ES2296139T3 - Martillo rompedor hidraulico. - Google Patents

Abstract

Martillo rompedor hidráulico que comprende una carcasa (10) con una perforación (12) longitudinal que presenta un reborde (18) anular orientado de manera axial, un manguito (14) cilíndrico montado en dicha perforación (12), un pistón (15) de martillo guiado de manera estanca en dicho manguito (14) cilíndrico, un manguito (21) de guiado situado en la parte de extremo anterior de dicha perforación (12) para alojar una herramienta de trabajo, y una cubierta (16) de extremo posterior que forma un cierre para el extremo posterior de dicha perforación (12), caracterizado porque dicha cubierta (16) de extremo posterior comprende una parte (17) de cuello tubular que está formada de manera solidaria como un elemento de una pieza con dicha cubierta (16) de extremo y que se extiende hacia el interior de dicha perforación (12), formando dicha parte (17) de cuello un medio de guiado para el pistón (15) de martillo, y dicho manguito (14) cilíndrico se soporta en una posición de funcionamiento correcta entre dicho reborde (18) y dicha parte (17) de cuello de la cubierta de extremo.

Description

Martillo rompedor hidráulico.

La invención se refiere a un martillo rompedor hidráulico del tipo que presenta una carcasa con una perforación longitudinal, un manguito cilíndrico soportado en la perforación, un pistón de martillo guiado de manera estanca en el manguito cilíndrico y que se mueve de manera alternativa para suministrar repetidos golpes en una herramienta de trabajo insertada a través de una abertura anterior en el alojamiento, y una cubierta de extremo posterior que forma un cierre para la perforación. El documento US 5.445.323 da a conocer un martillo rompedor según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los martillos rompedores anteriores de este tipo presentan un diseño bastante complicado con muchos detalles independientes, lo que ha dado como resultado costes bastante elevados con respecto a la fabricación de los detalles que comprenden así como al montaje y al servicio.

El principal objeto de la invención es crear un martillo rompedor hidráulico del tipo anteriormente descrito que tenga menos detalles, dando como resultado costes de fabricación y de montaje reducidos. Este objeto se consigue mediante un martillo que presenta las características de la reivindicación 1.

Otro objeto de la invención es crear un martillo rompedor hidráulico que tenga un diseño sencillo y robusto con un ajuste de pistón simplificado.

Otros objetos y ventajas de la invención resultarán evidentes a partir de la siguiente memoria descriptiva y las reivindicaciones.

Una realización preferida de la invención se describe a continuación más adelante con referencia a los dibujos adjuntos.

En el dibujo

La figura 1 muestra una sección longitudinal a través de un martillo rompedor hidráulico según la invención.

La figura 2 muestra a mayor escala una sección a través de la válvula de distribución del martillo rompedor en la figura 1.

La figura 3 muestra a mayor escala una sección fraccionaria a través de la disposición del manguito de la herramienta del martillo rompedor de la figura 1.

El martillo rompedor hidráulico ilustrado en las figuras del dibujo comprende una carcasa 10 formada con un reborde 11 de montaje posterior para unirse a un soporte mecánico, tal como un brazo de excavadora. La carcasa 10 está dotada de una perforación 12 pasante longitudinal que en su parte posterior soporta un manguito 14 cilíndrico para guiar de manera estanca un pistón 15 de martillo. En el extremo posterior de la carcasa 10 está atornillada una cubierta 16 de extremo que forma un cierre de extremo para la perforación 12. Esta cubierta 16 de extremo está formada como un elemento de una pieza con una parte 17 de cuello en forma de tubo que se extiende hacia el interior de la perforación 12 y entra en contacto con el extremo posterior del manguito 14 cilíndrico. Éste último está sujeto en su posición adecuada en la perforación 12 entre la parte 17 de cuello de la cubierta de extremo y un reborde 18 en la perforación 12. La parte 17 de cuello forma también un medio de guiado para el pisón 15 de martillo y lleva un anillo 19 de obturación para cooperar con el extremo posterior del pistón 15 de martillo.

En su parte anterior, la perforación lleva un manguito 20 de guiado de la herramienta de trabajo que está destinado para alojar el extremo posterior de una herramienta de trabajo (no mostrado). Para lubricar el manguito 20 en su interior está previsto un conducto 21 de suministro de lubricante en el alojamiento 10 que, a través de aberturas 22a, b radiales en el manguito 20 de guiado, se comunica con el interior del manguito 20 de guiado. Además, el manguito 20 de guiado está dotado de cuatro juntas 23a-d tóricas en su parte exterior cuyos fines son dos, concretamente retener, a través de un acoplamiento por fricción con la perforación 12, el manguito 20 en la perforación 12, y obturar entre los mismos dos compartimentos 24, 25 anulares. Las aberturas 22a, b radiales en el manguito 20 de guiado se sitúan entre las juntas 23a, b y 23c, d tóricas respectivamente, de tal modo que el lubricante tiene que atravesar los compartimentos 24, 25 para llegar a las aberturas 22a, b radiales y al interior del manguito 20 de guiado. Véase la figura 3. Por consiguiente, los compartimentos 24, 25 se llenan de lubricante (grasa), y debido a la extensión axial relativa de los compartimentos, el lubricante se esparce por una parte sustancial de la superficie exterior del manguito 20 de guiado, impidiendo así el gripado del manguito 20 de guiado con respecto a la perforación.

El alojamiento 10 tiene un conducto 28 de entrada de fluido de presión para suministrar fluido de presión motriz al manguito 14 cilíndrico para accionar el pistón 15 de martillo en su movimiento alternativo para suministrar golpes a una herramienta de trabajo insertada en el manguito 20 de guiado. El pistón 15 tiene dos superficies 29, 30 de accionamiento enfrentadas de manera opuesta, de las cuales la superficie 30 inferior está conectada de manera continua a la fuente de fluido de presión, mientras que la superficie 29 superior se somete a presión de manera intermitente a través de una válvula 31 de distribución de fluido de presión. La válvula 31 de distribución presenta una entrada 32 de fluido que se comunica con el conducto 28 de entrada de fluido de presión, y una salida 33 de fluido que se comunica con la superficie 29 de accionamiento superior del pistón 15 de martillo. Además, la válvula 31 de distribución comprende una perforación 35 de válvula y un elemento 34 de válvula guiado de manera estanca en la perforación 35. El elemento 34 de válvula consiste en una parte 36 de guiado tubular guiada en la perforación 35, y una pared 37 de extremo. En la pared 37 de extremo hay aberturas 38 pasantes para conectar el interior de la parte 36 de guiado y la entrada 32 de fluido con la superficie exterior de la pared 37 de extremo. La pared 37 de extremo está dotada de una parte 40 de activación de diámetro reducido que se extiende de manera coaxial en una dirección opuesta a la parte 36 de guiado y se aloja en una perforación 41 de activación sometida a presión de manera intermitente.

La pared 37 de extremo tiene una sección transversal ligeramente mayor que la parte 36 de guiado y, dado que el elemento 34 de válvula tiene el extremo abierto, la presión del fluido actuará constantemente tanto en la zona de superficie formada por la parte 36 de guiado y como a través de las aberturas 38 sobre la superficie exterior de la pared 37 de extremo. En la posición en la que la perforación 41 de activación está conectada a un depósito, es decir, no hay ninguna presión actuando sobre la parte 40 de activación, la parte restante de la pared 37 de extremo es más pequeña que la zona de la parte de guiado, lo que da como resultado una fuerza de cierre sobre el elemento 34 de válvula. Si en lugar de esto, la perforación 41 de activación se somete a presión, toda la zona de la pared de extremo más la parte 40 de activación generará una fuerza que prevalecerá sobre la fuerza generada por la presión que actúa sobre la zona de la parte de guiado. Esto significa que el elemento 34 de válvula se desplaza a su posición abierta (no mostrada).

El elemento 34 de válvula está previsto para controlar la comunicación entre la entrada 32 y la salida 33, y para este fin el elemento 34 de válvula está formado con una función de obturación doble, concretamente tanto una obturación con holgura como una obturación de asiento. La función de la obturación con holgura se obtiene por una superficie 44 circunferencial de la pared 37de extremo que coopera con la perforación 35 de válvula tal como se ilustra en la posición cerrada de la válvula mostrada en la figura 1. La obturación de asiento se realiza mediante un asiento 45 anular en el extremo de la perforación 35 que coopera con una superficie 46 de contacto anular en la pared 37 de extremo. Mediante una obturación con holgura y una obturación de asiento combinadas tal como se ha descrito anteriormente se obtiene un elevado grado de estanqueidad de válvula y, por lo tanto, una elevada eficacia del martillo.

El martillo rompedor mostrado en el dibujo también comprende un acumulador 50 de absorción de presión máxima que está formado en parte por la carcasa 10 de martillo y en parte por una cubierta 51 unida a la carcasa 10. El acumulador 50 comprende una cámara 52 de expansión que está dividida de manera convencional mediante una membrana 53 flexible en un compartimento 54 de fluido de presión y un compartimiento 55 de compresión de gas. La cámara 52 de expansión está definida por una pared 57 interior y una pared 58 exterior, estando formada la pared 58 exterior por la cubierta 51.

También se proporciona un soporte 59 de membrana móvil que consiste en una parte 61 de vástago y una cabeza 62 de acoplamiento de membrana. Esta última se sitúa en el interior del compartimento 54 de fluido de presión, mientras que la parte 61 de vástago se guía de manera desplazable en una perforación en la pared 57 interior. Están previstas aberturas 64 en paralelo a la parte 61 de vástago para comunicar fluido de presión al interior de la cámara 52 de expansión, y la cabeza 62 del soporte 59 de membrana está dispuesta para cubrir estas aberturas 64 a niveles de baja presión cuando la membrana 53 se presiona contra la pared 57 interior. Está previsto un muelle 65 para ejercer una fuerza de desviación sobre el soporte 59 de membrana en la dirección de la membrana 53. Para limitar la longitud de la parte 61 de vástago de guiado está previsto un medio de tope en forma de un saliente 66 de forma abombada en la pared 58 exterior de la cámara de expansión. Este saliente 66 está formado de manera solidaria como un elemento de una pieza con la cubierta 51. Esta disposición de limitación de movimiento para el soporte 59 de membrana tiene un diseño simple ya que no contiene elementos adicionales.

La disposición de cubierta de extremo según la invención implica un montaje más sencillo y más económico del manguito cilíndrico en el alojamiento y, al formar los medios de guiado de pistón como una disposición sencilla de dos piezas, es decir, manguito cilíndrico y cubierta de extremo con parte de cuello, se obtiene una reducción sustancial de los costes de fabricación así como de mantenimiento. Sin embargo, las realizaciones de la invención no están limitadas al ejemplo descrito sino que pueden variar libremente dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (2)

1. Martillo rompedor hidráulico que comprende una carcasa (10) con una perforación (12) longitudinal que presenta un reborde (18) anular orientado de manera axial, un manguito (14) cilíndrico montado en dicha perforación (12), un pistón (15) de martillo guiado de manera estanca en dicho manguito (14) cilíndrico, un manguito (21) de guiado situado en la parte de extremo anterior de dicha perforación (12) para alojar una herramienta de trabajo, y una cubierta (16) de extremo posterior que forma un cierre para el extremo posterior de dicha perforación (12), caracterizado porque dicha cubierta (16) de extremo posterior comprende una parte (17) de cuello tubular que está formada de manera solidaria como un elemento de una pieza con dicha cubierta (16) de extremo y que se extiende hacia el interior de dicha perforación (12), formando dicha parte (17) de cuello un medio de guiado para el pistón (15) de martillo, y dicho manguito (14) cilíndrico se soporta en una posición de funcionamiento correcta entre dicho reborde (18) y dicha parte (17) de cuello de la cubierta de extremo.

2. Martillo rompedor según la reivindicación 1 o 2, en el que dicha carcasa (10) está formada con un medio (11) de montaje en su extremo posterior para unirse a un soporte mecánico.