JPH0644612Y2 - 油圧ブレーカにおける空打ち装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は油圧で駆動されるピストンによって打撃用工
具を反復撃打して破砕作業を行う油圧ブレーカにおい
て、打撃用工具が正規の打点位置の先方へ進出した状態
でピストンを駆動してピストンの空打ち動作を行うため
の空打ち装置に関する。

［従来の技術］ 油圧ブレーカで破砕作業を行うに際し、破砕物が打撃用
工具によって破砕された直後打撃用工具に応力が加えら
れていない状態でピストンを継続して駆動したいとき
に、ピストンの打撃力を吸収してピストンの激突作用を
防止しかつ、ピストンを上昇させる空打ち機構が必要と
なる。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案は、油圧ブレーカにおいて、ピストンの空打ち動
作を必要とする作業時にピストンの空打ち動作を円滑か
つ迅速に遂行させ、また、空打ち機構を簡略化すること
を課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案の油圧ブレーカにおける空打ち装置は高圧油で上
下方向へ往復駆動されるピストンが内部に嵌挿されたシ
リンダには前記ピストンの上昇用受圧面を押圧する高圧
油が供給される常時高圧油室の下方に隣設されて高圧油
通路に連通されたクッション油室を、前記上昇用受圧面
を前記クッション室内で反転させるために形成するとと
もに、前記高圧油通路の途中には前記ピストンの上昇過
程では前記高圧油通路から前記クッション油室内への高
圧油の流入を許容し、前記ピストンの下降過程では前記
クッション油室内から前記高圧油通路への高圧油の流出
を制限する逆止弁を設置した構成を有する。

［作用］ 打撃用工具が正規の打点位置の先方へ進出した状態でピ
ストンが下死点へ下降してピストンの上昇用受圧面がシ
リンダの常時高圧室の下方に隣設されたクッション油室
内へ進入すると、このクッション油室内へ高圧油を供給
する高圧油通路の途中に設けた逆止弁によって前記クッ
ション油室内に導入されて貯留した高圧油によって前記
上昇用受圧面が受け留められてこの上昇用受圧面の下降
動作が制止され、ピストンの打撃力が吸収されるととも
に、前記上昇用受圧面が前記クッション油室内の高圧油
によって上方へ押し戻され、また、前記逆止弁を通じて
前記クッション油室内へ流入する高圧油によってピスト
ンが下死点で急速反転して上昇する。

［考案の効果］ 本考案は上記したように構成してあるので、ピストンの
空打ちに際し、ピストンの打撃力を前記クッション油室
内の高圧油のクッション作用によって的確に吸収してピ
ストンの激突作用を制止しうるとともに、ピストンを下
死点で急速反転させてピストンの空打ち動作を円滑かつ
迅速に遂行させることができ、また、空打ち機構を簡略
化することができる。

［実施例］ 次に、本考案の一実施例を図面にしたがって説明する。

コンクリート壁等の破砕作業時に油圧ショベル車のブー
ムの先端に取付けられて油圧源に接続される油圧ブレー
カＢにおいて、ブレーカ本体１のシリンダ２の中心部付
近には窒素ガスが封入されたガス室18と、打撃用のピス
トン３が上下方向へのスライド可能に密嵌されたピスト
ン孔11と、外気に連通されたエア室19と、ピストン３で
衝打される打撃用工具70が上下方向へのスライド可能に
密嵌された工具孔72とが上から順に形成されて連通状態
で同心状に連設されている。

ピストン孔11の周面の上端付近には反転油室12が環状に
凹設されるとともに、ピストン孔11の周面には反転油室
12の下方に配設された低圧油室15と、この低圧油室15の
下方に隣設されたパイロット油室16とがそれぞれ環状に
凹設され、さらに、ピストン孔11の周面にはパイロット
油室16の下方に配設された常時高圧油室13と、この常時
高圧油室13の下方に隣設されたクッション油室17とがそ
れぞれ環状に凹設されている。

シリンダ２の下端部付近には打撃用工具70に凹設された
溝部70aに係合された抜け止めピン71が工具孔72の周面
の一部を横切って水平状に挿着されている。

ピストン３には上小径部６と、上大径部４と、中間小径
部７と、上大径部４の外径と等径の下大径部５と、上小
径部６の外径より若干拡大された外径を有する下小径部
８とが上から順に段差状に形成され、上大径部４の上面
には下降用受圧面10が形成される一方、下大径部５の下
面には下降用受圧面10の受圧面積より縮小された受圧面
積を有する上昇用受圧面９が形成されている。

上大径部４の下端面と下大径部５の上端面との間にはピ
ストン３の昇降過程の途中で低圧油室15とパイロット油
室16とを一時的に連通する中間油路14が形成されるとと
もに、下小径部８の回りにはピストン３が上死点へ上昇
して上昇用受圧面９がパイロット油室16内へ進入したと
きにパイロット油室16と常時高圧油室13とを連通する連
絡油路20が形成される。

高圧油と低圧油との流動状態を切換えてピストン３を上
下死点で反転させるためにシリンダ２の外周面に取付け
られた切換弁30のバルブボックス32の中心部付近にはシ
リンダ２の反転油室12に反転油路67を介して連通された
バルブ孔40がピストン孔11と並行状に形成され、このバ
ルブ孔40の周面には油圧ショベル車の油圧源80に高圧油
路62,63を介して連通された上高圧油42と、油圧ショベ
ル車の油タンク81に低圧油路65を介して連通されてシリ
ンダ２の低圧油圧15に戻り油路64を介して連通された低
圧室44と、シリンダ２のパイロット油室16にパイロット
油路66を介して連通された反転室43と、油圧源80に高圧
油路62を介して連通された下高圧室45とがそれぞれ環状
に凹設されて上から順に配列されている。

下高圧室45はシリンダ２の常時高圧油室13に高圧油路61
を介して連通されるとともに、下高圧室45はクッション
油室17内へ高圧油を供給するために高圧油路61の途中か
ら分岐した高圧油通路68によってシリンダ２のクッショ
ン油室17に連通されている。

切換弁30のバルブ孔40内に上下方向へのスライド可能に
密嵌された弁体31の中心部にはセンタ孔38が縦貫される
とともに、弁体30には上小径部33と、大径部35と、上小
径部33の外径より縮小された外径を有する下小径部34と
が上から順に形成され、大径部35には連通孔39がセンタ
孔38と直交状に貫設されている。

大径部35の上端面には下降用受圧面36が形成され、大径
部35の下端面には下降用受圧面36の受圧面積より拡大さ
れた受圧面積を有する上昇受圧面37が形成されている。

高圧油通路68の途中にはピストン３の上昇過程では高圧
油通路68からクッション油室17内への高圧油の流入を許
容し、ピストン３の下降過程ではクッション油室17内か
ら高圧油通路68への高圧油の流出を制限する逆止弁50が
設置されている。

逆止弁50は高圧油通路68の途中に拡張状に形成された弁
室54と、この弁室54内にクッション油室17側および反ク
ッション油室17側への移動可能に嵌挿されたスプール51
と、このスプール51を反クッション油室17側へ付勢する
スプリング53とを備えている。

弁室54の基端部には円錐面状のシール面54aが形成され
るとともに、弁室54の中央部付近には丸孔状で内径が拡
大された拡張部54bが形成されている。

スプール51には弁室54のシール面54aに密接可能な円錐
状のヘッド部51aと、中心部に軸孔55が段差状に凹設さ
れた有蓋円筒状の胴部51bとが形成され、ヘッド部51aの
中心部には軸孔55に連通されて微小量の圧油を流通させ
る絞り孔52が貫設され、胴部51bには弁室54の拡張部54b
と軸孔55とが連通する適数個の連通孔56が軸孔55と直交
状に穿設されている。油圧源80から高圧油通路68へ高圧
油を供給したときにはスプール51がクッション油室17側
へ移動して弁室54のシール面54aとスプール51のヘッド
部51aとの間に流路57が形成され、弁室54内が開路され
て高圧油が高圧油通路68内からクッション油室17内へ流
入する一方、上昇用受圧面９が下降するときにはスプー
ル51がクッション油室17内から流出した高圧油によって
反クッション油室17側へ押動され、スプール51のヘッド
部51aが弁室54のシール面54aに密接して弁室54内が閉路
され、クッション油室17内から高圧油通路68への高圧油
の流出が制限されて絞り孔52内を流通する微小量の高圧
油のみがクッション油室17内から流出する。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。

ピストン３が下死点へ下降して停止した第１図の状態で
はピストンの上昇用受圧面９がクッション油室17内へ進
入し、また、反転油室12が反転油路67、弁体31のセンタ
孔38、連通孔39によって低圧油路65に連通されて反転油
室12内が低圧となっている。この状態で油圧源80を駆動
して高圧油を高圧油路62へ供給すると、逆止弁50のスプ
ール51が高圧油通路68内の高圧油でクッション油室17側
へ押動されて弁室54内が開路され、クッション油室17内
へ高圧油が流入し、上昇用受圧面９がクッション油室17
内の高圧油によって上方へ押圧されて上昇し、続いて上
昇用受圧面９が常時高圧油室13内および連結油路20内の
高圧油によって上方へ押圧されてピストン３が上昇す
る。

ピストン３が上死点へ上昇し下降用受圧面10が反転室12
内へ進入しかつ上昇用受圧面９がパイロット油室16内へ
進入すると、パイロット油室16と常時高圧油室13とが連
結油路20によって連通されてパイロット油室16内へ高圧
油が流入し、さらに、パイロット油路66を通じて高圧油
が切換弁30の反転室43内へ流入して弁体31の上昇用受圧
面37が反転室43内の高圧油で押圧され、弁体31が両受圧
面36,37の面積差によって押上げられて上昇する。

弁体31が上死点へ上昇すると、連通孔39が遮断されかつ
高圧室45内の高圧油がセンタ孔38内へ流入して反転油路
67を通じて反転油室12内へ流入し、反転油室12内の高圧
油によって下降用受圧面10が下方へ押圧され、ピストン
３が両受圧面9,10の面積差によって押下げられて下降す
る。ピストン３の下降途中で低圧油室15とパイロット油
室16とが中間油路14によって連通されると、切換弁30の
反転室43が戻り油路64、低圧油路65によって油タンク81
に連通されて反転室43内が低圧となり、弁体31の下降用
受圧面36が上高圧室42内の高圧油で押下げられて弁体31
が下降する。

弁体31が下死点へ下降すると、反転油室12が反転油路6
7、センタ孔38、流通孔39を介して低圧油路65に連通さ
れて反転油室12内が低圧となる。

ピストン３の下降過程では上昇用受圧面９の下降に伴っ
て常時高圧油室13内の高圧油が高圧油路61を通じて流出
するが、逆止弁50のスプール51が反クッション油室17側
へ押動されて弁室54内が閉路され、微小量の高圧油が絞
り孔52を通じてクッション油室17内から高圧油通路68へ
流出するのみとなり、クッション油室17内には高圧油が
貯留されるので、上昇用受圧面９が常時高圧油室13内を
通過してクッション油室17内へ進入したときに上昇用受
圧面９がクッション油室17内の高圧油によって受け止め
られて上昇用受圧面９の下降動作がクッション油室17内
の高圧油によって制止されるとともに、上昇用受圧面９
がクッション油室17内の高圧油によって上方へはね返さ
れてクッション油室17内で反転し、また、逆止弁50を通
じてクッション油室17内へ流入した高圧油によってピス
トン３が上昇動作を開始する。さらに、ピストン３が上
昇すると、上昇用受圧面９が常時高圧油室13内および連
絡油室20内の高圧油によって上方へ押圧されてピストン
３が上死点へ上昇する。

打撃用工具70を正規の打点位置へ上昇させた状態でピス
トン３を下降させると、打撃用工具70がピストン３によ
って衝打されて通常の破砕作業が行われる。一方、打撃
用工具70が正規の打点位置の下方へ進出した状態でピス
トン３を下死点へ下降させて空打ちさせると、ピストン
３の上昇用受圧面９がクッション油室17内の高圧油で受
け止められてピストン３の打撃力が吸収され、ピストン
３とエア室19の下面19aとの激突がクッション油室17内
の高圧油によって制止されるとともに、ピストン３の上
昇用受圧面９がクッション油室17内の高圧油によって上
方へ押し戻されてはね返り、また、逆止弁50を通じて高
圧油がクッション油室17内へ流入するので、ピストン３
を下死点で急速反転させてピストン３の上昇動作を開始
させ、ピストン３の空打ち動作を円滑かつ遂行させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図はピスト
ンが下死点で停止した状態を示す油圧ブレーカの縦断面
図、第２図はピストンが上死点へ上昇した状態を示す油
圧ブレーカの縦断面図、第３図はピストンが下死点へ下
降した状態を示す油圧ブレーカの縦断面図、第４図は逆
止弁の拡大断面図である。 ２…シリンダ ３…ピストン ９…上昇用受圧面 13…常時高圧油室 17…クッション油室 50…逆止弁 68…高圧油通路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】高圧油で上下方向へ往復駆動されるピスト
   ンが内部に嵌挿されたシリンダには前記ピストンの上昇
   用受圧面を押圧する高圧油が供給される常時高圧油室の
   下方に隣設されて高圧油通路に連通されたクッション油
   室を、前記上昇用受圧面を前記クッション室内で反転さ
   せるために形成するとともに、前記高圧油通路の途中に
   は前記ピストンの上昇過程では前記高圧油通路から前記
   クッション油室内への高圧油の流入を許容し、前記ピス
   トンの下降過程では前記クッション油室内から前記高圧
   油通路への高圧油の流出を制限する逆止弁を設置したこ
   とを特徴とする油圧ブレーカにおける空打ち装置。