲击活塞与冲击机构的引导表面之间发生接触。

活塞套环17、18处的冲击活塞引导表面、以及这些冲击机构引导表面可以具有多个外周压力补偿凹槽，其中还可能的是，冲击活塞引导表面以及冲击机构引导表面都被设计成具有压力补偿凹槽。这些压力补偿凹槽还可以被安排在区域L或P中，其中的引导表面的直径线性地或抛物线形地变化。

此外，在该冲击冲击方向上观察时，压力释放凹槽40和三个密封凹槽41被示出为位于该引导区域后方。

图11a至11d示出了压力补偿凹槽58的详图。具体而言，示出了多个截面，这些截面的截面平面平行于该冲击机构壳体的接纳孔25的对称轴线52延伸。这些图示中仅示出了整个截面的区段。这些所展示的压力补偿凹槽在其截面形状方面不同、尤其从冲击机构引导表面36到凹槽侧表面59的过渡区中。

该接纳孔的对称轴线未被示出、但是在所示轮廓上方水平地延伸，类似该冲击活塞引导表面，该冲击活塞引导表面未被示出但是水平地位于该对称轴线与该冲击机构引导表面36之间。

从该冲击机构引导表面到该凹槽侧表面的过渡区被设计成使得，该冲击机构引导表面在靠近该压力补偿凹槽处的直径随着朝向这些凹槽侧表面的距离的减小而增大。通过这种直径变化，该过渡区可以采用以下形式：具有线性路径和小斜度的斜面、具有抛物线形路径的斜面、倒角或半径，其中倒角或半径与斜面的组合也是可能的。

以下所述的这些压力补偿凹槽的设计示出了在该冲击机构引导表面36上的多个压力补偿凹槽。同样这些设计也可以被提供在冲击机构引导表面34和35以及冲击活塞引导表面32和33上、但是优选地提供在冲击活塞引导表面30和31上。

在平对于该冲击机构壳体的接纳孔的对称轴线的平面中，根据图11a的压力补偿凹槽58的截面在该凹槽底部具有半径R，这样使得该凹槽底部切向地改变成这些凹槽侧表面59。该冲击机构引导表面36的直径D随着到凹槽侧表面的距离的减小而略微线性地增大，这样使得该冲击机构引导表面在这个区域中的轮廓在这些凹槽侧表面59的每侧上形成具有轻微俯仰度的斜面62。

这些斜面支持压力在该冲击机构引导表面与该冲击活塞引导表面之间的润滑空隙中集聚并且另外防止对这些敏感的凹槽边缘61造成损坏，因为它们通过这些斜面而与该冲击活塞引导表面略微间隔开。该凹槽是对称地设计的，这样使得这些斜面的轮廓被设置在该压力补偿凹槽的两侧上。还可能对于仅一侧设计一个斜面。这些斜面还可以形成有抛物线形轮廓，该抛物线形轮廓切向地过渡到该冲击机构引导表面。

凹槽底部的半径在0.75mm与1.75mm之间，这些凹槽侧面之间的距离在1.5mm与3.5mm之间。凹槽深度在0.8mm与3mm之间。

与此相比，在根据图11b的实施例中，直径变化是实质上更大的，其中在凹槽边缘处提供了处于具有约45°俯仰度的倒角形式的斜面。在这些斜面到这些凹槽侧表面的过渡区处如此形成的凹槽边缘61对于可能通过机械接触、空腔化或流动力而出现的应力而言是明显更稳定的。流动力和空腔化可以在油以高流速从这些引导表面之间的空隙中流出并且流进这些压力补偿凹槽中时出现。凹槽深度被选择成使得这些斜面直接改变到该凹槽底部的半径R之中。

空腔化是指以下过程：举例而言在油围绕其快速流过的这些边缘处产生旋涡，并且这些旋涡产生了局部的压力陡降而使得气泡可以在油中形成。如果这些气泡穿进具有更高压力的区域中，这些气泡再次塌陷，由此该流体在这些气泡周围被非常强烈地加速。如果这些气泡的塌陷在靠近这些零件部件处、更具体地在靠近这些成角的边缘处发生，则加速的油可以如此猛力地击打在这些零部件的表面上以至于这些零部件被损坏。

与根据图11b的设计相比，在根据图11c的构型中这些斜面或倒角被半径R代替，这样使得这些凹槽表面汇入彼此之中并且没有更多的成角的边缘，而是在该冲击机构引导表面与压力补偿凹槽的内面之间存在切向过渡区。凹槽底部中和这些过渡区处的半径可以是相同或不同的。通过这个圆化的区域，提供了稳定的边缘和过渡区，这些边缘和过渡区还减少了流进该压力补偿凹槽之中的油的旋涡并且因此减小了空腔化的趋势。

最后在根据图11d的实施例中与根据图11c的设计相比，该压力补偿凹槽在过渡区60处具有多个肩台63，由此产生了具有倾斜的凹槽侧表面59的阶梯状压力补偿凹槽。凹槽底部具有半径R。这些凹槽侧表面59与肩台63之间的过渡区同样设有半径，因而不存在成角的凹槽边缘。通过该肩台，从该冲击活塞引导表面与该冲击机构引导表面之间空隙流入该压力补偿凹槽之中的油流动将被偏转，这样使得该凹槽底部中的回旋和流速减小并且该空隙中的油压与该压力补偿凹槽中的油压之间的压力减小逐步发生。该冲击机构引导表面36距该压力补偿凹槽的底部的距离除以该冲击机构引导表面36与肩台63之间的距离等于0.25mm至0.5mm。

Claims (13)

1.带有冲击机构壳体的冲击装置，该冲击机构壳体具有接纳孔，冲击活塞(6)被安装在该接纳孔中而使得该冲击活塞是沿着纵向轴线可移动的，其中在该接纳孔中形成了具有内直径的至少一个冲击机构引导表面(34，36)并且在该冲击活塞(6)上形成了具有外直径的至少一个冲击活塞引导表面(30，31)，

其特征在于

该冲击机构引导表面(34，36)在轴向方向上至少在多个区域中具有的内直径非线性地增大和/或该冲击活塞引导表面(30，31)具有的外直径在该轴向方向上非线性地减小。

2.如权利要求1所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)的内直径具有朝向至少一个末端非线性地增大的直径。

3.如权利要求2所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)引导活塞杆(15，16)，其中该冲击机构引导表面(34，36)的内直径具有朝向该活塞杆的外端非线性地增大的直径。

4.如权利要求1至3之一所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)的内直径的非线性增大在设计上是抛物线形的。

5.如权利要求1至4之一所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)具有若干局部区域，其中一个局部区域(P)具有融入具有恒定内直径的一个局部区域(Z)之中的、非线性地变化的内直径。

6.如权利要求1至5之一所述的冲击装置，其特征在于，在该局部区域(P)的具有最大直径的末端处，安排了具有线性变宽的内直径的局部区域(L)，并且在该局部区域(P)的具有最小直径的末端处安排了具有恒定直径的局部区域(Z)。

7.如权利要求1至5之一所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)在每侧上具有多个局部区域(P1，P2)，这些局部区域具有在不同取向上非线性变宽的局部区域，其中这些局部区域(P1)和(P2)优选地经由具有恒定直径的局部区域(Z)而彼此相连接。

8.如权利要求1所述的冲击装置，其特征在于，该冲击活塞(6)具有至少一个活塞杆(15，16)以及至少一个活塞套环(17，18)，该至少一个活塞套环的外表面被设计成冲击活塞引导表面(30，31)。

9.如权利要求8所述的冲击装置，其特征在于，至少一个冲击活塞引导表面(30，31)在背向该工具的那侧上具有外部局部区域(P2)，该外部局部区域具有非线性地减小的外直径，该外直径优选地抛物线形延伸和/或优选地变化而进入具有恒定直径的局部区域(Z)之中。

10.如权利要求9所述的冲击装置，其特征在于，该冲击活塞引导表面(30，31)具有两个外部局部区域(P1，P2)，这两个外部局部区域具有在不同取向上非线性地减小并且优选地抛物线形延伸的外直径。

11.如权利要求8至10之一所述的冲击装置，其特征在于，具有恒定直径的局部区域(Z)被安排在这些外部局部区域(P1，P2)之间。

12.如权利要求1至11之一所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构具有引导活塞杆(16)的冲击机构引导表面(36)，其中可以用该活塞杆(16)的外端来对工具进行加载，并且其中该冲击机构引导表面的内直径具有带有恒定直径的并且指向该活塞杆的该外端的局部区域(Z)、带有抛物线形增大的直径的局部区域(P)，并且至少一个冲击活塞引导表面(30，31)具有带有恒定直径的局部区域(Z)并且在背向该工具的那侧上具有带有抛物线形减小的外直径的外部局部区域(P2)。

13.如权利要求1至12之一所述的冲击装置，其特征在于，该冲击机构引导表面(34，36)至少与以下区域毗连：在该区域中安排了多个外周凹槽(40，41)，其中这些凹槽(40，41)之间的多个腹板以及在凹槽(41)与安排在该凹槽后方的空间(23，29)之间的区域具有与该引导区域(34，36)的最小内直径相比更大的内直径。