FI62480B - Slaganordning - Google Patents

Description

”"^”'.1 Γβ1 KUULUTUSJULKAISU

^ÄTä ® i11) UTLÄGG N I NGSSKRIFT 6 2 4 8>0 (45) Patent .τ..:.ΡPii t ^ ^ (S1) Ky.lk?/Int.a.3 B 25 D 9/14 SUOMI-FINLAND <*) PKunttihakumu· ~ PutantamMuilnf 731657 (22) Hakwnltpilvt — AiMdfcnlngvd·· Ot.o6.75 (23) Alkupilvt—Glklfhacadag 0t.06.75 (41) Tullut lulkhulul — Blhrtt offantltg 12.12.75 PMantti- j· r«ki«t«rihallitus (44¾ ΝΜΜ§νΐωρβηβΛ μ kuuLMkaiMm pvm.—

Patani och ragistarstyralsan ' AmMcm utla«d «ch uti.*k rtfu*» pubUeuratf 30.09.82 (32)(33)(31) Pyr^utty «tuolkMM—Buglrd prlorluc H. 06.7t

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2t28236.8 (71) Fa. Ing. Gunter Klemm Spezialunternehmen fur Bohrtechnik, 596 Olpe/

Wenkhausen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Gunter Klemm, Olpe, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland (DE) (7t) Leitzinger Oy (5t) Iskulaite - Slaganordning

Keksinnön kohteena on iskulaite, jossa on työsylinterissä paineväli-aineella liikuteltava työmäntä ja ohjaussylinterissä liikuteltava, olennaisesti ontto ohjausholkki, jonka molemmat eri suuret päätypinnat ovat jatkuvasti painevaikutuksen alaisena ja jossa ohjausholkissa on ohjaussylinterin, johon työsylinteristä tuleva ohjausjohto avautuu, rengastilassa oleva rengaskaulus, jolloin ohjausholkki yhdistää toisen työsylinteristä tulevan johdon vuoron perään paineenalaiseen johtoon ja olennaisesti paineettoinaan paluujohtoon.

Tämän tyyppisessä tunnetussa iskulaitteessa (DT-patenttijulkaisu 551 138), joka on tarkoitettu paineilmakäyttöön, ovat ohjausholkin molemmat päätypinnat aina täyden käyttöpaineen alaisena. Koska toinen päätypinta on suurempi kuin vastakkainen päätypinta, saa ohjausholkki jatkuvasti vaikuttavan esijännityksen kohti sen toista pääteasentoa. Ohjausliikkeen suorittamiseksi on järjestetty kaksi ohjauspintaa, jotka on suunnattu vastakkaisiin suuntiin ja ovat kooltaan eri suuret. Toiseen ohjauspintaan vaikuttaa paine sen johdosta, että työmäntä 2 62480 paluuiskunsa aikana puristaa ilmaa, kun taas paineen syöttö vastakkaiselle ohjauspinnalle tulee suljetuksi työmännällä. tällainen ohjausholkin kääntöohjaus puristamalla paineväliainetta työmännän paluuiskun aikana on käytettävissä vain pneumaattisilla iskulait-teilla.

Eräässä toisessa tunnetussa iskulaitteessa (DE-patenttijulkaisun 443 644) käytetään onttoa ohjausholkkia, jota käytetään pakkotoimi-sesti liikutetuilla tangoilla. Ohjausta paineväliaineella ei ole järjestetty.

Iskulaitteet, joissa käytetään täysiaineista ohjausmäntää (DE-patent-tijulkaisu 1 243 118, DE-kuulutusjulkaisu 2 029 404 ja CH-patentti-julkaisu 534 567), eivät yleensä ole käyttökelpoisia silloin kun suurempia virtausmääriä on kytkettävä lyhyillä kääntökytkentäajoilla, koska läpivirtauskanavat ovat ahtaita ja mutkikkaita ja koska ohjaus-männällä on suuri massa. Jos virtauskanavia suurennetaan, silloin täytyy massiiviselle ohjausmännälle valita suurempi männän halkaisija. Tällöin lisääntyy samanaikaisesti männän massa ja ohjausmännän hitaus lisääntyy.

Keksinnön tarkoituksena on saada alussa mainittua tyyppiä olevassa iskulaitteessa oleva ohjausholkki vielä yksinkertaisemmaksi ja kevyemmäksi, jotta iskulukua voidaan lisätä.

Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnön mukainen iskulaite tunnettu siitä, että hydraulisesti käytetyn iskulaitteen ohjausholkin suurempi päätypinta on suunnattu vastakkaiseen suuntaan kuin rengas-kauluksen ohjauspinta ja on korkeintaan yhtä suuri kuin ainoa toimiva ohjauspinta ja pienempi päätypinta yhteen laskettuna, ja että työmännän rengaspinta on sinänsä tunnetusti jatkuvasti paineenalaisena.

Keksinnön mukaisessa iskulaitteessa on ohjausholkissa päätypintoien lisäksi, jotka ovat jatkuvasti täyden paineen alaisena, vain yksi ainoa ohjauspinta, johon kääntöohjaustoiminnot molempia liikesuuntia varten aikaansaadaan ohjausjohdon paineella. Ohjausholkkiin vaikuttaa 62480 näinollen vain yksi ainoa ohjauspaine, joka vaikuttaa yhteen ainoaan ohjauspintaan. Ohjausholkilla on esijännitys pienemmän päätvpinnan suuntaan. Tätä hydraulista esijännitystä vastaan vaikuttaa ohjaus-pinnan paine. Sen suuruus yksin määrää, pysyykö ohjausholkki edelleen toisessa pääteasennossa vai tuleeko se siirretyksi toiseen pääteasentoon.

Keksinnön mukainen iskulaite on konstruktiiviselta rakenteeltaan suhteellisen yksinkertainen ja tunnettuihin iskulaitteisiin verrattuna käyttöominaisuuksiltaan parannettu. Erityisesti sillä on korkea iskuluku ja sitä vastaavasti suuret virtausmäärät. Keksinnön mukaisella iskulaitteella saavutetaan esim. 6000 iskua/min. isku-lukuja. Ohjausholkin seinämävahvuus täytyy näinollen tehdä niin suureksi, että se kestää esiintyvät paineet. Ohjausholkki voi olla porattu sylinterimäiseksi. Se on olennaisesti ontto ja sisältää joka tapauksessa palautusjousen.

Keksinnön jatkokehitysmuodossa tehollinen ohjauspinta yhdessä pienemmän päätypinnan kanssa on suurempi kuin suurempi päätypinta ja rengaskauluksen etupinta rajoittaa paluujohtoon liittyvää rengastilaa. Ohjausholkin siirto tapahtuu tällöin yksinomaan hydraulisesti niin, että ei tarvitse käyttää mitään mekaanisia palautuselimiä. Ohjausholkilla on, johtuen kahdesta suuruudeltaan erilaisesta otsapinnasta, joihin vaikuttaa sama paine, etuoikeusasema. Paine ohjausjohdossa ratkaisee sen, pysytetäänkö tämä etuoikeusasema vai meneekö ohjausholkki vastakkaiseen pääteasemaan.

Vaihtoehtoisesti voi ohjausholkki olla esijännitetty myös jousella suuntaan, jossa se sulkee työsylinteristä tulevan johdon paluujohtoon nähden, jolloin työsylinteriltä tuleva johto on ohjausholkin välityksellä yhteydessä painejohtoon.

4 62480

Eräs lisäongelma, joka ratkaistaan tällä keksinnöllä, esiintyy työ-sylinterin käännekohdan säädössä. Eräässä tunnetussa iskutyövälineessä ( CH-patenttijulkaisu 534 567) ohjausjohto johtaa työsylinteristä ulos useina haarajohtoina, jotka yhtyvät lähellä työsylinteriä. Haara-johdot, jotka aksiaalisessa suunnassa on porrastettu, ovat suljettavissa ohjausluisteilla. Vapauttamalla eri haarajohdot voidaan jokaisella iskulla määrätä työmännän ylempi käännekohta, määräämällä se männän asema, jossa painenestettä pääsee työsylinteristä sulkematto-man haarajohdon kautta ohjausmäntään ja pakottaa tämän siihen asemaan, joka aikaansaa työmännän alaspäin suuntautuvan liikkeen. Työmännän ylemmän käännekohdan ja siten männän iskun määrääminen on välttämätöntä käytettävissä olevaa mahdollisimman hyvää iskuenergiaksi muuttamista varten. Tunnetussa iskutyövälineessä pannaan alulle ohjausmännän suunnanvaihto sysäysmäisesti, kun männän alempi rengaspinta saavuttaa ensimmäisen sulkemattoman haarajohdon. Ohjausmännän äkillisestä suunnanvaihdosta on samoin seurauksena paineen kääntö lyömäntään. Tätä jarrutetaan iskumaisesti, mikä aikaansaa vastaavat reaktiovoimat työsylinteriin ja iskulaitteen koteloon. Tämän vuoksi kaikki osat paluuiskun päättyessä joutuvat suuren rasituksen alaiseksi. Keksinnön mukaan on aikaansaatu iskutyöväline, jossa männän paluuisku on säädettävissä, mutta sen lopullinen asema ei ole sysäysmäinen, vaan se saavuttaa lopullisen aseman nopeutensa jatkuvasti pienetessä. Tämä tapahtuu sen ansiosta, että ohjausjohtoon on sovitettu ainakin yksi virtauspoikkipintaa vapaa valinnaisesti säätävä kuristinelin.

Kuristinelimen sovittamisella ohjausjohtoon saavutetaan se, että ohjausmännän suuntaa ei muuteta sysäysmäisesti, vaan tasaisesti, kun työmäntä vapauttaa ohjausjohdon aukon. Kuristuskohdan johdosta työ-sylinterin sisällä vallitseva korkea paine ei siirry ohjausmäntään sysäysmäisesti, vaan paine vaikuttaa siihen ensin hitaasti. Sen vuoksi ohjausmäntä liikkuu tietyllä hidastuksella, minkä johdosta myöskin työmäntää jarrutetaan vastaavasti hitaaasti siksi, kunnes se lopuksi muodostaa täyden vastapaineen täydennettäessä suunnanvaihto. Sen ansiosta, että kuristinelimen vaikutus on säädettävissä, voidaan hidastusta, jolla suunnanvaihto tapahtuu, helposti muuttaa sen jälkeen, kun männän rengasreuna on ohittanut ohjausjohdon.

Keksinnön eräässä edullisessa sovellutusmuodossa ohjausjohdossa, kuten tunnettua, on useita männän kuHaatielle työsylinteristä lähteviä ja sen yhteyteen liittyviä haarajohtoja ja että useisiin haarajohtoi-hin on järjestetty säädettävä kuristinelin.

62480

Työmännän paluuiskun aikana vapautetaan lisää haarajohtoja, joten se tulee tehokkaaksi. Näin kuristinvaikutus pienenee vähitellen ja ohjausmäntää säätävä paine kohoaa vastaavasti siksi, kunnes suunnan-vaihto on päättynyt.

Haarajohdoissa olevat kuristinelimet voidaan porrastaa paksuudeltaan ja ne voivat ohentua männän paluuasemaa kohti. Paluuiskussa männän rengasreuna tulee ensin enimmän kuristetun haarajohdon kohdalle niin, että ohjausholkkiin vaikuttava suunnanvaihtovoima kasvaa ensin hyvin hitaasti. Ohittaessaan seuraavan haarajohdon suunnanvaihtovoima kasvaa yhä enemmän jne. Tällä porrastetulla vaimennuksella saavutetaan tyyni ja jatkuva suunnanvaihto. Säätämällä kuristinelimiä voidaan hyvin helposti säätää männän pääteasemaa. Kuristineliminä voidaan käyttää kierretappeja tai sen tapaisia, jotka soveltuvat erittäin hyvin säätötarkoituksiin.

Kairausvasaroissa, joissa huuhtelujohto kulkee alasimeen liittyvän kairaustangon läpi, on tarkoituksenmukaista, että työmännän pitkittäisen porauksen läpi on johdettu työsylinteriin kiinnitetty huuhteluput-ki ja että pitkittäisen porauksen seinämän ja huuhteluputken välissä on ilmatila. Ilmatila huolehtii paineen tasauksesta männän edestakaisen liikkeen aikana. Tällä tavalla vältetään painepatoutumat ja jatkuva ilman liike männän sisällä pitää huolen tasaisesta jäähdytyksestä. Vuotoöljyn ansiosta aikaansaadaan työsylinterissä olevaan ilmaan hieno vihmoitussumu, joka pitää huolen kaikkien osien lisävoitelusta. Jos ei ole olemassa mitään huuhteluputkea, voidaan käyttää pitkittäisellä porauksella varustettua mäntää ilmatyynyjen iskua vaimentavan ja energiaa absorboivan vaikutuksen välttämiseksi.

Iskutyövälineessä, jossa painejohtoon on liitetty kalvon sisältävä hydropneumaattinen kaksikammioinen paineakku, keksinnön edelleen kehityksen mukaan on tarkoituksenmukaista järjestää niin, että paine-akkuun johtava johto sisältää paineesta riippuvasti kytketyn sulku-venttiilin, joka sulkee johdon, kun paine painejohdossa laskee raja-arvon alapuolelle, joka on tavallisen käyttöpaineen yläpuolella. Tosin kuristinventtiilin painejohtoon sovittaminen on tunnettu (saks. kuul.julk. 2 024 501), mutta tässä tunnetussa laitteessa kuristin-venttiilin tehtävänä on paineen alentuessa pienentää nesteen tulovir-tausta ja siten iskulukua. Sitä vastoin keksinnön mukaan käytettävä sulkuventtiili tavallisen käytön aikana ei ylipäänsä ole toimiva.

6 62480

Vasta kun hydraulisen paineen tulo pumpusta välinettä irtikytkettäessä katkaistaan, sulkuventtiili sulkeutuu ja estää siten paineakun liian nopean kuormituksesta vapautumisen. Paineakun äkilliset kuormituksesta vapauttamiset ovat vaarallisia siksi, että paineakkujen sisältämät kalvot suurella voimalla paiskautuvat iskumaisesti paine-säiliön seinää ja poistoaukkoa vasten, jolloin ne, kuten käytäntö on osoittanut, tavallisesti rikkoutuvat. Sulkuventtiilillä saavutetaan se, että paine paineakussa syöttöjohdon irtikytkemisen jälkeen aluksi säilyy ja hitaasti laskee vuotovirtojen vaikutuksesta. Tällöin kalvo ei rikkoudu.

Sulkuventtiilin muodostaa jousijännitteinen holkki, jossa on suuruudeltaan erilaiset otsapinnat, joka holkki avoimessa asemassa on paine-johdossa avoin painejohtoon ja suljetussa asemassa erottaa sivulta tulevan painejohdon samoin sivulta tulevasta, paineakkuun johtavasta . poistojohdosta.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten kahden sovellutusesimerkin piirustuksiin.

Kuvio 1 esittää kaaviollisesti keksinnön mukaisen iskutyövälineen pituusleikkausta.

Kuvio 2 esittää ohjausholkin ja siihen kuuluvan sylinterin toista sovellutusmuotoa iskutyövälineessä, joka muuten vastaa kuvion 1 mukaista iskutyövälinettä. .

Työsylinteriin 10 on sovitettu pitkittäin siirrettävästä työmäntä 11. Se iskee jaksottaisesti alasimeen 12, joka esimerkiksi voi olla yhdistetty kairan varren kanssa.

Syöttöjohdon 13 kautta välineeseen johdetaan paineväliainetta, joka pumpun vaikutuksesta on noin 80 baarin paineen alaisena. Paineväli-aine kulkee sulkuventtiilin 14 kautta painejohtoon 15. Painejohto 15 on liitetty jatkuvasti sylinterin 10 alempaan kammioon 16 niin, että hydraulinen paine aina vaikuttaa työmännän 11 pieneen rengas-pintaan 17 ja pyrkii pakottamaan työmäntää ylöspäin.

Sylinterin ylempi kammio 18 on johdon 19 välityksellä yhdistetty oh-jausventtiilin 20 kanssa. Tämä yhdistää johdon 19 vuorotellen paine- 62480 johdon 15 ja paluujohdon 21 kanssa. Ylempää kammiota 18 rajoittaa työmännän suuri rengaspinta 22. Kun siten täysi paine vaikuttaa sekä alempaan rengaspintaan 17 että ylempään rengaspintaan 22, työ-mäntä kulkee alaspäin. Kun sitä vastoin paineväliaine vaikuttaa ainoastaan pienempään rengaspintaan 17 ja johto 19 on yhdistetty paineettomaan paluujohtoon 21, työmäntä suorittaa paluuiskunsa, sen liikkuessa ylöspäin.

Ohjausventtiilin 20, jonka kuvion 1 mukaisessa sovellutusmuodossa muodostaa jousen jännityksen alaisena oleva venttiilin holkki 23, ohjaus tapahtuu ohjausjohdon 24 kautta, joka on jaettu kampamaisesti useaan haarajohtoon ja joka jokaisen haarajohdon 25, 26, 27, 28 välityksellä on yhteydessä alemman kammion 16 kanssa. Ohjausjohto 24 päättyy ohjausholkkiin 23 ja tosin siten, että sen paine aina vaikuttaa ohjausholkin 23 kauluksen 56 paluupuolelle. Kaulus 56 muodostaa etupinnallaan ohjausholkin otsapinnan 57. Ohjausholkin sisälaajuus on läpeensä nuuttumaton lukuunottamatta tukea jousia varten. Takimmainen otsapinta 30 on yhdessä kauluksen 56 takimmaisen pinnan kanssa tarkalleen niin suuri kuin etumainen otsapinta 57.

Ohjausholkin 23 takapään kohdalla on leveä rengasura 29, joka voi yhdistää keskenään johtojen 19 ja 21 pituussuunnassa toisiinsa nähden siirretyt poraukset. Toisessa pääteasemassa, joka on esitetty piirustuksessa, yhteys paluujohtoon 21 suljetaan ohjausholkilla, samalla kun poraus vapautuu johtoon ja on siten yhteydessä läpimenevän ohjausholkin ja painejohdon 15 kanssa.

Iskutyövälineen käytön selittämiseksi lähdettäköön osien piirustuksessa esitetystä asemasta, jolloin ohjausholkki 23 yhdistää johdon 19 painejohdon 15 kanssa ja sulkee yhteyden paluujohtoon 21. Koska täysi paine vaikuttaa sekä ylempään suureen rengaspintaan että alempaan pienempään rengaspintaan 17, työmäntä 11 liikkuu nopeasti alaspäin. Tällön se erottaa peräkkäiset haarajohdot 25, 26, 27 ja 28 täyden paineen alaisena olevasta alemmasta kammiosta 16. Koska ohjausjohto 24 lopuksi on erotettu paineen toimittamisesta, lakkaa siinä vallitseva paine, jolloin ohjausholkin 23 kauluksen 56 paluupuolella vaikuttava voima pienenee. Suurempaan otsapintaan 57 vaikuttavan voiman paineen alaisena ohjausmäntä 23 tulee siirtymään ylöspäin. Tällöin ohjausmäntä nojaa aluksi alemmalla otsapinnallaan täydellisesti istuimeen 32, jolloin painejohdon 15 paine mahdollisesti voi olla 8 62480 tehokas ainoastaan osaksi. Otsapintaan 57 on kuitenkin järjestetty poukamia 33, joihin paineväliaine voi tunkeutua. Sitä paitsi ohjaus-hoikkiin 23 vaikuttaa ylöspäin suuntautuva jousi 34, joka on kiinnitetty pesään pitimellä 35. Tämän jousen tehtävänä on yksinomaan helpottaa ohjausholkin kohoaminen istuimeltaan, jolloin on varmistettu se, että täysi nestepaine voi vaikuttaa alempaan otsapintaan 57. Edelleen liikkuessa jousi 34 ei enää tartu ohjausholkkiin. Sitä vastoin jousi 31 puristuu enemmän kokoon siksi, kunnes ylempi otsapinta 30 nojaa tiivistäen pesään. Silloin nesteen virtaus ohjausholkin 23 läpi on siten katkennut, samalla kun johto 19 on yhteydessä rengasuran 29 välityksellä paluujohdon 21 kanssa. Näin ylempi kammio 18 on pai-neeton niin, että työmäntä 11 jälleen voi tulla pakotetuksi ylöspäin. Tällöin alempi rengaspinta 17 vapauttaa ensin alimman haarajohdon 28, johon on sovitettu suhteellisen paksun kuristintapin 36 muotoinen kuristinelin. Sen jälkeen haarajohdon 28 tehokas poikkipinta on ainoastaan hyvin pieni. Kuitenkin pieni nestemäärä virtaa ohjausjohtoon 24 niin, että aluksi hyvin hidas paine vaikuttaa jälleen kauluksen 25, 56 paluupuolella.

Myöskin toiseen haarajohtoon 27 on sovitettu kuristintappi 37. Tämän läpimitta on kuristintapin 36 läpimittaa pienempi ja se aikaansaa siksi vähän nopeamman paineen nousun ohjausjohdossa 24. Lopuksi kolmanteen haarajohtoon 26 on samoin sovitettu kuristintappi 38. Viimeisen haarajohdon 25 poikkipintaa ei ole pienennetty.

Työmännän 11 paluuiskun aikana joudutetaan kohoavan paineen aikaansaamista ohjausjohdossa 24 sitä enemmän mitä enemmän haarajohtoja yhdistetään paineen alaisena olevan kammion 16 kanssa. Kuristintapit aikaansaavat paineen hidastetun muodostumisen ohjausjohdossa 24. Paine saavuttaa lopuksi sellaisen suuruuden, että se riittää siirtämään ohjausholkin 23 jälleen esitettyyn asemaan, jossa johto 19 on liitetty hoikin sisäosan välityksellä painejohtoon 15 ja on erotettu paluu-johdosta 21. Ohjausjohdossa 24 tapahtuvan hitaan paineen muodostumisen johdosta ohjausholkki lakkaa hiljalleen alaspäin liikkeensä niin, että johto 19 ei tule iskumaisesti syöstetyksi paineella. Tästä on seurauksena, että työmäntä 11 tulee hitaasti ja jatkuvasti jarrutetuksi eikä lyö iskumaisesti kokoonpuristumatonta hydraulista tyynyä vastaan.

Periaatteessa riittäisi jo, kun ohjausjohdossa 24 olisi ainoastaan 9 62480 yksi kuristinelin, koska myöskin tällä voitaisiin kehittää hidastettu paineen muodostuminen ohjausholkin 23 kauluksen kohdalla. Useiden haarajohtojen 25, 26, 27, 28 porrastettu sijoitus eri voimakkailla vaimennuksilla on kuitenkin käytännössä osoittautunut erittäin edulliseksi, jotta voitaisiin säätää tarkalleen männän ylempi käännekohta. Mitä voimakkaammaksi tehdään vaimennus haarajohtojen kohdalla, sitä korkeammalla on männän ylempi käännekohta. Säätö tapahtuu ruuvitappeja 36, 37, 38 säätämällä, jotka ulottuvat poikittain ohjausjohtoon 24 nähden kohtisuorasti lähtevien haarajohtojen 26 - 28 sisään.

Koska esitettyä iskutyövälinettä käytetään porauslaitteita varten, on järjestetty pituussuunnassa työsylinterin ja työmännän läpikulkeva huuhteluputki 40, joka on johdettu tiivistäen ylemmän sylinterin ylemmän seinämän läpi. Työmännässä 11 on pitkittäinen poraus 41, jonka läpi huuhteluputki 40 kulkee. Kuitenkin pitkittäinen poraus 41 on lisäksi huuhteluputkena niin, että kummankin välissä on rengasmainen ilmatila. Työmännän edestakaisin liikkuessa tulee pumpatuksi jatkuvasti ilmaa työsylinterin läpi. Tämä aikaansaa ensiksi jäähdytyksen työmännän sisällä ja toiseksi myöskin voitelun varmistuksen kaikissa kohdissa, koska jatkuvasti liikkeessä oleva ilma sisältää vuotoöljyä vihmoitussumun muodossa. Tätä öljyä tulee kaikkiin niihin kohtiin, joissa voi esiintyä kitkaa. Lopuksi pumppauksella vältetään ilmatyynyjen muodostuminen, jotka kuluttaisivat iskuenergiaa.

Esitetyssä iskutyövälineessä syöttöjohtoon 13 on tunnetulla tavalla liitetty hydropneumaattinen paineakku 43. Tämän muodostaa kammio, joka sisältää kaasua korkeassa paineessa ja toinen kammio, joka on suoraan yhteydessä syöttöjohdon tai painejohdon kanssa. Kammiot on erotettu toisistaan kumikalvolla 44. Paineakun tehtävänä on niinä kiertoaikoina, jolloin tarvitaan ainoastaan vähän painenestettä männän säätämiseksi, joka paineneste otetaan pumpusta tulevasta liikenevästä painenesteestä ja niinä kiertoaikoina, joina männän nesteen tarve on suuri, saattaa käyttöön tätä nestettä. Käytettäessä tällaista paineakkua pumpun tehon ei tarvitse olla mitoitettu tarvittavan maksimiarvon mukaan, vaan yksinomaan vastaten suuren ja pienen nesteen tarpeen keskiarvoa.

Eräänä vaikeutena tällaisissa paineakuissa on se, että pumppua irtikytkettäessä, kun siis syöttöjohto 13 on paineeton, korkean paineen alainen kaasu paiskaa iskumaisesti kalvon 44 säiliön seinää vasten, 10 62480 jolloin se rikkoutuu. Käytännössä tosiasiassa kalvon repeytymiset syntyvät melkein aina painepumppua irtikytkettäessä.

Näiden vaikeuksien voittamiseksi on järjestetty jousijännitteisen hoikin 45 muodostama sulkuventtiili 14. Hoikin alapäässä on kaulus 46, jonka paluupuoli on yhteydessä paineettoman paluujohdon 21 kanssa. Jousi 47, joka pakottaa ohjausholkkia alaspäin, on mitoitettu siten, että alempaan otsapintaan 48 vaikuttava paine pakottaa tavallisesti ohjausholkkia 45 ylöspäin. Ohjausholkki laskeutuu vasta sitten, kun paine painejohdossa on laskenut alle esimerkiksi 70 baarin, eikä pysty enää vaikuttamaan jousta 47 vastaan. Tavallinen paine paine-akussa 46 on 50 baaria.

Ohjausholkin 45 avausasemassa syöttöjohto 13 on yhdistetty ohjaus-hoikin sisätilan välityksellä paineakun 43 ja painejohdon 15 kanssa. Jos paine painejohdossa 15 laskee alle 70 baarin, niin ohjausholkki laskeutuu ja erottaa molemmat mainitut johdot toisistaan. Paineakussa vallitseva paine ei voi nyt laskea iskumaisesti, vaan ainoastaan ohjausholkin alemmassa otsapinnassa olevien poukamien 49 kautta, siis hyvin hitaasti. Tämä aikaansaa kalvon 44 säästymisen.

Piirustuksissa on esitetty lisäksi työmännän päät sylinteriä vastaan tiivistävät tiivisteet 50 samoinkuin vuotojohdot 51, jotka päättyvät paluujohtoon 21 ja jotka huolimatta männän päiden tiivisteistä vielä johtavat nestettä pois. Vuotojohto 52 johtaa lisäksi työsylin-terin keskikohdalle, jossa työmäntä kitkan pienentämiseksi on ohennettu.

Kuviossa 2 on esitetty ohjausholkin 23' toinen sovellutusmuoto, joka edellyttää ohjaussylinterin vähäistä muutosta. Ohjausholkissa 23' on ympärikiertävä kaulus 56', jonka läpimitta on suurempi kuin jatkuvasti suurpaineessa olevan otsapinnan 57 läpimitta. Kauluksen 56' etumaisen rajan muodostaa viistopinta 59. Tämä rajoittaa ohjaus-sylinterin rengastilan, joka on yhdistetty johdon 60 välityksellä paluujohtoon 21.

Tässä ohjausholkissa ohjaus tapahtuu yksinomaan hydraulisesti, ts. ilman jousivoimia tai sen tapaisia. Suurpaine vaikuttaa jatkuvasti sekä suurempaan otsapintaan 57 että vastakkaiseen pienempään otsa-pintaan 30. Jos paine ohjausjohdossa 24 on pieni, niin otsapintaan 11 62480 57 vaikuttava voima voittaa ja ohjausholkki 23' työntyy ylöspäin.

Jos paine nousee ohjausjohdossa 24, niin pintoihin 30 ja 58 vaikuttavat voimat ylittävät sen voiman, joka vaikuttaa otsapintaan 57 ja ohjausholkki siirtyy alaspäin. Huomataan, että ohjausjohdosta 24 kauluksen 56' takapintaan 58 vaikuttava paine on ratkaiseva ohjaus-hoikin kulloisellekin asemalle.

Otsapintaan 30 voidaan myös tehdä poukamia, joilla on varmistettu se, että suurpaine vaikuttaa otsapintaan ja ohjausholkki voi kohota pääteasemastaan.

Ne osat, jotka kuvion 2 mukaisessa sovellutusesimerkissä ovat muuttumattomat kuvion 1 mukaiseen sovellutusmuotoon nähden, on merkitty samoilla viitenumeroilla. Niitä ei selitetä tässä kohdassa enää yksityiskohtaisesti.

Kuvion 2 mukaisen sovellutusesimerkin etuna on se, että ei tarvita minkäänlaisia jousia ohjausholkin esijännittämiseksi tai nostamiseksi. Tämän vuoksi valmistus on yksinkertainen ja kuluminen vähäistä. Kumpikin ohjausholkki 23 ja 23' tarjoaa sen edun, että säätöliike aloitetaan yhden johdon, nimittäin ohjausjohdon 24 välityksellä.

Tässä johdossa ei ole mitään haarautumia ja se johtaa ainoastaan yhteen ohjaussylinterin kohtaan. Ohjaussylinterin männän pintoja syöstetään takimmaista kauluspintaa 58 lukuunottamatta 'aina samalla paineella, millä saavutetaan yksinkertainen johdon asentaminen ja työsylinteriin johdettujen ohjausjohtojen lukumäärä rajoittuu yhteen ainoaan. Myöskin itse ohjausholkki on yksinkertaisesti valmistettavissa, koska siinä on ainoastaan yksi läpikulkeva poraus, joka on suoraviivainen.

Ohjausholkin kauluksen etumainen ja takimmainen pinta voi, kuten piirustuksissa on esitetty, olla viistottu. Ohjausholkin säätämiseksi vaikuttavia painevoimia varten näitä pintoja mitoitettaessa luonnollisesti ei ole määräävää viistopintojen tosiasiallinen suuruus, vaan ainoastaan pintojen 58/ 59 säteettäiset pintakomponentit ja pintojen projektion aksiaalisessa suunnassa. Nämä ovat kulloinkin vaikuttavia pintoja.

Claims (6)

62480 12

1. Iskulaite, jossa on työsylinterissä paineväliaineella liikuteltava työmäntä ja ohjaussylinterissä liikuteltava, olennaisesti ontto ohjausholkki, jonka molemmat eri suuret päätypinnat ovat jatkuvasti painevaikutuksen alaisena ja jossa ohjausholkissa on ohjaus-sylinterin, johon työsylinteristä tuleva ohjausjohto avautuu, ren-gastilassa oleva rengaskaulus, jolloin ohjausholkki yhdistää toisen työsylinteristä tulevan johdon vuoron perään paineenalaiseen johtoon ja olennaisesti paineettomaan paluujohtoon, tunnettu siitä, että hydraulisesti käytetyn iskulaitteen ohjausholkin (23) suurempi päätypinta (57) on suunnattu vastakkaiseen suuntaan kuin rengaskau-luksen (56) ohjauspinta (58) ja on korkeintaan yhtä suuri kuin ainoa toimiva ohjauspinta (58) ja pienempi päätypinta (30) yhteen laskettuna, ja että työmännän (11) rengaspinta (17) on sinänsä tunnetusti jatkuvasti paineenalaisena.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että tehollinen ohjauspinta (58) yhdessä pienemmän päätypinnan (30) kanssa on suurempi kuin suurempi päätypinta (57), ja että ren-gaskauluksen (56') etupinta (59) rajoittaa paluujohtoon (21) liittyvää rengastilaa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että ohjausholkki (23) on esijännitetty jousella (31) työsylinteristä tulevan johdon (19) sulkemissuuntaan paluujohtoon (21) nähden, jolloin tämä johto (19) on ohjausholkin (23) välityksellä yhteydessä painejohtoon (15).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että ohjausjohtoon (24) on sovitettu ainakin yksi virtauspoikkipintaa valinnaisesti muuttava säädettävä kuristinelin (36, 37, 38).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että ohjausjohdossa on sinänsä tunnetusti useita pitkin männän kulku-rataa työsylinteristä (10) lähteviä, lopulta toisiinsa yhtyviä haa-rajohtoja (25 - 28), ja että useisiin haarajohtoihin on järjestetty säädettävä kuristinelin (36, 37, 38). 13 62480

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen iskulaite, tunnettu siitä, että haarajohdoissa (25 - 28) olevat kuristinelimet (36, 37, 38) ovat paksuudeltaan porrastetut ja ohenevat männän paluuiskun suuntaan. 14 62480