JPS642811B2 - - Google Patents
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- JPS642811B2 JPS642811B2 JP14100879A JP14100879A JPS642811B2 JP S642811 B2 JPS642811 B2 JP S642811B2 JP 14100879 A JP14100879 A JP 14100879A JP 14100879 A JP14100879 A JP 14100879A JP S642811 B2 JPS642811 B2 JP S642811B2
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- JP
- Japan
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- piston
- liquid
- chamber
- pressure
- cylinder
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 46
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はノズルから噴出する水などの液体を
利用して対象物を切断及び穿孔することを目的と
する液圧パルス発生装置に関するものである。
利用して対象物を切断及び穿孔することを目的と
する液圧パルス発生装置に関するものである。
上記のような液圧パルス発生装置として実公昭
55―6865号公報に記載されたものは、液室に瞬間
的な高圧を発生させる加圧ピストン（公報はでア
ンビルブロツク）の前面が平面になつているため
駆動ピストン前進時の液圧の容積変化率が小さ
い。このため駆動ピストンの打撃力を大きくする
必要があり、エネルギーの消費が大きくなる。
55―6865号公報に記載されたものは、液室に瞬間
的な高圧を発生させる加圧ピストン（公報はでア
ンビルブロツク）の前面が平面になつているため
駆動ピストン前進時の液圧の容積変化率が小さ
い。このため駆動ピストンの打撃力を大きくする
必要があり、エネルギーの消費が大きくなる。
駆動ピストンの先端が加圧ピストンの後端を直
接打撃するので衝撃音が大きく、振動も大きいな
どの問題点がある。
接打撃するので衝撃音が大きく、振動も大きいな
どの問題点がある。
上記の問題点を解決するために、この発明は液
圧パルス発生装置における加圧ピストンの前部を
液室のテーパと一致するテーパ状とし、この加圧
ピストンの後方には、先端の小径部の後部に段部
を介して大径部を形成した油圧作動の駆動ピスト
ンを設け、この駆動ピストンの小径部を、上記加
圧ピストンの後部の凹孔に摺動自在に嵌合させる
とともに大径部をシリンダの摺動部に嵌合させる
ことにより、駆動ピストンの前進時の終り近くの
位置で小径部の外周とシリンダの内周間に作動油
を封じ込めて、作動油を介して加圧ピストンを打
撃する密閉室が形成されるようにしたものであ
る。
圧パルス発生装置における加圧ピストンの前部を
液室のテーパと一致するテーパ状とし、この加圧
ピストンの後方には、先端の小径部の後部に段部
を介して大径部を形成した油圧作動の駆動ピスト
ンを設け、この駆動ピストンの小径部を、上記加
圧ピストンの後部の凹孔に摺動自在に嵌合させる
とともに大径部をシリンダの摺動部に嵌合させる
ことにより、駆動ピストンの前進時の終り近くの
位置で小径部の外周とシリンダの内周間に作動油
を封じ込めて、作動油を介して加圧ピストンを打
撃する密閉室が形成されるようにしたものであ
る。
以下にこの発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
図において１はシリンダで２はその先端部に設
けた液体噴射ノズルである。
けた液体噴射ノズルである。
実際には第２図のようにシリンダ１の先端部は
先端部材３とインパクトリング４に分割して製作
され、これらをボルトにて一体に結合したもので
ある。
先端部材３とインパクトリング４に分割して製作
され、これらをボルトにて一体に結合したもので
ある。
先端部材３の後部内とインパクトリング４内に
はノズル２に通じる液室５を設けて、この液室５
に通じる送液口６を先端部材３の一側に設ける。
この送液口６は逆止弁７を介して送液管８に連通
させる。
はノズル２に通じる液室５を設けて、この液室５
に通じる送液口６を先端部材３の一側に設ける。
この送液口６は逆止弁７を介して送液管８に連通
させる。
上記の送液管８は第１図のようにポンプ９に通
じ、液体タンク１０内の水などの液体ポンプ９に
より、弁１１、逆止弁７を経て送液口６から液室
５内に入れノズル２から噴出させるものであり、
送液管８の途中にはアキユウムレータ１２、圧力
計１３、リリーフ弁１４、圧力調整絞り弁１５な
どを設けてある。
じ、液体タンク１０内の水などの液体ポンプ９に
より、弁１１、逆止弁７を経て送液口６から液室
５内に入れノズル２から噴出させるものであり、
送液管８の途中にはアキユウムレータ１２、圧力
計１３、リリーフ弁１４、圧力調整絞り弁１５な
どを設けてある。
１６は液室５内に進退自在に嵌装した加圧ピス
トンで、大径の頭部ａと小径の後部ｂからなつて
いる。頭部ａはその前部がテーパ状となり、液室
５のテーパと一致する形状となつている。
トンで、大径の頭部ａと小径の後部ｂからなつて
いる。頭部ａはその前部がテーパ状となり、液室
５のテーパと一致する形状となつている。
また、インパクトリング４の後部内径は加圧ピ
ストン１６の後部ｂと一致するように小径とな
り、かつ加圧ピストン１６には後端から頭部ａ内
に達する凹孔１７が形成され、この凹孔１７を液
室５の後部に通じる複数の連通孔１８が頭部ａ後
側段部に開口し、図示されてはいないが大気に連
通している。
ストン１６の後部ｂと一致するように小径とな
り、かつ加圧ピストン１６には後端から頭部ａ内
に達する凹孔１７が形成され、この凹孔１７を液
室５の後部に通じる複数の連通孔１８が頭部ａ後
側段部に開口し、図示されてはいないが大気に連
通している。
１９はシリンダ１内に嵌装した駆動ピストンで
d1，d2，d3，d4の径部を有しこのピストン１９の
先端のd1の径の小径部ｃが加圧ピストン１６の凹
孔１７に摺動自在に嵌合し、この小径部ｃにテー
パ状の段部３３を介してd2の径の大径部が設けて
ある。
d1，d2，d3，d4の径部を有しこのピストン１９の
先端のd1の径の小径部ｃが加圧ピストン１６の凹
孔１７に摺動自在に嵌合し、この小径部ｃにテー
パ状の段部３３を介してd2の径の大径部が設けて
ある。
また、上記大径部の後端のd3の径の鍔部ｅはシ
リンダ１の後部寄り内に嵌合してその前後にシリ
ンダ中室２０と後室２１を形成し、ピストン１９
の後端はシリンダ１の後端の約20〜30Kg／cm2の窒
素ガスが常時封入されているチヤンバ２２に嵌入
している。
リンダ１の後部寄り内に嵌合してその前後にシリ
ンダ中室２０と後室２１を形成し、ピストン１９
の後端はシリンダ１の後端の約20〜30Kg／cm2の窒
素ガスが常時封入されているチヤンバ２２に嵌入
している。
シリンダ１の前室２３はシリンダ内周とピスト
ン１９の小径部ｃの外周との間に形成され、この
前室２３と後室２１は太い連通孔２４により連通
させる。
ン１９の小径部ｃの外周との間に形成され、この
前室２３と後室２１は太い連通孔２４により連通
させる。
２５はシリンダ１の側部に固定した油圧作動の
自動切換弁で油圧ポンプに通じる油入口２６と油
タンクに通じる油出口２７を有し、油圧にて作動
するスプール２８を有するもので、このスプール
２８により中室２０、後室２１への油路２９，３
０を切換えるものである。
自動切換弁で油圧ポンプに通じる油入口２６と油
タンクに通じる油出口２７を有し、油圧にて作動
するスプール２８を有するもので、このスプール
２８により中室２０、後室２１への油路２９，３
０を切換えるものである。
また、前記自動切換弁２５の両端のスプール作
動用油室には油入口２６に通じるパイロツトライ
ンと、駆動ピストン１９が後退したとき中室２０
と通じる油路３１に連通したパイロツトラインを
設ける。
動用油室には油入口２６に通じるパイロツトライ
ンと、駆動ピストン１９が後退したとき中室２０
と通じる油路３１に連通したパイロツトラインを
設ける。
その他、第１図の３２は前室２３内の摺動部
で、駆動ピストン１９の前記d2の大径部が摺動す
る内径を有している。
で、駆動ピストン１９の前記d2の大径部が摺動す
る内径を有している。
つぎに上記実施例の作用を説明すれば、まず、
ポンプ９により例えば約20Kg／cm2の水または適宜
の液体を液室５に送り、ノズル２から噴出させ
る。
ポンプ９により例えば約20Kg／cm2の水または適宜
の液体を液室５に送り、ノズル２から噴出させ
る。
ポンプ流量に対して、ノズル２の径を適当に選
定しておけば、液室５には常時ある圧力が働くの
で、加圧ピストン１６は第１図の状態にあつて
も、その後端面が前記連通孔２４によつて油圧回
路の戻り側と連絡しているから、必ず第２図の状
態となる。
定しておけば、液室５には常時ある圧力が働くの
で、加圧ピストン１６は第１図の状態にあつて
も、その後端面が前記連通孔２４によつて油圧回
路の戻り側と連絡しているから、必ず第２図の状
態となる。
上記の作用により加圧ピストン１６が第２図の
ように後退し、かつ、駆動ピストン１９が前進し
ている状態で第１図の油入口２６から所定圧力の
圧力油を送り込むと、最初油圧は油路２９を径て
中室２０に加わり、後室２１は油出口２７に通じ
るから鍔部ｅの前側面に加わる油圧によりピスト
ン１９は後退する。
ように後退し、かつ、駆動ピストン１９が前進し
ている状態で第１図の油入口２６から所定圧力の
圧力油を送り込むと、最初油圧は油路２９を径て
中室２０に加わり、後室２１は油出口２７に通じ
るから鍔部ｅの前側面に加わる油圧によりピスト
ン１９は後退する。
第１図の位置よりさらに若干ピストン１９が後
退すると、中室２０の油圧が油路３１を経てスプ
ール２８の右側のパイロツトラインに働きスプー
ル２８が後退して入口２６を遮断し、出口２７を
油路２９，３０に通じる。
退すると、中室２０の油圧が油路３１を経てスプ
ール２８の右側のパイロツトラインに働きスプー
ル２８が後退して入口２６を遮断し、出口２７を
油路２９，３０に通じる。
したがつて前室２３は連通孔２４を経て後室２
１に通じ、中室２０は油路２９→スプール２８→
油路３０を経て後室２１と通じる。一方ピストン
１９の段部は（d3 2−d2 2）＋（d2 2−d1 2）＝（d3 2−
d4 2）となるように作られているため前室２３と
中室２０の油は円滑に後室２１に流入し、加圧ピ
ストン１の凹孔１７は連通孔１８を通じ大気に連
通しているのでピストン１９は大きい抵抗を受け
ることなくチヤンバ２２内の窒素ガス圧により急
速に前進する。
１に通じ、中室２０は油路２９→スプール２８→
油路３０を経て後室２１と通じる。一方ピストン
１９の段部は（d3 2−d2 2）＋（d2 2−d1 2）＝（d3 2−
d4 2）となるように作られているため前室２３と
中室２０の油は円滑に後室２１に流入し、加圧ピ
ストン１の凹孔１７は連通孔１８を通じ大気に連
通しているのでピストン１９は大きい抵抗を受け
ることなくチヤンバ２２内の窒素ガス圧により急
速に前進する。
こうしてピストン１９が前進し、その鍔部ｅが
油路２９，３１間にくると、油路３１からスプー
ル２８に加わつていたパイロツト圧がなくなり、
逆に油入口２６側の油圧によるパイロツト圧がス
プール２８の左側のパイロツトラインに働きスプ
ール２８が前進して油入口２６を中室２０に通じ
油出口２７を後室２１に通じるからピストン１９
は後退を始める。
油路２９，３１間にくると、油路３１からスプー
ル２８に加わつていたパイロツト圧がなくなり、
逆に油入口２６側の油圧によるパイロツト圧がス
プール２８の左側のパイロツトラインに働きスプ
ール２８が前進して油入口２６を中室２０に通じ
油出口２７を後室２１に通じるからピストン１９
は後退を始める。
油入口２６に油圧が加わつている間は上記の作
動が繰返されてピストン１９は進退運動を続け
る。
動が繰返されてピストン１９は進退運動を続け
る。
上記の駆動ピストン１９の進退運動において、
ピストン１９が急速に前進したとき小径部ｃから
d2の大径部になる段部３３が摺動部３２にかかる
と前室２３の前部は連通孔２４から遮断されて密
閉室となり、この密閉室に閉じ込められた油が急
激に加圧され、密閉室内の油を介して加圧ピスト
ン１６を急激に前方へ押すので液室５の液をピス
トン１６が急激に加圧する。
ピストン１９が急速に前進したとき小径部ｃから
d2の大径部になる段部３３が摺動部３２にかかる
と前室２３の前部は連通孔２４から遮断されて密
閉室となり、この密閉室に閉じ込められた油が急
激に加圧され、密閉室内の油を介して加圧ピスト
ン１６を急激に前方へ押すので液室５の液をピス
トン１６が急激に加圧する。
このとき逆止弁７が閉じて送液口６への液の逃
げを防止するので、加圧ピストン１６によつて高
圧となつた液は全てノズル２から噴出する。この
ときの液の圧力は約2000Kg／cm2に達する。
げを防止するので、加圧ピストン１６によつて高
圧となつた液は全てノズル２から噴出する。この
ときの液の圧力は約2000Kg／cm2に達する。
つぎに駆動ピストン１９が後退して駆動ピスト
ン１９のd2の大径部の前の段部３３が摺動部３２
から離れると前室２３は、油圧回路の戻り側に連
通する。通常戻り側圧力は５〜６Kg／cm2なので、
ポンプ９から液体を供給されている液室５の圧力
を戻り側圧力より高くなるようにしておけば、加
圧ピストン６は油圧の戻り側圧力による力に抗し
てさらに後退し、つぎの打撃行程での吐き出しに
備える。
ン１９のd2の大径部の前の段部３３が摺動部３２
から離れると前室２３は、油圧回路の戻り側に連
通する。通常戻り側圧力は５〜６Kg／cm2なので、
ポンプ９から液体を供給されている液室５の圧力
を戻り側圧力より高くなるようにしておけば、加
圧ピストン６は油圧の戻り側圧力による力に抗し
てさらに後退し、つぎの打撃行程での吐き出しに
備える。
この発明は上記のように液室を経て圧力液体を
ノズルから噴出させるとともに液室内の加圧ピス
トンの進退運動により液室内の液体に衝撃的な圧
力を加えて瞬間的に液圧を超高圧に上昇させるこ
とによつてノズルから噴射する液体のエネルギー
を瞬間的に上昇させることにより対象物に対する
切断力、穿孔力を増すものであるが、特にこの発
明においては、加圧ピストンの前部を液室のテー
パと一致するテーパ状としてあるから、加圧ピス
トンの前進時における液室の容積縮小率が高いか
ら僅かなストロークで高い液圧が得られる。
ノズルから噴出させるとともに液室内の加圧ピス
トンの進退運動により液室内の液体に衝撃的な圧
力を加えて瞬間的に液圧を超高圧に上昇させるこ
とによつてノズルから噴射する液体のエネルギー
を瞬間的に上昇させることにより対象物に対する
切断力、穿孔力を増すものであるが、特にこの発
明においては、加圧ピストンの前部を液室のテー
パと一致するテーパ状としてあるから、加圧ピス
トンの前進時における液室の容積縮小率が高いか
ら僅かなストロークで高い液圧が得られる。
また加圧ピストンの後方に設けた油圧作動の駆
動ピストンは、先端の小径部の後部に段部を介し
て大径部を形成したもので、この駆動ピストンの
小径部を、上記加圧ピストンの後部の凹孔に摺動
自在に嵌合させるとともに大径部をシリンダの摺
動部に嵌合させることにより、駆動ピストンの前
進時の終り近くの位置で小径部の外周とシリンダ
の内周間に作動油を封じ込めて、作動油を介して
加圧ピストンを打撃する密閉室が形成されるよう
にして、駆動ピストンの前進動作時の終り近くに
おいて、作動油を介して加圧ピストンを打撃する
ものであるから、駆動ピストンにより直接加圧ピ
ストンを打撃する従来の装置に比較して振動や衝
撃音が著しく軽減される。従つて、低振動、低騒
音であるとともに、少ない動力で大きな切断、穿
孔効果が得られるものである。
動ピストンは、先端の小径部の後部に段部を介し
て大径部を形成したもので、この駆動ピストンの
小径部を、上記加圧ピストンの後部の凹孔に摺動
自在に嵌合させるとともに大径部をシリンダの摺
動部に嵌合させることにより、駆動ピストンの前
進時の終り近くの位置で小径部の外周とシリンダ
の内周間に作動油を封じ込めて、作動油を介して
加圧ピストンを打撃する密閉室が形成されるよう
にして、駆動ピストンの前進動作時の終り近くに
おいて、作動油を介して加圧ピストンを打撃する
ものであるから、駆動ピストンにより直接加圧ピ
ストンを打撃する従来の装置に比較して振動や衝
撃音が著しく軽減される。従つて、低振動、低騒
音であるとともに、少ない動力で大きな切断、穿
孔効果が得られるものである。
第１図はこの発明の回路図を含む断面図、第２
図は同上要部の拡大縦断面図である。 １……シリンダ、２……液体噴射ノズル、５…
…液室、６……送液口、１６……加圧ピストン、
１７……凹孔、１９……駆動ピストン、３２……
摺動部。
図は同上要部の拡大縦断面図である。 １……シリンダ、２……液体噴射ノズル、５…
…液室、６……送液口、１６……加圧ピストン、
１７……凹孔、１９……駆動ピストン、３２……
摺動部。
Claims (1)
- １ シリンダの先端に液体噴射ノズルを設け、こ
のノズルに圧力液体を送る送液口を有する先細テ
ーパ状の液室をシリンダ内前部に設け、この液室
の後部には液体の作用により進退して、前進時に
液室内の液圧を瞬間的に上昇させる加圧ピストン
を設けた液圧パルス発生装置において、上記加圧
ピストンの前部を液室のテーパと一致するテーパ
状とし、加圧ピストンの後方には、先端の小径部
の後部に段部を介して大径部を形成した油圧作動
の駆動ピストンを設け、この駆動ピストンの小径
部を、上記加圧ピストンの後部の凹孔に摺動自在
に嵌合させるとともに大径部をシリンダの摺動部
に嵌合させることにより、駆動ピストンの前進時
の終り近くの位置で小径部の外周とシリンダの内
周間に作動油を封じ込めて、作動油を介して加圧
ピストンを打撃する密閉室が形成されるようにし
たことを特徴とする液圧パルス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14100879A JPS5666504A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Hydraulic pulse generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14100879A JPS5666504A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Hydraulic pulse generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5666504A JPS5666504A (en) | 1981-06-05 |
| JPS642811B2 true JPS642811B2 (ja) | 1989-01-18 |
Family
ID=15282034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14100879A Granted JPS5666504A (en) | 1979-10-30 | 1979-10-30 | Hydraulic pulse generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5666504A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463720U (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-29 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6322300A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-29 | フロ−・システムズ・インコ−ポレイテツド | 鋭いエッジを有するオリフィスへの流れを安定化するための方法及び装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5216476U (ja) * | 1975-07-23 | 1977-02-05 | ||
| JPS556865U (ja) * | 1978-06-29 | 1980-01-17 |
-
1979
- 1979-10-30 JP JP14100879A patent/JPS5666504A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0463720U (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5666504A (en) | 1981-06-05 |
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