FI66460C - Tryckmediedriven slagapparat - Google Patents

Description

66460

Paineväliainekäyttöinen iskulaite Tämän keksinnön kohteena on iskulaite, johon kuuluu 5 - runko, - rungossa aksiaalisesta liukuva poraniska iskujen välittämiseksi poratankoon, - rungossa liikkuva iskumäntä iskujen kohdistamiseksi aksiaalisesti poraniskaan, 10 - poraniskassa oleva nostomäntä, joka liikkuu rungossa olevassa nostosylinterissä, poraniskan nostamiseksi painevä-liaineen avulla iskukosketukseen iskumännän kanssa, - rungossa oleva nostosylinteriin johtava kanava pai-neväliaineen syöttämiseksi nostosylinteriin ja poistamiseksi 15 siitä, ja - rungon ja poraniskan väliset tiivisteet, jotka sijaitsevat nostosylinterin molemmilla puolilla, - jolloin rungon ja poraniskan välissä on paineväliai-neen virtausta kuristavat raot, jotka sijaitsevat nostosy- 20 linterin ja kummankin tiivisteen välissä.

Tämäntapaista iskulaitetta käytetään erityisesti kal-lioporakoneessa. Keksintöä voidaan kuitenkin käyttää paitsi pyörityksellä varustetun porakoneen yhteydessä myös pelkän iskulaitteen yhteydessä.

25 Nostomäntä-sylinteri-rakenteen tehtävänä iskulaittees- sa on paineväliaineen avulla nostaa poraniska iskukosketukseen iskumännän kanssa erityisesti poratangon kiinnijuuttumisen yhteydessä, jolloin iskua hyväksikäyttäen voidaan tä-ristää poraterä irti kivestä poraniskan paluusyötön aikana.

30 DE-hakemusjulkaisusta 2 648 389 ja FI-patenttijulkai susta 60 153 tunnetaan aikaisemmin tämäntapaisia nostomän-tä-sylinteri-rakenteella varustettuja iskulaitteita. Näiden tunnettujen laitteiden haittana on se, että tiivisteille tulee voimakas paineisku, kun iskumäntä iskee poraniskaan, 35 eikä poratanko ole kivessä kiinni. Tämän seurauksena tiivisteet voivat helposti vaurioitua. Epäkohtana on lisäksi 2 66460 se, että poraniska tai nostomäntä voi iskeytyä voimakkaasti sylinteritilan pohjaan, koska paineneste voi suhteellisen vapaasti virrata pois nostosylinteristä koko poraniskan liikematkan aikana.

5 Hydraulisten iskulaitteiden yhteydessä on sinänsä tun nettua käyttää runkoon muodostettuja kanavia laakereiden tai tiivistyskohtien ohi vuotavan painenesteen johtamiseksi takaisin säiliöön.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada iskulai-10 te, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja estää voimakkaiden iskujen syntymisen. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella iskulaitteella, jolle on tunnusomaista se, että rungossa on kummankin tiivisteen ja vastaavan kuristavan raon välissä sinänsä tunnettu tasauskanava, että 15 nostosylinteriin johtava kanava päättyy sylinterin seinämään välimatkan päähän nostosylinterin pohjasta, ja että laitteessa on venttiili, joka yhdistää tasauskanavat paineväliaine-lähteeseen, kun nostosylinteriin johtava kanava on yhdistetty paineväliainesäiliöön, ja vastaavasti paineväliainesäi-20 liöön, kun nostosylinteriin johtava kanava on yhdistetty pai nelähteeseen.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että voimakkaiden paineväliaineiskujen pääsy tiivisteille estetään virtausta kuristavilla raoilla ja tasauskanavilla ja poranis-25 kan pohjaaniskut estetään vaimentamalla nostomännän liikettä nestetyynyn avulla nostomännän lähestyessä sylinteritilan pohjaa.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa 30 kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen iskulaitteen erästä edullista sovellutusmuotoa aksiaalileikkauksena iskumännän iskiessä poraniskaan, kuvio 2 esittää iskulaitetta poraniskan sijaitessa is-kunjälkeisessä ääriasennossa, ja 35 kuvio 3 esittää iskulaitetta poraniskan iskiessä isku- mäntään.

Piirustuksissa esitettyyn iskulaitteeseen kuuluu runko 1, johon on laakeroitu poraniska 2 aksiaalisesti liuku- 3 66460 vasti laakereilla 3f 4. Poraniskaa pyörittää sen pituusakselin ympäri pyörityskoneistoon kuuluva hammaspyörä 5. Po-raniskan aksiaaliseksi jatkeeksi on runkoon laakeroitu is-kumäntä 6, joka on siirrettävissä aksiaalisesta poraniskaa 5 kohti ja poispäin siitä esittämättä jätetyn painenestejärjestelmän avulla. Poraniskan rungosta ulkoneva kierteitetty pää on tarkoitettu kiinnitettäväksi poratankoon.

Poraniskaan on muodostettu nostomäntä 7, joka liikkuu rungossa olevassa nostosylinterissä 8. Nostosylinterin mo-10 lemmilla puolilla on runkoon asennettu tiivisteet 9, 10, jotka tiivistävät nostomäntää ja vastaavasti poraniskaa vasten. Nostomännän ja rungon välissä samoinkuin poraniskan ja rungon välissä on painenesteen virtausta kuristavat raot 11 vast. 12.

15 Kummankin tiivisteen ja siihen kuuluvan kuristavan raon väliin on keksinnön mukaisesti muodostettu runkoon rengasmaiset tasauskanavat 13 vast. 14, joista johtaa kanavat rungon ulkopuolelle. Tasauskanavat on liitetty johdoilla 15 ja 16 yhdysjohtoon 17, joka johtaa venttiilin 18 kautta 20 valinnaisesti paineväliainepumppuun 19 tai paineväliainesäi-liöön 20.

Nostosylinteristä 8 johtaa painenestekanava 21 rungon ulkopuolelle. Kanava 21 on liitetty johdolla 22 mainittuun venttiiliin ja sen kautta valinnaisesti pumppuun 19 tai säi-25 liöön 20. Painenestekanava 21 päättyy nostosylinterin 8 seinämään välimatkan päähän sylinteritilan pohjasta 8a.

Iskumännän puoleisen tasauskanavan 13 johtoon 15 on asennettu virtauksenkuristin 23. Kuristimen ja rungon väliin on liitetty johdolla 24 paineakku 25.

30 Venttiili 18 on kaksiasentoinen, jolloin ensimmäisessä asennossa (normaalissa porausasennossa) venttiili yhdistää pumpun 19 tasauskanavien yhdysjohtoon 17 ja nostosylinterin johdon 22 säiliöön 20 ja toisessa asennossa (nostoasennossa) venttiili yhdistää yhdysjohdon 17 säiliöön ja pumpun johtoon 35 22. Venttiili on varustettu kuristimella 26, joka jälkimmäi- 4 66460 sessä asennossa kuristaa painenesteen virtausta yhdysjoh-dosta säiliöön.

Iskulaite toimii seuraavalla tavalla:

Normaalissa poraustilanteessa, kuvio 1, pumppu syöt-5 tää painenestettä yhdysjohtoon 17 ja edelleen johtojen 15 ja 16 kautta tiivisteiden 9 ja 10 eteen. Johdossa 15 oleva kuristin 23 aikaansaa sen, että suurin osa painenesteestä virtaa johtoon 16 ja laakerin 4 läpi nostosylinteriin.

Jos iskumännän iskiessä poraniskaan poratanko ei ole 10 kivessä kiinni, vaan poraniska voi vapaasti siirtyä eteenpäin, kuvio 2, virtaa paineneste nostosylinterin paineväli-ainekanavasta 21 vapaasti johdon 22 kautta säiliöön niin kauan, kun kanava on auki. Kun nostomäntä on liikkunut niin pitkälle, että nostomännän särmä 7a on siirtynyt kanavan 21 15 yli/ ei paineneste pääse enää poistumaan, vaan muodostaa sylinteriin nestetyynyn, jolloin nostomännän liike pysähtyy, eikä synny pöhjäiskua. Kuristavat raot 11 ja 12 suojaavat tiivisteitä 9 vast. 10 paineiskuilta.

Nostotilanteessa, kuvio 3, syöttää pumppu painenestet-20 tä johdon 22 ja painenestekanavan 21 kautta nostosylinteriin 8, niin että paineneste työntää poraniskan iskeytymään rungossa olevaa aksiaalilaakeria 27 vasten.

Tasauskanavasta 13 tulevaan johtoon 15 liitetty paine-akku 25 varmistaa sen, että tiivisteelle 9 tulevat paineis-25 kut eivät suurene johdossa olevan kuristimen 23 vaikutuksesta .

Venttiilissä oleva kuristin 26 varmistaa sen, että nostosylinterissä säilyy nostotilanteessa riittävän korkea paine. Normaalisti kuristinta 26 ei tarvita, mutta kurista-30 vien rakojen 11, 12 ja kuristimen 23 vaikutuksen pienentyessä kulumisen yms. johdosta, saadaan paine tällöin pidetyksi riittävän korkeana. Kuristimien merkitys kasvaa laitteen kulumisen mukaan, joten on edullista käyttää säädettävää kuristinta, jonka kuristus säädetään suuremmaksi käyttötuntien 35 perusteella. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää kuristinta, jossa on esim. vaihdettavissa oleva holkki erisuuruisten kuristusten aikaansaamiseksi.

5 66460

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksintöä. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen iskulaite vaihdella huomattavastikin patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (4)

6 66 460

1. Iskulaite, johon kuuluu - runko (1), 5. rungossa aksiaalisesti liukuva poraniska (2) isku jen välittämiseksi poratankoon, - rungossa liikkuva iskumäntä (6) iskujen kohdistamiseksi aksiaalisesti poraniskaan, - poraniskassa oleva nostomäntä (7), joka liikkuu 10 rungossa olevassa nostosylinterissä (8), poraniskan nostamiseksi paineväliaineen avulla iskukosketukseen iskumännän kanssa, - rungossa oleva nostosylinteriin johtava kanava (21) paineväliaineen syöttämiseksi nostosylinteriin ja poistami- 15 seksi siitä, ja - rungon ja poraniskan väliset tiivisteet (9, 10), jotka sijaitsevat nostosylinterin molemmilla puolilla, - jolloin rungon ja poraniskan välissä on paineväliaineen virtausta kuristavat raot (11, 12), jotka sijaitse- 20 vat nostosylinterin ja kummankin tiivisteen välissä, tunnettu siitä, - että rungossa (1) on kummankin tiivisteen (9, 10) ja vastaavan kuristavan raon (11, 12) välissä sinänsä tunnettu tasauskanava (13 vast. 14), 25. että nostosylinteriin (8) johtava kanava (21) päät tyy sylinterin seinämään välimatkan päähän nostosylinterin pohjasta (8a), ja - että laitteessa on venttiili (18), joka yhdistää tasauskanavat (13, 14) paineväliainelähteeseen (19), kun 30 nostosylinteriin johtava kanava (21) on yhdistetty painevä-liainesäiliöön (20), ja vastaavasti paineväliainesäiliöön (20), kun nostosylinteriin johtava kanava on yhdistetty pai-nelähteeseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen iskulaite, t u n - 35. e t t u iskumännän (6) puoleisen tasauskanavan (13) ja venttiilin (18) välisessä paineväliainejohdossa (15, 17) olevasta virtauksenkuristimesta (23). 7 66460

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen iskulaite, tunnettu iskumännän (6) puoleisen tasauskanavan (13) ja virtauksenkuristimen (23) väliseen paineväliainejohtoon (15) yhdistetystä paineakusta (25).

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen iskulaite, tunnettu tasauskanavien (13, 14) ja paineväliaine-säiliön (20) välisessä paineväliainejohdossa (17) olevasta virtauksenkuristimesta (26). i 8 664 60