JPH10169358A - さく岩機 - Google Patents
さく岩機Info
- Publication number
- JPH10169358A JPH10169358A JP35367696A JP35367696A JPH10169358A JP H10169358 A JPH10169358 A JP H10169358A JP 35367696 A JP35367696 A JP 35367696A JP 35367696 A JP35367696 A JP 35367696A JP H10169358 A JPH10169358 A JP H10169358A
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- JP
- Japan
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- piston
- cylinder
- rod
- steel
- rock drill
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ピストンの寸法をそれほど大きくしなくても
打撃力を向上させることのできるさく岩機を提供する。 【解決手段】 シリンダ空所内に前後動自在に設けたピ
ストンを流体圧により移動させてロッドの後端部を打撃
するように構成したさく岩機において、前記ピストン
が、鋼よりも比重の高い金属材料で形成されているさく
岩機。
打撃力を向上させることのできるさく岩機を提供する。 【解決手段】 シリンダ空所内に前後動自在に設けたピ
ストンを流体圧により移動させてロッドの後端部を打撃
するように構成したさく岩機において、前記ピストン
が、鋼よりも比重の高い金属材料で形成されているさく
岩機。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば岩盤に発破
用の下穴を穿孔するために使用されるさく岩機に関する
ものである。
用の下穴を穿孔するために使用されるさく岩機に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】岩盤等に穿孔するさく岩機として、エア
式さく岩機や油圧式さく岩機が古くから使用されてい
る。この種のさく岩機では、本体のシリンダ空所内に設
けたピストンでさく孔ロッド（通常は、さく孔ロッドの
後端部に連結するシャンクロッド）に打撃を与えて、該
さく孔ロッドの先端部に装着したロックビットで穿孔す
る。穿孔中は、本体に設けた回転装置によりさく孔ロッ
ドを回転させるとともに、該さく孔ロッドのフラッシン
グホール（水孔）を通してエア、水等をビット先端部か
ら噴出させる。
式さく岩機や油圧式さく岩機が古くから使用されてい
る。この種のさく岩機では、本体のシリンダ空所内に設
けたピストンでさく孔ロッド（通常は、さく孔ロッドの
後端部に連結するシャンクロッド）に打撃を与えて、該
さく孔ロッドの先端部に装着したロックビットで穿孔す
る。穿孔中は、本体に設けた回転装置によりさく孔ロッ
ドを回転させるとともに、該さく孔ロッドのフラッシン
グホール（水孔）を通してエア、水等をビット先端部か
ら噴出させる。
【０００３】従来、上記さく岩機のピストンの材質とし
て、熱処理した鋼が採用されてきた。しかしながら、鉄
鋼の比重は比較的小さいので、大きな打撃力を得るため
にはピストンの寸法を大きくしなければならないという
問題点があった。
て、熱処理した鋼が採用されてきた。しかしながら、鉄
鋼の比重は比較的小さいので、大きな打撃力を得るため
にはピストンの寸法を大きくしなければならないという
問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ピス
トンの寸法をそれほど大きくしなくても打撃力を向上さ
せることのできるさく岩機を提供することを課題として
いる。
トンの寸法をそれほど大きくしなくても打撃力を向上さ
せることのできるさく岩機を提供することを課題として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明
にかかるさく岩機は、シリンダ空所内に前後動自在に設
けたピストンを流体圧により移動させてロッドの後端部
を打撃するように構成したさく岩機において、前記ピス
トンが、鋼よりも比重の高い金属材料で形成されている
ことを特徴としている。
め、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明
にかかるさく岩機は、シリンダ空所内に前後動自在に設
けたピストンを流体圧により移動させてロッドの後端部
を打撃するように構成したさく岩機において、前記ピス
トンが、鋼よりも比重の高い金属材料で形成されている
ことを特徴としている。
【０００６】ピストンを形成する金属材料としては、比
重が高く、入手も容易なタングステンを用いるのが好ま
しい。この場合、タングステン単体では耐衝撃性に乏し
いので、タングステンの合金を用いるか、他の耐衝撃性
に優れた金属と組み合わせてピストンを構成するのが好
ましい。
重が高く、入手も容易なタングステンを用いるのが好ま
しい。この場合、タングステン単体では耐衝撃性に乏し
いので、タングステンの合金を用いるか、他の耐衝撃性
に優れた金属と組み合わせてピストンを構成するのが好
ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面にあらわされた本発明
の実施の形態について具体的に説明する。このさく岩機
１は、油圧で作動する油圧式さく岩機であって、本体を
構成するシリンダ２の後端部にバックヘッド３が取り付
けられ、シリンダ２の内部にはシリンダ空所５が設けら
れている。
の実施の形態について具体的に説明する。このさく岩機
１は、油圧で作動する油圧式さく岩機であって、本体を
構成するシリンダ２の後端部にバックヘッド３が取り付
けられ、シリンダ２の内部にはシリンダ空所５が設けら
れている。
【０００８】前記シリンダ空所５の内部には、ピストン
１０が前後摺動自在に設けられ、その外周部に前後に移
動するバルブ１５が設けられている。このピストン１０
は、後述の高比重金属材料で作られている。図中、１７
はシリンダライナー、１８はシリンダバックライナー、
１９はシリンダフロントライナーである。ピストン１０
の芯部には貫通孔１０ａが設けられ、これにブローチュ
ーブ２０が挿通されている。
１０が前後摺動自在に設けられ、その外周部に前後に移
動するバルブ１５が設けられている。このピストン１０
は、後述の高比重金属材料で作られている。図中、１７
はシリンダライナー、１８はシリンダバックライナー、
１９はシリンダフロントライナーである。ピストン１０
の芯部には貫通孔１０ａが設けられ、これにブローチュ
ーブ２０が挿通されている。
【０００９】ピストン１０の前側にはシャンクロッド２
２が取り付けられている。このシャンクロッド２２の前
端部にはさく孔ロッド連結用のねじ部２３が設けられ、
中間部にはスプライン部２４が形成されている。また、
シャンクロッド２２の芯部にも貫通孔２２ａが設けられ
ており、前記ブローチューブ２０の先端部がこの貫通孔
の後部に挿入されている。
２が取り付けられている。このシャンクロッド２２の前
端部にはさく孔ロッド連結用のねじ部２３が設けられ、
中間部にはスプライン部２４が形成されている。また、
シャンクロッド２２の芯部にも貫通孔２２ａが設けられ
ており、前記ブローチューブ２０の先端部がこの貫通孔
の後部に挿入されている。
【００１０】前記シリンダ２の前端部にはギヤボックス
２５が設けられ、さらにその前部にチャックエンド２７
が設けられている。ギヤボックス２５には、さく孔ロッ
ドを回転させる回転装置が設けられている。すなわち、
ギヤボックス２５の後部に回転装置の駆動源である油圧
モータ３０が取り付けられ、その回転軸にドライブギヤ
３２が取り付けられている。このドライブギヤ３２には
アイドラーギヤ３３が噛合しており、該アイドラーギヤ
にチャックドライバー３５のギヤ部３５ａが噛合してい
る。３６はチャックブッシング、３７はチャックであ
り、シャンクロッド２２のスプライン部に係合した状態
で、チャックドライバー３５に係合して回転させられ、
シャンクロッドを回転させる。また、４０はチャックエ
ンドキャップ、４１はチャックエンドキャップライナー
である。
２５が設けられ、さらにその前部にチャックエンド２７
が設けられている。ギヤボックス２５には、さく孔ロッ
ドを回転させる回転装置が設けられている。すなわち、
ギヤボックス２５の後部に回転装置の駆動源である油圧
モータ３０が取り付けられ、その回転軸にドライブギヤ
３２が取り付けられている。このドライブギヤ３２には
アイドラーギヤ３３が噛合しており、該アイドラーギヤ
にチャックドライバー３５のギヤ部３５ａが噛合してい
る。３６はチャックブッシング、３７はチャックであ
り、シャンクロッド２２のスプライン部に係合した状態
で、チャックドライバー３５に係合して回転させられ、
シャンクロッドを回転させる。また、４０はチャックエ
ンドキャップ、４１はチャックエンドキャップライナー
である。
【００１１】本体の中間部にはアキュムレーター５０，
５０が設けられている。このアキュムレーター５０は、
ボデイ５１内に可撓性のダイヤフラム５２を備え、気体
（窒素ガス）の圧縮性を利用して油圧を蓄える働きをな
す。
５０が設けられている。このアキュムレーター５０は、
ボデイ５１内に可撓性のダイヤフラム５２を備え、気体
（窒素ガス）の圧縮性を利用して油圧を蓄える働きをな
す。
【００１２】つぎに、上記バルブ１５とピストン１０の
動作について説明する。図３乃至図７は、要部を模式的
にあらわすもので、まず、図３において、ピストン１０
は上死点に達しており、高圧ポートＤ１からピストン後
室Ｓ１に高圧オイルＨＰが作用する。ピストン後室の受
圧面積Ａ１とピストン前室の受圧面積Ａ２とはＡ１＞Ａ
２の関係にあるので、ピストン後室に高圧ラインが通じ
ると、ピストン後部に働く力がピストン前部に働く力よ
り大きくなって、ピストンは打撃行程に転じる。
動作について説明する。図３乃至図７は、要部を模式的
にあらわすもので、まず、図３において、ピストン１０
は上死点に達しており、高圧ポートＤ１からピストン後
室Ｓ１に高圧オイルＨＰが作用する。ピストン後室の受
圧面積Ａ１とピストン前室の受圧面積Ａ２とはＡ１＞Ａ
２の関係にあるので、ピストン後室に高圧ラインが通じ
ると、ピストン後部に働く力がピストン前部に働く力よ
り大きくなって、ピストンは打撃行程に転じる。
【００１３】図４において、ピストン１０は前進運動を
継続し、この間アキュムレーター５０は、所要のオイル
量の不足分を補給する。ピストン１０の大径部がバルブ
切り替えポートＤ２を開き、バルブ後室Ｓ２に通じてバ
ルブ１５が切り替えを開始する。
継続し、この間アキュムレーター５０は、所要のオイル
量の不足分を補給する。ピストン１０の大径部がバルブ
切り替えポートＤ２を開き、バルブ後室Ｓ２に通じてバ
ルブ１５が切り替えを開始する。
【００１４】図５において、ピストン１０は、打撃点に
達して打撃行程中に得た運動エネルギーをロッド２２に
伝達し、ロッドが破壊作業に必要な打撃エネルギーを伝
播する。この時点でバルブは切り替わっており、高圧ポ
ートＤ１を閉じて低圧ポートＤ３を開き、ピストン後室
は低圧ラインＬＰに通じる。ピストン後室の圧力は低下
してピストン前部に働く力がピストン後部に働く力より
大きくなり、ピストンは後退する。なお、空打ちでピス
トンが打撃点よりさらに前進すると、ピストンはポート
Ｄ４を閉じ、クッション室Ｓ３を形成して停止した後、
後退に移る。
達して打撃行程中に得た運動エネルギーをロッド２２に
伝達し、ロッドが破壊作業に必要な打撃エネルギーを伝
播する。この時点でバルブは切り替わっており、高圧ポ
ートＤ１を閉じて低圧ポートＤ３を開き、ピストン後室
は低圧ラインＬＰに通じる。ピストン後室の圧力は低下
してピストン前部に働く力がピストン後部に働く力より
大きくなり、ピストンは後退する。なお、空打ちでピス
トンが打撃点よりさらに前進すると、ピストンはポート
Ｄ４を閉じ、クッション室Ｓ３を形成して停止した後、
後退に移る。
【００１５】図６において、ピストン１０は後退を続
け、バルブ１５は、ピストン１０の大径部の後面に押さ
れて共に後退する。この時、ピストン後室のオイルは低
圧ポートＤ３から、またバルブ後室のオイルはピストン
大径部の溝Ｄ４を経て低圧ラインＬＰに排出される。ピ
ストン後退行程中にアキュムレーター５０（Ａ３）へ高
圧オイルが、また、アキュムレーター５０（Ａ４）へ低
圧オイルがそれぞれ蓄えられる。
け、バルブ１５は、ピストン１０の大径部の後面に押さ
れて共に後退する。この時、ピストン後室のオイルは低
圧ポートＤ３から、またバルブ後室のオイルはピストン
大径部の溝Ｄ４を経て低圧ラインＬＰに排出される。ピ
ストン後退行程中にアキュムレーター５０（Ａ３）へ高
圧オイルが、また、アキュムレーター５０（Ａ４）へ低
圧オイルがそれぞれ蓄えられる。
【００１６】図７において、ピストンが後退を続ける
と、バルブ１５は低圧ポートＤ３を閉じると同時に、高
圧ポートＤ１を開いて、ピストン後室は高圧ラインＨＰ
と通じる。低圧ポートＤ３を閉じたピストン後室は、ピ
ストンが後退行程中に得た慣性エネルギーで高圧ライン
にクッション室を形成し、蓄圧されたオイルはアキュム
レーター５０（Ａ３）に蓄えられる。ピストンがクッシ
ョンによって停止する上死点に達すると、バルブの切り
替えも完了して、図３の状態に戻る。以下、同様の動作
を繰り返す。
と、バルブ１５は低圧ポートＤ３を閉じると同時に、高
圧ポートＤ１を開いて、ピストン後室は高圧ラインＨＰ
と通じる。低圧ポートＤ３を閉じたピストン後室は、ピ
ストンが後退行程中に得た慣性エネルギーで高圧ライン
にクッション室を形成し、蓄圧されたオイルはアキュム
レーター５０（Ａ３）に蓄えられる。ピストンがクッシ
ョンによって停止する上死点に達すると、バルブの切り
替えも完了して、図３の状態に戻る。以下、同様の動作
を繰り返す。
【００１７】このさく岩機のピストンは、鋼よりも比重
の高い金属材料で製作され、全体の質量が鋼製のものよ
りもかなり大きくなっている。このため、比較的小さな
寸法のものでも大きな打撃力を得ることができる。鋼よ
りも比重が高く、比較的入手し易い金属としては、例え
ば、コバルト、ニッケル、銅、鉛、モリブデン、タング
ステン等がある。これら鋼よりも比重の大きい金属単体
では、硬度、強度、耐衝撃性等の点で問題がある場合
は、これら比重の高い金属を含む合金を用いるのが好ま
しい。
の高い金属材料で製作され、全体の質量が鋼製のものよ
りもかなり大きくなっている。このため、比較的小さな
寸法のものでも大きな打撃力を得ることができる。鋼よ
りも比重が高く、比較的入手し易い金属としては、例え
ば、コバルト、ニッケル、銅、鉛、モリブデン、タング
ステン等がある。これら鋼よりも比重の大きい金属単体
では、硬度、強度、耐衝撃性等の点で問題がある場合
は、これら比重の高い金属を含む合金を用いるのが好ま
しい。
【００１８】例えば、タングステンを含む合金として、
銅−タングステン合金、超硬合金等がある。超硬合金
は、一般に耐衝撃性に乏しいが、マトリクスを形成する
鉄族金属、例えばコバルトの量を多くすれば、耐衝撃性
は向上する。また、耐衝撃性に問題がある金属材料を使
用する場合は、全体を耐衝撃性を有する金属材料で包む
か、衝撃を受ける部分に耐衝撃性に富んだ金属材料を被
せておくような手段もある。例えば、図８に示すよう
に、タングステン、モリブデン等の比重の高い金属単体
または合金で作ったピストン本体１０Ｂの先端部に鉄
鋼、銅合金等の耐衝撃部材１０Ｓを接合しておけばよ
い。
銅−タングステン合金、超硬合金等がある。超硬合金
は、一般に耐衝撃性に乏しいが、マトリクスを形成する
鉄族金属、例えばコバルトの量を多くすれば、耐衝撃性
は向上する。また、耐衝撃性に問題がある金属材料を使
用する場合は、全体を耐衝撃性を有する金属材料で包む
か、衝撃を受ける部分に耐衝撃性に富んだ金属材料を被
せておくような手段もある。例えば、図８に示すよう
に、タングステン、モリブデン等の比重の高い金属単体
または合金で作ったピストン本体１０Ｂの先端部に鉄
鋼、銅合金等の耐衝撃部材１０Ｓを接合しておけばよ
い。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のさく岩機は、打撃用のピストンが、鉄鋼よりも比重の
高い金属材料で作られているので、比較的小さな体積で
も質量が大きくなり、大きな打撃力を得ることができる
ようになった。このため、さく岩機自体の寸法をそれほ
ど大きくしなくても強力な打撃を行うことが可能とな
る。以上の説明では、穿孔用の油圧式さく岩機について
説明したが、空気式さく岩機、ブレーカ等の打撃装置に
利用できることは言うまでもない。
のさく岩機は、打撃用のピストンが、鉄鋼よりも比重の
高い金属材料で作られているので、比較的小さな体積で
も質量が大きくなり、大きな打撃力を得ることができる
ようになった。このため、さく岩機自体の寸法をそれほ
ど大きくしなくても強力な打撃を行うことが可能とな
る。以上の説明では、穿孔用の油圧式さく岩機について
説明したが、空気式さく岩機、ブレーカ等の打撃装置に
利用できることは言うまでもない。
【図１】さく岩機の平面図である。
【図２】その縦断面図である。
【図３】その動作をあらわす要部の模式図である。
【図４】その動作をあらわす要部の模式図である。
【図５】その動作をあらわす要部の模式図である。
【図６】その動作をあらわす要部の模式図である。
【図７】その動作をあらわす要部の模式図である。
【図８】異なる実施例をあらわす断面図である。
１ さく岩機 ２ シリンダ １０ ピストン １５ バルブ ２２ シャンクロッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 恒雄 広島県比婆郡東城町大字東城36 ヤマモト ロックマシン株式会社内 (72)発明者 羽賀 一夫 広島県比婆郡東城町大字東城36 ヤマモト ロックマシン株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 シリンダ空所内に前後動自在に設けたピ
ストンを流体圧により移動させてロッドの後端部を打撃
するように構成したさく岩機において、前記ピストン
が、鋼よりも比重の高い金属材料で形成されていること
を特徴とするさく岩機。 - 【請求項２】 ピストンを形成する金属材料として、タ
ングステン又はその合金を用いている請求項１に記載の
さく岩機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35367696A JPH10169358A (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | さく岩機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35367696A JPH10169358A (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | さく岩機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10169358A true JPH10169358A (ja) | 1998-06-23 |
Family
ID=18432468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35367696A Pending JPH10169358A (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | さく岩機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10169358A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010043837A1 (de) | 2010-11-12 | 2012-05-16 | Hilti Aktiengesellschaft | Schlagwerkskörper, Schlagwerk und Handwerkzeugmaschine mit einem Schlagwerk |
| WO2012143176A1 (de) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | Robert Bosch Gmbh | Schlagbolzen |
| US11248691B2 (en) | 2015-08-13 | 2022-02-15 | Hatebur Umformmaschinen Ag | Apparatus for generating impulse-dynamic process forces |
-
1996
- 1996-12-16 JP JP35367696A patent/JPH10169358A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010043837A1 (de) | 2010-11-12 | 2012-05-16 | Hilti Aktiengesellschaft | Schlagwerkskörper, Schlagwerk und Handwerkzeugmaschine mit einem Schlagwerk |
| EP2452783A1 (de) | 2010-11-12 | 2012-05-16 | HILTI Aktiengesellschaft | Schlagwerkskörper, Schlagwerk und Handwerkzeugmaschine mit einem Schlagwerk |
| US10201893B2 (en) | 2010-11-12 | 2019-02-12 | Hilti Aktiengesellschaft | Striking-mechanism body, striking mechanism and handheld power tool with a striking mechanism |
| WO2012143176A1 (de) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | Robert Bosch Gmbh | Schlagbolzen |
| US11248691B2 (en) | 2015-08-13 | 2022-02-15 | Hatebur Umformmaschinen Ag | Apparatus for generating impulse-dynamic process forces |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040805 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20051025 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060307 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |