JPH11510101A - 油圧による打撃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ２方向に任意に往復移動するピストン５，１９を有し、ピストンの移動が反転バルブ１２による油圧の操作によって持続されて、ピストンに形成された横断面、及びピストン５、１９がストローク伝達面として作用する両端部に作用をもたらす、油圧によってストロークを発生する装置であって、ピストン５、１９はリング状ピストンであって、その環状空間内の筒形空間３、４、２６が、装置１のためあるいはターゲット物体のための取り付けボデイとして作用するストローク伝達ボデイ２、２２の少なくとも一部を形成していることを特徴とするストローク発生装置。

Description

【発明の詳細な説明】 油圧による打撃装置 本発明は、請求の範囲第１項の前書部分に記載した、直線移動のピストンによ ってストロークを発生する装置に関する。 例えばFinnish の出願の出願番号第935536号において、偏心質量体を回転させ ることによってストロークを発生させる装置が公知である。ストロークを二つの 方向、実際には上方及び下方に向けることは任意である。複数の回転質量体を使 用して、ストロークの衝撃を所望の方向に全く鋭く向けることができる。質量体 の衝撃のある部分は、補償質量体に代わって反対向きに残っている。そのような 装置によって異形体を地面に入れる際、ストロークは全く鋭く方向決めされ、従 って異形体上で短い持続時間となる。異形体の動的摩擦及び再衝撃はストローク 開始摩擦によって打ち勝たなければならない。 さらに、Finnish の出願の出願番号第843015号において、油圧衝撃ハンマーが 知られており、ピストンは衝撃伝達構造を打つための油圧による移動を加速され る。この構造においては、一時にただ一つのストロークだけが発生され、そのス トロークはピストンのための円筒形空間を有している移動質量体によってストロ ークの衝撃を吸収するように作動する。 衝撃装置に関連して、伝達されたストロークを吸収し適時に異形体により長い 持続時間を与える吸収ピースが知られている。そのようなエレメントとして木製 中間ピースが他のものの中間に使用される。吸収ピースを使用することによって ストロークは一つの衝撃として異形体に伝達される。吸収は、異形体の開始摩擦 が打ち勝つことができず、ストロークが無効になる程に大きくすることができる 。他方、吸収に代わってストロークの持続時間をそのように短くしてストローク の衝撃が異形体の再衝撃の前に止まり、異形体は必然的にストロークによって前 方に移動させられない。 長い物体を地面に入れる際、衝撃装置は物体の頂部よりはるかに高い位置に持 ち上げられ、一方ストロークが進むと、装置は再び下降させられる。この作業は アウトリーチクレーンと複雑な開始作業を必要とし、例えばパイルのような長い 物体は最初に補助装置を使用して直立させられる。長いパイルは、パイルを頂部 から把持することに限ることなく、地面からの直立位置に持ち上げることができ る。 上述した問題を解決するために、請求の範囲に開示された事項によって特徴付 けられた新しい衝撃装置が提供される。 本発明の利点は、ストロークの新しいタイプの２ステージあるいは複数衝撃で あって、衝撃の頂点において、ターゲット物体は、最初のステージにおいては、 最初の位置において始動摩擦に打ち勝つことに対応する移動中にすなわち振動状 態中に引き起こされる。構造によって衝撃頂点のタイミングが前のピークの直後 に調整され、その結果物体はなお移動しあるいは振動状態であり始動摩擦が打ち 勝つ。これらの進行において後者の衝撃ピークの衝撃は、物体の前方移動のため に可能な限り完全に利用される。 衝撃装置が異形体の頂部に代わって異形体の中間部にあるとき、環状ピストン 及び衝撃装置によって低い空間の異形体の衝撃が改良され、全体の高さは増加し ない。油圧アウトリーチが限界にならない場合、油圧掘削機によって長いパイル 、ビーム、異形体が駆動される。グリップを変更して衝撃がいつも地面レベルに 近づいて行うことができる時は、薄い壁で軽く締めつけた異形体に衝撃を与える ことが可能である。シャベルを衝撃装置に置き替えることによって掘削機によっ て異形体を地面から持ち上げることが可能であり、スコップと異形体がその中間 部から衝撃装置によって把持されるので、衝撃装置を持ち上げることができ、掘 削機のアウトリーチはより充分になる。 次に、本発明が添付図面を参照して説明される。 図１は外部ピストンとその内側の移動質量体（慣性体、mass）を有する衝撃装 置の断面図である。 図２は第２移動質量体を示す図である。 図３は液体質量体を示す図である。 図４は中心を通過する開口を有する衝撃装置の図である。 図１は、内部部品として、それからのストロークが長手方向めつ一方に伝達さ れる環状肩部２を備えたラムを有する油圧衝撃装置を示す。ラムの回りの肩部２ は、ピストン５内の停止面の間に移動距離を有する。ラムの上部は肩部８を持っ たフランジであり、該フランジの環状面に対しピストン５がその上方ストローク で打撃する。ラム８の下方部はフランジを有し、該フランジの停止面９に対しピ ストン５がその下方ストロークで打撃する。ラムの下方部は、可能な衝撃工具と して図示した把持あご部を持った杭打ちヘッド１を有する。 ピストン５の内部に、油圧が伝達される円筒形空間が形成されている。ロッド は、シリンダーを二つの部分３、４に分けて軸線方向の力をロッドに伝達する肩 部２を持っている。 電気操作手段によってバルブ１２をチャンネル１０、１１への圧力流体の供給 方向に最も適しているように回転させることによって、ピストン５の往復運動が 行われる。弁１２は、各時期においてピストン位置を観察することによる作動に 適合させた反転機能を持っている。圧力源はポンプ１３であり、ピストン運動を 加速しかつ装置への圧力衝撃の影響を減少させるために、油圧蓄圧器１４を圧力 ラインに取り付けてピストン運動の速さを確保する。 図１の装置は、本発明によるピストンを備えており、内部で質量体７が移動す る環状自由空間を有している。質量体７は中実のリングであり、距離Ｘの同じ大 きさの自由移動空間がピストンに対し設けられている。チャンバー４に操作圧力 を入れてピストン５を下向きに打つように加速する。油圧蓄圧器１４を使用する ことによって、ストロークは加速され、ピストンが肩部を打つ前にピストンは充 分最終速度を達成する。質量体７はピストン５に追従し、第２ステージにおいて 肩部９に対しすでにもたれかかっているピストン５の下方部分にそれ自身のスト ロークを形成する。質量体は例えば鋼又は鉛で中実であり、ピストンは組み立て の都合から分離した外板６を包含するいくつかの部品からなる。他の実施例にお いて、質量体は全体的にピストンの外側のリングであり、その長さ及び厚さは移 動距離と共に質量体の総量によって容易に調整することができる。 本発明の実施例において、第２ステージのストロークは質量体が移動距離Ｘを 移動する遅れをもって行われる。この装置は二つの連続した鋭いストロークを発 生させ、すなわち、第１ストロークはターゲット異形材を動かし、第２ストロー クは駆動衝撃を発生する。この基本的な実施例おいては、吸収はない。連続する ストロークの間の時間は、移動距離Ｘあるいはピストンの速度の変化によって調 整される。ターゲット異形材が移動しながらすなわちストロークによって発生す る振動状態で質量体がピストンを打つ。 例えば図１に示す実施例において、肩部９に吸収エレメントに付加することに より、両ステージにおける実効時間を長くする。吸収ピースとしては例えば木ピ ースを使用することが知られている。 他の実施例として、移動質量体７に第２質量体１５のための空間が形成され、 図２に示すように、内側質量体７の中にそれ自身の移動距離Ｘ’を有し、この質 量体１５が質量体７より遅れて打つ。 第４の実施例において、質量体は図３に示す液体１６である。液体移動は絞り １７によって遅らせることができ、そこにおいて圧力ストロークも遅らせること ができる。他方、絞りは戻り移動中においても液体流れを遅らせることができる が、もし絞り位置がストローク壁、この場合にはピストンの下端に近い場合には その効果は小さい。液体として、水銀あるいは他の重い液体を使用することがで きる。質量体は、液体の代わり粒状物であってもよく、その場合、ストロークは 、例えば固体の質量体に比較して、制動機無しで明らかに吸収される。使用され る粒状物体は充電され、粒状物体の方向決めされた動き、例えばピストンヘッド から引いたりピストンヘッドの方へ押すことが行われ、粒状物体の戻り移動やス トローク方向への動きに効果を生む。 ピストンの戻り移動によって質量体７、１６あるいは質量体７、１５はピスト ンの上方部材に移動し、ピストンが上方位置すなわち対応する上方の変向点内に 既に停止した時、質量体は連続性の法則によってそれらが受ける遅れよりも遅く なく到達する。質量体がピストンの上方部分を打つ時は、ピストン移動の新しい ストロークを開始させるために適当な時期である。バルブ１２の操作はこの遅れ をもって行われる。ストロークの後、質量体がピストンの下方部を打った時にピ ストンの戻り移動を開始させる。 上記実施例を組合せ及び吸収体をさらに加えることによって、解決がなされ、 第１実施例による連続的な鋭いストロークがより長い持続時間のストロークに変 更される。本発明の構成によって色々な適当な時期に適当に形成さられたストロ ーク異形材が製造されることは、もちろんである。 本発明による図１に示す装置は、バルブ１２の制御を変えることによってのみ 反対方向を打つように操作することができる。装置１は、例えば打撃槍（pike） のような他の打撃装置によって置き換えることもできる。 図４は、環状体２２を持った衝撃装置を示す。管２５のような衝撃異形体が本 体を貫通して走る開口内に配置され、衝撃装置が異形体の回りに配置される。衝 撃装置は往復運動するリング状ピストン１９を有する。ピストン往復運動は図１ に示す制御装置によって行われる。ピストンによって両方向に向かって打つこと が可能である。 衝撃異形体２５は、ボデイ２２の内側の中心にある。異形体にはボデイ２２を 押す可動楔２０が取り付けられている。楔２０は例えば油圧シリンダー２１によ って移動させられる。ピストン１９のストロークは楔効果を増加させ、衝撃異形 体がボデイ２２に高い信頼性をもって固着される。 楔ピースの形は異形体によって変更することができ、楔ピースを変えることの みによって異なった種類の異形体、管、杭、ビーム等を打つことができる。 もし異形体が楔ピースによって締めつけられあるいは曲げられようであるなら ば、楔ピースのそばの異形体の内側で異形体を支持する、例えば油圧シリンダー ２４のようなあるパワーユニットによって締めつけられあるいは拡げられる支持 エレメント２３が備えられる。支持体はワイヤーロープまたはウインチによって 必要な位置へ配置すなわち移動させることができる。 衝撃装置は衝撃ボデイの外側体２７に取り付けられたゴム製枕を有する。外側 体２７はシャベル(scoop)の代わりに掘削機に取り付けられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．２方向に任意に往復移動するピストン５，１９を有し、ピストンの移動が反 転バルブ１２による油圧の操作によって持続されて、ピストンに形成された横断 面、及びピストン５、１９がストローク伝達面として作用する両端部に作用をも たらす、油圧によってストロークを発生する装置において、 ピストン５、１９はリング状ピストンであって、その環状空間内の筒形空間 ３、４、２６が、装置１のためあるいはターゲット物体のための取り付けボデイ として作用するストローク伝達ボデイ２、２２の少なくとも一部を形成している ことを特徴とするストローク発生装置。 ２．上記装置の中心が長い物体２５を置くために開口され、長い物体２５はその 装置を貫通してストローク取り出し位置に移動される請求項１記載の装置。 ３．物体２５の回りの衝撃装置をストローク発生装置を介して取り付けるための エレメント２０、２１をボデイ２２内に有する請求項１または２に記載の装置。 ４．ピストン５が、ピストンに対する衝撃方向に限られた距離だけ移動するため に組立られた質量体７、１５、１６を有し、該質量体はピストンによって最も適 切に押されるピストンに沿ったストローク移動によって加速するように調和され 、上記質量体の衝撃方向の遊びＸが設けられ、ピストンがそのストロークを終え る前に移動ストッパーを打つことがない請求項１ないし３の内の１項に記載の装 置。 ５．上記質量体がピストンの外側の環状ピースである請求項４記載の装置。 ６．上記質量体がピストンの内側に配置された液体１６、粒子質量体あるいは固 体質量体７である請求項４記載の装置。 ７．上記質量体に連結して吸収装置が備えられ、上記質量体によって発生するス トロークの実効時間を長くする請求項４記載の装置。 ８．流体質量体あるいは粒子質量体が少なくとも衝撃方向へ移動することを抑制 する抑制手段１７を有する請求項４記載の装置。 ９．ストロークターゲット１、２が前のピストンストロークによって振動状態で ある時に、距離Ｘがピストン５上の質量体７のストロークが発生する程に小さく 選択された請求項４記載の装置。