JP3679804B2 - 流体圧ブレイクハンマー - Google Patents

Description

【０００１】
この発明は、衝撃モーターが円筒部と円筒部内で往復運動的に作動し、ブレイク器具に対して打ち付ける衝撃すなわちインパクトピストンとを備えた機器ハウジングを有し、ブレイク器具が機器ハウジングの前面で器具支持部に支持され、上記機器ハウジングが動作中にハンマーを機械的整合するように機能する連結装置に取付けられる周辺キャリア支持部の内部に支持される流体圧ブレイクハンマーに関するものである。
【０００２】
この型のブレイクハンマーは、通常、種々の大きさの流体圧作動型の掘削機器あるいは掘削具に適しており、それの流体圧機構はハンマーを駆動するように切換えられ、上記ハンマーは結合部を媒介して掘削具のジブやブームの外部端に連結され、また上記ブームは操作中にハンマーを案内するように機能する。
【０００３】
ブレイクハンマーの機器ハウジングは、典型的には別々の円筒部で構成され、これら円筒部は衝撃ピストンとシールとバルブシステムとを取り囲み、キャリーサポート内に互いに軸方向に隣接して集合され、強力なボルトで互いにしっかりと保持され、生じる内部高流体作動圧に対して円筒部間を信頼できるようにシールするようにしている。キャリーサポートは通常、横方向ボルトで互いに保持された複数の金属板で構成されるかまたはサイドでボルト締めされた円筒部がある適当な形態で確保されるケーシングで構成される。ブレイクハンマーは、キャリーサポートが必須の外部保護装置として要求されるが、ハンマーは荒く操作され、作業対象物に対して衝撃を繰り返し受け得るので、いずれの場合も複雑な機器ハウジング構造となっている。上述の型の機器ハウジングの例は米国特許第３、８６６、６９０号と同第４、５５２、２２７号に記載されている。
【０００４】
複雑なブレイクハンマー構造は、機械の安全性に悪影響を及ぼす。ハンマーの使用の際に生じる衝撃や振動の結果、結合部における微動や摩擦、浸食により、結合やそれらのシールに徐々に作動油が浸透することになり、これは、周辺に２次的な危険状態を伴うオイル漏れを起こし、また、機械を損傷するおそれがある。また、サイドボルトは破裂を免れない深刻な結果となる。
【０００５】
近年は、そり装備の流体圧式ドリル機械でサイドボルトの使用を避けることによって、安全性を増すような努力がされている。米国特許第４、８４２、０７９号はこの考え方の例を示している。普通、流体圧ブレイクハンマーに関し、強い機能的かつ外的な振動応力を伴う相当に激しい作業、例えば、コンクリートの破壊、石の破砕及び岩の破裂作業では、３〜９トンに達する重さを伴い、ドリル機の技術から生まれた許容、操作重量のブレイクハンマーとキャリーサポートでは従来、達成できなかった機械的強さを要求する。
【０００６】
この発明の目的は、上記形式の流体圧式ブレイクハンマーの機械全体を、ハンマーの衝撃モーターと圧力オイルチャンネルに対する保護力を高める、ハンマーの適当な操作重量と衝撃耐久性とを組合せるようにして、キャリーサポートと一体に構成される、単純なユニットに変えることである。同時に、一体に構成された機器ハウジングは、キャリーサポート内部の機器ハウジングの繋ぎ目のない衝撃モーターの騒音の減衰を改善する。別の目的は、上記組合せにより、サイドボルトが必要とされないので漏れの危険を縮小し、ハンマーに含まれる単独部品を減らすことによって、機械の安全性を高めることであり、部品の数を減らすことは修理や部品交換の点でも有利である。これらの目的は、特許請求項に記載された特徴を有する流体圧式ブレイクハンマーで達成される。
【０００７】
この発明について、図面を参照しながらさらに詳細に説明する。第１図はこの発明のブレイクハンマーの横断面図であり、切断されないハンマーの中央の衝撃モーターを示し、第２図は、断面で示されたカートリッジ形式のハンマー内部の機器ハウジングに支持された衝撃器具を伴う、第１図の線２−２に沿った縦断面図であり、第３図は、第２図の３−３線に沿った横断面図である
【０００８】
図示されたブレイクハンマー１０は機器ハウジング１１を有し、このハウジング１１はハウジングの前方に、破壊器具１３を滑動可能に支える器具受容部１６を有し、器具１３は、横ウエッジ１４によって軸方向に限られた動きをするためハンマー１０に保持され、ウエッジ１４は第２図に破線で概略的に示され、器具１０の横凹部２２と共動する。このウエッジ構成は、スウェーデン国特許明細書第９２０３８２３−１号にさらに詳細に記述されている。機器ハウジング１１はキャリーサポート１８で囲まれ、このサポート１８は図示された実施例の場合はシェルの形を成し、器具受容部１６からハウジング１１の補強部に沿って延び、そしてベル形に広がり、さらに、図２のハウジングの後側の概略的に図示された連結装置１９で終わっている。図示しないが、連結装置１９は通常ベアリング突出部を有し、そして図示していないがキャリーすなわち掘り機のブームの一部を形成している。連結装置１９はキャリーサポート１８の後端フランジ２３に取り付けられる。
【０００９】
第３図に示すように、後方に延び相互に近接した二つの固定中間壁２４、２５は、キャリーサポート１８と機器ハウジング１１との間に配置され、側方開口部３５を通過しており、この側方開口部３５によりアクセスすることができる。また好ましくは、安定性を高めるために第３中間壁２６がハウジング１１の反対側に配置される。設けられる中間壁２４〜２６の数によって、１つか複数の後方に開放した空洞がキャリーサポート１８内に形成される。第２図と第３図に示す２つの空洞３１、３２は、音響減衰材料３３好ましくはポリウレタンで満たされ、この材料は周囲壁と機器ハウジング１１との全体に付着し、ブレイクハンマーで生ずる音響を全体的に減衰させる働きをする。機器ハウジング１１、器具受容部１６、キャリーサポート１８および中間壁２４〜２６は、鋳造金属好ましくは鋳鉄製で繋ぎ目のない単一構造であり、許容重量で必要な機械的強度を持つ。ハンマー１０の尖った形状によりハンマーを効率的に働かせることができ、壁を取り壊したり、破壊するために、岩やコンクリートの壁に容易に近接して位置決めすることができる。
【００１０】
中間壁２４、２５は側方開口部３５内の底面を形成し、また第２図の蓄圧器３６は、キャリーサポート１８上の固定フランジ４２間の側方開口部３５の上記底面の保護位置に固定して装備されている。衝撃力に対して蓄圧器３６をさらに保護するため、ホーン構造３８が側方開口部３５の前面の機器ハウジング１１に設けられている。ホーン構造３８の後側には、作動流体を衝撃モーター１５に出し入れする接続器３９、４０が配置されている。接続器３９、４０はハンマーキャリーの流体系に連結し、衝撃モーター１５を作動するようにしている。衝撃モーター１５は挿入カートリッジの形を有し、保護部３０とハウジング１１内の内部迫台２９との間の機器ハウジング１１内の案内通路２１内にしっかりと保持され、保護部３０は、ねじ３１でハウジング１１の後部壁にねじ止めされている。衝撃モーター１５は衝撃ピストン１７を有し、このピストン１７は、円筒部１２内で往復運動し、円筒部１２は適当な方法で軸方向に分割されている。ピストン１７の動きはピストンの後方部を囲むスライド２０によって案内される。案内通路２１は、衝撃モーターへのおよびそれからの流体を転送する機能を持ち、上記機構の機能を保証するようにしている。この目的で、機器ハウジング１１は軸方向にのびたチャンネル４４〜４６（第２図）を備え、それらのうちチャンネル４４、４６は各々、各接続器３９、４０に接続され、第１図で適当な方法で案内通路２１に軸方向で配置された多数のシールされた環状溝４４’、４５’の部分に通じている。チャンネル４６は案内通路２１の対応した２つの環状溝４６’に通じ、ピストン１７の移動に一致して、すべり移動の方向を反対方向に制御する。
【００１１】
衝撃モーター１５のカートリッジのような円筒部１２内における衝撃モーター１５の細部構造は、適当な典型的な設計のものであり、円筒部１２は案内通路２１の環状チャンネル４４’〜４６’に、第２図の共に放射状に広がるチャンネル４４”〜４６”を媒介して、適合され、衝撃モーターの各ハンマーの機能を強化することが可能である。衝撃モーター１５は、米国特許明細書第４、６７６、３２３号に説明された実施例の構造的な変更であり、また、上記米国特許には上記蓄圧器３６のさらなる詳細を記述している。従って、ピストン１７は放射状チャンネル４４”を経由して常に圧力を受け、直径の関係は、ピストンが常に後向きの流体圧にさらされるようなもので、後方動作の最終点で、説明されたピストンがスライド２０に衝突し、後方のスライド移動を逆にする。この結果、圧力をかけられた作動液が、放射状チャンネル４４”を通過して入り、前方向の動きを行なうピストン１７が衝突することの原因となる。第２図に示した衝突位置に達する以前に、スライド移動方向が、チャンネル４６の動作を一貫して、衝撃ピストン１７を経由し、後方向から前方向に逆転される。動作が反転連続であることは普通であり、例えば、米国特許明細書第３、７６６、８３０号に記述されているので、詳しい説明はここではしない。
【００１２】
この発明は、円周シェル、サイドプレート、中間壁の代りに平行なサイドプレートでの構成を有するキャリーサポートと、単一構造の金属構造を形成する機器ハウジングとに適応する。音響減衰材料が衝撃モーターと中間壁とサイドプレートの内部表面との機器ハウジングに接着される。
【００１３】
この発明によって空洞３１、３２に音響減衰材料３３を設けることにより、５デシベル程度に音響が減衰し、キャリーサポートの形をしたシェル１８の内部に低下材料の適用が良質の音響減衰効果をもつことが判明してきた、キャリーサポートの非接触外部表面によって起こる音響減衰に関して、雑な動作状況のため音響減衰材料の表面を覆うのは好ましくない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のブレイクハンマーの縦断面図で、切断されないハンマーの中央の衝撃モーターを示す。
【図２】断面で示されたカートリッジ形式のハンマー内部の機器ハウジングに支持された衝撃器具を伴う、図１の線２−２に沿った縦断面図。
【図３】図２の線３−３に沿った横断面図。

Claims (7)

1. 衝撃モーター（１５）が円筒部（１２）と衝撃ピストン（１７）とを備えた機器ハウジング（１１）を有し、衝撃ピストン（１７）が円筒部（１２）内で往復運動でき、また、機器ハウジング（１１）の前面で器具受容部（１６）に支持されたブレイク器具（１３）に衝撃を与え、機器ハウジング（１１）が取囲むキャリーサポート（１８）によって支持され、取囲むキャリーサポート（１８）が作動中ハンマー（１０）を機械的に案内するための連結装置（１９）に取り付けられる流体圧ブレイクハンマーにおいて、機器ハウジング（１１）がハウジングの案内通路（２１）の内部で軸方向に分割されず、サイドボルトの支持なしに、上記案内通路（２１）に軸方向に固定された衝撃モーター（１５）の円筒部（１２）を支持し、上記案内通路（２１）はハウジングの器具受容部（１６）に近接する内部迫台（２９）とハウジングの後端に取り付けられたカバー部材（３０）との間に備えられ、ハウジング（１１）が固定中間壁（２４、２５）を介してキャリーサポート（１８）に組み合わされ、またキャリーサポート（１８）と中間壁（２４、２５）と機器ハウジング（１１）が単一金属構造に組み込まれ、且つ前記キャリーサポート（１８）と機器ハウジング（１１）との間の空間が、ハウジング（１１）の全長に沿った上記部分に接着される音響減衰材料（３３）で満たされ、且つ前記機器ハウジング（１１）が器具受容部（１６）を有しかつ連結装置（１９）の領域まで後方に上記連結装置から離れた上記器具受容部（１６）と一体に延び、シェル形を成すキャリーサポート（１８）が器具受容部（１６）の後方に機器ハウジング（１１）から延び、ハウジング（１１）の保護装置として上記ハウジングの周りに後方にベル型に広がり、そして、連結装置（１９）で終わり、キャリーサポート（１８）と機器ハウジング（１１）との間に設置されかつ中間壁（２４〜２６）によって画定される１つまたはそれ以上の後方に開いた空洞（３１、３２）を形成することを特徴とする流体圧ブレイクハンマー。
2. 機器ハウジング（１１）と器具受容部（１６）とキャリーサポート（１８）と中間壁（２４〜２６）とを全て、繋ぎ目のない一体形の鋳造金属構造体としたことを特徴とする請求の範囲１に記載のブレイクハンマー。
3. 機器ハウジング（１１）と中間壁（２４〜２６）とキャリーサポート（１８）との間にある空洞（３１、３２）が上記部分に接着された音響減衰部材（３３）で満たされていることを特徴とする請求の範囲１または２に記載のブレイクハンマー。
4. キャリーサポート（１８）は側方開口部（３５）を２つの相互に対峙する中間壁（２４、２６）の間で機器ハウジング（１１）に連通し、衝撃モーター（１５）と共動する蓄圧器（３６）が側方開口部（３５）に装備されていることを特徴とする請求の範囲１〜３までのいずれか１項に記載のブレイクハンマー。
5. 外部損傷防止ホーン構造が、器具受容部（１６）と側方開口部（３５）との間にある機器ハウジング（１１）に設けられ、上記ホーン構造が側方開口部（３５）を保護する機能と、接続器（３９、４０）を保護する機能とを有し、接続器（３９、４０）を介して流体が、機器ハウジング（１１）の衝撃モーター（１５）へまたそこから導かれることを特徴とする請求の範囲４に記載のブレイクハンマー。
6. 側方開口部（３５）が、表面に突出するフランジ（４２、４３）によって横方向に画定され、フランジ（４２、４３）はハンマー（１０）の縦方向の、対峙する中間壁（２４、２６）の外部に延びることを特徴とする請求の範囲４に記載のブレイクハンマー。
7. 機器ハウジング（１１）が軸方向に延びる衝撃モーター（１５）を囲むチャンネル（４４〜４６）を有し、このチャンネルのうち２つのチャンネル（４４、４５）は衝撃モーター（１５）の作動液を導く機器ハウジング（１１）の接続器（３９、４０）に接続され、上記３番目のチャンネル（４６）は衝撃モーター（１５）を管理する機能をもち、チャンネル（４４〜４６）は反復打ち込み動作を確実にするように衝撃モーター（１５）と流体連接して配置され、案内通路で互いに軸方向に集まり、互いにシールされる環状溝（４４′〜４６′）を介して、放射状に延びる環状溝（４４”〜４６”）は衝撃モーター（１５）の円筒部（１２）に装備され、上記環状溝（４４’〜４６’）に連接することを特徴とする請求の範囲１、２あるいは４に記載されるブレイクハンマー。

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