FI107891B - Painenestekäyttöinen iskulaite - Google Patents

Painenestekäyttöinen iskulaite Download PDF

Info

Publication number
FI107891B
FI107891B FI990110A FI990110A FI107891B FI 107891 B FI107891 B FI 107891B FI 990110 A FI990110 A FI 990110A FI 990110 A FI990110 A FI 990110A FI 107891 B FI107891 B FI 107891B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pressure
control valve
piston
impact
guide
Prior art date
Application number
FI990110A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI990110A (fi
FI990110A0 (fi
Inventor
Ilkka Niemi
Original Assignee
Sandvik Tamrock Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI980715A external-priority patent/FI980715A/fi
Publication of FI990110A0 publication Critical patent/FI990110A0/fi
Priority to FI990110A priority Critical patent/FI107891B/fi
Application filed by Sandvik Tamrock Oy filed Critical Sandvik Tamrock Oy
Priority to DE69936010T priority patent/DE69936010T2/de
Priority to EP99660054A priority patent/EP0947294B1/en
Priority to ES99660054T priority patent/ES2286877T3/es
Priority to US09/281,319 priority patent/US6073706A/en
Priority to JP08942299A priority patent/JP4450448B2/ja
Priority to KR1019990011012A priority patent/KR100573011B1/ko
Publication of FI990110A publication Critical patent/FI990110A/fi
Publication of FI107891B publication Critical patent/FI107891B/fi
Application granted granted Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • B25D9/14Control devices for the reciprocating piston
    • B25D9/16Valve arrangements therefor
    • B25D9/18Valve arrangements therefor involving a piston-type slide valve

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

107891
Painenestekäyttöinen iskulaite
Keksinnön kohteena on painenestekäyttöinen iskulaite, jossa on runko ja rungossa painenesteen avulla edestakaisin liikkuvaksi tarkoitettu isku-5 mäntä, jolloin iskumännässä on sen yläpään puolella iskumännän suurinta halkaisijaa halkaisijaltaan pienempi sylinterimäinen ohjain, jonka yläpään puoleisessa päässä on iskupainepinta, tulokanava ja paluukanava painenesteen johtamiseksi iskulaitteeseen ja vastaavasti siitä pois, iskumännän yläpään puolella oleva ohjainpainetila, johon iskumännän ohjain on iskumännän 10 paluuliikkeen loppuvaiheessa sovitettu työntymään olennaisesti tiiviisti sekä ohjausventtiili iskumännän liikkeen ohjaamiseksi, jolloin ohjausventtiili on pa-luuasennossa sulkenut painenesteen tulokanavan ja avannut paluukanavan ja jolloin ohjausventtiilissä on ohjauspainetilaan aina yhteydessä oleva paine-pinta ja siihen nähden vastakkaiseen suuntaan vaikuttava mainitusta paineti-15 lasta iskumännän iskusuuntaan päin olevaan painetilaan aina yhteydessä oleva painepinta, jolloin iskumäntä työntyessään ohjauspainetilaan katkaisee yhteyden mainittujen ohjausventtiilin painepintojen välillä ja työntää ohjauspaine-tilassa olevan painenesteen välityksellä ohjausventtiilin paluuasennosta isku-asentoon päin niin, että painenesteen tulokanavasta avautuu yhteys mainit-20 tuun tilaan, jolloin tulokanavan painenesteen paine vaikuttaa sekä iskumännän ··· iskupainepintaan että ohjausventtiilin mainittuun painepintaan saaden aikaan iskumännän iskuliikkeen *·**: Painenestekäyttöisiä iskulaitteita, kuten iskuvasaroita ja muita riko- tuslaitteita käytetään esimerkiksi kohtalaisen kovien materiaalien, kuten kiven, :T: 25 betonin, asfaltin, jäätyneen maankuoren ja metallurgisen kuonan yms. rikotuk- seen. Esimerkiksi iskuvasarat asennetaan yleensä kaivinkoneiden lisälaitteek-si kaivukauhan tilalle, mutta myös muita peruskoneita ja alustoja voidaan käyttää. Yleensä iskulaitteet toimivat peruskoneen hydrauliikalla. Vastaavasti .···. painenestekäyttöisiä iskulaitteiston sisältäviä porakoneita käytetään erilaisten 30 kivimateriaalien poraamiseen.
• · : " Iskulaite käsittää painenesteen avulla edestakaisin liikkuvan isku- . :···: männän, joka suorittaa perättäisiä iskuja työkalun välityksellä käsiteltävään kohteeseen. Paineistettu neste iskumännälle ja siltä pois johdetaan sopivien ·:··· kanavien avulla. Painenesteiden virtausta ohjataan iskulaitteen työkierron 35 edellyttämällä tavalla iskumännän työtiloihin esimerkiksi erilaisten karaventtiili- 107891 2 en ja luistien avulla. Tunnettujen ohjauselimien käyttämiseksi on kuitenkin johdettava erillinen ohjauspaine ja muodostettava ohjauspaineen syöttöä varten monimutkaisia kanavia ja uria, jotka lisäävät sisäisiä vuotoja. Lisäksi nykyisten ohjauspainetta käyttävien luistien ja vastaavien ongelmana on se, että niissä 5 esiintyy välttämättä painenesteen ohivirtausta eli ohjaamiseen käytettävää painenestettä päästetään purkautumaan painenestelinjan paluukanavaan. Tästä aiheutuu luonnollisesti turhaa tehonkulutusta. Edelleen tunnetaan ratkaisuja, joissa käytetään erilaisia jousia ja muita mekaanisia elimiä ohjaus-venttiilin liikuttamisessa, mutta tällaiset ratkaisut ovat kuitenkin hankalia niin 10 toiminnallisesti kuin valmistuksenkin kannalta, puhumattakaan kestävyydestä.
EP-patenttijulkaisusta 0 085 279 käy ilmi eräs tunnettu ratkaisu is-kumännän liikkeiden ohjaamiseksi. Siinä iskumännän ympärille on sovitettu holkkimainen ohjausventtiili, joka ohjaa iskumännälle syötettävää painenesteen virtausta. Julkaisun mukaisessa laitteessa iskumännän ylimmän osuuden 15 työntyessä ylösnoustessaan tiiviisti hoikin sisään aiheutuu hoikin yläpintaan paine, joka saa hoikin siirtymään alaspäin, jolloin yhteys korkeapainekanavaan aukeaa ja korkeapaine pääsee vaikuttamaan iskumännän yläpäähän painaen sen iskuun. Samalla korkeapaine vaikuttaa hoikin yläpintaan ja painaa sitä edelleen alaspäin aina sen ala-asemaan asti. Kun iskumännän ylin osuus tu-20 lee ulos hoikin sisältä, sama iskumäntää alaspäin työntävä korkeapaine pää-see vaikuttamaan hoikin alapuolen pintoihin. Hoikin alapään painepinta-ala on suurempi kuin yläpään pinta-ala, jolloin holkki siis alkaa siirtymään ylöspäin sulkien yläasennossaan jälleen yhteyden korkeapainekanavaan. Kyseisen rat-kaisun ongelmana on kuitenkin, että siinä ohjausventtiili iskee liiketilansa ra-:T: 25 joittimiin tai pohjaan, mikä ajanoloon saattaa vaurioittaa rakennetta ja aiheut- taa tarpeetonta kulumista.
Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen paine-nestekäyttöinen iskulaite, joka välttää tunnetun tekniikan haitat ja joka on ta-.*··. loudellinen valmistaa ja käyttää.
φ « · ..· 30 Keksinnön mukaiselle iskulaitteelle on tunnusomaista se, että oh- • · jausventtiilin ollessa iskuasennossa se sulkee yhteyden paluukanavaan niin, • « ·;·* että muodostuu suljettu painenestetila, mitä osaltaan rajoittavat iskumännän {*·.. ohjain ja ohjausventtiili ja, että iskumännässä on sen ohjaimesta alapäähän ·:··: päin sijaitseva ohjainta poikkipinta-alaltaan suurempi toinen osuus, mikä 35 osaltaan rajoittaa mainittua suljettua painenestetilaa, jolloin iskumäntä liikkuu 107891 3 iskusuuntaan ja vastaavasti ohjausventtiili jatkaa osan iskuliikkeen pituudesta liikettään paluuasennosta iskuasentoon päin ja ohjausventtiiliin vaikuttava painenesteen paine välittyy ohjausventtiilin ja suljetussa tilassa olevan paine-nesteen välityksellä vaikuttamaan iskumäntään sen iskusuuntaan ja jolloin is-5 kumännän ja ohjausventtiilin liikkeiden nopeuksien suhde on kääntäen verrannollinen iskumännän osien poikkileikkauspinta-alojen erotuksen ja ohjausventtiilin mainittuun suljettuun painetilaan päin olevan kokonaispainepinnan pinta-alan suhteeseen.
Keksinnön olennainen ajatus on, että ohjausventtiilin sulkiessa yhte-10 yden painenesteen paluukanavaan, muodostuu suljettu tila, jota osittain rajoittavat ohjausventtiili ja iskumäntä, jolloin iskumännän iskuliikkeen alkuosassa ne liikkuvat samaan suuntaan niin, että iskumännän ja ohjausventtiilin lii-kenopeuksien suhde on kääntäen verrannollinen iskumännässä olevan mainittuun suljettuun tilaan suuntautuneen painepinnan ja ohjausventtiilin mainit-15 tuun suljettuun tilaan päin olevan painepinnan pinta-alojen suhteeseen. Keksinnön erään edullisen sovellutuksen olennainen ajatus on, että ohjausventtiili on samankeskisesti iskumännän ympärille sovitettu sylinterimäisessä tilassaan edestakaisin liikkuvaksi sovitettu holkkimainen kappale, jonka sisäosaan on muodostettu iskumännän ohjainosuutta olennaisen tiiviisti vastaava sylinteri-20 mäinen painetila niin, että ylöspäin nousevan iskumännässä oleva sylinteri- • · · mäinen ohjausosuus voi työntyä mainittuun sylinterimäiseen tilaan syrjäyttäen siellä olevan painenesteen ja saaden holkkimaisen ohjausventtiilin siirtymään *:**: alaspäin, ja että ohjausventtiilin suljettuun tilaan suuntautuneiden painepinto- jen yhteinen pinta-ala on suurempi kuin iskumännän ohjaimen ja suljettuun ti-25 laan yhteydessä olevan halkaisijaltaan suurimman osuuden pinta-alojen ero- • tus, jolloin ohjausventtiili liikkuu iskusuuntaan hitaammin kuin iskumäntä.
Edelleen on keksinnön erään toisen edullisen sovellutusmuodon olennaisena ajatuksena se, että ohjausventtiili on karatyyppinen elin, jonka yläpää on yhte- .···. ydessä runkoon muodostettuun iskumännän ohjainosuutta tiiviisti vastaavaan *·* 30 sylinterimäiseen tilaan niin, että iskumännän noustessa yläasentoonsa ja s työntyessä tähän tilaan iskumännän syrjäyttämä paineneste on sovitettu lii- • · · kiittämään karaa alaspäin.
* « ·*·.. Keksinnön etuna on, että nyt iskulaitteen rakenne on mahdollista tehdä aikaisempaa yksinkertaisemmaksi, mikä on tietenkin edullista paitsi 35 valmistusteknisesti niin myös laitteen huoltamisen kannalta. Tämän lisäksi is- 107891 4 kumäntää ympäröivään sylinteriin tai mäntään itsessään ei tarvitse enää muodostaa ohjauspaineuria eikä runkoon tehdä monimutkaisia porauksia ohjausta varten. Myös tämä seikka yksinkertaistaa rakennetta ja aientaa valmistuskustannuksia. Kaikkiaan on keksinnön mukainen iskulaite rakenteeltaan yksin-5 kertainen ja se käsittää mahdollisimman vähän liikkuvia ja kuluvia osia, jonka ansiosta se on edullinen valmistaa, helppo huoltaa ja käytössä kestävä. Etuna on vielä se, että korkeapaineisen painenesteen virtausmatkat voidaan helposti jäljestää lyhyiksi, jolloin painehäviöt ovat pienet. Vielä on keksinnön mukaisen iskulaitteen etuna, että ohjausventtiilin iskeytyminen liiketilan pohjaan saadaan 10 estetyksi samalla, kun iskua varten saadaan kiihdytysvaiheessa sekä männässä olevan painepinnan että ohjausventtiilin painepinnan yhdessä aikaansaama voima, jolloin iskumäntä kiihtyy nopeammin ja sitten samalla paineella saadaan aikaan suurempi iskuteho.
Mainittakoon, että tässä patenttihakemuksessa ja patenttivaatimuk-15 sissa laitteen tai sen osien yhteydessä määritelmällä alapää tarkoitetaan iskulaitteen työkalun puoleista päätä ja määritelmällä yläpää puolestaan isku-laitteen vastakkaista päätä.
Keksintöä selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1a esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaisen iskulait-20 teen iskumäntää sivukuvantona ja kuvio 1b kaavamaisesti erästä mahdollista • ·· • ...·’ ohjausventtiilin rakennetta sivukuvantona ja osittain aukileikattuna, kuvio 2 esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaista iskulaitetta ·:··: sivultapäin nähtynä ja aukileikattuna, kuviot 3a - 3c esittävät kaavamaisina ja vahvasti yksinkertaistettuina 25 periaatekuvioina kuvion 2 mukaisen iskulaitteen työkierron vaiheita iskumän- • nän nostosta iskun suorittamiseen, kuviot 4a ja 4b esittävät kaavamaisesti vielä eräitä toisia mahdollisia keksinnön mukaisia iskulaitteita, • · .···. kuviot 5a ja 5b esittävät kaavamaisesti eräitä keksinnön mukaisia ka- 30 ratyyppisiä ohjausventtiileitä aukileikattuna, : **· kuvio 6 esittää kaavamaisesti erästä luistiohjattua iskulaitetta sivulta- • ·· päin nähtynä ja aukileikattuna ja kuvio 7 esittää kaavamaisesti vielä erästä mahdollista keksinnön • · · mukaisen iskulaitteen rakennetta aukileikattuna.
• · 35 Kuviossa 1a on esitetty eräs mahdollinen iskumäntärakenne sivuku- 107891 5 vantona. Iskumäntä 1 käsittää ylhäältä, iskumännän yläpäästä lukien samankeskiset sylinterimäiset osuudet, ensimmäisen osuuden eli ohjaimen A ja toisen osuuden B, kolmannen osuuden C ja neljännen osuuden D. Ohjaimen A halkaisija on pienin. Iskumännän yläpäässä ohjaimen A päässä on iskupaine-5 pinta 2, mihin vaikuttava painenesteen paine saa aikaan iskumännän liikkumisen iskusuuntaan. Ohjainta A seuraa van iskumännän alapäähän eli työkalun puoleiseen iskupäähän päin olevan toisen osuuden B halkaisija on ohjaimen A halkaisijaa suurempi, jolloin osuuksien A ja B välillä voi olla iskumännän yläo-lake 3. Edelleen osuutta B seuraa iskumännän osuus C, jonka halkaisija on 10 puolestaan osuutta B suurempi niin, että osuuksien B ja C välille syntyy isku-männän keskiolake 4. Vastaavasti osuuden C ja sitä pienempihalkaisijaisen osuuden D välillä on iskumännän paluuliikkeen aikaansaava painepinta eli alaolake 5, jolle johdetaan korkeapaineinen paineneste iskumännän 1 siirtämiseksi iskua varten yläasentoonsa. Iskumännän iskupainepinnalle 2 puolestaan 15 johdetaan korkeapaineinen paineneste silloin, kun iskumäntä työnnetään ylä-asennostaan iskuun kohti työkalua. Iskumännän iskupainepinnan pinta-ala on selvästi suurempi kuin alaolakkeen painepinta-ala, jolloin iskumäntä saadaan yläpäähän syötettävällä paineella nopeaan liikkeeseen alaspäin, vaikka sen alaolakkeelle tässä toteutusmuodossa vaikuttaakin jatkuvasti korkeapaine ja 20 mäntää ylöspäin nostava voima. Vaihtoehtoisesti voidaan keskiolakkeeseen 4 ·♦· asettaa vaikuttamaan sopivan paineinen paineneste, jolloin iskupainepinnan 2 pinta-ala voi olla pienempi kuin alaolakkeen 5 pinta-ala samansuuruista *:**: painenesteen painetta käytettäessä. Keskiolakkeeseen 4 vaikuttava paine- nesteen paine saa aikaan voiman, mikä pyrkii siirtämään iskumäntää isku-25 suuntaan.
• :*·’· Kuviossa 1b on esitetty eräs mahdollinen ohjausventtiilin 6 rakenne sivultapäin nähtynä ja osittain aukileikattuna. Kuviossa esitetty venttiili 6 on holkkimainen kappale, joka on sovitettu ohjaamaan iskumännän käyttämää .···. painenestettä sen ylös - alas -suunnassa tapahtuvan liikkeen avulla. Ohjaus- 30 venttiili siis ohjaa iskumännän liikkeet työkierron mukaisesti vaihtamalla isku- ! *** männän yläpäähän 2 ja sen yläolakkeeseen 3 vaikuttamaan vuoroin korkea- ··· paine ja paluulinjan paine. Ohjausventtiilin toisessa päässä eli tässä sovellu-·*·.. tusmuodossa yläpäässä on yläpainepinta 6a ja sen vastakkaisessa päässä puolestaan alapainepinnat 6b ja 6c, jolloin painepinnat 6b ja 6c ovat yhdessä 35 yhtä suuri pinta-ala kuin painepinta 6a. Iskulaitteen runkoon tai edullisesti run- 107891 6 koon sovitettuun erilliseen lohkoon jäljempänä kuviossa 2 esitetyllä tavalla, on muodostettu ohjausventtiiliä varten sylinterimäinen tila, jossa se pääsee liikkumaan edestakaisin. Holkkimaisen ohjausventtiilin 6 ulkopinnalle on sen keskiosaan muodostettu sen päitä suuremman halkaisijan omaava paksunnos 7 5 niin, että sen ulkopintaan muodostuu olennaisesti samansuuruiset ylä- ja ala-olakkeet 8a ja 8b paksunnoksen ja hoikin yläpään sekä paksunnoksen ja hoikin alapään välille. Selvyyden vuoksi paksunnos ja olakkeet on esitetty vahvasti korostetusti. Käytännössä haikaisijaeroksi päiden ja paksunnoksen välillä riittää vain muutama millimetri, jopa vähemmänkin. Ohjausventtiilin yläpaine-10 pinnan 6a puoleinen olake 8a on sovitettu aina olemaan yhteydessä paine-nesteen paluukanavaan ja vastaavasti alapainepinnan 6b puoleinen olake 8b puolestaan olemaan yhteydessä painenesteen tulokanavaan tai muuhun ylä-päätä korkeamman paineen omaavaan kanavaan. Kun iskulaitetta käytetään, vaikuttaa tulolinjassa korkeapaineinen paineneste, minkä seurauksena olak-15 keiden 8a ja 8b avulla ohjausventtiiliin 6 saadaan vaikuttamaan iskulaitteen käytön aikana jatkuvasti ohjausventtiiliä ylöspäin nostava voima. Edelleen on paksunnoksen 7 kohdalle muodostettu ohjausventtiilin ulkokehältä sen sisäosaan johtava yksi tai useampi kanava 9 painenesteen johtamiseksi paine-nesteen paluukanavaan. Ohjausventtiilin sisäpuoleinen pinta käsittää ylhäältä 20 lukien ylimmäisenä ensimmäisen osuuden A’, joka muodostaa tiiviin sovitteen • * * iskumännän 1 ohjaimen A kanssa. A’:sta seuraavana kohti iskumäntää on toi-nen osuus B\ jonka halkaisija on suurempi kuin iskumännän toinen osuus B. Näin ollen iskumännän osuus B sopii venttiilin osuuteen B' väljästi, jolloin yh-teys hoikin alapuolella olevasta tilasta paluukanavaan säilyy iskumännän ylös-:T: 25 päin suuntautuvasta liikkeestä huolimatta, kuten jäljempänä käy ilmi.
Kuviossa 2 on esitetty eräs keksinnön mukainen iskulaite, joka kä-sittää holkkimaisen ohjausventtiilin 6. Iskulaitteen rakenne käydään tässä yh-teydessä vain keksinnölle olennaisten kohtien osalta lävitse, sillä laitteiston pe-,···, rusratkaisujen katsotaan olevan sinällään tuttuja alan ammattimiehelle. Kuvion 30 mukaisessa ratkaisussa on iskulaitteen kanteen sovitettu paineensäätöventtiili • · * ’* 10, mutta se voidaan aivan hyvin järjestää myös iskulaitteen runkoon 11 tai {·.·: muuhun sopivaan kohtaan. Paineensäätöventtiili 10 on sovitettu ohjaamaan Γ\. isku laitteiston matalapainepiirin paineakun 14 varaamista. Paineakkuun voi- • ····· daan varata painenestettä, joka voidaan käyttää myöhemmin työkierron aika- 35 na. Näin paineakun avulla saadaan tasattua painenesteen virtauksia ja pai- 107891 7 neenvaihteluja. Iskulaitteen yläpäässä on edelleen liitännät painenesteen paluukanavalle 12 sekä tulo- eli korkeapainekanavalle 13. Yhteys korkeapaine-kanavasta 13 on jatkuvasti avoin iskumännän alaolakkeen 5 kohdalle muodostettuun painetilaan 15 sekä ohjausventtiilin 6 alaolakkeelle 8b ohjauskana-5 van 18 kautta. Selvyyden vuoksi kuviossa 2 ei ole esitetty ohjausventtiilin olakkeita 8a ja 8b. Edelleen korkeapainekanavasta on iskun aikana yhteys 16 ohjausventtiilin 6 ohjaamana sen osuuden A’ sisällä olevaan ohjauspainetilaan A". Työkierron aikana iskumännän alaolakkeella 5 vaikuttaa jatkuvasti korkeapaine, joka pyrkii nostamaan iskumännän yläasentoonsa. Ohjausventtiilin oh-10 jaamana johdetaan korkeapaine työkierron mukaisesti vaikuttamaan iskumännän iskupainepintaan 2 iskumännän 1 saattamiseksi iskuliikkeeseen. Paluukanava 12 johtaa puolestaan ohjausventtiiliä varten muodostetun sylinterimäi-sen tilan keskivaiheille. Holkkimainen ohjausventtiili 6 on sovitettuna iskumännän yläosaan iskumännän kanssa samankeskeisesti siten, että iskumännässä 15 oleva ohjain A voi työntyä ohjausventtiilin sisään painetilaan A” olennaisesti tiiviisti. Ohjausventtiili on sovitettu liikkumaan iskumännän akselin suunnassa edullisesti erillisen runkoon liikkumattomasti sovitetun holkkimaiseen lohkoon muodostetussa sylinterimäisessä tilassa. Mainittu lohko koostuu olakkeellisen ohjausventtiilin asentamisen vuoksi kuviossa esitetyllä tavalla kahdesta erilli-20 sestä päällekkäisestä lohkosta, nimittäin ensimmäisestä lohkosta 17a ja toi- « · · sesta lohkosta 17b, joista ensimmäinen lohko käsittää sen sisäkehällä sylinte-*:**: rimäisen tilan hoikkia varten ja tarvittavat kanavat painenestettä varten. Toinen *:**: lohko käsittää myös sylinterimäisen tilan ohjausventtiilin alaosaa varten ja sen alaosassa on vielä tiivis aukko iskumännän osuutta B varten. Edullisesti näi- ··· :T: 25 den lohkojen rajapintaan on muodostettu ohjauskanava 18, joka on jatkuvasti yhteydessä tulokanavaan 13. Ohjauskanavia voi olla laitteessa tarpeen mu-kaan yksi tai useampia riippuen siitä, miten painenesteen virtaus ja syöttö eri kohtiin on muuten toteutettu. Lohkot on muotoiltu siten, että olakkeellinen oh- • · .···. jausventtiili pääsee liikkumaan ylös-alas -suunnassa ja että ohjauskanavasta 30 syötetty korkeapaineinen paineneste ei pääse missään vaiheessa virtaamaan : *’* paluukanavaan. Rungosta erilliset lohkot ovat edullisia siinä mielessä, että ne • · · voidaan tarvittaessa yksinkertaisesti vaihtaa ja lisäksi tarvittavien muotojen ja ·*·.. tiivistyspintojen koneistaminen on niihin helpompaa ja halvempaa kuin suuri- kokoiseen perusrunkoon.
35 Kuvioissa 3a - 3c on esitetty periaatteellisena kuvantona osa keksin- 107891 8 nön mukaisesta iskulaitteesta sivultapäin nähtynä ja aukileikattuna. Niiltä osin, joilla ei ole olennaista merkitystä keksinnön kannalta, on iskulaitteen rakennetta kuvioissa 3a - 3c yksinkertaistettu. Iskulaite on käynnistetty johtamalla tulokanavasta paineneste iskumännän alaolakkeelle. Samalla painenestettä 5 johdetaan ei esitetyn paineensäätöventtiilin avulla matalapainepiiriin, jolloin paineakku varautuu. Ohjausventtiilin 6 alaolakkeeseen 8b vaikuttaa aina tulo-linjan korkeapaine ja yläolakkeeseen 8a aina paluulinjan paine. Näin ollen venttiili asettuu yläasentoonsa eli paluuasentoon, jolloin se sulkee painetilan yläosasta A” yhteyden tulokanavaan 13a. Ohjausventtiilin sisäosasta on yhte-10 ys paluukanavaan 12 hoikkiin muodostettujen kanavien 9 kautta, jolloin isku-männän iskupainepintaan 2 vaikuttaa vain paluulinjan paine eli tila on olennaisesti paineeton. Tällöin iskumäntä 1 nousee sen alaolakkeelle 5 vaikuttavan korkeapaineen avulla ylöspäin työntäen samalla edellään painenestettä venttiiliin 6 muodostettujen poikittaisten aukkojen 9 kautta paluukanavaan. Kun is-15 kumäntä on noussut kuvion 3a osoittamaan asemaan, jossa sen yläpää 2 on ohjausventtiilin painetilan A” alareunan kanssa tasan, sulkeutuu yhteys isku-männän iskupainepinnan 2 ja osuuden B välillä. Tällöin iskumännän iskupainepinnan 2 yläpuolelle muodostuu suljettu painetila, joka on täynnä paine-nestettä. Koska paineneste on olennaisesti kokoonpuristumatonta, täytyy pai-20 netilan tilavuuden pysyä vakiona. Niinpä ohjausventtiili 6 alkaa siirtyä alaspäin, • · · kun iskumäntä nousee edelleen ylöspäin. Iskumäntä ja ohjausventtiili liikkuvat *:**? siis vastakkaisiin suuntiin. Samalla iskumännän yläolake ja alaspäin liikkuva *:**: ohjausventtiili työntävät painenestettä paluukanavaan 12 aukon 9 kautta.
Kuviossa 3b iskumäntä 1 on yläkääntökohdassaan eli ylimmässä ·*·’: 25 asennossaan, josta se sitten sysätään painenesteen avulla suurella nopeu- della kohti terää. Ohjausventtiili 6 on siirtynyt sen verran alaspäin, että yhteys painenesteen tulokanavaan 13 aukenee, jolloin korkeapaineinen paineneste pääsee virtaamaan iskumännän iskupainepinnan 2 yläpuoliseen painetilaan.
• · .···, Korkeapaine pääsee nyt vaikuttamaan sekä ohjausventtiilin että iskumännän 30 yläpäähän. Ohjausventtiili 6 siirtyy mainitun paineen vaikutuksesta edelleen : *·* alaspäin kohti sen ala-asemaa ja samalla iskumännän iskuliike alkaa, eli isku- ··· mäntä alkaa liikkua suurella nopeudella alaspäin iskeäkseen työkalun yläpää-·*·., hän. Samalla alaspäin siirtyvä ohjausventtiili sulkee yhteyden iskumännän 1 ja ohjausventtiilin osuuden B' rajaamasta tilasta paluulinjaan 12. Koska isku-35 männän ja ohjausventtiilin väliin muodostuu näin suljettu painenestetila B”.
107891 9 josta painenestettä ei pääse olennaisesti pois ja johon lisää painenestettä ei olennaisesti pääse virtaamaan, seuraa siitä, että ohjausventtiilin liike alaspäin on mahdollista vain, koska iskumännän liikkuessa alaspäin sen paksumpi osuus B siirtyy poispäin suljetusta tilasta samalla, kun sen kapeampi pää tulee 5 enemmän näkyviin sisäpuolelle lisäten siellä olevaa tilavuutta, jolloin ohjaus-venttiili voi siirtyä alaspäin syrjäyttämällä vastaavan tilavuuden lisäyksen verran painenestettä alapäästään. Tästä myös seuraa, että mitoittamalla ohjaus-venttiilin ja iskumännän halkaisijat sopivasti saadaan aikaan tilanne, jossa iskumännän nopeus alaspäin on suurempi kuin ohjausventtiilin. Käytettäessä 10 kuvioiden 3a ja 3b mukaisesti holkkimaista ohjausventtiiliä, on ohjausventtiilin suljettuun tilaan päin olevien painepintojen pinta-ala yhdessä oltava suurempi kuin iskumännän kyseiseen tilaan ulottuvan ohjaimen ja toisaalta halkaisijaltaan suurimman osuuden pinta-alojen erotuksen, jotta iskumäntä liikkuisi nopeammin kuin ohjausventtiili ja siten kykenisi siirtymään pois ohjausventtiilissä 15 olevasta osuudesta A’. Tällöin on iskumännällä jo suuri liikenopeus ja se jatkaa kiihtyvää liikettään alaspäin ja iskee työkaluun sen jälkeen, kun iskumännän ohjainosuus A tulee ulos ohjausventtiilin 6 osuudesta A’ niin, että yhteys painetilasta A” avautuu ohjausventtiilin 6 alapuoliseen tilaan. Venttiili pysähtyy ala-asemaansa iskumännän jatkaessa alaspäin suunnattua liikettään. Ohjaus-20 venttiilin ja iskumännän liikkuessa yhtäaikaa alaspäin, vaikuttaa korkeapainei-·[]]'· nen paineneste, kuten edellä on mainittu sekä iskumännän iskupainepintaan 2 ·:··: että ohjausventtiilin yläpainepintaan 6a. Ohjausventtiilin yläpainepintaan 6a ·:··: vaikuttava painenesteen paine saa aikaan voiman, mikä ohjausventtiilin väli- tyksellä siirtyy edellä esitettyyn suljettuun painenestetilaan ja sitä kautta vai- ··· .**.*. 25 kuttaa iskumännän osuuden B yläolakkeen 3 välityksellä iskumäntään saaden siten aikaan lisävoimavaikutuksen iskumäntään ja näin ollen iskumäntää kiih-• · · * dyttävä voima on merkittävästi suurempi kuin pelkästään iskumännän iskupai-nepinnan 2 avulla saatu voima. Kun ohjausventtiili nyt alkaa nousemaan ylös- • · ..... päin, sulkee se jälleen yhteyden tulokanavaan 13a ja vastaavasti avaa yhtey- *.** 30 den paluukanavaan 12, jonka jälkeen iskumännän yläpäähän vaikuttaa paluu- ·· : *·* linjan paine. Kun iskumännän 1 alaolakkeelle 5 vaikuttaa jatkuvasti tulolinjan ··· korkeapaine, nousee iskumäntä ylös aina yläkääntöpisteeseen asti. Iskumän-:·... nän noston jälkeen kuvatun kaltainen työkierto toistuu, kunnes painenesteen syöttö iskulaitteelle keskeytetään.
35 Kuviossa 4a on esitetty periaatteellisena yksinkertaistettuna kuvan- 10 107891 tona vielä osa eräästä keksinnön mukaisesta iskuiaitteesta, jossa ohjausvent-tiilinä toimii nyt karatyyppinen edestakaisin liikkuvasti sovitettu luisti. Tämän tyyppinen ohjausventtiili voidaan sovittaa melko vapaasti haluttuun kohtaan is-kulaitteessa. Painehäviöiden kannalta se on kuitenkin edullista sovittaa mah-5 dollisimman lähelle iskumännän yläosaa, jolloin painenestettä ei tarvitse siirtää pitkiä matkoja. Etuna tällaisessa ratkaisussa on vielä se, että nyt ohjausventtiili on muusta rakenteesta erillinen komponentti, joka on helppo valmistaa ja yksinkertainen vaihtaa. Toimintaperiaate sillä on vastaava kuin edellä kuvatulla holkkimaisella luistilla. Ohjausventtiili 19 on siis edestakaisin sopivaan runkoon 10 muodostetussa sylinteritilassa liikkuvasti sovitettu kara, joka käsittää kuviossa ylhäältäpäin mainittuna osuudet X, Y ja Z, joista osuuksien X ja Z ulkohalkai-sijat ovat edullisesti olennaisesti yhtä suuret. Osuuden Y halkaisija on puolestaan karan päitä suurempi, jolloin osuuksien X ja Y välille muodostuu karan yläolake 20a ja vastaavasti osuuksien Y ja Z välille yläolakkeen kanssa pinta-15 alaltaan olennaisesti samansuuruinen karan alaolake 20b. Aivan vastaavalla tavalla kuin holkkimaisen ohjausventtiilin yhteydessä, niin nytkin alaolakkeella 20b vaikuttaa jatkuva korkeapaine ja yläolakkeella 20a paluulinjan paine eli ns. tankkipaine, yleensä lähes nollapaine. Samansuuruisiin olakkeisiin vaikuttavien erisuuruisten paineiden vaikutuksesta ohjausventtiiliin 19 vaikuttaa jatku-20 vasti sitä ylöspäin työntävä voima. Edelleen on ohjausventtiilin alapäähän ·[”: muodostettu kanava 21, josta on yhteys ohjausventtiilin 19 yläasennossa pa- :··: luukanavaan 12. Ohjausventtiilin 19 yläpäästä yläpainepinnalta 19a on yhteys *:··: iskumännän 1 yläpuoliseen painetilaan A’ ja karan alapäästä alapainepinnalta 19b yhteys sivukanavaan 22. Iskumännässä olevan ohjaimen A ja iskulaitteen ··· 25 runkoon muodostetun sylinterimäisen painetilan A’ välillä on olennaisesti tiivis sovite. Runkoon 11 muodostettu osuus B’ on myös olennaisesti tiivis isku-männän osuuteen B nähden. Kun iskumännän 1 alaolakkeelle 5 johdetaan korkeapaine, alkaa iskumäntä nousta kohti yläasemaansa. Ohjausventtiili 19 • · on tällöin yläasennossaan sen alaolakkeella 20b vaikuttavan korkeapaineen 30 ansiosta. Yläasemassaan eli paluuasennossa ohjausventtiili 19 sulkee yhtey- ·* : *** den ylempään tulokanavaan 13a, mutta mahdollistaa yhteyden rungon osuu- • ·« desta B’ paluukanavaan 12 sivukanavan 22 ja kanavan 21 avulla. Kun isku-:*.4> männän ohjain A työntyy rungon painetilaan A”, muodostuu ohjaimen A, run- gon osuuden B’ ja olakkeen 3 välille painetila B”, mikä on kanavan 22 kautta 35 yhteydessä ohjausventtiilin painepintaan 19b ja ohjausventtiilin 19 läpi kulke- • · 107891 11 van kanavan 21 kautta yhteydessä paluukanavaan 12. Iskumännän 1 siirtyminen ylöspäin edellyttää, että paineväliaine pääsee virtaamaan mainitusta tilasta paluukanavaan 12. Edelleen kun iskumännän ohjain A työntyy rungon painetilaan A’, alkaa ohjausventtiili liikkumaan kuviossa alaspäin iskumännän 5 syrjäyttämän painenesteen vaikutuksesta. Tällöin aukeaa yhteys tulokanavaan 13a ja korkeapaineinen väliaine pääsee virtaamaan ohjausventtiilin 19 yläpuoliseen tilaan painaen sitä edelleen alaspäin. Kun ohjausventtiili on liikkunut tietyn matkan alaspäin, sulkeutuu yhteys kanavaan 12, jolloin syntyy suljettu painetila B”, jota rajoittavat rungon osuus B’, iskumännän ohjain A, toinen 10 osuus B, olake 3, sivukanava 22, karan alapuolinen painetila sekä ohjausventtiilin kanava 21. Kanavan 12 sulkeutumisen jälkeen on iskumännällä ja oh-jausventtiilillä 19 oltava toistensa suhteen tietty liikenopeus, jotta ohjausventtiilin 19 liike alaspäin on mahdollista. Samalla paineneste pääsee karan yläpuolisen tilan kautta painenestekanavaa 23 pitkin vaikuttamaan iskumännän ylä- 15 päähän, jolloin iskumäntä lähtee suurella kiihtyvyydellä alaspäin kohti työkalua. Iskun jälkeen tapahtuu taas ohjausventtiilin ja iskumännän nosto ja isku-laitteen työkierto jatkuu itseohjautuvasti ohjausventtiilin ohjaamana, kunnes painenesteen syöttö iskulaitteelle katkaistaan.
Kuviossa 4b on esitetty vielä eräs mahdollinen iskulaitteen rakenne.
20 Ohjausventtiiliä ei ole esitetty kuviossa, mutta siinä voidaan käyttää esimerkik- si edellisessä kuviossa esitetyn kaltaista ohjausventtiiliä tai jäljempänä kuvios- ·:··: sa 5a tai 5b esitettävää ohjausventtiilirakennetta. Laitteen toimintaperiaate ·:··· vastaa edellä esitettyjä. Erona on nyt se, että ohjain A ei ole nyt iskumännässä :***; ylimpänä, vaan se on esimerkiksi iskumännän keskivaiheilla rengasmaisena ··· 25 osuutena. Iskumännän ylimmän osuuden voi muodostaa sylinterimäinen * osuus E, joka on sovitettu työntymään iskumännän ylös noustessa rungossa olevan osuuden E’ läpi painetilaan E” ja muodostamaan siten paineakun is- ..... kumännän yläpäähän. Iskumännän osuus A muodostaa kuitenkin aivan vas- ♦ · ..... taavalla tavalla sovitteen runkoon muodostetun osuuden A’ eli painetilan A” *!* 30 kanssa.
·· : *·· Kuviossa 5a on esitetty vahvasti yksinkertaistettuna erään mahdolli- sen karatyyppisen ohjausventtiilin rakenne. Nyt ohjausventtiili 19 käsittää vain :*... olakkeen 20b eikä siis lainkaan yläolaketta. Ohjausventtiilin yläpään 19a ylä- painepinnan pinta-ala on järjestetty tapin 24 avulla yhtä suureksi ohjausventtii- 35 iin alapainepinnan 19b kanssa. On siis olemassa useita tapoja järjestää oh- • · 107891 12 jausventtiilin vastakkaisten päiden pinta-alat yhtä suuriksi, mikäli se mitoituksessa katsotaan tarpeelliseksi.
Kuvio 5b esittää edelleen aukileikattuna sivukuvantona erästä mahdollista ohjausventtiilin rakennetta. Ohjausventtiili on edellisen kuvion tapaan 5 karatyyppinen ja sen toimintaperiaate vastaa keksinnön ajatusta. Nyt ohjaus-venttiilin 19 alapään halkaisija on muodostettu sen yläpään halkaisijaa suuremmaksi. Edelleen on ohjausventtiiliin 19 muodostettu kanava 13b, joka on jatkuvasti yhteydessä korkeapainekanavaan 13a. Mainitun kanavan sulkee ohjausventtiilin alapäästä olennaisesti tiiviisti tappi 24, joka on sovitettu edulli-io sesti liikkumattomasti ohjausventtiilin 19 alapuoliseen painetilaan. Ohjausventtiili 19 on sovitettu liikkumaan tapin 24 suhteen. Kanava 26 ja tappi 24 rajaavat suljetun painetilan, jossa on sovitettu vaikuttamaan jatkuvasti korkeapaine, jolloin kanavan ylöspäin suunnattuun painepintaan 20b vaikuttaa korkeapaine, joka pyrkii jatkuvasti nostamaan ohjausventtiiliä 19 ylöspäin iskumännän pa-15 luuliikkeen aikaansaavaan asemaan. Ohjausventtiilin 19 ylä- ja alapainepinnat 19a ja 19b on järjestetty tapin 24 avulla edullisesti yhtä suuriksi niin, että kun kanavien 23 ja 22 paine on olennaisesti yhtä suuri, vaikuttaa mainittujen pai-nepintojen välityksellä ohjausventtiiliin 19 edullisesti yhtä suuret, mutta vastakkaissuuntaiset voimat, jotka mitätöivät toisensa. Myös kuvion mukaisessa oh-20 jausventtiilirakenteessa syntyy ohjausventtiilin alaspäin suunnatun liikkeen johdosta suljettu tila. Kun ohjausventtiili 19 on siirtynyt sen yläpäähän 19a vai-·:··· kutiavan iskumännän syrjäyttämän paineväliaineen vaikutuksesta alaspäin ·:··: tietyn matkan verran, sulkee leveämpi alapää yhteyden alapuolisesta tilasta .·*·. poistokanavaan 12, jonka jälkeen ohjausventtiilin liike edelleen alaspäin on ··· 25 mahdollista vain, mikäli paineväliainetta pääsee poistumaan kanavan 22 kautta. Tämä puolestaan edellyttää sitä, että suljettu painetila, johon kanava • » » 22 on yhteydessä, laajenee iskumännän iskuliikkeen seurauksena.
Kuviossa 6 on esitetty poikkileikattuna sivukuvantona vielä eräs ...* mahdollinen rakennevaihtoehto. Tämänkin ratkaisun toimintaperiaate vastaa « ♦ *;** 30 edellisissä kuvioissa esitettyä sekä keksinnön ajatusta. Kuvion mukaisessa • · • ’·· ratkaisussa vaihdellaan holkkimaisen ohjausventtiilin 6 avulla korkeapainetta O ja paluukanavan painetta iskumännän 1 ohjaimen A rengasmaisella olakkeella 2 sekä osuuden B olakkeella 3. Olakkeeseen 5 vaikuttaa jatkuvasti korkeapai- « «« ne. Edelleen on kuviossa esitetty iskumännässä ylimpänä osuus E, jonka ylä- • · 35 puolella voi olla tyhjä tila E”, johon se pääsee työntymään iskumännän ylös- 107891 13 noustessa tai sen yläosaan voi olla muodostettu paineakku. Osuutta E ja sen yläpuolista painetilaa E” ei tarvitse välttämättä olla lainkaan.
Kuvio 7 esittää vielä erästä mahdollista keksinnön mukaisen isku-laitteen rakennetta. Kuvion mukainen iskulaite vastaa muuten jo aiempien ku-5 vioiden yhteydessä selostettua paitsi, että nyt holkkimaiseen ohjausventtiiliin 6 ei vaikutakaan sitä ylöspäin nostava paineväliaineesta ja erillisistä painepin-noista johtuva voima, vaan nyt ohjausventtiiliä on sovitettu siirtämään isku-männän paluuliikettä vastaavaan asentoon jousi 25. Jousi voi olla muunkin tyyppinen joustava elin, kun vain kuviossa esitetyn kaltainen. Kuvion mukainen 10 iskulaite toimii siten, että, kun iskumännän 1 ohjain A työntyy ohjausventtiilin 6 painetilaan A” ja muodostaa sen kanssa olennaisesti painetiiviin sovitteen, alkaa ohjausventtiili 6 liikkua kuviossa alaspäin, jolloin se samalla puristaa jousta kokoon. Kun iskumäntä siirtyy edelleen ylöspäin ja ohjausventtiili sille vastakkaiseen suuntaan, avautuu yhteys korkeapainekanavaan 13a, jolloin 15 korkeapaineinen paineväliaine pääsee vaikuttamaan sekä ohjausventtiilin että iskumännän yläpuolisiin painepintoihin painaen niitä molempia alaspäin. Alaspäin siirtyvä ohjausventtiili sulkee yhteyden poistokanavaan 12, jolloin syntyy suljettu painetila B”, jota rajoittavat iskumäntä, runko ja ohjausventtiili. Tällöin iskumäntä jatkaa kiihtymistään iskuun ja ohjausventtiili painuu edelleen alas-20 päin. Ohjausventtiilin siirtyminen alaspäin edellyttää, että iskumäntä tekee /**: alaspäin siirtyessään tilaa ohjausventtiilin syrjäyttämälle painenesteelle olake- M* pinnallaan 3. Kun iskumännän ohjain A tulee ulos ohjausventtiilin 6 paineti-lasta A”, vaikuttaa sen jälkeen ohjausventtiilin 6a ja 6b olennaisesti yhtä suu-,···. riin painepintoihin olennaisesti samansuuruiset voimat. Tällöin jousi painaa 25 ohjausventtiilin 6 iskumännän paluuliikettä vastaavaan yläasemaan, jossa se t · · 'I.*, sulkee yhteyden korkeapainekanavaan 13a ja avaa yhteyden paluukanavaan • · · * 12.
, Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollista- )„* maan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patentti- • · »·* 30 vaatimusten puitteissa. Iskumännässä ei välttämättä tarvitse olla erillistä pai- neolaketta, mikä on yhteydessä iskuliikkeen aikana muodostuvaan ohjaus-venttiilin ja iskumännän väliseen suljettuun tilaan, vaan riittää, että iskumän-nän halkaisija muuttuu suljettuun tilaan yhteydessä olevalla iskumännän osuudella niin, että ohjaimen halkaisija on pienempi kuin siitä iskusuuntaan 35 oleva iskumännän suurin halkaisija, mikä on yhteydessä kyseiseen suljettuun 14 107891 tilaan iskuliikkeen aikana. Samoin iskumännässä voi olla useita eri halkaisijoita peräkkäin, vaikkakin se valmistusteknisesti on kalliimpaa eikä sinänsä tuo välttämättä mitään olennaista etua. Ohjausventtiilin ja iskumännän eri osuuksien dimensiot, samoin kun painenestekanavien asema sovitetaan tietenkin 5 toiminnan edellyttämällä tavalla. Kahden eri suuruisen halkaisijan ratkaisulla kuitenkin pystytään säätämään ohjausventtiilin liikettä ja liikenopeutta ja siten erityisesti holkkimaisen venttiilin tapauksessa vaimentamaan hoikkiin kohdistuvia äkillisiä iskuja ja siten saamaan laitteen toiminta luotettavaksi ja kestäväksi. Edelleen venttiilin rakenteessa on edullista että, kun sama paine vai-10 kuttaa sekä venttiilin ylä- että alapintoihin, on muodostunut voima aina yhtä suuri eli paineen vaikutuksen alaisten pintojen pinta-ala on yhtä suuri. Samalla voi venttiilissä olla erillinen olake tai painepinta, johon koko ajan vaikuttaa laitteen käytön aikana korkeapaineinen painenesteen paine, mikä saa aikaan sen, että venttiili pyrkii siirtymään aina samaan suuntaan eli paluuasentoon, 15 missä iskumännän yläpuolella oleva paineneste pääsee virtaamaan paine-nesteen poistokanavaan iskumännän paluuliikkeen aikaansaamiseksi. Oh-jausventtiiliä jatkuvasti paluuasentoon nostava voima on mahdollista saada aikaan myös esimerkiksi jousen tai vastaavan mekaanisen elimen avulla.
20 • · 1 • · ··· ♦ · • · ··· • · • · • · · • · · ♦ 1 · ♦ ♦ · • · · ♦ ♦ ♦ ♦ • · • · « · · • · • · • ·· • · · • · • · ·♦ · • · ♦ • ♦ • · ·

Claims (8)

107891 15
1. Painenestekäyttöinen iskulaite, jossa on runko (11) ja rungossa 5 painenesteen avulla edestakaisin liikkuvaksi tarkoitettu iskumäntä (1), jolloin iskumännässä on sen yläpään puolella iskumännän suurinta halkaisijaa halkaisijaltaan pienempi sylinterimäinen ohjain (A), jonka yläpään puoleisessa päässä on iskupainepinta (2), tulokanava (13) ja paluukanava (12) painenesteen johtamiseksi iskulaitteeseen ja vastaavasti siitä pois, iskumännän (1) 10 yläpään puolella oleva ohjainpainetila (A”), johon iskumännän (1) ohjain (A) on iskumännän paluuliikkeen loppuvaiheessa sovitettu työntymään olennaisesti tiiviisti sekä ohjausventtiili (6; 19) iskumännän (1) liikkeen ohjaamiseksi, jolloin ohjausventtiili (6; 19) on paluuasennossa sulkenut painenesteen tulokanavan (13) ja avannut paluukanavan (12) ja jolloin ohjausventtiilissä (6; 19) on ohja-15 uspainetilaan (A”) aina yhteydessä oleva painepinta (6a; 19a) ja siihen nähden vastakkaiseen suuntaan vaikuttava mainitusta painetilasta (A”) iskumännän iskusuuntaan päin olevaan painetilaan (B”) aina yhteydessä oleva paine-pinta (6b; 19b), jolloin iskumäntä työntyessään ohjauspainetilaan (A”) katkaisee yhteyden mainittujen ohjausventtiilin (6; 19) painepintojen (6a, 6b; 19a, 20 19b) välillä ja työntää ohjauspainetilassa (A”) olevan painenesteen välityksellä • # · ohjausventtiilin (6; 19) paluuasennosta iskuasentoon päin niin, että painenes-*:**: teen tulokanavasta (13) avautuu yhteys mainittuun tilaan (A”), jolloin tulokana- *:**: van (13) painenesteen paine vaikuttaa sekä iskumännän (1) iskupainepintaan (2) että ohjausventtiilin mainittuun painepintaan (6a; 19a) saaden aikaan is-25 kumännän iskuliikkeen, tunnettu siitä, että ohjausventtiilin (6, 19) ollessa iskuasennossa se sulkee yhteyden paluukanavaan (12) niin, että muodostuu suljettu painenestetila (B”), mitä osaltaan rajoittavat iskumännän ohjain (A) ja ohjausventtiili (6; 19), ja että iskumännässä on sen ohjaimesta (A) alapäähän • · .♦··. päin sijaitseva ohjainta (A) poikkipinta-alaltaan suurempi toinen osuus (B), mi- 30 kä osaltaan rajoittaa mainittua suljettua painenestetilaa (B”), jolloin iskumäntä : *** liikkuu iskusuuntaan ja vastaavasti ohjausventtiili (6; 19) jatkaa osan iskuliik- • ·» keen pituudesta liikettään paluuasennosta iskuasentoon päin ja ohjausventtii-liin (6; 19) vaikuttava painenesteen paine välittyy ohjausventtiilin ja suljetussa tilassa (B”) olevan painenesteen välityksellä vaikuttamaan iskumäntään (1) 35 sen iskusuuntaan ja jolloin iskumännän (1) ja ohjausventtiilin (6; 19) liikkeiden 107891 16 nopeuksien suhde on kääntäen verrannollinen iskumännän osien (A ja B) poikkileikkauspinta-alojen erotuksen ja ohjausventtiilin (1) mainittuun suljettuun painetilaan päin olevan kokonaispainepinnan (6b, 6c; 19b) pinta-alan suhteeseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että ohjausventtiili on iskumännän kanssa samanakselisesti sijaitseva holkkimai-nen venttiili, että ohjauspainetila (A”), mihin iskumännän ohjain (A) paluuliik-keen loppuvaiheessa työntyy, on muodostettu ohjausventtiiliin (6), ja että ohjausventtiilin (6) iskuliikkeen aikana olevaan suljettuun tilaan (B”) yhteydessä 10 olevien painepintojen kokonaispinta-ala on suurempi kuin iskumännän (1) ohjaimen (A) ja kyseiseen tilaan (B”) yhteydessä olevan suurimman osuuden (B) halkaisijoiden erotus.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että ohjauspainetila (A”) on muodostettu ohjausventtiiliin (6) sen yläpään puolei- 15 seen päähän ja että ohjausventtiilissä (6) on ohjauspainetilasta (A”) iskumännän (1) alapäähän päin sijaitseva halkaisijaltaan ohjauspainetilaa (A”) suurempi tila, missä iskumännän ohjainta (A) poikkileikkaukseltaan suurempi osuus (B) voi liikkua.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, 20 että ohjausventtiilin (6) vastakkaisiin suuntiin vaikuttavien painepintojen, joihin I·» ·...·* tulokanavasta (13) tulevan painenesteen paine vaikuttaa iskulaitteen käytön ·:1: aikana silloin, kun iskumännän ohjain (A) on siirtynyt ulos ohjauspainetilasta ·:··: (A”), on molempiin vaikutussuuntiin yhtä suuri.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että *•1 25 ohjauspainetila (A"), mihin iskumännän ohjain (A) työntyy paluuliikkeen loppu-vaiheessa, on muodostettu iskulaitteen runkoon tai vastaavaan osaan ja että ohjausventtiili (19) on erillinen karatyyppinen venttiili.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen iskulaite, t u n - • · ,···, nettu siitä, että ohjausventtiilin (6; 19) ulkopuolella on erillinen painepinta ”* 30 (8b; 20b), joka on vaikutussuuntaan vastakkainen siihen painepintaan (6a; 19) • · : *·· nähden, mikä on aina yhteydessä ohjauspainetilaan (A”), ja että mainittuun • · · erilliseen painepintaan (8b; 20b) on iskulaitteen käytön aikana asetettu vai-kuttamaan painenesteen paine.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen iskulaite, t u n -35 nettu siitä, että iskumännän ohjain (A) on iskumännän (1) yläpään viimei- 17 107891 nen osuus.
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että iskumännän (1) mainittu ohjain (A) sijaitsee etäisyyden päässä isku-männän (1) yläpäästä ja että iskumännässä on ohjaimesta (A) yläpäähän päin 5 sijaitseva sitä halkaisijaltaan pienempi sylinterimäinen osuus. • · · • · ··« t • · • · · · • · • · · • · • · • · · ··· • · · • · · • • M I · I • · · ♦ ♦ « ·«« • ♦ • · • ♦ • · · ··· • · • · • · · 1 • · • · • · · 18 107891
FI990110A 1998-03-30 1999-01-20 Painenestekäyttöinen iskulaite FI107891B (fi)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990110A FI107891B (fi) 1998-03-30 1999-01-20 Painenestekäyttöinen iskulaite
DE69936010T DE69936010T2 (de) 1998-03-30 1999-03-29 Hydraulisch betriebene Schlagvorrichtung
ES99660054T ES2286877T3 (es) 1998-03-30 1999-03-29 Dispositivo de impacto que funciona hidraulicamente.
EP99660054A EP0947294B1 (en) 1998-03-30 1999-03-29 Hydraulically operated impact device
US09/281,319 US6073706A (en) 1998-03-30 1999-03-30 Hydraulically operated impact device
JP08942299A JP4450448B2 (ja) 1998-03-30 1999-03-30 油圧作動式衝撃装置
KR1019990011012A KR100573011B1 (ko) 1998-03-30 1999-03-30 유압식 충격 장치

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI980715A FI980715A (fi) 1998-03-30 1998-03-30 Painennestekäyttöinen iskulaite
FI980715 1999-01-20
FI990110 1999-01-20
FI990110A FI107891B (fi) 1998-03-30 1999-01-20 Painenestekäyttöinen iskulaite

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI990110A0 FI990110A0 (fi) 1999-01-20
FI990110A FI990110A (fi) 1999-10-01
FI107891B true FI107891B (fi) 2001-10-31

Family

ID=26160566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI990110A FI107891B (fi) 1998-03-30 1999-01-20 Painenestekäyttöinen iskulaite

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6073706A (fi)
EP (1) EP0947294B1 (fi)
JP (1) JP4450448B2 (fi)
KR (1) KR100573011B1 (fi)
DE (1) DE69936010T2 (fi)
ES (1) ES2286877T3 (fi)
FI (1) FI107891B (fi)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE522213C2 (sv) * 2000-05-31 2004-01-20 Morphic Technologies Ab Hydrauliskt slag/anpressningsanordning
FR2811602B1 (fr) * 2000-07-13 2002-10-11 Montabert Ets Appareil hydraulique a percussions
FR2811601B1 (fr) * 2000-07-13 2002-10-11 Montabert Ets Appareil hydraulique a percussions
FI115957B (fi) * 2001-11-07 2005-08-31 Sandvik Tamrock Oy Kaksimäntäinen iskulaite
NZ516798A (en) * 2002-07-24 2004-07-30 Bantry Ltd Sonic drilling
US7008340B2 (en) * 2002-12-09 2006-03-07 Control Flow Inc. Ram-type tensioner assembly having integral hydraulic fluid accumulator
US6968900B2 (en) * 2002-12-09 2005-11-29 Control Flow Inc. Portable drill string compensator
FI114290B (fi) 2003-02-21 2004-09-30 Sandvik Tamrock Oy Ohjausventtiili ja järjestely iskulaitteessa
FI115451B (fi) * 2003-07-07 2005-05-13 Sandvik Tamrock Oy Iskulaite ja menetelmä jännityspulssin muodostamiseksi iskulaitteessa
FI121218B (fi) * 2003-07-07 2010-08-31 Sandvik Mining & Constr Oy Menetelmä jännityspulssin aikaansaamiseksi työkaluun ja painenestekäyttöinen iskulaite
CA2548404C (en) * 2003-12-19 2012-03-13 Clark Equipment Company Impact tool
JP4200918B2 (ja) * 2004-02-09 2008-12-24 日立工機株式会社 穿孔機
SE529615C2 (sv) * 2006-02-20 2007-10-09 Atlas Copco Rock Drills Ab Slagverk och bergborrmaskin samt förfarande för att styra slagkolvens slaglängd
SE530524C2 (sv) * 2006-09-13 2008-07-01 Atlas Copco Rock Drills Ab Slagverk, bergborrmaskin inkluderande ett dylikt slagverk och förfarande för styrning av ett slagverk
FI123634B (fi) * 2007-10-05 2013-08-30 Sandvik Mining & Constr Oy Kallionrikkomislaite, suojaventtiili sekä menetelmä kallionrikkomislaitteen käyttämiseksi
DE102007054781A1 (de) 2007-11-16 2009-05-28 Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh Stromregelventil
FI123187B (fi) * 2011-06-07 2012-12-14 Sandvik Mining & Constr Oy Kallionrikkomislaitteen iskulaite, menetelmä iskulaitteen ohjaamiseksi
SE538675C2 (sv) * 2012-02-17 2016-10-18 Construction Tools Pc Ab Slidventil, slaganordning & metod
DE102012013409A1 (de) * 2012-05-23 2013-11-28 Atlas Copco Construction Tools Gmbh Schlagvorrichtung
US9555531B2 (en) 2013-03-15 2017-01-31 Caterpillar Inc. Hydraulic hammer having co-axial accumulator and piston
US9151386B2 (en) * 2013-03-15 2015-10-06 Caterpillar Inc. Accumulator membrane for a hydraulic hammer
US9592598B2 (en) 2013-03-15 2017-03-14 Caterpillar Inc. Hydraulic hammer having impact system subassembly
US10316374B2 (en) * 2014-04-11 2019-06-11 Comelz S.P.A. Cutting device for machines for cutting hides and the like
EP2963230B1 (en) * 2014-07-03 2017-05-31 Sandvik Mining and Construction Oy Breaking device
KR102593990B1 (ko) * 2017-07-24 2023-10-24 후루까와 로크 드릴 가부시끼가이샤 액압식 타격장치
KR102317232B1 (ko) * 2020-01-08 2021-10-22 주식회사 현대에버다임 유압 브레이커

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1554984A (en) * 1921-11-29 1925-09-29 Ingersoll Rand Co Fluid-actuated distributing valve for rock drills
US4474248A (en) * 1981-04-23 1984-10-02 Giovanni Donadio Hydraulic demolishing rock drill
DE3271910D1 (en) * 1982-01-22 1986-08-14 Mauro Vitulano Directional control valve to obtain in a hydraulic appliance the alternative motion of a piston operating to charge and fire a tool, specially suitable for hydraulic hammers
DE3400302A1 (de) * 1984-01-03 1985-08-29 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Hydraulisch betaetigte schlagvorrichtung
GB2155842B (en) * 1984-03-16 1987-08-05 Rizhskij Polt Inst Pneumatic hammer
DE3443542A1 (de) * 1984-11-29 1986-06-05 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Hydraulische schlagvorrichtung
FR2595972B2 (fr) * 1985-07-16 1989-10-20 Montabert Ets Appareil a percussions
EP0236721A3 (en) * 1986-03-11 1989-10-25 NITTETSU JITSUGYO CO., Ltd. Hydraulic breaker
FR2647870B1 (fr) * 1989-06-06 1991-09-06 Eimco Secoma Appareil de percussion hydraulique avec dispositif d'amortissement des ondes de choc en retour
FR2676953B1 (fr) * 1991-05-30 1993-08-20 Montabert Ets Appareil hydraulique a percussions.
DE4343589C1 (de) * 1993-12-21 1995-04-27 Klemm Guenter Fluidbetätigter Schlaghammer
FI104960B (fi) * 1995-07-06 2000-05-15 Sandvik Tamrock Oy Hydraulinen iskuvasara
KR102155842B1 (ko) * 2019-09-24 2020-09-14 우강업 원심주조기의 금형 클램핑 자동화 장치

Also Published As

Publication number Publication date
FI990110A (fi) 1999-10-01
ES2286877T3 (es) 2007-12-01
EP0947294B1 (en) 2007-05-09
KR100573011B1 (ko) 2006-04-24
KR19990078408A (ko) 1999-10-25
FI990110A0 (fi) 1999-01-20
DE69936010T2 (de) 2008-01-10
US6073706A (en) 2000-06-13
EP0947294A3 (en) 2003-01-29
DE69936010D1 (de) 2007-06-21
EP0947294A2 (en) 1999-10-06
JP4450448B2 (ja) 2010-04-14
JPH11320453A (ja) 1999-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI107891B (fi) Painenestekäyttöinen iskulaite
CA2071002C (en) Hybrid pneumatic percussion rock drill
AU592357B2 (en) A process for the control of the movement of the striking piston of an impact device activated by an incompressible fluid under pressure, and a device for the implementation of this process
AU2002253203B2 (en) Method for controlling operating cycle of impact device, and impact device
AU2004213190B2 (en) Control valve in a percussion device and a method comprising a closed pressure space at the end position of the piston
SU845796A3 (ru) Гидравлическое устройство ударногодЕйСТВи
KR100312110B1 (ko) 압력감지 밸브와 이를 이용한 유압식 충격착암기
JPS60150975A (ja) 油圧式ハンマーリング装置
AU2002253203A1 (en) Method for controlling operating cycle of impact device, and impact device
CA1059008A (en) Impact tool
KR200202164Y1 (ko) 가스와 유압을 이용한 브레이커
US9840000B2 (en) Hydraulic hammer having variable stroke control
FI63177C (fi) Hydraulisk slaganordning
KR20100138830A (ko) 유압식 타격 장치
US4425835A (en) Fluid actuator
KR102317232B1 (ko) 유압 브레이커
US5915483A (en) Down the hole drill
KR200253891Y1 (ko) 공유압식 브레이커
KR0178906B1 (ko) 유압브레이커용 유압제어밸브장치
KR100753929B1 (ko) 충격식 유압 장치
KR101058181B1 (ko) 브레이커용 밸브 시스템
EP1058600B1 (en) Fluid actuated tool
CN219013040U (zh) 一种能实现破碎锤冲击功能切换的装置
KR20040095120A (ko) 유압타격장치
SU901673A1 (ru) Пневматический привод

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed