FI123189B

FI123189B - Rock-breaker impactor and method of impact control

Info

Publication number: FI123189B
Application number: FI20115550A
Authority: FI
Inventors: Markku Keskiniva; Timo Muuttonen; Antti Koskimaeki
Original assignee: Sandvik Mining & Constr Oy
Priority date: 2011-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2012-12-14
Also published as: WO2012168558A1; EP2718064A1; EP2718064A4; EP2718064B1; FI20115550A0

Abstract

The invention relates to a percussion device of a rock breaking device and to a method for controlling the percussion device. The percussion device (11) comprises a percussion piston (22), the work cycle of which is controlled by means of a sleeve-like control valve (31).An annular space between the percussion piston and valve has impulse spaces (34, 35) in the impact direction (A) and return direction (B). A pressure pulse is generated in the impulse spaces, when their pressure connection (Y1, Y2) is closed by means of an impulse edge (S1, S2) in the percussion piston. The pressure pulse acts on a pressure surface (36, 37) of the valve in the impulse space and generates an initial impulse for the alternating movement of the valve, and the valve then changes its position.

Description

Kallionrikkomislaitteen iskulaite ja menetelmä iskulaitteen ohjaamiseksiRock-breaker impactor and method of impact control

Keksinnön taustaBackground of the Invention

Keksinnön kohteena on paineväliainetoiminen kallionrikkomislait-5 teen iskulaite, jolla voidaan antaa iskupulsseja kalliota rikkovalle työkalulle. Iskulaite käsittää iskumännän, jonka työpainepinnoille johdetaan vaikuttamaan paineväliaine, jolloin iskumäntä liikkuu edestakaisin iskusuunnassa ja paluu-suunnassa. Iskumännän työkiertoa ohjataan ohjausventtiilillä, jolla on asennot paineväliaineen ohjaamiseksi vaikuttamaan iskumännän työpainepinnoille ja 10 niiltä pois. Ohjausventtiili on holkkimainen kappale iskumännän ympärillä.The invention relates to a pressure-medium rock-breaking device for impacting rock which can deliver shock pulses to a rock-breaking tool. The impactor comprises a percussion piston which is pressurized to act on its working pressure surfaces, whereby the percussion piston reciprocates in the direction of impact and in the return direction. The impact piston cycle is controlled by a control valve having positions for controlling the pressure medium to act on and away from the working pressure surfaces of the piston. The control valve is a sleeve-like piece around the percussion piston.

Edelleen keksinnön kohteena on menetelmä hydraulisen iskulaitteen iskumännän työkierron ohjaamiseksi.The invention further relates to a method for controlling the rotation cycle of a hydraulic piston impact piston.

Keksinnön alaa on kuvattu tarkemmin hakemuksen itsenäisten patenttivaatimusten johdannoissa.The field of the invention is described in more detail in the preambles of the independent claims of the application.

15 Kallionrikkomiseen tarkoitetuissa iskulaitteissa on iskumäntä, joka liikkuu edestakaisin ja iskee iskumännän etupuolella sijaitsevaan työkaluun tai välikappaleeseen. Hydraulisissa iskulaitteissa on tyypillisesti ohjausventtiili, joka ohjaa painenestevirtauksia iskumännän työpainepinnoille ja niiltä pois ohjaten siten iskumännän edestakaista liikettä eli työkiertoa. Ohjausventtiilin 20 asemaa muutetaan suhteessa iskumännän asemaan johtamalla painevä-liainetta ohjauspainekanavia pitkin venttiilin työpainepinnoille. Iskumännässä olevat olakkeet syrjäyttävät venttiilin siirtämisessä tarvittavan paineväliainevir-tauksen. On havaittu, että ohjausventtiilin ohjaamisessa tarvitaan hetkellisesti suuri määrä painenestettä ja että vuotovirtaukset iskumännän olakkeiden yli 25 ovat suuret. Näiden seikkojen vuoksi perinteisten iskulaitteiden hyötysuhde on ^ riittämätön.15 Rock breakers have a piston that reciprocates and strikes a tool or spacer in front of the piston. Hydraulic impactors typically have a control valve that directs pressurized fluid flows to and from the working pressure surfaces of the piston, thereby controlling the reciprocating movement of the piston, i.e., the cycle. The position of the control valve 20 is changed relative to the position of the percussion piston by introducing pressure fluid through the control pressure channels to the working pressure surfaces of the valve. The shoulders in the percussion piston displace the pressure medium flow needed to move the valve. It has been found that a large amount of pressure fluid is required to control the control valve momentarily and that leakage currents over the piston shoulders are high. Due to these factors, the efficiency of conventional impactors is inadequate.

oo

CMCM

° Keksinnön lyhyt selostus i Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja x parannettu kallionrikkomislaitteen iskulaite sekä menetelmä sen työkierron oh- 30 jäämiseksi.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a novel and x improved impactor for a rock breaking device and a method for controlling its cycle.

o [g Keksinnön mukaiselle iskulaitteelle on tunnusomaista se, että isku-The impact device according to the invention is characterized in that

LOLO

>- laite käsittää ensimmäisen impulssithan iskusuunnassa ja toisen impulssithan ° paluusuunnassa; ja että iskumännässä on impulssisärmät molemmissa liike suunnissa, jolloin ohjausventtiilille annetaan vaihtoliikkeen alkusysäys sen mo-35 lemmissa ääriasennoissa.the device comprises a first pulse pulse in the stroke direction and a second pulse pulse in the reverse direction; and that the impact piston has impulse edges in both directions of movement, wherein the control valve is provided with an initial impulse for shifting in both of its extreme positions.

22

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että muodostetaan painepulssit iskusuuntaisessa impulssitilassa ja paluusuuntai-sessa impulssitilassa; ja käytetään painepulsseja ohjausventtiilin aseman vaihtamiseen sen molemmista ääriasemista.The method according to the invention is characterized by generating pressure pulses in the stroke impulse state and in the reverse impulse state; and applying pressure pulses to change the position of the control valve from both its extreme positions.

5 Ajatuksena on, että iskumännän asema tunnistetaan molemmissa liikesuunnissa, eli iskusuunnassa ja paluusuunnassa, impulssitiloissa muodostuvien painepulssien avulla. Painepulssi antaa holkkimaiselle ohjausventtiilille sen kummassakin ääriasemassa alkusysäyksen, eli Hipaisee venttiilin asennon muutoksen. Edelleen on iskumännässä iskusuuntainen impulssisärmä ja palo luusuuntainen impulssisärmä, jotka sulkevat paineyhteyden impulssitilasta, minkä seurauksena impulssitilasta tulee hetkellisesti suljettu paineilla ja muodostuu painepulssi. Painepulssi vaikuttaa ohjausventtiilin yhteen tai useampaan painepintaan, joka sijaitsee impulssitilassa.The idea is that the position of the percussion piston is recognized by the pressure pulses formed in both directions of movement, i.e., the direction of impact and the return direction, in the impulse states. The pressure pulse gives the sleeve-like control valve an initial impulse at each of its two extreme positions, i.e., it throws a change in the position of the valve. Further, the percussion piston has an impact pulse edge and a fire bone pulse edge which close the pressure connection from the pulse space, as a result of which the pulse space becomes momentarily closed under pressure and a pressure pulse is formed. The pressure pulse acts on one or more pressure surfaces of the control valve located in the impulse state.

Eräänä etuna on, että esitetty ratkaisu mahdollistaa yksinkertaisen 15 ja kestävän rakenteen iskumännän aseman tunnistamiseksi sekä isku- että paluusuunnassa. Painepulssia käytetään ohjausventtiilin aseman muutoksen alkuunpanoon. Enää ei ole tarpeen ohjata iskumännän olakkeiden avulla suuria painenestetilavuuksia ohjausventtiilin siirtämiseksi. Hyötysuhdetta voidaan parantaa, koska vuotovirtauksia iskumännän särmien ohi voidaan vähentää. 20 Iskumännän särmävuoto tai helmavuoto on merkittävä yksittäinen vuoto perinteisissä iskulaitteissa. Myös ohjausventtiilin vuotoja voidaan vähentää. Edelleen kun venttiilin painepinnat sijaitsevat impulssitilassa, ei tarvita mitään pitkiä kanavia painepulssien välittämiseksi. Painehäviöt voivat siten olla vähäiset. Vielä mahdollistaa rakenne iskulaitteen ominaisuuksien muuttamisen suhteelli-25 sen helposti ohjausventtiiliä vaihtamalla.It is an advantage that the solution presented provides a simple and durable structure for detecting the position of the piston in both the stroke and the return direction. The pressure pulse is used to initiate a control valve position change. It is no longer necessary to control the large volumes of pressure fluid by means of the piston shoulders to move the control valve. Efficiency can be improved by reducing leakage currents past the piston edges. 20 Impact piston edge or bead leakage is a significant single leak in conventional impact devices. Leakages in the control valve can also be reduced. Further, when the pressure surfaces of the valve are in the impulse state, no long channels are required to transmit the pressure pulses. The pressure drop can thus be minor. Furthermore, the structure allows the impactor characteristics to be changed relatively easily by changing the control valve.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että iskumännän ulko- 5 kehällä on yksi impulssiolake, joka sijaitsee ohjausventtiilin kohdalla. Impuls es ^ siolakkeessa on iskusuuntainen impulssisärmä ja paluusuuntainen impuls- v sisärmä. Edelleen on ohjausventtiilin sisäkehällä ainakin yksi vastaolake, joka 30 rajaa impulssitilaa aksiaalisuunnassa. Kun impulssisärmä tulee iskumännän | liikkuessa vastaolakkeen kohdalle, impulssitila sulkeutuu ja muodostuu paine- o pulssi, m [g Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ohjausventtiilin si- ^ säkehällä on kaksi vastaolaketta sovitettuna aksiaalisen etäisyyden päähän 00 35 toisistaan. Tällaisen sovellutuksen etuna on se, että iskunpituus voi olla suu rempi kuin ratkaisussa, jossa on vain yksi vastaolake. Kahden vastaolakkeen 3 välisen aksiaalisen etäisyyden mitoituksella voidaan siis vaikuttaa iskumännän iskunpituuteen.The idea of one embodiment is that the perimeter of the percussion piston has a single impulse blade located at the control valve. The impulse blade has an impact pulse edge and a return impulse edge. Further, at the inner periphery of the control valve there is at least one counter-shoulder defining an impulse space in the axial direction. When the impulse edge comes on the piston | when moving to the counter-blade, the impulse state closes and a pressure pulse is formed, m [g] The idea of one embodiment is that the inside of the control valve has two counter-blades arranged at an axial distance from each other. The advantage of such an application is that the stroke length can be longer than in a solution with only one counter blade. Thus, dimensioning the axial distance between the two counter-blades 3 can influence the stroke length of the piston.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että iskumännän ulkokehällä on kaksi impulssiolaketta, nimittäin iskusuuntainen impulssiolake ja 5 paluusuuntainen impulssiolake. Nämä olakkeet sijaitsevat ohjausventtiilin kohdalla aksiaalisen etäisyyden päässä toisistaan. Kumpikin impulssiolake käsittää impulssisärmän. Ohjausventtiilin sisäkehällä on ainakin yksi vastaolake, joka rajaa impulssitilaa aksiaalisuunnassa ja muodostaa yhdessä impuls-siolakkeen kanssa impulssitilasta suljetun tilan.The idea of one embodiment is to have two impulse blades on the outside of the percussion piston, namely a stroke impulse blade and a 5 return impulse blade. These shoulders are located at the control valve axially apart. Each pulse blade comprises a pulse edge. The control valve inner periphery has at least one counter-shoulder which defines an impulse space in the axial direction and forms, together with the impulse blade, a closed space from the impulse space.

10 Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että ohjausventtiilin ul kokehällä on pito-olake, jonka painepintoihin voidaan vaikuttaa pitopaineella. Pitopaine aikaansaa pitopinnassa pitovoiman, joka pitää venttiilin ääriasemas-saan. Lisäksi pitopaine ja pitopinta voivat osallistua ohjausventtiilin siirtämiseen painepulssilla aikaansaadun alkusysäyksen jälkeen. Pitopaine voi olla 15 normaali iskupiirin paine.The idea of one embodiment is that the outer circumference of the control valve has a holding shoulder whose pressure surfaces can be influenced by holding pressure. The holding pressure provides a holding force in the holding surface which holds the valve to its extreme position. Further, the holding pressure and the holding surface may participate in displacing the control valve after the initial impulse provided by the pressure pulse. The hold pressure can be 15 normal stroke pressure.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että painepulssin vaikutus ohjausventtiiliin lakkaa viimeistään ohjausventtiilin saavutettua uuden ää-riasemansa. Ohjausventtiilin vaihtoliike aktivoi pitovoiman iskumännän lii-keasemasta riippumatta, joka pitovoima pitää ohjausventtiilin uudessa ää-20 riasemassa seuraavaan vaihtohetkeen saakka.The idea of one embodiment is that the effect of the pressure pulse on the control valve ceases at the latest when the control valve reaches its new extreme position. The change of control valve actuation activates the holding force regardless of the stroke of the piston, which holds the control valve at the new peripheral position of the control valve until the next change of moment.

Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että painepulssin muodostamiseksi on iskumäntä varustettu kapealla impulssiolakkeella ja edelleen on ohjausventtiili varustettu ainakin yhdellä kapealla vastaolakkeella. Kun iskumäntä liikkuu kohti sen vaihtoasemaa, ohittaa impulssiolake vastaolakkeen, 25 jolloin muodostuu suljettu painetila, joka ’’avautuu” kun iskumäntä jatkaa liiket-tään ja impulssiolake siirtyy pois vastaolakkeen kohdalta, o Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että impulssiolake jaThe idea of one embodiment is that the stroke piston is provided with a narrow impulse shoulder for generating a pressure pulse and further, the control valve is provided with at least one narrow counter shoulder. As the stroke piston moves toward its replacement position, the impulse blade passes the counter shoulder to form a closed pressure space which "" opens "as the piston continues to move and the impulse shoulder moves away from the counter shoulder.

CMCM

vastaolake eivät ohita toisiaan, vaan asettuvat kohdakkoin. Kun tällöin muo- ^ dostuu painepulssi, ohjausventtiili vaihtaa asemaansa, minkä seurauksena ^ 30 iskumäntä vaihtaa liikesuuntansa.the counter-blade does not overlap, but is aligned. When a pressure pulse is generated, the control valve changes position, as a result of which the stroke piston changes its direction of movement.

| Erään sovellutusmuodon ajatuksena on se, että iskulaite käsittää o yhden tai useamman käynnistysventtiilin tai käynnistyspiirin. Käynnistysventtii-| The idea of one embodiment is that the impactor comprises o one or more actuators or actuators. Käynnistysventtii-

LOLO

Iin avulla voidaan pakko-ohjata ohjausventtiili ennalta määrättyyn ääriasentoon ^ iskulaitteen uuden työkierron aloittamista varten. Myös iskumäntä voidaan ™ 35 pakko-ohjata käynnistysventtiilin avulla ennalta määritettyyn asentoon käynnis tystä varten.The Iin may force the control valve to a predetermined end position to initiate a new cycle of the impactor. The impact piston can also be forced to be controlled by the starter valve ™ 35 to a predetermined position for starting.

44

Kuvioiden lyhyt selostusBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa 5 kuvio 1 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä erästä kallion- porauslaitetta, jossa voidaan hyödyntää esitettyjä iskulaitteita, kuvio 2 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä erästä kallion-porausyksikköä, jossa voidaan hyödyntää esitettyjä iskulaitteita, kuvio 3 esittää kaavamaisesti ja sivulta päin nähtynä erästä kaivu-10 konetta, joka on varustettu rikotusvasaralla, jossa voidaan hyödyntää esitettyjä iskulaitteita, kuvio 4 esittää yksinkertaistetusti iskulaitteen ohjaukseen liittyviä vaiheita ja piirteitä, kuvio 5a esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna iskulaitteen erästä 15 perusrakennetta, jossa ohjausventtiili on varustettu yhdellä sisäpuolisella vas-taolakkeella ja iskumännän ulkokehällä on yksi impulssiolake, kuvio 5b esittää kaavamaisesti yksityiskohtaa kuvion 5a rakenteesta sekä pitopiiriin liittyviä painepintoja, kuvio 6 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä vaihtoehtoista 20 ohjausventtiiliä ja sen pitopiiriin liittyviä piirteitä, kuvio 7 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna iskulaitteen erästä sovellutusta, jossa ohjausventtiili on varustettu kahdella sisäpuolisella vasta-olakkeella ja iskumännässä on yksi impulssiolake, kuvio 8 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä ohjausventtii-25 Iin sovellutusta ja sen pitopiiriin liittyviä piirteitä,Some embodiments are explained in more detail in the accompanying drawings, in which Figure 5 schematically shows a side view of a rock drilling device capable of utilizing the impact devices shown, Figure 2 shows schematically and side view a rock drilling unit showing the impact devices shown, Figure 3 Figure 4 is a schematic and side elevational view of an excavator 10 equipped with a breaking hammer capable of utilizing the percussion device shown; Figure 4 is a simplified view of the steps and features of percussion control; Figure 5a is a schematic and sectional view of the counter shoulder and the periphery of the percussion piston have a single impulse shoulder, Figure 5b schematically shows a detail of the structure of Figure 5a and pressure surfaces associated with the holding circuit, Figure 6e Fig. 7 is a schematic and exploded view of an alternative control valve 20 and features associated with its retaining circuit; application and features related to its grip,

CVJCVJ

£ kuvio 9 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä iskulaitetta, ^ jossa iskumäntä on varustettu kahdella impulssiolakkeella sekä kanavalla, jon- o V ka sulkeminen mahdollistaa painepulssin muodostumisen, ^ kuvio 10 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä iskulaitetta, | 30 jossa iskumäntä on varustettu kahdella impulssiolakkeella ja jossa iskulaitteen rungossa on kanava, jonka iskumäntä sulkee ja mahdollistaa painepulssin to muodostumisen,Fig. 9 is a schematic and cut-away view of a percussion device, wherein the percussion piston is provided with two impulse shoulder blades and a conduit, the closure of which allows a pressure pulse to form; 30 wherein the impact piston is provided with two impulse blades and wherein the body of the impactor is provided with a conduit which closes the impact piston and permits the formation of a pressure pulse to,

LOLO

kuvio 11 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä iskulaitetta, o ^ jossa ohjausventtiili ohjaa myös iskumännän etutilassa vaikuttavaa painevä- 35 Naineita takatilan lisäksi, ja 5 kuvio 12 esittää kaavamaisesti ja aukileikattuna erästä iskulaitetta, jossa iskusuuntainen impulssitila on iskumännän ja rungon välissä, ja jossa paluusuuntainen impulssitila on iskumännän ja ohjausventtiilin välissä.Fig. 11 is a schematic and sectional view of a percussion device, wherein the control valve also controls a pressure piston acting in the forward position of the percussion piston; and Fig. 12 is a schematic and exploded view of a percussion device having an impulse between the piston and the control valve.

Kuvioissa eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksin-5 kertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla viitenumeroilla.In the figures, some embodiments are shown in simplified form for clarity. Like parts are denoted by like reference numerals in the figures.

Eräiden sovellutusten yksityiskohtainen selostusDetailed description of some applications

Kuviossa 1 on esitetty eräs kallionporauslaite 1, joka käsittää liikuteltavan alustan 2, johon on sovitettu yksi tai useampi porauspuomi 3. Poraus-10 puomiin 3 on sovitettu kallionporausyksikkö 4, joka käsittää syöttöpalkin 5, syöttöpalkille 5 sovitetun kallioporakoneen 6 sekä syöttölaitteen 7, jolla kallio-porakonetta 6 voidaan liikuttaa syöttöpalkilla 5 iskusuunnassa Aja paluusuun-nassa B. Kallionporausyksiköllä 4 voidaan porata porareikiä kallion louhimista varten tai sillä voidaan porata porareikiä esimerkiksi kallioon asetettavia lujittei-15 ta varten.Fig. 1 shows a rock drilling device 1 comprising a movable platform 2 fitted with one or more drilling booms 3. A drilling unit 10 is provided with a rock drilling unit 4 comprising a feed beam 5, a rock drilling machine 6 mounted on a feed beam 5 and a feed device 7 the drilling machine 6 can be moved by the feed beam 5 in the direction of impact and in the reverse direction B. The rock drilling unit 4 can drill holes for rock excavation or drill holes for example in rock reinforcements.

Kuviossa 2 on esitetty eräs kallionporausyksikkö 4, joka käsittää kallioporakoneen 6, jonka poraniskaan 8 on kiinnitetty poraustyökalu 9, jonka uloimmassa päässä on porakruunu 10. Kallioporakone 6 käsittää iskulaitteen 11, jolla annetaan iskupulsseja poraniskalle 8, joka välittää iskupulssit poraus-20 työkalun 9 avulla porattavaan kiveen 12. Samalla kallioporakonetta 6 syötetään syöttölaitteen 7 avulla kohti kalliota, jolloin porakruunussa 10 olevat terä-palat rikkovat kiveä ja muodostuu porareikä 13. Tyypillisesti kallioporakone 6 käsittää myös pyörityslaitteen 14, jolla poraniskaa 8 ja siihen kytkettyä poraus-työkalua 9 voidaan kääntää pituusakselinsa ympäri. Kallioporakone 6 käsittää 25 rungon 15, joka voi olla kiinnitetty kelkkaan 16, joka on sovitettu syöttöpalkin 5Fig. 2 shows a rock drilling unit 4 comprising a rock drill 6 with a drill bit 9 attached to the drill bit 8 having a drill bit 10 at its outermost end. The rock drill 6 comprises a percussion device 11 for imparting impact pulses to the drill bit 8 to transmit impact pulses to the drill At the same time, the rock drill 6 is fed by means of a feeder 7 towards the rock, whereby the blade pieces in the drill bit 10 break the stone and form a drill hole 13. Typically, the rock drill 6 also comprises a rotating device 14 for rotating the drill bit 8 and its drilling tool 9. The rock drilling machine 6 comprises a 25 body 15 which may be attached to a carriage 16 arranged in the feed beam 5.

CVJCVJ

£ tukemaksi. Kallioporakoneen rungossa 15 voi olla tila, johon iskulaite 11 ja sii- ^ hen kuuluvat komponentit ovat sovitetut, o V Kuvio 3 esittää erästä kaivukonetta 17, jossa on liikuteltava alusta 2 ^ ja jonka puomi 3 on varustettu rikotusvasaralla 18. Rikotusvasaraa 18 voidaan ir 30 käyttää mm. kivilohkareiden, kallion, maankuoren ja vastaavan rikkomiseen.£ to support. Fig. 3 shows an excavator 17 having a movable platform 2 ^ and a boom 3 provided with a breaker hammer 18. The breaker hammer 18 may be operated 30. The rocker drill body 15 may have a space in which the percussion device 11 and its components are fitted. mm. breaking boulders, rock, crust and the like.

CLCL

Rikotusvasara 18 käsittää rungon 19, jonka sisään on sovitettu iskulaite 11, tn jolla voidaan antaa iskupulsseja työkalulle 20, joka iskupulssien vaikutuksesta tunkeutuu rikottavaan materiaaliin 12 ja saa sen rikkoutumaan, o ^ Seuraavissa kuvioissa 4-12 esitettäviä iskulaitteita, niiden erilaisia 35 sovellutuksia ja piirteiden yhdistelmiä voidaan käyttää edellä kuvatun kaltaisissa kallionporakoneissa ja rikotusvasaroissa iskulaitteena.The hammer hammer 18 comprises a body 19 fitted with a percussion device 11 for imparting impact pulses to a tool 20 which, by the effect of the impact pulses, penetrates and breaks the frangible material 12, various embodiments 35 thereof and combinations of features thereof. can be used in rock drills and breaker hammers as described above as a percussion device.

66

Kuviossa 4 on havainnollistettu iskulaitteen toimintaan liittyviä vaiheita. Iskulaite käynnistetään johtamalla sille pumpulta tai vastaavasta paine-lähteestä hydraulipaine paineväliainekanavia pitkin. Iskulaite voi olla varustettu yhdellä tai useammalla käynnistysventtiilillä, jolla ohjataan pakotetusti ohjaus-5 venttiili ja iskumäntä ennalta määrättyyn asentoon iskulaitteen käynnistystä varten. Iskulaitteen iskumännän työpainepinnoilla vaikuttava paine saa isku-männän tekemään työkiertonsa mukaisesti edestakaista liikettä. Ohjausventtiili ohjaa painenesteen syöttöä painepinnoille niin, että iskumännän liike muuttuu iskusuunnan ja paluusuunnan välillä. Iskumännän ulkokehällä oleva impuls-10 siolake tai vastaava, ja ohjausventtiilin sisäkehällä oleva vastaolake rajaavat iskumännän ja ohjausventtiilin väliin impulssitilat iskumännän molemmissa liikesuunnissa, eli iskusuunnassa ja paluusuunnassa. Edelleen on iskumännäs-sä impulssisärmät molemmissa liikesuunnissa. Impulssisärmät sulkevat pai-neyhteyden impulssitiloista kun iskumäntä lähestyy ääriasemiaan. Paineyhtey-15 den sulkeminen aiheuttaa äkillisen paineen nousun, eli painepulssin sulkeutuvassa impulssitilassa. Tämä painepulssi vaikuttaa ohjausventtiilin painepintoi-hin, jotka ovat impulssitiloissa. Kun painepulssi vaikuttaa ohjausventtiilin pai-nepintaan, muodostuu aksiaalisuuntainen voimavaikutus, joka antaa ohjaus-venttiilille alkusysäyksen kohti sen vastakkaista ääriasemaa, eli painepulssi 20 panee alulle ohjausventtiilin vaihtoliikkeen. Ohjausventtiili voi vaihtaa asemansa painepulssin vaikutuksen alaisena tai ohjausventtiilin painepintoihin voidaan kohdistaa sen alkuliikkeen jälkeen myös muita paineita, jotka siirtävät venttiilin loppuun uuteen ääriasemaansa. Ohjausventtiiliin vaikuttaa sen ääriasemissa pitopaine, joka muodostaa painepinnoissa pitovoimat, jotka pitävät venttiilin 25 paikoillaan sen kummassakin ääriasemassa. Painepulssin avulla horjutetaan ohjausventtiiliä sen ääriasemassa niin, että se pitovoiman vaikutuksesta huo-5 limatta aloittaa liikkeen kohti vastakkaista ääriasemaansa. Kun venttiili on saa-Figure 4 illustrates the steps associated with the impactor operation. The impactor is actuated by applying hydraulic pressure from the pump or a similar source of pressure along the pressure medium passages. The impactor may be provided with one or more starter valves for forcibly controlling the control valve and the piston to a predetermined position for actuating the impactor. The pressure exerted on the working pressure surfaces of the percussion piston causes the percussion piston to make a reciprocating movement in accordance with its cycle. The control valve controls the supply of pressure fluid to the pressure surfaces so that the movement of the piston changes between the direction of impact and the direction of return. The impulse impeller 10 on the periphery of the piston or the like, and the counter deflector on the inner circumference of the control valve delimit the impulse spaces in both directions of movement of the piston, i.e. the impact direction and the return direction. Further, the piston has impulse edges in both directions of movement. The impulse edges close the pressure connection from the impulse states as the impact piston approaches its extreme positions. Closing the pressure lines causes a sudden increase in pressure, i.e. a pressure pulse in the closing impulse state. This pressure pulse affects the pressure surfaces of the control valve which are in impulse states. When the pressure pulse acts on the pressure surface of the control valve, an axial force effect is created which gives the control valve an initial impulse towards its opposite extreme position, i.e. the pressure pulse 20 initiates the change of the control valve. The control valve may change its position under the influence of a pressure pulse or other pressures may be applied to the pressure surfaces of the control valve after its initial movement, which will move the valve to its new extreme position. The control valve is subjected to a holding pressure at its extreme positions, which forms a holding force on the pressurized surfaces which holds the valve 25 in place at each of its extreme positions. By means of a pressure pulse, the control valve is shaken at its extreme position so that, under the influence of the holding force, it neglects the movement towards its opposite extreme position. When the valve is

CNJCNJ

^ vuttanut uuden asemansa, pysyy se siinä seuraavaan painepulssiin saakka.^ having acquired its new position, it will remain there until the next pressure pulse.

v Iskulaite jatkaa toimintaansa niin kauan kun sille johdetaan painenesteen pai- 30 ne.v The impactor will continue to operate as long as the pressure in the pressure medium is applied to it.

| Kuviossa 5a on esitetty erään iskulaitteen 11 rakenne. Iskulaite kä- o sittää rungon 21, joka voi olla olennaisesti putkimainen pitkänomainen kappa- [£ le. Edelleen iskulaite käsittää pitkänomaisen iskumännän 22, jonka iskusuun- ^ nan A puoleisessa päässä on iskupinta 23, joka iskee poraniskaan tai suoraan 00 35 työkaluun, kun iskumäntä 22 tekee työkiertonsa mukaisesti edestakaista liiket tä. Iskumäntä 22 käsittää halkaisijaltaan erisuuruisia osuuksia 22a - 22e, joi- 7 loin iskumännässä 22 on työpainepinnat 24 ja 25, joihin voidaan johtaa vaikuttamaan painenesteen paine niin, että iskumäntä liikkuu haluttuun liikesuuntaan. Ensimmäinen työpainepinta 24 on ensimmäisessä työpainetilassa 26, eli ns. etutilassa. Työpainetilaan 26 johdetaan painekanavasta 27 jatkuvasti pai-5 nenesteen paine, jolloin iskumäntään 22 vaikuttaa työkierron aikana koko ajan voima, joka pyrkii siirtämään sitä paluusuuntaan B. Toiset työpainepinnat 25 ovat toisessa työpainetilassa 28, eli ns. takatilassa, joka yhdistetään iskumän-nän iskuliikkeen A aikaansaamiseksi painekanavaan 29, ja joka yhdistetään paluuliikkeen B aikaansaamiseksi tankkikanavaan 30. Painenesteen virtausta 10 työpainetilaan 28 ja sieltä pois ohjataan ohjausventtiilin 31 avulla, joka on pitkänomainen holkkimainen kappale, joka on sovitettu iskumännän 22 ympärille runkoon 21 muodostettuun tilaan. Ohjausventtiili 31 tekee iskulaitteen 11 työkierron aikana aksiaalisuuntaista edestakaista liikettä ääriasemiensa välillä. Kun ohjausventtiili 31 siirtyy paluusuuntaiseen B ohjausasentoonsa, se sulkee 15 painekanavan 29 ja avaa samalla tankkikanavan 30. Vastaavasti, kun ohjaus-venttiili 31 siirtyy vasemman puoleiseen ohjausasentoonsa, se sulkee tankki-kanavan 30 ja avaa painekanavan 29. Toiset työpainepinnat 25 ovat mitoitetut pinta-alaltaan selvästi suuremmaksi kuin ensimmäinen työpainepinta 24, jolloin iskumännän 22 liikkeitä voidaan ohjata muuttamalla toisessa työpainetilassa 20 28 vaikuttavan painenesteen painetta. Ohjausventtiilin 31 aseman vaihto ta pahtuu suhteessa iskumännän 22 asemaan. Seuraavaksi käsitellään tarkemmin sitä, miten ohjausventtiilin 31 avulla ohjataan iskumännän 22 työkiertoa, eli liikettä iskupisteestä takakääntöpisteeseen ja takaisin.| Figure 5a shows the structure of an impactor 11. The impactor comprises a body 21, which may be a substantially tubular elongated body. Further, the impactor comprises an elongated impact piston 22 having an impact surface 23 on the side facing the direction of impact A, which strikes the drill neck or directly on the tool 35 when the impact piston 22 makes a reciprocating movement in accordance with its cycle. The percussion piston 22 comprises portions 22a to 22e of different diameters, wherein the percussion piston 22 has working pressure surfaces 24 and 25 which can be subjected to the action of the pressure fluid so that the percussion piston moves in the desired direction of movement. The first working pressure surface 24 is in the first working pressure space 26, i.e. the so-called. the front space. The working pressure chamber 26 is continuously supplied with a pressure of the pressurized fluid from the pressure duct 27, whereby the stroke piston 22 is continuously subjected to a force during the cycle which tends to move it backward B. The second working pressure surfaces 25 are in the second working state 28. in the rear space, which is connected to the stroke piston stroke A to the pressure passage 29, and which is connected to the stroke piston 30 to the return passage B, to the working passage 28 and is discharged by a control valve 31 which is an elongated sleeve mode. The control valve 31 makes axial reciprocal movement between its extremities during the cycle of the impactor 11. When the control valve 31 moves to its reverse B control position, it closes the pressure duct 29 while opening the tank duct 30. Correspondingly, when the control valve 31 moves to its left control position, it closes the tank duct 30 and opens the pressure duct 29. The second working surface 25 clearly greater than the first working pressure surface 24, wherein the movements of the percussion piston 22 can be controlled by varying the pressure of the working pressure in the second working pressure space 20. The position of the control valve 31 changes with respect to the position of the piston 22. Next, it is discussed in more detail how the control valve 31 controls the cycle of the piston 22, i.e. the movement from the impact point to the rear pivot point and back.

Iskumännän 22 ulkokehällä on impulssiolake 32 ja ohjausventtiilin 25 31 sisäkehällä vastaolake 33. Edelleen muodostuu takatilaan 28 iskusuuntai- nen A ensimmäinen impulssitila 34 ja paluusuuntainen B toinen impulssitila 35, 5 kun iskumäntä 22 lähestyy ääriasemiaan. Tällöin nimittäin impulssiolake 32Impact piston 22 has an impulse shoulder 32 on its outer periphery and counter-shoulder 33 on the inner circumference of the control valve 25 31. Further, a first impulse space 34 and a second impulse space 35, 5 in the rearward direction B are formed as the piston 22 approaches the extreme position. Namely, the impulse blade 32

CNJCNJ

^ tulee vastaolakkeen 33 kohdalle. Impulssitilat 34 ja 35 ovat rengasmaisia tiloja v iskumännän 22 ja ohjausventtiilin 31 välissä ja niitä rajaavat aksiaalisuunnassa 30 impulssiolake 32 ja vastaolake 33. Impulssiolakkeen 32, vastaolakkeen 33 ja | impulssitilojen 34, 35 tarkoituksena on se, että niiden avulla muodostetaan is- o kumännän 22 ääriasemaa lähestyttäessä painepulssi, jota käytetään ohjaus- m [£ venttiilin 31 aseman muuttamiseen ja siitä seuraten iskumännän 22 liikesuun- ^ nan muuttamiseen, o 00 35 Impulssiolake 32 käsittää aksiaaliset pinnat K1 ja K2, jotka pienen tävät impulssitiloja aksiaalisuunnassa silloin, kun iskumäntä 22 liikkuu niitä 8 kohti. Kun iskumäntä 22 liikkuu paluusuuntaan B päin, niin impulssitilaa 35 pienentää pinnan K2 lisäksi työpainepinta 25. Kuviossa 5a pinta K1 pienentää impulssithan 34 tilavuutta, kun mäntä liikkuu iskusuunnassa A. Edelleen on impulssiolake 32 varustettu iskusuuntaisella impulssisärmällä S1 ja paluusuun-5 täisellä impulssisärmällä S2. Kun impulssisärmä S1 tulee vastaolakkeen 33 kohdalle, sulkee se paineyhteyden Y impulssitilasta 34, minkä jälkeen painevä-liainetta ei pääse enää siirtymään impulssitilasta 34 takatilaan 28. Tällöin impulssitilasta 34 tulee suljettu painetila ja muodostuu painepulssi. Samalla tavoin paluuliikkeen B aikana iskumännässä 22 oleva toinen impulssisärmä S2 10 tulee vastaolakkeen 33 kohdalle ja sulkee paineyhteyden Y, minkä seurauksena toisesta impulssitilasta 35 tulee suljettu painetila ja muodostuu painepulssi.^ comes to the opposite shoulder 33. The impulse spaces 34 and 35 are annular spaces between the piston 22 and the control valve 31 and are delimited in the axial direction 30 by the impulse blade 32 and the counter blade 33. The impulse blade 32, the counter blade 33 and | The purpose of the impulse modes 34, 35 is to provide a pressure pulse as the proximal position of the piston 22 is approached, which is used to change the position of the control valve 31 and consequently to change the direction of motion of the piston 22. surfaces K1 and K2 which decrease the impulse states in the axial direction when the piston 22 moves towards them 8. As the piston 22 moves in the reverse direction B, the impulse space 35 is reduced not only by the surface K2 but also by the working pressure surface 25. In Figure 5a, the surface K1 reduces the volume of the impulse blade 34 as the piston moves in the direction of impact. When the impulse edge S1 arrives at the counter shoulder 33, it closes the pressure connection Y from the impulse space 34, after which the pressure medium can no longer move from the impulse space 34 to the rear space 28. The impulse space 34 becomes a closed pressure space and a pressure pulse is formed. Similarly, during the return movement B, the second impulse edge S2 10 in the stroke piston 22 arrives at the counter shoulder 33 and closes the pressure connection Y, as a result of which the second impulse space 35 becomes a closed pressure space and a pressure pulse is formed.

Iskusuuntainen A painepulssi vaikuttaa ohjausventtiilin 31 etupään painepintaan 36 ja paluusuuntainen B painepulssi vaikuttaa venttiilin takapään painepintaan 37. Painepinnat 36 ja 37 sijaitsevat impulssitiloissa 34 ja 35. Pai-15 nepintojen 36, 37 ja rungon 21 välissä on raot 38, 39, jolloin painepulssi pääsee vaikuttamaan painepintoihin. Painepulssilla voidaan antaa alkuheräte, jolla ohjausventtiilin 31 aseman muutos saadaan alkuun.The stroke A pressure pulse acts on the front pressure surface 36 of the control valve 31 and the reverse B pressure pulse acts on the rear valve pressure surface 37. The pressure surfaces 36 and 37 are located in impulse spaces 34 and 35. There are slits 38, 39 between the Pai-15 surfaces 36, 37 and body 21. the pressure surfaces. A pressure pulse can be used to provide an initial excitation to initiate a change in the position of the control valve 31.

Kuviossa 5a ohjausventtiili 31 on siirtyneenä iskusuunnassa A ääriasentoonsa, jossa sen painepintoihin vaikuttavat voimat pitävät sen niin kau-20 an kunnes sen painepintaan 36 vaikuttaa painepulssi, joka saa aikaan alkusysäyksen vaihtaa asentoa paluusuuntaan B päin. Painepulssi siis horjuttaa ohjausventtiilin tasapainoasemaa sen päätyasennoissa. Pitovoimat varmistavat sen, että venttiili on jatkuvasti tahdistettu iskumännän liikkeisiin.In Fig. 5a, the control valve 31 is shifted in the direction of impact A to its extreme position, where it is held by the forces acting on its pressure surfaces until its pressure surface 36 is subjected to a pressure pulse that causes an initial impulse to reverse position B. The pressure pulse thus destabilizes the equilibrium position of the control valve in its end positions. The holding forces ensure that the valve is constantly synchronized with the movements of the piston.

Edelleen on ohjausventtiilin 31 takapäässä venttiilin ulkokehällä 25 painepinta 40, johon vaikuttaa jatkuvasti painekanavan 29 paine. Painepinnat 36, 37, 40 mitoitetaan niin, että ohjausventtiiliin 31 vaikuttaa sen ääriasemissa 5 pitovoimat. Painepintojen mitoitusta käsitellään kuvion 5b yhteydessä tarkem-Further, at the rear end of the control valve 31, there is a pressure surface 40 on the outer circumference of the valve 25, which is continuously influenced by the pressure of the pressure channel 29. The pressure surfaces 36, 37, 40 are dimensioned such that the control valve 31 is subjected to holding forces at its extreme positions 5. The dimensioning of the pressure surfaces is discussed in conjunction with Figure 5b.

CNJCNJ

ό min- T Kuviosta 5a nähdään vielä, että rungon 21 takapäässä voi olla pää- 30 tyholkki 42, joka voi käsittää yhden tai useamman laakerin 43 ja yhden tai use-| ämmän tiivisteen 44. Vastaavasti voi iskusuunnan A puoleisessa etupäässä o olla vastaavan tyyppinen päätyholkki sekä laakeri 45 ja tiivisteet 46. Tiivistei- [£ den 44, 46 ja laakerien 43, 45 väliset osuudet voivat olla yhteydessä vuoto- ^ kanaviin 47 mahdollisten vuotovirtausten johtamiseksi tankkiin T.Figure 5a further shows that the rear end of the body 21 may have a main sleeve 42, which may comprise one or more bearings 43 and one or more bearings. Correspondingly, the end sleeve o of the striking direction A may have a similar type of end sleeve and bearing 45 and gaskets 46. The portions between the gaskets 44, 46 and the bearings 43, 45 may be connected to the leakage channels 47 to direct any leakage flows to tank T .

00 35 Kuviossa 5b on esitetty painepinnat A1 - A6, jotka vaikuttavat pito- voimien muodostamiseen. Kuten kuviosta havaitaan, on ohjausventtiilissä 31 9 erisuuria painepintoja. Ohjausventtiili 31 ei ole yhteydessä mihinkään erilliseen painekanavaan pitopaineen tuomiseksi, vaan pitovoimien muodostamisessa hyödynnetään takatyötilassa 28 vaikuttavaa painetta. Iskumännän takatyötilas-sa 28 vaihtelee paine työkierron aikana ja tätä painevaihtelua käytetään hy-5 väksi iskusuuntaisen pitovoiman FpA ja paluusuuntaisen pitovoiman FpB muodostamisessa.Figure 5b shows the pressure surfaces A1 to A6 which influence the formation of the holding forces. As can be seen from the figure, the control valve 31 has 9 different pressure surfaces. The control valve 31 is not communicating with any separate pressure duct to provide hold pressure, but the pressure applied in the rear working space 28 is utilized to generate the hold forces. In the rear piston working space 28, the pressure varies during the cycle and this pressure variation is utilized to produce the stroke holding force FpA and the return holding force FpB.

Kun ohjausventtiili 31 on kuvion 5b mukaisessa asennossa, on taka-työtila 28 kytkeytyneenä painekanavaan 29, minkä seurauksena ohjausventtii-liin vaikuttaa pitovoima FpA, jonka suuruus voidaan laskea seuraavalla tavalla: 10When the control valve 31 is in the position shown in Figure 5b, the rear working space 28 is connected to the pressure channel 29, as a result of which the control valve is subjected to a holding force FpA, which can be calculated as follows: 10

FpA = P*(A3+A6-A5-A4-A2) + T*(-A1) = P*(A3-A4-A2) - T*A1 , jossa P on painekanavassa 29 vaikuttava paine, eli iskunpaine, ja jossa T on tankkipaine. Vastaolakkeessa 33 ovat painepinnat A5 ja A6 ovat 15 samansuuruiset.FpA = P * (A3 + A6-A5-A4-A2) + T * (- A1) = P * (A3-A4-A2) - T * A1, where P is the pressure acting on the pressure duct 29, i.e. the impact pressure, and T is the tank pressure. In the counterfoil 33, the pressure surfaces A5 and A6 are equal in size.

Kun ohjausventtiili 31 siirtyy painepulssin vaikutuksesta paluusuun-taiseen B ääriasemaansa, vaikuttaa painekanavan 29 paine vain painepintaan A2. Takatyötila 28 on yhdistetty tankkikanavaan 30, jolloin sen paine vaikuttaa painepintoihin A4, A5, A6 ja A3. Edelleen on painepinta A1 jatkuvasti kytketty-20 nä tankkikanavaan 41. Ohjausventtiiliin vaikuttavan pitovoiman FpB suuruus tässä asemassa voidaan laskea seuraavalla tavalla:When the control valve 31 shifts to its retrograde B position due to the pressure pulse, the pressure in the pressure channel 29 only affects the pressure surface A2. The rear working space 28 is connected to the tank duct 30, whereby its pressure acts on the pressure surfaces A4, A5, A6 and A3. Further, the pressure surface A1 is continuously coupled-20 to the tank passage 41. The magnitude of the holding force FpB acting on the control valve at this position can be calculated as follows:

FpB = P*A2 + T*(A1 +A4+A5-A6-A3) = P*A2 + T*(A1 +A4-A3) 25 , jolloin pinta-alat A1 ja A2 voidaan määrittää seuraavasti:FpB = P * A2 + T * (A1 + A4 + A5-A6-A3) = P * A2 + T * (A1 + A4-A3) 25, whereby the areas A1 and A2 can be determined as follows:

CVJCVJ

5 A1 < P/T(A3-A4-A2) ^ A2 > T/P(A3-A1-A4) i 30 Tämän periaatteen mukaisesti voidaan mitoittaa myös myöhemmin | kuvioissa 9 ja 10 esitettyjen ohjausventtiilien painepinnat pitopiiriä varten. Näi- o den sovellutusten etuna on mm. se, että ohjausventtiilin rakenne voi olla huo- m [g mättävän yksinkertainen. Lisäksi ohjausventtiilistä aiheutuvat vuodot voivat olla ^ vähäiset, o 00 35 Kuviossa 6 on esitetty yksityiskohta eräästä toisesta sovellutukses ta, joka vastaa muuten kuvioissa 5a ja 5b esitettyä ratkaisua, mutta jossa oh- 10 jausventtiilin 31 pitopiiri on erilainen. Ohjausventtiilin 31 ulkokehällä on pito-olake 48, jossa on iskusuuntaan A päin vaikuttava pitopinta 49a ja paluusuun-taan B päin vaikuttava pitopinta 49b. Kun ohjausventtiili 31 on kuviossa esitetyssä iskusuuntaisessa ääriasemassa, vaikuttaa pitopintaan 49a pitopaine ka-5 navasta 50a ja pitopinta 49b on yhteydessä tankkikanavaan 51b. Tällöin ohja-usventtiiliin 31 vaikuttaa iskusuuntaan päin pitovoima. Kun venttiili on vastakkaisessa paluusuuntaisessa ohjausasemassa, vaikuttaa pitopintaan 49b pito-paine kanavasta 50b ja pitopinta 49a on yhteydessä tankkikanavaan 51a. Pitopaine voi olla normaali iskunpaine tai se voi olla jokin muu paine. Pitovoimat 10 pitävät venttiilin sen ääriasemissa niin kauan kunnes sen painepintoihin 36, 37 annetaan impulssitilassa 34, 35 muodostuvalla painepulssilla alkusysäys, jonka vaikutuksesta venttiili 31 vaihtaa asentonsa. Kun ohjausventtiili 31 paine-pulssin vaikutuksesta siirtyy kohti vastakkaista ääriasemaa, avautuu paine-kanava 50a, 50b ja paine vaikuttaa pitopintaan 49a, 49b, jolloin pitopaine vai-15 kuttaa myös venttiilin vaihtoliikkeeseen. Näin venttiili ohjaa takatilassa 28 vaikuttavaa painetta avaamalla ja sulkemalla painekanavaa 29 ja tankkikanavaa 30.5 A1 <P / T (A3-A4-A2) ^ A2> T / P (A3-A1-A4) i 30 According to this principle, it is also possible to dimension later | 9 and 10, the pressure surfaces of the control valves for the holding circuit. The advantage of these applications is e.g. the fact that the design of the control valve can be remarkably simple. In addition, the leakage from the control valve may be minor. FIG. 6 shows a detail of another embodiment, which otherwise corresponds to the solution shown in FIGS. 5a and 5b, but in which the holding circuit of the control valve 31 is different. The outside of the control valve 31 has a holding shoulder 48 having a holding surface 49a acting in the direction of impact A and a holding surface 49b acting towards the returning direction B. When the control valve 31 is in the stroke extreme position shown in the figure, the holding surface 49a acts on the holding pressure from the channel 50a and the holding surface 49b communicates with the tank channel 51b. Then, the control valve 31 is affected by the holding force in the direction of impact. When the valve is in the opposite reverse control position, the holding surface 49b is affected by a holding pressure from the channel 50b and the holding surface 49a communicates with the tank channel 51a. The hold pressure may be normal impact pressure or it may be another pressure. The holding forces 10 hold the valve at its extreme positions until an initial momentum is applied to its pressure surfaces 36, 37 by a pressure pulse formed in the impulse space 34, 35, causing the valve 31 to change its position. When the control valve 31 is moved towards the opposite extreme position by the pressure pulse, the pressure channel 50a, 50b opens and the pressure acts on the holding surface 49a, 49b, whereby the holding pressure also affects the valve changeover movement. Thus, the valve controls the effective pressure in the rear compartment 28 by opening and closing the pressure duct 29 and the tank duct 30.

Kuviossa 7 on esitetty iskulaitteen 11 eräs sovellutus pysäytetyssä tilassa. Iskulaite käsittää käynnistyspiirin 52, johon voi kuulua kolme kak-20 siasentoista käynnistysventtiiliä 53, 54 ja 55 sekä paineenalennusventtiili 56. Venttiileitä 53, 54 ja 55 käytetään samanaikaisesti käyttöelimellä 57. Kuviossa esitetyssä asennossa käynnistysventtiili 53 ohjaa paineen kanavaa 58 vaikuttamaan ohjausventtiilin 31 käynnistyspintaan 59. Edelleen venttiili 53 kytkee iskunpainekanavan 60 tankkiin. Tällöin ohjausventtiili 31 siirtyy pakko-ohjatusti 25 paluusuuntaiseen B ääriasemaansa. Edelleen ohjataan painelinjasta venttiilien 56, 54 ja 55 avulla tankkikanavaan 30 ja 61 paine, joka on pienempi kuin vent- 5 tiilin 53 läpi johdettu paine. Tankkikanaviin 30 ja 61 johdettua painetta alenne en ^ taan paineenalennusventtiilillä 56 ja tilavuusvirtaa alennetaan venttiilissä 55 v olevalla kuristimella. Käynnistyspiiristä 52 tankkikanaviin 30 ja 61 johdettu pai- 30 ne vaikuttaa takatyötilassa 28 oleviin iskumännän 22 iskusuuntaisiin painepi- | töihin 25, minkä seurauksena iskumäntä siirtyy iskusuunnassa A ääriasen- o toonsa. Iskumännän 22 liike ei kuitenkaan vaikuta ohjausventtiilin 31 asentoon, m [g sillä käynnistyspintaan 59 vaikuttava paine pitää sen paluusuuntaisessa ase- ^ massa. Tällä tavoin on iskumäntä 22 ja ohjausventtiili 31 siirretty ennalta mää- 00 35 riteltyihin asentoihin, jotka ovat esitetyt kuviossa. Iskulaite 11 käynnistetään vaihtamalla käyttöelimen 57 avulla käynnistysventtiilien 53 - 55 asennot, jolloin 11 iskunpainekanavaan 60 syötetään venttiilin 53 avulla paineja tankkikanavat 30 ja 61 kytketään tankkiin venttiilien 54 ja 55 asennon muuttuessa. Venttiili 53 kytkee käynnistyspinnan 59 tankkiin. Pitokanavasta 50 syötetään paine pito-pintaan 49, jolloin ohjausventtiili 31 pysyy paluusuuntaisessa ääriasemassa.Fig. 7 shows an embodiment of the impactor 11 in a stopped state. The impactor comprises an actuating circuit 52 which may include three dual-position actuating valves 53, 54 and 55 and a pressure relief valve 56. The valves 53, 54 and 55 are actuated simultaneously by actuator 57. In the position shown, actuating valve 53 controls the actuating surface 59 of the control valve 31. valve 53 engages the pressure port 60 for the tank. The control valve 31 then moves to its retracted B extreme position 25 in a forced manner. Further, the valves 56, 54 and 55 are directed to the tank passage 30 and 61 by means of valves 56, 54 and 55, which is less than the pressure passed through the valve 53. The pressure applied to the tank passages 30 and 61 is reduced by a pressure relief valve 56 and the volume flow is reduced by a choke on the valve 55v. The pressure 30 exerted from the starter circuit 52 to the tank channels 30 and 61 acts on the striking piston 22 of the impact piston 22 in the rear working space 28 | 25, as a result of which the percussion piston moves to its end position in the direction of impact A. However, the position of the control valve 31 is not affected by the movement of the stroke piston 22, since the pressure acting on the actuating surface 59 keeps it in the reverse position. In this way, the piston 22 and the control valve 31 are moved to the predetermined positions shown in the figure. The impactor 11 is actuated by changing the positions of the actuation valves 53-55 by means of the actuator 57, whereby the pressure 53 is fed to the impact duct 60 by the pressure of the tank channels 30 and 61 as the valves 54 and 55 change position. Valve 53 engages trigger surface 59 in the tank. Pressure is applied from the holding passage 50 to the holding surface 49, whereby the control valve 31 remains in the reverse extreme position.

5 Iskunpainekanavan 60 paine vaikuttaa kanavan 27 kautta etutyötilaan 26 ja painepintaan 24. Koska takatyötila 28 on kanavien 30 ja 61 kautta yhteydessä tankkiin, siirtyy iskumäntä 22 paluusuuntaan B päin. Tästä eteenpäin iskulait-teen 11 työkiertoa ohjaa ohjausventtiili 31.The pressure of the percussion duct 60 acts through the duct 27 on the front working space 26 and the pressure surface 24. Since the rear working space 28 communicates with the tank via the ducts 30 and 61, the piston 22 moves in the reverse direction B. From now on, the rotation of the impactor 11 is controlled by the control valve 31.

Kuviossa 7 esitetty iskulaite poikkeaa rakenteeltaan jonkin verran 10 aiemmissa kuvioissa esitetyistä sovellutuksista, mutta perusperiaate on siinäkin sama työkierron ohjauksen suhteen. Kuviossa 7 ohjausventtiilin 31 sisäke-hällä on kaksi vastaolaketta 33a ja 33b aksiaalisen etäisyyden päässä toisistaan. Tällainen ohjausventtiili 31 mahdollistaa iskumännälle 22 pidemmän is-kunpituuden kuin ratkaisu, jossa on vain yksi vastaolake, joka osallistuu paine-15 pulssin muodostukseen iskumännän molemmissa vaihtoasemissa. Iskusuun-taisen vastaolakkeen 33a ja paluusuuntaisen vastaolakkeen 33b välissä on kanavat 62 ja 63, joiden kautta paineväliainetta pääsee purkautumaan vasta-olakkeiden 33a, 33b välisestä tilasta. Tällöin paluusuuntainen painepulssi syntyy vain kun impulssisärmä S2 kohtaa vastaolakkeen 33b ja vastaavasti is-20 kusuuntainen painepulssi syntyy vain kun impulssisärmä S1 kohtaa vastaolakkeen 33a. Impulssitilassa 35 muodostuva painepulssi vaikuttaa painepintaan 37, jolloin venttiili 31 siirtyy iskusuuntaan A, minkä seurauksena yhteydet pito-kanavaan 50 ja tankkikanaviin 30, 61 sulkeutuvat ja yhteydet kanaviin 29 ja 50 avautuvat. Tällöin takatyötilassa 28 vaikuttaa iskunpaine, jonka vaikutuksesta 25 iskumäntä 22 aloittaa iskusuuntaisen A liikkeen. Kun iskumännässä oleva im-pulssisärmä S1 tulee vastaolakkeen 33b kohdalle, ei muodostu impulssiolak-o keen 32 iskusuunnan A puolelle suljettua painetilaa, vaan paine voi purkautuaThe impactor shown in Figure 7 differs in some respects from the embodiments shown in the previous Figures 10, but the basic principle is the same with respect to cycle control. In Figure 7, the inner end of the control valve 31 has two counter-inserts 33a and 33b axially spaced from each other. Such a control valve 31 allows the stroke piston 22 to have a longer stroke length than a solution having only one counter blade that participates in the formation of a pressure-15 pulse at each of the stroke piston exchange positions. Between the stroke counter-shoulder 33a and the reverse counter-shoulder 33b there are channels 62 and 63 through which the pressure medium can be discharged from the space between the counter-shoulder 33a, 33b. Thus, the reverse pressure pulse is generated only when the pulse edge S2 meets the counter-shoulder 33b and, respectively, the is-20 directional pressure pulse is generated only when the pulse edge S1 meets the counter-shoulder 33a. The pressure pulse formed in the impulse space 35 acts on the pressure surface 37, whereby the valve 31 moves in the stroke direction A, as a result of which the connections to the holding channel 50 and the tank channels 30, 61 are closed and the connections to the channels 29 and 50 are opened. Thus, in the rear working space 28, the stroke pressure is exerted which causes the stroke piston 22 to initiate a stroke A movement. When the impulse edge S1 in the percussion piston reaches the counter-blade 33b, there is no closed pressure space on the impact side A of the impulse blade 32, but the pressure can be released

CMCM

^ aukkoa 62 pitkin kanavaan 50. Vasta sitten, kun impulssisärmä S1 kohtaa vas- T taolakkeen 33a, muodostuu suljettu impulssitila 34 ja painepulssi, joka vaikut- 30 taa painepintaan 36 ja sysää venttiilin 31 paluusuuntaan. Kun venttiili 31 liikah- | taa painepulssin vaikutuksesta kohti paluusuuntaa B, vaikuttaa kanavan 50 o pitopaine pitopintaan 49 ja näin muodostuva voima osallistuu venttiilin 31 Siir in j£ tämiseen kohti ääriasemaa. Käynnistyspinta 59 ei osallistu ohjausventtiilin 31 ^ aseman ohjaamiseen iskulaitteen työkierron aikana.It is only when the pulse edge S1 meets the counter-blade 33a that a closed impulse space 34 and a pressure pulse are formed which acts on the pressure surface 36 and pushes the valve 31 in the return direction. When valve 31 is over- As a result of the pressure pulse towards the return direction B, the holding pressure 49 of the duct 50o acts on the holding surface 49 and the force thus formed contributes to the displacement of the valve 31 towards the extreme position. The actuating surface 59 is not involved in controlling the position of the control valve 31 ^ during the impactor cycle.

^ 35 Kun ohjausventtiili 31 on paluusuuntaisessa B ääriasemassa, vai kuttaa siihen paluusuuntainen pitovoima, joka muodostuu kun pitopintaan 49 12 vaikuttaa paine. Iskusuuntaisessa A ääriasemassa vaikuttaa kanavan 29 paine venttiilin 31 koko takapään pinta-alaan. Kuviossa 7 on siten erillisen pitopinnan ja takatilassa olevan painepinnan yhdistelmään perustuva pitojärjestely.When the control valve 31 is in the retrograde B position, it is exerted by the retaining force formed when the retaining surface 49 12 is subjected to pressure. At the stroke A extreme position, the pressure of the duct 29 affects the entire rear end area of the valve 31. Fig. 7 thus shows a holding arrangement based on a combination of a separate grip surface and a pressure surface in the rear space.

Kuviossa 8 esitetty ohjausventtiili 31 käsittää kuvion 7 tapaan kaksi 5 vastaolaketta 33a, 33b ja kanavat 62, 63 niiden välissä. Edelleen on kuvion 8 mukaisessa ohjausventtiilissä 31 pitopinnat 49a, 49b ja niille johtavat paine-kanavat 50a, 50b sekä tankkikanavat 51a, 51b vastaavalla tavalla kuin kuviossa 6.The control valve 31 shown in Figure 8, as in Figure 7, comprises two counter-inserts 33a, 33b and channels 62, 63 between them. Further, the control valve 31 of FIG. 8 has holding surfaces 49a, 49b and pressure channels 50a, 50b leading thereto and tank channels 51a, 51b in a manner similar to that of FIG. 6.

Kun kuviossa 8 esitetyssä tilanteessa iskumäntä 22 siirtyy iskusuun-10 taan A päin, tulee impulssiolake S1 vastaolakkeen 33a kohdalle ja sulkee pai-neyhteyden impulssitilasta 34. Tällöin muodostuu painepulssi, joka vaikuttaa impulssitilassa 34 olevaan painepintaan 36. Painepulssin aikaansaama äkillinen voimavaikutus paluusuuntaan B päin voittaa pitopinnan 49a avulla muodostetun pitovoiman, jolloin venttiili 31 liikkuu paluusuuntaan B päin. Tämän 15 seurauksena pitokanava 50a sulkeutuu, tankkikanava 51a avautuu ja edelleen pitokanavasta 50b ohjautuu paine pitopinnalle 49b ja kanavat 51b ja 62 sulkeutuvat. Edelleen avautuu kanavasta 63 yhteys tankkikanavaan 64. Pitopin-nassa 49b muodostuu paluusuuntainen pitovoima, joka pitää venttiilin 31 ääriasemassa siihen saakka kunnes impulssisärmä S2 tulee vastaolakkeen 33b 20 kohdalle. Kun impulssiolake 32 tulee paluusuuntaisen B liikkeen aikana vastaolakkeen 33a kohdalle, ei muodostu suljettua painetilaa impulssiolakkeen 32 paluusuuntaiselle puolelle, sillä paine pääsee purkautumaan kanavasta 63 tankkikanavaan 64.When, in the situation illustrated in Figure 8, the piston 22 moves toward the stroke A 10, the impulse blade S1 arrives at the counter blade 33a and closes the pressure connection from the impulse space 34. This produces a pressure pulse that acts on the pressure surface 36 49a, whereby the valve 31 moves in the reverse direction B. As a result, the holding channel 50a closes, the tank channel 51a opens, and further from the holding channel 50b, pressure is applied to the holding surface 49b and the channels 51b and 62 are closed. Further, the channel 63 opens the connection to the tank channel 64. The retaining pin 49b generates a retraction retaining force which holds the valve 31 in its extreme position until the pulse edge S2 reaches the counter-flap 33b 20. When the impulse shoulder 32 arrives at the counter shoulder 33a during the reverse B movement, no closed pressure space is created on the reverse side of the impulse shoulder 32, since pressure can be released from the duct 63 into the tank duct 64.

Kuvioissa 9 ja 10 on esitetty iskulaitteen 11 kaksi eri tilannetta, eli 25 iskumännän 22 keskilinjan yläpuolella iskumäntä liikkuu iskusuuntaan A päin ja keskilinjan alapuolella mäntä liikkuu paluusuuntaan B päin.Figures 9 and 10 show two different situations of the impactor 11, that is, above the center line of the impact piston 22, the impact piston moves in the direction of impact A and below the center line the piston moves towards the return direction B.

5 Kuviossa 9 esitetyn iskulaitteen 11 ohjausventtiili 31 vastaa raken- c\j ^ teeltaan kuviossa 5a esitettyä. Iskumäntä 22 poikkeaa kaikista edellä esitetyis- T tä ratkaisuista, sillä se on varustettu kahdella impulssiolakkeella, nimittäin is- 30 kusuuntaisella A impulssiolakkeella 32a ja paluusuuntaisella B impulssiolak-| keella 32b. Edelleen on iskumännässä 22 yksi tai useampi kanava 65, josta o paineväliaine pääsee siirtymään takatyötilan 28 etuosan ja takaosan välillä.The control valve 31 of the impactor 11 shown in Figure 9 is of the construction shown in Figure 5a. Impact piston 22 differs from all of the above solutions in that it is provided with two impulse blades, namely impulse A impulse blade 32a and reverse B impulse blade 32 | prohibit 32b. Further, the percussion piston 22 has one or more passageways 65 from which the pressure medium can pass between the front of the rear working space 28 and the rear.

LOLO

[g Kun iskumäntä 22 liikkuu iskusuuntaan A päin ja impulssiolake 32b tulee vas- ^ taolakkeen 33 kohdalle, pääsee paineväliaine siirtymään kanavaa 65 pitkin ^ 35 impulssiolakkeen 32b takapuolelle. Vastaavasti, kun iskumäntä 22 liikkuu pa luusuuntaan B päin ja impulssiolake 32a tulee vastaolakkeen 33 kohdalle, 13 pääsee paineväliaine siirtymään kanavaa 65 pitkin olakkeen 32a etupuolelle. Kanavan 65 ansiosta painepulssit muodostuvat vain silloin kuin iskumäntä 22 lähestyy vaihtoasemaansa.As the stroke piston 22 moves in the direction of stroke A and the pulse shoulder 32b reaches the counter shoulder 33, the pressure medium can pass along the passage 65 to the backside of the pulse shoulder 32b. Similarly, as the piston piston 22 moves toward the retrograde direction B and the impulse blade 32a is positioned against the counter blade 33, the pressure medium 13 can pass along the passage 65 in front of the shoulder 32a. Due to the passage 65, the pressure pulses are formed only when the piston 22 approaches its replacement position.

Kuvion 9 ylemmässä tilanteessa iskumäntä 22 on siirtynyt isku-5 suunnassa A niin, että kanava 65 on sulkeutunut ja impulssiolake 32a on tullut vastaolakkeen 33 kohdalle. Tällöin muodostuu suljettu impulssitila 34 ja paine-pulssi, joka vaikuttaa painepintaan 36. Impulssitilasta 34 on paineyhteydet Y1 ja Y1', jotka suljetaan impulssisärmillä S1 ja S1'. Vaihtoehtoisesti voidaan rakenne konstruoida niin, että yksi yhteys suljetaan hetkeä aikaisemmin, jolloin 10 painepulssi muodostuu yhden impulssisärmän S1 tai S1' sulkiessa toisen pai-neyhteyden Y1 tai Y1'. Painepulssin muodostuminen impulssitilassa 35 on vastaavan periaatteen mukainen kuin impulssitilassa 34.In the upper position of Fig. 9, the piston 22 is displaced in the direction of the stroke 5 with the channel 65 closed and the impulse blade 32a aligned with the counter blade 33. This produces a closed impulse space 34 and a pressure pulse acting on the pressure surface 36. The impulse space 34 has pressure connections Y1 and Y1 'which are closed by the impulse edges S1 and S1'. Alternatively, the structure may be constructed such that one connection is closed a moment earlier, whereby a pressure pulse 10 is formed when one impulse edge S1 or S1 'closes the other pressure connection Y1 or Y1'. The formation of a pressure pulse in the impulse state 35 follows the same principle as in the impulse state 34.

Kuviossa 10 esitetty iskulaite 11 vastaa peruskonstruktioltaan hyvin paljon kuviossa 9 esitettyä iskulaitetta. Erona on se, että iskumännässä 22 ei 15 ole kanavaa 65, vaan vastaavan toiminnon aikaansaava kanava 66 on rungossa 21. Edelleen on iskumännässä 22 urat tai vastaavat osuudet 67, 68, joiden kautta paineväliaine pääsee siirtymään kanavaan 66 ja edelleen taka-työtilan 28 toisen pään puolelle. Kuvioon on merkitty myös painepulssin muodostukseen liittyvät välineet, joiden toiminta vastaa edellisissä kuvioissa esitet-20 tyjä periaatteita.The impactor 11 shown in Figure 10 is very similar in design to the impactor shown in Figure 9. The difference is that the percussion piston 22 does not have a channel 65, but a corresponding channel 66 is provided in the body 21. Further, the percussion piston 22 has grooves or similar portions 67, 68 through which the pressure medium can pass into the channel 66 and further side. Also depicted in the figure are means related to the formation of a pressure pulse, the operation of which corresponds to the principles shown in the previous figures.

Kuviossa 11 esitetty iskulaite 11 poikkeaa edellä esitetyistä ainakin siinä, että painetta vaihdellaan takatyötilan 28 lisäksi myös etutyötilassa 26. Ohjausventtiilin 31 avulla avataan ja suljetaan yhteydet painekanavasta 27 ja tankkikanavasta 69. Ohjausventtiilissä 31 on kanavat 70, 71 työtilojen 26, 28 25 kytkemiseksi tankkikanaviin 69, 30. Kuviossa esitetyssä tilanteessa ohjaus-venttiili 31 on iskusuuntaisessa A asemassa, jolloin painekanavasta 29 syöte-5 tään paine takatyötilaan 28 ja etutyötila 26 on kanavan 70 kautta yhteydessäThe impact device 11 shown in Figure 11 differs at least from the foregoing in that pressure is varied not only in the rear work space 28 but also in the front work space 26. The control valve 31 opens and closes the connections between the pressure duct 27 and the tank duct 69. The control valve 31 has ducts 70, 71 for 30. In the situation shown in the figure, the control valve 31 is in the striking A position, whereby pressure is fed from the pressure duct 29 to the rear working space 28 and the front working space 26 is connected via the duct 70.

CNJCNJ

^ tankkikanavaan 69. Tällöin iskumännän 22 pintaan K2 vaikuttaa paine, joka v siirtää mäntää iskusuuntaan A päin. Takatyötilassa 28 vaikuttava paine pitää 30 myös venttiilin 31 iskusuuntaisessa asemassa. Kun mäntä liikkuu iskusuun- | taan A päin, tulee impulssiolake 32a ja siinä oleva impulssisärmä S1 venttiilis- o sä 31 olevan vastaolakkeen 33a kohdalle ja sulkee paineyhteyden Y1, jolloin m [£ muodostuu suljettu impulssitila 34 ja painepulssi. Painepulssi vaikuttaa impuls- ^ sitilassa 34 olevaan painepintaan 36 ja aikaansaa voimavaikutuksen, joka siir- 00 35 tää venttiiliä 31 kohti vastakkaista ääriasemaa. Kun venttiili 31 siirtyy kuviossa oikealle, aukeaa yhteys painekanavasta 27 ja paine vaikuttaa painepintaan 36, 14 jolloin tämä paine siirtää venttiiliä kohti paluusuuntaista B asemaa. Kanava 70 sulkee yhteyden tankkikanavaan 69. Kanava 71 avaa yhteyden takatyötilasta 28 tankkikanavaan 30 ja venttiili 31 sulkee myös painekanavan 29. Tällöin etu-työtilassa 26 vaikuttaa iskunpaine ja takatyötila 28 on tankkipaineessa. Paine 5 vaikuttaa etutyötilassa 26 olevaan painepintaan K1, jolloin iskumäntä 22 liikkuu paluusuuntaan B päin. Kun iskumäntä 22 lähestyy paluusuunnassa vaihto-asemaansa, muodostetaan jälleen painepulssi ja vaihdetaan venttiilin 31 asema edellä kuvatun periaatteen mukaisesti.In this case, the surface K2 of the piston 22 is subjected to a pressure v moving the piston toward the direction of impact A. At the rear working space 28, the pressure 31 also holds the valve 31 in the direction of impact. As the piston moves in the direction of impact 1, the impulse shoulder 32a and the impulse edge S1 thereon align with the counter shoulder 33a in the valve 31 and close the pressure connection Y1 to form a closed impulse space 34 and a pressure pulse. The pressure pulse acts on the pressure surface 36 in the impulse state 34 and produces a force effect which moves the valve 31 towards the opposite extreme position. When the valve 31 moves to the right in the figure, the connection from the pressure duct 27 is opened and the pressure exerts a pressure on the pressure surface 36, 14 whereby this pressure moves the valve towards the reverse B position. The channel 70 closes the connection to the tank channel 69. The channel 71 opens the connection from the rear working space 28 to the tank channel 30 and the valve 31 also closes the pressure channel 29. In this case the front working space 26 is impacted and the rear working space 28 is under tank pressure. The pressure 5 acts on the pressure surface K1 in the front working space 26, whereby the piston 22 moves in the reverse direction B. As the stroke piston 22 approaches its return position in the return direction, a pressure pulse is again generated and the position of the valve 31 is changed according to the principle described above.

Kuviossa 12 on esitetty vielä eräs iskulaite 11, jossa on erilaiset im-10 pulssivälineet iskusuunnassa A ja paluusuunnassa B. Iskusuunnassa A on rengasmainen impulssitila 34 rungon 21 ja iskumännän 22 välissä. Iskumän-nässä on ensimmäinen impulssiolake 32a, jossa on impulssisärmä S1, joka sulkee impulssithan 34. Paluusuuntainen B toinen impulssitila 35 muodostuu rengasmaiseen tilaan iskumännän 22 ja holkkimaisen ohjausventtiilin 31 väliin 15 tässä hakemuksessa kuvattujen periaatteiden mukaisesti. Ohjausventtiilin 31 sisäkehällä on vastaolake 33b ja iskumännän 22 takaosassa on venttiilin 31 kohdalla toinen impulssiolake 32b, jossa on impulssisärmä S2 ja otsapinta K2. Ensimmäinen impulssisärmä S1 sulkee paineyhteyden Y1 impulssitilasta 34 kanavaan 72, jolloin muodostuu painepulssi, joka välitetään rungossa 21 ole-20 vaa impulssikanavaa 73 pitkin venttiilin 31 ulkokehällä olevalle painepinnalle 74. Toisessa impulssitilassa 35 muodostuva painepulssi vaikuttaa suoraan ohjausventtiilin 31 takapinnassa olevaan painepintaan 37. Kuviossa 12 on siten esitetty kahden eri impulssinmuodostusperiaatteen yhdistelmä. Impulssitilat 34, 35 sijaitsevat aksiaalisen etäisyyden päässä toisistaan erillisissä paineti-25 loissa. Ohjausventtiilin 31 painepinnat mitoitetaan niin, että venttiiliin vaikuttaa sen ääriasemissa pitovoimat, esimerkiksi kuviossa 5b esitetyn periaatteen mu-5 kaisesti.Fig. 12 shows a further impact device 11 having different im-10 pulse means in the impact direction A and in the reverse direction B. The impact direction A has an annular impulse space 34 between the body 21 and the impact piston 22. The impact pulse has a first impulse shoulder 32a having an impulse edge S1 that closes the impulse bar 34. The second impulse space 35 in the retrograde direction B is formed in the annular space between the impact piston 22 and the sleeve-like control valve 31 according to the principles described herein. The control valve 31 has an opposite shoulder 33b on the inner periphery and a second impulse shoulder 32b with a pulse edge S2 and a face surface K2 at the valve 31 at the rear. The first impulse edge S1 closes the pressure connection Y1 from the impulse space 34 to the channel 72 to form a pressure pulse transmitted through the impulse channel 73 on the body 21 to the pressure surface 74 on the outer periphery of the valve 31. The second impulse space 35 thus, a combination of two different impulse generation principles is presented. The impulse spaces 34, 35 are located axially spaced apart in separate pressure spaces. The pressure surfaces of the control valve 31 are dimensioned such that the valve is subjected to holding forces at its extreme positions, for example in accordance with the principle shown in Figure 5b.

CNJCNJ

^ Kuviossa 12 on esitetty myös käynnistysventtiili 75, jolla ohjausvent- v tiili 31 voidaan pakko-ohjata paluusuuntaiseen B ääriasemaansa ja iskumäntä 30 22 saadaan siirtymään iskusuuntaan A päin. Käy n n i sty s ve ntt i i I i I lä 75 on asen- | not a ja b. Asennossa a paine syötetään käynnistyskanavaa 50 pitkin venttiilin o 31 käynnistyspinnalle 49, jolloin venttiili siirtyy paluusuuntaan B päin. Tällöin m [£ takatyötila 28 on yhteydessä tankkikanavaan 30 ja painekanava 29 on suljet- ^ tuna. Kun käynnistysventtiili 75 siirretään asentoon b, kytkeytyy paine isku- 00 35 painepiiriin 60, jolloin etutyötila 26 paineistuu ja iskumäntä 22 aloittaa pa- 15 luusuuntaisen liikkeen. Sen jälkeen iskumännän työkiertoa ohjataan ohjaus-venttiilin 31 avulla.Fig. 12 also shows a start valve 75 by means of which the control valve 31 can be forced to control its reverse B extreme position and the piston 30 22 be displaced towards the stroke A. P r o p e r t i o n s t h e r i s 75 i s a n d i n g not a and b. In position a, the pressure is applied along the starting passage 50 to the actuating surface 49 of the valve o 31, whereby the valve moves in the reverse direction B. In this case, the rear working space 28 is connected to the tank duct 30 and the pressure duct 29 is closed. When the start valve 75 is moved to position b, the pressure is applied to the pressure circuit 60 of the stroke 00 35, whereby the front working space 26 is pressurized and the stroke piston 22 initiates a return movement. The stroke piston cycle is then controlled by the control valve 31.

Kuvioissa 5a, 5b, 9 ja 10 esitettyyn kanavaan 41 voidaan myös syöttää käynnistyspaine käynnistysventtiilin tai käynnistyspiirin avulla. Iskulait-5 teen normaalin työkierron aikana on kanava 41 kytketty tankkiin.5a, 5b, 9 and 10 can also be supplied with a start pressure by means of a start valve or actuator circuit. During the normal cycle of the impactor 5, the channel 41 is connected to the tank.

Ymmärtämisen helpottamiseksi, on tämän hakemuksen kuvioissa merkitty tankkiin yhteydessä olevat kanavat kirjaimella T. Painelinjassa olevat kanavat on merkitty kirjaimella P.For ease of understanding, the tanks associated with the tank in the figures of this application are denoted by T. The channels in the pressure line are denoted by P.

Käytännön syistä kaikkia kuvioiden mukaisia sovellutuksia ei ole se-10 litetty jokaisen kuvion selityksessä yksityiskohtaisesti ja täydellisesti, vaan eri kuvioissa esitettyjä rakenteita ja toimintaperiaatteita voidaan käyttää muissakin kuvioissa esitettyjen sovellutusten ymmärtämiseen.For practical reasons, not all of the embodiments shown in the figures are explained in detail in the description of each figure, but the structures and operating principles shown in the various figures may be used to understand the embodiments shown in the other figures.

Iskumännän 22 paluusuuntainen pää voi liikkua tämän hakemuksen kuvioista poiketen painetilassa, esimerkiksi paineakun painetilassa, jolloin 15 iskumännän paluuliike varaa paine-energiaa paineakkuun, joka voidaan käyttää seuraavan iskuliikkeen aikana.Contrary to the figures of this application, the reciprocating end of the piston 22 may move in a pressure state, for example a pressure accumulator, whereby the reciprocating motion of the piston 15 will store pressure energy in the pressure accumulator which may be used during the next stroke.

Joihinkin kuvioihin on merkitty viitteellä H pitkä särmä tai helma, jonka keksinnön mukainen konstruktio mahdollistaa. Pitkän tiivistyspinnan ansiosta voivat ohjausventtiilin 31 ja rungon 21 väliset vuodot olla vähäiset. Täl-20 löin iskulaitteen 11 hyötysuhde on hyvä.In some of the figures, a long edge or skirt, designated by the construction of the invention, is denoted by H. Due to the long sealing surface, leaks between the control valve 31 and the body 21 can be minor. Thus, the impactor 11 has a good efficiency.

Painepulssi on äkillinen, impulssimainen paine, jonka paineen suuruus on peruspainetta suurempi, ja jonka kestoaika on lyhyt. Painepulssilla voi olla suuri paine ja lyhyt vaikutusaika. Tällaisella painepulssilla voidaan kuitenkin aikaansaada muutos vallitsevaan olotilaan, vaikka itse muutoksen suorit-25 tamisessa käytettäisiinkin jotain muuta painetta ja painepintoja.A pressure pulse is a sudden, impulse-like pressure with a pressure greater than the base pressure and a short duration. The pressure pulse can have high pressure and short action time. However, such a pressure pulse can bring about a change in the prevailing state, even if some other pressure and pressure surfaces are used to effect the change itself.

Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voi-o daan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hake-In some cases, the features set forth in this application may be used as such, despite other features. On the other hand,

CNJCNJ

^ muksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombi- ^ naatioiden muodostamiseksi.If necessary, the features disclosed in the invention may be combined to form various combinations.

30 Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollisiä tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttien vaatimusten puitteissa.The drawings and the description related thereto are intended only to illustrate the idea of the invention. The details of the invention may vary within the scope of the claims.

LOLO

δδ

C\JC \ J

Claims

A rock-breaking device striking device, which is pressure-medium driven and adapted to impart pulses to a tool which crushes rock, and which striking device (11) comprises: a body (21); a piston (22) arranged to move during an axial direction back and forth in the stroke direction (A) and the return direction (B) as the pressure medium impacts its working pressure surfaces (24, 25); at least one pressure-controlled sleeve-shaped control valve (31), arranged around the percussion piston (22) and having positions for controlling the pressure medium to actuate the percussion piston (22) at least one working pressure surface (25) and away therefrom to control the percussion piston the operating cycle, and which control valve (31) is provided with pressure surfaces, the pressure valve being arranged to move between its outer positions by means of the pressure medium affecting these surfaces; At least one impulse space (34, 35) comprising an annular space between the piston (22) and the control valve (31); at least one surface (K1, K2) in the piston (22) defining the pulse space (34, 35) in the axial direction decreasing the volume of the pulse space as the piston moves toward the pulse space; And which pulse space (34, 35) is in pressure communication with the control valve (31) at least one pressure surface (36, 37) which is in the pulse space (34, 35); and from which pulse space (34, 35) there is at least one pressure connection (Y1, Y2) to allow the pressure medium to flow away from the pulse space; at least one pulse edge (S1, S2) in the piston (22) to close the pressure connection from the pulse space (34, 35), the pulse space becoming a closed pressure space and a pressure pulse being formed; 0 and wherein the pressure pulse impacts the control valve (31) and gives its alternating motion an initial shock to the opposite outer position; characterized in that the impact device (11) comprises a first pulse space (34) in the direction of stroke (A) and a second pulse space (35) in the return direction (B); and o that the percussion piston (22) has impulse edges (S1, S2) in both directions of movement Ln [o directions (A, B), whereby the control valve (31) is given the initial thrust of the gear movement in its two outer positions. 00 35

The impact device according to claim 1, characterized in that on the outer periphery of the impact piston (22) there is an impulse set (32) located opposite the control valve (31); the impulse shoulder (32) comprises a perpendicular (A) pulse edge (S1) and a return direction (B) pulse edge (S2); and that on the inner periphery of the control valve (31) there is at least one counter-shaft (33) which defines the impulse space (34, 35) in the axial direction, and which is arranged together with the impulse shaft (32) to form a free space of the impulse space (34, 35). temporarily closed space.

The impact device according to claim 2, characterized in that on the inner periphery of the control valve (31) there are two counter-axes (33a, 33b) located at an axial distance from each other.

The impact device according to claim 1, characterized in that on the outer periphery of the stroke piston (22) there is an impulse (A) impulse shaft (32a) and a return direction (B) impulse shaft (32b) located opposite the control valve (31) at an axial distance. from each other; that the impulse impulse shoulder (32a) comprises an impulse impulse edge (S1) and the reverse impulse shoulder (32b) comprises a reverse impulse edge (S2); and that on the inner periphery of the control valve (31) there is at least one counter-shaft 20 (33) which defines the impulse space (34, 35) in the axial direction, and which is arranged together with the impulse shaft (32a, 32b) to form a free space (34, 35) temporarily closed space.

The impact device according to any of the preceding claims, characterized in that the effect of the pressure pulse on the control valve (31) ceases at the latest when the control valve reaches its new outer position; and o that the control movement of the control valve (31) activates a pouring force independent CM 2 of the operating position of the piston (22), which pouring force pours the control valve in the new outer position until the next changeover moment.

6. Impact device according to claim 5, characterized by | that on the outer periphery of the control valve (31) there is a pouring set (48), wherein the pouring pressure affecting its pressure surfaces (49) is arranged to form the pouring force. LO i £

Impact device according to any of the preceding claims, characterized in that the impulse spaces (34, 35) are connected to each other by eating at least one channel (65, 66) which is in the body (21) or in the impact piston (22). ; and that the impact piston (22) is arranged to close said channel (65, 66) prior to the closing of the impulse space (34, 35) which occurs with the impulse edge (S1, S2).

A method of controlling a rock breaking device impact device, in which method: is controlled by means of at least one pressure controlled control valve (31) pressure medium to the at least one pressure space (26, 28) of a stroke piston (22) belonging to the impact device (11). ) and away from there for controlling the operating cycle of the piston (22); the control valve (31) is moved between its outer positions in relation to the position of the piston (22); during the movement of the piston (22), a pressure pulse is formed by closing a pressure connection from the at least one impulse space (34, 35) by means of the piston piston (22), which comprises an annular space between the piston (22) and a sleeve control valve (31) surrounding the; and the pressure pulse is transmitted to at least one pressure surface (36, 37) of the control valve (31) and with the pressure pulse the control valve's alternating movement gives an introductory shock to the opposite outer position; characterized in that pressure pulses are formed in the perpendicular (A) pulse space (34) and in the return direction (B) pulse space (35); and pressure pulses are used to change the position of the control valve (22) from its two outer positions.

9. A method according to claim 8, characterized in that the closing of the pulse space (34, 35) is released before the control valve 25 (31) has reached its new outer position, whereby the effect of the pressure pulse on the control valve ceases; C a pour pressure is activated by the effect of the control valve (31) of the actuator movement, CM 2 and independently of the position of movement of the piston (22), to affect at least v a pressure surface of the control valve; and with the pour pressure, the control valve is poured into the new outer position until it follows changing moments. O

10. A method according to claim 8 or 9, characterized in that LO [i] in the outer positions of the control valve (31) produce hall forces which actuate the control valve by directing a pressure on its pressure surfaces, which pressure seeks to pour the control valve ( 31) in the outer position; the pressure pulse is transmitted to at least one pressure surface of the control valve (31) and the control valve is deflected from the outer position by a force caused by the pressure pulse; and the flow movement of the control valve (31) is finally effected by the holding forces. 5

11. A method according to any of the preceding claims 8-10, characterized in that at least one pressure surface of the control valve (31) is directed an adjustable pressure for the pressure medium in order to influence the speed of movement of the control valve in the control direction which affects the return direction (B) of the stroke piston (22). ); and the stroke length of the piston (22) is controlled by acting in said manner on the speed of movement of the control valve (31).

Method according to any of the preceding claims 8-11, characterized in that the control valve (31) is forcibly controlled by means of a starting valve (53, 75) to a predetermined outer position to initiate the new operating cycle of the impact device (11). C \ J δ CM o X IX Q. o m m m δ CM