JPH1080878A

JPH1080878A - 液圧式打撃装置

Info

Publication number: JPH1080878A
Application number: JP23559296A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Fukui; 信義福井
Original assignee: Furukawa Co Ltd
Current assignee: Furukawa Co Ltd
Priority date: 1996-09-05
Filing date: 1996-09-05
Publication date: 1998-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】ストロークと空打ちの制御が可能な液圧式打
撃装置の加工、弁の調整を容易にする。【解決手段】液圧式打撃装置のシリンダ２には、制御
弁７０の切換を行う弁制御室７５と弁制御回路３１で接
続される弁制御ポート２４をピストン１の後進時前室３
と連通する位置、低圧回路と連通する排液ポート２５を
弁制御ポート２４の後方、ショートストロークポート２
７を弁制御ポート２４の前方に設け、ピストン１の前進
時に打撃位置の手前で弁制御ポート２４と排液ポート２
５とを連通させ、打撃位置を越えて所定距離前進したと
き弁制御ポート２４とショートストロークポート２７と
を連通させる連通溝３０をピストン１の大径部１Ｂに設
け、ショートストロークポート２７をストローク切換弁
４０を介して弁制御回路３１と高圧回路５とに切換え連
通可能に設ける。制御弁７０とストローク切換弁４０を
バルブハウジング７内に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、油圧ブレーカ等
に用いられる液圧式打撃機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液圧式打撃装置として、図１２お
よび図１３に示すようなものが用いられている。

【０００３】ここで、油圧ブレーカＢのシリンダ２の中
心部にはピストン１が前後方向へ往復動可能に摺嵌さ
れ、シリンダ２の上部にストローク切換弁４０が設けら
れ、シリンダ２上に別体としたバルブハウジング７が設
置され、このバルブハウジング７内に制御弁７０が設け
られている。ピストン１の前方にはロッド２２が挿着さ
れている。

【０００４】この液圧式打撃装置では、ピストン１は、
中央に大径部１Ｂ、その前方に小径部１Ａ、後方に小径
部１Ｃを有し、この径の相違により前室３と後室４とを
形成している。後方の小径部１Ｃは、前方の小径部１Ａ
より更に径が小さく、従って、ピストン１は後室４側の
受圧面積が前室３側の受圧面積より大である。シリンダ
２には前室３を高圧回路５へ連通させる前室高圧ポート
２６と、後室４を制御弁７０へ連通させる後室ポート２
９とが設けられている。また、ピストン１が後進したと
き前室４と連通する位置に弁制御ポート２４が設けら
れ、この弁制御ポート２４の後方に低圧回路８と連通す
る排液ポート２５、弁制御ポート２４の前方にショート
ストロークポート２７が設けられている。

【０００５】ピストン１の大径部１Ｂの外周上には、ピ
ストン１が前進したとき打撃位置の手前で弁制御ポート
２４と排液ポート２５とを連通させ、且つピストン１が
打撃位置を越えて更に所定距離前進したとき弁制御ポー
ト２４とショートストロークポート２７とを連通させる
連通溝３０が設けられている。

【０００６】制御弁７０は、バルブハウジング７内にバ
ルブプラグ７２を嵌着し、その外周とバルブハウジング
７の内周との間に、弁室７３を形成している。この弁室
７３内には円筒状の弁体７４が摺嵌されており、弁室７
３には、弁体７４の前後進切換えを行う弁制御室７５
と、高圧回路５と連通して弁体７４を前方に付勢する弁
規制室７６が設けられ、弁室７３の前端部及び後端部は
常時低圧回路８と連通している。また、弁体７４には、
後進時に後室４を高圧回路５と連通させる給液孔７７
と、前進時に後室４を低圧回路８と連通させる排液孔７
８とが設けられている。

【０００７】排液孔７８と低圧回路８との間には、後室
４と低圧回路８との連通時における後室４から低圧回路
８への流量を調整してピストン１の後進速度を規制する
ための低圧回路絞り調整弁５０が設けられている。

【０００８】弁制御ポート２４は弁制御室７５に弁制御
回路３１で接続されている。また、ショートストローク
ポート２７は、ストローク切換弁４０を介して、弁制御
回路３１と高圧回路５とに切換え連通可能に接続されて
いる。ストローク切換弁４０はパイロット操作切換弁で
あり、そのパイロットポート４１は手動操作弁３４を介
して高圧回路５と低圧回路８とに連通される。高圧回路
５と低圧回路８との間には、リリーフ弁６０が設けられ
ている。

【０００９】この液圧式打撃装置は、図１３のようにシ
ョートストロークポート２７と高圧回路５とを連通させ
ている場合、制御弁７０の弁体７４が後方にある状態で
は、後室４が給液孔７７を経て高圧回路５と連通されて
いるので、後室４と前室３とは共に高圧となっている。
ピストン１の後室４側の受圧面積は前室３側の受圧面積
より大となっているので、ピストン１は前進する。この
状態では、弁制御ポート２４が前室３側に開かれてお
り、排液ポート２５はピストン１の大径部１Ｂで閉じら
れているので、弁制御回路３１を介して前室３と連通し
ている弁制御室７５は高圧になっている。従って、弁規
制室７６と弁制御室７５とは共に高圧であり、弁制御室
７５側の受圧面積が弁規制室７６側の受圧面積より大で
あるから、切換弁７の弁体７４は後方に保持されてい
る。

【００１０】ピストン１が前進すると、ピストン１の大
径部１Ｂで弁制御ポート２４が閉じられ、やがて打撃位
置の手前で弁制御ポート２４と排液ポート２５とが連通
溝３０で連通するので、弁制御回路３１、弁制御室７５
が低圧となる。このとき、弁規制室７６は高圧のままで
あるから、制御弁７０の弁体７４は前進する。制御弁７
０の弁体７４が前進すると給液孔７７が閉じ排液孔７８
が開いて、後室４が低圧回路８に連通する。この時、ピ
ストン１の前室３側のみが高圧となっているので、ピス
トン１には後退力が作用する。

【００１１】ここで、ロッド２２が図１２に示すように
所定の打撃位置にあれば、ピストン１は、ロッド２２を
打撃して前進を停止し、打撃反力と後退力により後進を
始める。ピストン１が後進して前室３と弁制御ポート２
４とが連通すると、弁制御室７５が高圧となり、制御弁
７０の弁体７４が後進する。ここで後室４が高圧回路５
と連通して高圧となり、受圧面積の差によりピストン１
は制動を受け、後進の運動エネルギーが高圧液の形でア
キュムレータ（図示略）に蓄積される。後進を停止した
ピストン１は再び前進行程に入り、以後同様のサイクル
が繰返される。

【００１２】ピストン１の後進速度は、低圧回路絞り調
整弁５０を調整することにより規制される。ロッド２２
を破砕対象から離したり、破砕対象が破砕されてロッド
２２が所定の打撃位置より前方へ抜け出ているときに
は、ピストン１が前進して後室４が低圧となった後も、
後退力よりも慣性力が大きいためピストン１はそのまま
前進する。ピストン１が打撃位置を越えて所定距離前進
し、図１３に示す位置に達すると、ショートストローク
ポート２７と弁制御ポート２４とが連通溝３０を介して
連通するため、弁制御室７５は高圧となって制御弁７０
の弁体７４が後進する。そこで、後室４は再度高圧回路
５と連通する。従って、ピストン１は後進に転ずること
なく前進した状態で停止し、空打が防止される。ロッド
２２を破砕対象に押しつけて、前方へ抜け出ている位置
から所定の打撃位置に戻せば、ピストン１はロッド２２
に押されて打撃位置に戻った後、通常の打撃状態に復帰
する。

【００１３】ショートストロークポート２７と弁制御回
路３１とを連通させている場合、制御弁７０の弁体７４
が後方にある状態では、後室４が給液孔７７を経て高圧
回路５と連通されているので、後室４と前室３とは共に
高圧となっている。ピストン１の後室４側の受圧面積は
前室３側の受圧面積より大となっているので、ピストン
１は前進する。

【００１４】ピストン１が前進すると、ピストン１の大
径部１Ｂで弁制御ポート２４とショートストロークポー
ト２７とが閉じられ、やがて打撃位置の手前で弁制御ポ
ート２４と排液ポート２５とが連通溝３０で連通するの
で、弁制御回路３１、弁制御室７５が低圧となる。この
とき、弁規制室７６は高圧のままであるから、制御弁７
の弁体７４は前進する。制御弁７０の弁体７４が前進す
ると給液孔７７が閉じ排液孔７８が開いて、後室４が低
圧回路８に連通する。この時、ピストン１の前室３側の
みが高圧となっているのでピストン１には後退力が作用
する。

【００１５】ここで、ロッド２２が図１２に示すように
所定の打撃位置にあれば、ピストン１は、ロッド２２を
打撃して前進を停止し、打撃反力と後退力により後進を
始める。ピストン１が後進して前室３とショートストロ
ークポート２７とが連通した段階で、弁制御室７５が高
圧となり、制御弁７０の弁体７４が後進する。ここで後
室４が高圧回路５と連通して高圧となり、受圧面積の差
によりピストン１は後進を停止して再び前進行程にはい
る。このように、前進行程に入るタイミングが早くなる
ので、ピストン１のストロークが短くなる。

【００１６】ロッド２２が所定の打撃位置より前方へ抜
け出ているときには、ピストン１が前進して後室４が低
圧となった後も、後退力よりも慣性力の方が大きいため
ピストン１はそのまま前進するが、ピストン１が打撃位
置を越えて前進しても、弁制御室７５は低圧のままであ
り、制御弁７０の弁体７４が前進位置に保持されるの
で、やがて慣性力が減衰し後退力が慣性力より大きくな
るとピストン１は制動を受けて後進に転じ空打が継続さ
れる。

【００１７】このように、オペレータは手動操作弁３４
を操作してストローク切換弁４０を切換えることによ
り、破砕対象物の性状や作業の内容に応じて、ストロー
クの長短の選択を行うことができる。

【００１８】長ストロークを選択し打撃力を大にしたと
きには空打が防止されるので、油圧ブレーカＢや台車の
破損を防止して耐久性を向上させることができ、また、
ロッド２２を破砕対象に押しつけ、破砕対象から離すだ
けで自動スタート・自動停止が可能となるので、操作が
容易である。

【００１９】法面仕上げ等では、短ストロークを選択す
ることにより、打撃力を小さくし、空打状態で細かな作
業を行うことができる。油圧ブレーカＢは、油圧ショベ
ル等の建設車両のブームに取付け、建設車両の油圧源か
ら油圧管路を配管して使用されるが、油圧源の供給油圧
が低圧である場合には、低圧回路絞り調整弁５０を調整
して流量を下げ、ピストン１の後進速度を規制して打撃
数を低下させ、圧力を上昇させて打撃力を向上させるこ
とができる。

【００２０】油圧源の供給油圧が油圧ブレーカＢの所定
の作動油圧より高圧である場合、油圧ブレーカＢに過大
な圧力がかかり、フルスロットルで使用すると油圧ブレ
ーカＢに故障を生じやすく寿命が短くなる。このような
場合、リリーフ弁６０が油圧ブレーカＢの作動圧力を適
正に規制するので、油圧ブレーカＢの耐久性を向上させ
ることができる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記の液圧打撃装置で
は、制御弁７０はシリンダ２とは別体としたバルブハウ
ジング７内に設けられている。

【００２２】しかし、ストローク切換弁４０、低圧回路
絞り調整弁５０、及びリリーフ弁６０はシリンダ２側の
それぞれ異なった場所に設けられていた。ストローク切
換弁４０等をシリンダ２内に設けるには、シリンダ２に
弁用の溝加工、液圧配管用の孔加工をする必要があり、
加工が面倒でコスト高となる。また、多数の弁がそれぞ
れ異なった場所に配置されていると、弁の調整やメンテ
ナンスも困難である。

【００２３】この発明は、液圧式打撃装置におけるかか
る問題を解決するものであって、加工が簡単でコストを
低減でき、弁の調整やメンテナンスが容易で、ピストン
のストローク、打撃数、打撃圧、空打ち等の制御をする
ことのできる液圧式打撃装置を提供することを目的とす
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】この発明の液圧式打撃装
置は、シリンダ内に、中央に大径部その前後に小径部を
有するピストンを摺嵌して前室と後室とを形成し、前室
を高圧回路へ連通させる前室高圧ポートと、後室を制御
弁へ連通させる後室ポートとを設け、制御弁の前後進切
換えによって前記後室を低圧回路と高圧回路とに交互に
切換え連通させてピストンを前後進させる液圧式打撃機
構において、前記シリンダ内に、制御弁の前後進切換え
を行う弁制御室に弁制御回路で接続される弁制御ポート
を、ピストンが後進したとき前室と連通する位置に設
け、弁制御ポートの後方に低圧回路と連通する排液ポー
トを設け、弁制御ポートの前方にショートストロークポ
ートを設け、ピストンが前進したとき打撃位置の手前で
弁制御ポートと排液ポートとを連通させ且つピストンが
打撃位置を越えて更に所定距離前進したとき弁制御ポー
トとショートストロークポートとを連通させる連通溝を
ピストンの大径部の外周に設け、前記ショートストロー
クポートをストローク切換弁を介して弁制御回路と高圧
回路とに切換え連通可能に接続した液圧式打撃装置であ
って、前記制御弁とストローク切換弁とをシリンダと別
体のバルブハウジング内に設けている。

【００２５】ショートストロークポートが高圧回路と連
通され、弁制御回路との連通が遮断されている状態で
は、液圧式打撃機構は長ストローク即ち打撃力大であ
り、ピストン１が打撃位置を越えて所定距離前進すると
き、弁制御ポートが連通溝でショートストロークポート
と連通されて弁制御回路が高圧となり、制御弁を後進さ
せ後室を高圧としてピストンを前進した状態で停止させ
るので、空打を防止できる。

【００２６】ショートストロークポートが弁制御回路と
連通され、高圧回路との連通が遮断されている状態で
は、ピストンの後進時に前室と弁制御室とが弁制御回路
を介して連通し、制御弁を切換えてピストンが前進行程
に入るタイミングが早くなるので、液圧式打撃機構は短
ストローク即ち打撃力小となる。また、ピストンが打撃
位置を越えて所定距離前進しても弁制御回路は低圧のま
まであるから、ピストンはやがて後進に転じ前後進が継
続される。

【００２７】ストローク切換弁は、制御弁と共にシリン
ダと別体のバルブハウジング内に設けらるので、シリン
ダの様な大きい部材に弁用の溝加工、液圧配管孔加工を
する必要がなく、小さなバルブハウジングをワークとし
て加工すればよいので、加工が容易で精度を向上させコ
ストを低減できる。また、ストローク切換弁は、シリン
ダ内部でなく外部のバルブハウジングに配置されている
ので、調整やメンテナンスも容易である。

【００２８】ストローク切換弁は、シリンダ内部でなく
外部のバルブハウジングに配置されているので、切換え
をスプールの差し替えで行うことも容易である。切換頻
度が少ないような場合には、ストローク切換弁に差し替
え式スプールを設けておけば、手動操作切換弁は不要で
あり、手動操作切換弁からパイロットポートまでの配管
をなくすことができるのでコストが低減される。

【００２９】後室と低圧回路との連通時における後室か
ら低圧回路への流量を調整する低圧回路絞り調整弁をバ
ルブハウジング内に設けると、加工が容易となり、ピス
トンの後進速度を規制して打撃数を調整するのもストロ
ーク切換えと同じところでできるので便利である。

【００３０】高圧回路の圧力を規制するリリーフ弁もバ
ルブハウジング内に設けると、加工が容易となり、打撃
圧力もストローク、打撃数と同じところで調整できるよ
うになるので便利である。

【００３１】リリーフ弁は、差動ピストン形のリリーフ
弁で、作動速度を規制するための絞りを備えたものとす
れば、高圧回路の圧力変動による不安定な作動を防止す
ることができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態を示
す液圧式打撃装置を用いた油圧ブレーカの縦断面図、図
２は液圧式打撃装置の回路図、図３はバルブハウジング
の平面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５は図３の
Ｂ−Ｂ線断面図、図６、図７はストローク切換弁の作動
の説明図、図８、図９は差し替え式スプールを備えたス
トローク切換弁の作用の説明図、図１０はリリーフ弁の
作動の説明図、図１１はリリーフ弁の差動ピストンの縦
断面図である。

【００３３】ここで、油圧ブレーカＢのシリンダ２の中
心部にはピストン１が前後方向へ往復動可能に摺嵌さ
れ、シリンダ２上に別体としたバルブハウジング７が設
置されている。このバルブハウジング７内には、制御弁
７０とストローク切換弁４０と低圧回路絞り調整弁５０
とリリーフ弁６０とが設けられている。ピストン１の前
方にはロッド２２が挿着されている。

【００３４】この液圧式打撃装置では、ピストン１は、
中央に大径部１Ｂ、その前方に小径部１Ａ、後方に小径
部１Ｃを有し、この径の相違により前室３と後室４とを
形成している。後方の小径部１Ｃは、前方の小径部１Ａ
より更に径が小さく、従って、ピストン１は後室４側の
受圧面積が前室３側の受圧面積より大である。シリンダ
２には前室３を高圧回路５へ連通させる前室高圧ポート
２６と、後室４を制御弁７０へ連通させる後室ポート２
９とが設けられている。また、ピストン１が後進したと
き前室４と連通する位置に弁制御ポート２４が設けら
れ、この弁制御ポート２４の後方に低圧回路８と連通す
る排液ポート２５、弁制御ポート２４の前方にショート
ストロークポート２７が設けられている。

【００３５】ピストン１の大径部１Ｂの外周上には、ピ
ストン１が前進したとき打撃位置の手前で弁制御ポート
２４と排液ポート２５とを連通させ、且つピストン１が
打撃位置を越えて更に所定距離前進したとき弁制御ポー
ト２４とショートストロークポート２７とを連通させる
連通溝３０が設けられている。

【００３６】制御弁７０は、バルブハウジング７内にバ
ルブプラグ７２を嵌着し、その外周とバルブハウジング
７の内周との間に、弁室７３を形成している。この弁室
７３内には円筒状の弁体７４が摺嵌されており、弁室７
３には、弁体７４の前後進切換えを行う弁制御室７５
と、高圧回路５と連通して弁体７４を前方に付勢する弁
規制室７６が設けられ、弁室７３の前端部及び後端部は
常時低圧回路８と連通している。また、弁体７４には、
後進時に後室４を高圧回路５と連通させる給液孔７７
と、前進時に後室４を低圧回路８と連通させる排液孔７
８とが設けられている。

【００３７】排液孔７８と低圧回路８との間には、後室
４と低圧回路８との連通時における後室４から低圧回路
８への流量を調整してピストン１の後進速度を規制する
ための低圧回路絞り調整弁５０が設けられている。この
低圧回路絞り調整弁５０は、スプール形の絞り弁であ
り、バルブハウジング７の上部から流量を調整できる。

【００３８】弁制御ポート２４は弁制御室７５に弁制御
回路３１で接続されている。また、ショートストローク
ポート２７は、ストローク切換回路３２でストローク切
換弁４０に接続されている。

【００３９】ストローク切換弁４０はパイロット操作切
換弁であって、そのパイロットポート４１が手動操作弁
３４を介して高圧回路５と低圧回路８とに切換え連通さ
れるようになっており、図２のようにパイロットポート
４１が低圧回路８と連通しているときには、スプール４
２が図６に示すように下方にあり、高圧回路５とストロ
ーク切換回路３２とが連通されている。手動操作弁３４
の切換えによって、パイロットポート４１が高圧回路５
と連通すると、図７に示すようにスプール４２が上方へ
移動してストローク切換回路３２と弁制御回路３１とが
連通する。

【００４０】なお、ストローク切換弁４０には、図８お
よび図９に示すような、差し替え式スプール４３、４４
を用いることもできる。図８の差し替え式スプール４３
は弁制御回路３１を閉じて高圧回路５とストローク切換
回路３２とを連通させ、図９の差し替え式スプール４４
は高圧回路５を閉じてストローク切換回路３２と弁制御
回路３１とを連通させるものであり、差し替え式スプー
ル４３、４４は、バルブハウジング７の上部から簡単に
差し替えることができる。この場合手動操作弁３４は不
要である。

【００４１】高圧回路５と低圧回路８との間には、リリ
ーフ弁６０が設けられている。このリリーフ弁６０は差
動ピストン形のリリーフ弁で、差動ピストン６１の段差
部６２の受圧面積に作用する圧力とスプリング６３の力
とがバランスする機構になっており、差動ピストン６１
の上室６５と下室６６の連通部には、作動速度を規制し
高圧回路の圧力変動による不安定な作動を防止するため
の絞り６４が設けられている。

【００４２】リリーフ弁６０は、バルブハウジング７の
上部から差動ピストン６１やスプリング６４を入れ替え
ることにより、リリーフ圧力を変更することができる。
この液圧式打撃装置は、図２のようにショートストロー
クポート２７と高圧回路５とを連通させている場合、制
御弁７０の弁体７４が後方にある状態では、後室４が給
液孔７７を経て高圧回路５と連通されているので、後室
４と前室３とは共に高圧となっている。ピストン１の後
室４側の受圧面積は前室３側の受圧面積より大となって
いるので、ピストン１は前進する。この状態では、弁制
御ポート２４が前室３側に開かれており、排液ポート２
５はピストン１の大径部１Ｂで閉じられているので、弁
制御回路３１を介して前室３と連通している弁制御室７
５は高圧になっている。従って、弁規制室７６と弁制御
室７５とは共に高圧であり、弁制御室７５側の受圧面積
が弁規制室７６側の受圧面積より大であるから、切換弁
７の弁体７４は後方に保持されている。

【００４３】ピストン１が前進すると、ピストン１の大
径部１Ｂで弁制御ポート２４が閉じられ、やがて打撃位
置の手前で弁制御ポート２４と排液ポート２５とが連通
溝３０で連通するので、弁制御回路３１、弁制御室７５
が低圧となる。このとき、弁規制室７６は高圧のままで
あるから、制御弁７０の弁体７４は前進する。制御弁７
０の弁体７４が前進すると給液孔７７が閉じ排液孔７８
が開いて、後室４が低圧回路８に連通する。この時、ピ
ストン１の前室３側のみが高圧となっているのでピスト
ン１には後退力が作用する。

【００４４】ここで、ロッド２２が図１に示すように所
定の打撃位置にあれば、ピストン１は、ロッド２２を打
撃して前進を停止し、打撃反力と後退力により後進を始
める。ピストン１が後進して前室３と弁制御ポート２４
とが連通すると、弁制御室７５が高圧となり、制御弁７
０の弁体７４が後進する。ここで後室４が高圧回路５と
連通して高圧となり、受圧面積の差によりピストン１は
制動を受け、後進の運動エネルギーが高圧液の形でアキ
ュムレータ（図示略）に蓄積される。後進を停止したピ
ストン１は再び前進行程に入り、以後同様のサイクルが
繰返される。

【００４５】ピストン１の後進速度は、低圧回路絞り調
整弁５０を調整することにより規制される。ロッド２２
を破砕対象から離したり、破砕対象が破砕されてロッド
２２が所定の打撃位置より前方へ抜け出ているときに
は、ピストン１が前進して後室４が低圧となった後も、
後退力よりも慣性力の方が大きいためピストン１はその
まま前進する。ピストン１が打撃位置を越えて所定距離
前進し、図２に示す位置に達すると、ショートストロー
クポート２７と弁制御ポート２４とが連通溝３０を介し
て連通するため、弁制御室７５は高圧となって制御弁７
０の弁体７４が後進する。そこで、後室４は再度高圧回
路５と連通する。従って、ピストン１は後進に転ずるこ
となく前進した状態で停止し、空打が防止される。ロッ
ド２２を破砕対象に押しつけて、前方へ抜け出ている位
置から所定の打撃位置に戻せば、ピストン１はロッド２
２に押されて打撃位置に戻った後、通常の打撃状態に復
帰する。

【００４６】ショートストロークポート２７と弁制御回
路３１とを連通させている場合、制御弁７０の弁体７４
が後方にある状態では、後室４が給液孔７７を経て高圧
回路５と連通されているので、後室４と前室３とは共に
高圧となっている。ピストン１の後室４側の受圧面積は
前室３側の受圧面積より大となっているので、ピストン
１は前進する。

【００４７】ピストン１が前進すると、ピストン１の大
径部１Ｂで弁制御ポート２４とショートストロークポー
ト２７とが閉じられ、やがて打撃位置の手前で弁制御ポ
ート２４と排液ポート２５とが連通溝３０で連通するの
で、弁制御回路３１、弁制御室７５が低圧となる。この
とき、弁規制室７６は高圧のままであるから、制御弁７
の弁体７４は前進する。制御弁７０の弁体７４が前進す
ると給液孔７７が閉じ排液孔７８が開いて、後室４が低
圧回路８に連通する。この時、ピストン１の前室３側の
みが高圧となっているのでピストン１には後退力が作用
する。

【００４８】ここで、ロッド２２が図１に示すように所
定の打撃位置にあれば、ピストン１は、ロッド２２を打
撃して前進を停止し、打撃反力と後退力により後進を始
める。ピストン１が後進して前室３とショートストロー
クポート２７とが連通した段階で、弁制御室７５が高圧
となり、制御弁７０の弁体７４が後進する。ここで後室
４が高圧回路５と連通して高圧となり、受圧面積の差に
よりピストン１は後進を停止して再び前進行程にはい
る。このように、前進行程に入るタイミングが早くなる
ので、ピストン１のストロークが短くなる。

【００４９】ロッド２２が所定の打撃位置より前方へ抜
け出ているときには、ピストン１が前進して後室４が低
圧となった後も、後退力よりも慣性力の方が大きいため
ピストン１はそのまま前進するが、ピストン１が打撃位
置を越えて前進しても、弁制御室７５は低圧のままであ
り、制御弁７０の弁体７４が前進位置に保持されるの
で、やがて、慣性力が減衰し後退力が慣性力より大きく
なるとピストン１は制動を受けて後進に転じ空打が継続
される。

【００５０】このように、オペレータは手動操作弁３４
を操作して、あるいは差し替え式スプール４３、４４を
差し替えて、ストローク切換弁４０を切換えることによ
り、破砕対象物の性状や作業の内容に応じて、ストロー
クの長短の選択を行うことができる。

【００５１】長ストロークを選択し打撃力を大にしたと
きには空打が防止されるので、油圧ブレーカＢや台車の
破損を防止して耐久性を向上させることができ、また、
ロッド２２を破砕対象に押しつけ、破砕対象から離すだ
けで自動スタート・自動停止が可能となるので、操作が
容易である。

【００５２】法面仕上げ等では、短ストロークを選択す
ることにより、打撃力を小さくし、空打状態で細かな作
業を行うことができる。油圧ブレーカＢは、油圧ショベ
ル等の建設車両のブームに取付け、建設車両の油圧源か
ら油圧管路を配管して使用されるが、油圧源の供給油圧
が低圧である場合には、低圧回路絞り調整弁５０を調整
して流量を下げ、ピストン１の後進速度を規制して打撃
数を低下させ、圧力を上昇させて打撃力を向上させるこ
とができる。

【００５３】油圧源の供給油圧が油圧ブレーカＢの所定
の作動油圧より高圧である場合、油圧ブレーカＢに過大
な圧力がかかり、フルスロットルで使用すると油圧ブレ
ーカＢに故障を生じやすく寿命が短くなる。このような
場合、リリーフ弁６０が油圧ブレーカＢの作動圧力を適
正に規制するので、油圧ブレーカＢの耐久性を向上させ
ることができる。

【００５４】ストローク切換弁４０は、制御弁７０と共
にシリンダ２と別体のバルブハウジング７内に設けらる
ので、シリンダ２の様な大きい部材に弁用の溝加工、液
圧配管孔加工をする必要がなく、小さなバルブハウジン
グ７をワークとして加工すればよいので、加工が容易で
精度を向上させコストを低減できる。また、ストローク
切換弁４０は、シリンダ２内部でなく外部のバルブハウ
ジング７に配置されているので、調整やメンテナンスも
容易である。

【００５５】ストローク切換弁４０は、シリンダ内部で
なく外部のバルブハウジングに配置されているので、切
換えをスプールの差し替えで行うことも容易である。切
換頻度が少ない作業条件下では、ストローク切換弁４０
が差し替え式スプール４３、４４を備えていれば、手動
操作切換弁４３が不要となり、手動操作切換弁４３から
パイロットポート４１までの配管をなくすことができコ
ストが低減される。

【００５６】低圧回路絞り調整弁５０もバルブハウジン
グ７内に設けられているので、加工が容易となり、流量
を調整しピストンの後進速度を規制して打撃数を変更す
るのもストローク切換えと同じところでできる。

【００５７】高圧回路５の圧力を規制するリリーフ弁６
０もバルブハウジング７内に設けられているので加工が
容易となり、打撃圧力もストローク、打撃数と同じとこ
ろで調整できる。

【００５８】リリーフ弁６０は、差動ピストン形のリリ
ーフ弁で、作動速度を規制するための絞り６４を備えて
いるので、高圧回路５の圧力変動による不安定な作動を
防止することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の液圧打撃
装置では、オペレータがストロークの長短の選択を行う
ことにより、長ストロークを選択し打撃力を大にしたと
きには空打を防止し、短ストロークを選択し打撃力を小
にしたときには空打を可能とすることができる。

【００６０】ストローク切換弁は、制御弁と共にシリン
ダと別体のバルブハウジング内に設けらるので、シリン
ダの様な大きい部材に弁用の溝加工、液圧配管孔加工を
する必要がなく、小さなバルブハウジングをワークとし
て加工すればよいので、加工が容易で精度を向上させコ
ストを低減できる。また、ストローク切換弁は、シリン
ダ内部でなく外部のバルブハウジングに配置されている
ので、調整やメンテナンスも容易である。

【００６１】ストローク切換弁は、シリンダ内部でなく
外部のバルブハウジングに配置されているので、切換え
をスプールの差し替えで行うことも容易である。ストロ
ーク切換弁に差し替え式スプールを使用すれば、手動操
作切換弁が不要となり、手動操作切換弁からパイロット
ポートまでの配管をなくすことができコストが低減され
る。

【００６２】低圧回路絞り調整弁をバルブハウジング内
に設けると、加工が容易となり、ピストンの後進速度を
規制して打撃数を調整する場合、ストローク切換えと同
じところで行うことができる。

【００６３】高圧回路の圧力を規制するリリーフ弁もバ
ルブハウジング内に設けると、加工が容易となり、打撃
圧力もストローク、打撃数と同じところで調整できるよ
うになる。

【００６４】リリーフ弁は、差動ピストン形のリリーフ
弁で作動速度を規制するための絞りを備えたものとすれ
ば、高圧回路の圧力変動による不安定な作動を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す液圧式打撃装置を
用いた油圧ブレーカの縦断面図である。

【図２】液圧式打撃装置の回路図である。

【図３】バルブハウジングの平面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】ストローク切換弁の作動の説明図である。

【図７】ストローク切換弁の作動の説明図である。

【図８】差し替え式スプールを備えたストローク切換弁
の作用の説明図である。

【図９】差し替え式スプールを備えたストローク切換弁
の作用の説明図である。

【図１０】リリーフ弁の作動の説明図である。

【図１１】リリーフ弁の差動ピストンの縦断面図であ
る。

【図１２】従来の液圧式打撃装置を用いた油圧ブレーカ
の縦断面図である。

【図１３】従来の液圧式打撃装置の回路図である。

【符号の説明】

１ピストン１Ａ、１Ｃ小径部１Ｂ大径部２シリンダ３前室４後室５高圧回路７バルブハウジング８低圧回路２２ロッド２４弁制御ポート２５排液ポート２６前室高圧ポート２７ショートストロークポート２９後室ポート３０連通溝３１弁制御回路３２ストローク切換回路３４手動操作弁４０ストローク切換弁４１パイロットポート４２スプール４３差し替え式スプール４４差し替え式スプール５０低圧回路絞り調整弁６０リリーフ弁６１差動ピストン６２段差部６３スプリング６４絞り７０制御弁７３弁室７４弁体７５弁制御室７６弁規制室７７給液孔７８排液孔Ｂ油圧ブレーカ

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【手続補正書】

【提出日】平成８年９月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダ内に、中央に大径部その前後に
小径部を有するピストンを摺嵌して前室と後室とを形成
し、前室を高圧回路へ連通させる前室高圧ポートと、後
室を制御弁へ連通させる後室ポートとを設け、制御弁の
前後進切換えによって前記後室を低圧回路と高圧回路と
に交互に切換え連通させてピストンを前後進させる液圧
式打撃機構において、前記シリンダ内には、制御弁の前
後進切換えを行う弁制御室に弁制御回路で接続される弁
制御ポートを、ピストンが後進したとき前室と連通する
位置に設け、弁制御ポートの後方に低圧回路と連通する
排液ポートを設け、弁制御ポートの前方にショートスト
ロークポートを設け、ピストンが前進したとき打撃位置
の手前で弁制御ポートと排液ポートとを連通させ且つピ
ストンが打撃位置を越えて更に所定距離前進したとき弁
制御ポートとショートストロークポートとを連通させる
連通溝をピストンの大径部の外周に設け、前記ショート
ストロークポートをストローク切換弁を介して弁制御回
路と高圧回路とに切換え連通可能に接続した液圧式打撃
装置であって、前記制御弁とストローク切換弁とをシリ
ンダと別体のバルブハウジング内に設けたことを特徴と
する液圧式打撃装置。
【請求項２】ストローク切換弁に差し替え式スプール
を設けたことを特徴とする請求項１記載の液圧式打撃装
置。
【請求項３】後室と低圧回路との連通時における後室
から低圧回路への流量を調整する低圧回路絞り調整弁を
バルブハウジング内に設けたことを特徴とする請求項１
または請求項２記載の液圧式打撃装置。
【請求項４】高圧回路の圧力を規制するリリーフ弁を
バルブハウジング内に設けたことを特徴とする請求項
１、請求項２、または請求項３記載の液圧式打撃装置。
【請求項５】リリーフ弁が、差動ピストン形のリリー
フ弁であって、作動速度を規制するための絞りを備えた
ことを特徴とする請求項４記載の液圧式打撃装置。