KR101629294B1 - Hammer for drilling - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지하암반을 타격하여 파쇄하는 천공용 해머에 관하 것으로, 더욱 상세하게는 에어튜브와 피스톤 및 비트로 이루어지되, 상기 피스톤은 에어튜브에 공급된 압축공기를 피스톤의 상부에 위치한 상부챔버로 공급하는 상부챔버 이동관로와 피스톤의 하부에 위치한 하부챔버로 공급하는 하부챔버 이동관로가 별개로 형성되어, 에어튜브로부터 상부챔버와 하부챔버로 압축공기를 번갈아 공급함으로써 피스톤이 상승과 하강을 반복하는 것이 특징인 천공용 해머에 관한 것이다.
따라서, 본 발명 천공용 해머는 동일한 압축공기의 사용에서도 압축공기의 효율을 증대시키고, 손실을 줄임으로써 높은 타격에너지를 낼 수 있으며, 해머의 효율은 매우 좋다는 등의 현저한 효과가 있다.
The present invention relates to a hammer for crushing and crushing underground rock, and more particularly to a hammer for crushing and rocking underground rock, which comprises an air tube, a piston and a bit, the piston supplying compressed air supplied to the air tube to an upper chamber And the lower chamber moving pipe for supplying the lower chamber located at the lower portion of the piston are separately formed so that the piston is repeatedly moved up and down by supplying compressed air from the air tube to the upper chamber and the lower chamber alternately The present invention relates to a drill hammer.
Therefore, the crush hammer of the present invention has a remarkable effect such that the efficiency of the compressed air is increased even when the same compressed air is used, the high striking energy can be obtained by reducing the loss, and the efficiency of the hammer is very high.

Description

천공용 해머{Hammer for drilling}[0001] Hammer for drilling [0002]

본 발명은 천공용 해머에 관한 것으로, 해머 내부의 공압의 압력 작동면을 최대화하여 동일한 해머의 작동압력에서 상대적으로 향상된 성능을 발휘할 수 있는 천공용 해머에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0002] The present invention relates to a drill hammer, and more particularly, to a drill hammer capable of maximizing a pressure operating surface of a pneumatic internal pressure of a hammer, thereby achieving a relatively improved performance at an operating pressure of the same hammer.

일반적으로 지면을 굴착하는 해머는 공기 또는 워터와 같은 유체를 사용하여 굴착하는 힘을 얻게 되며, 또한 해머의 동작을 제어한다.Generally, a hammer excavating the ground obtains the excavating force by using a fluid such as air or water, and also controls the operation of the hammer.

통상적인 해머구조에 대해 등록실용신안공보 등록번호 20-0429346호는, 공기압축기에서 지원받은 압축공기가 로타리해드와 연장파이프 를 통하여 상기의 에어 해머에 압축공기가 도달하면 에어 해머 내부의 피스톤이 상하 반복작용을 하면서 비트를 타격하고, 이 비트가 다양한 지반을 부숴 굴착이 이루어진다.Regarding the conventional hammer structure, Registration Practical Utility Model Registration No. 20-0429346 discloses that when the compressed air supplied from the air compressor reaches the air hammer through the rotary head and the extension pipe, the piston inside the air hammer moves up and down Striking the beat with repetitive action, the bit is broken into various grounds and excavation takes place.

여기에 사용하는 에어 해머의 구성품을 대별하면, 척, 외피, 피스톤, 압축공기 분배기, 톱서브로 나눌 수 있으며, 각 부품의 역할로는 척은 외피의 아래쪽에 결합 되며 에어 해머와 비트를 결합시켜 주기 위한 것이고, 외피는 피스톤의 외주면을 감싸고 피스톤의 왕복운동을 자연스럽게 하며, 압축공기 분배기는 피스톤이 왕복운동을 할 수 있게 공기를 분배하고, 톱서브는 외피의 위쪽에 결합 되며 에어해머에 압축공기를 공급하기 위한 연장파이프에도 연결하는 역할을 하는 기술이 공개되어 있다.The components of the air hammer used here can be roughly classified into chucks, sheaths, pistons, compressed air distributors, and tops. In the role of each component, the chuck is coupled to the bottom of the shell, The outer shell surrounds the outer periphery of the piston and smoothly reciprocates the piston. The compressed air distributor distributes the air so that the piston reciprocates, the top sub is coupled to the upper side of the shell, and the compressed air And also to an extension pipe for supplying the water.

또한, 등록실용신안공보 등록번호 20-0273989호에는 에어해머는 그 몸체부를 구성하는 원통상으로 된 하우징의 중공부에 굴착용 비트가 설치되고, 상기 비트의 하단부에는 초경소재로 된 다수의 볼이 박힌 고정이빨과 외향으로 확대되도록 조립된 확경이빨이 구비되고, 그러므로 굴착하기 위한 장소에 에어해머의 하우징을 수직으로 거치시킨 상태에서 그 중공부에 설치된 비트를 구동시킴에 따라, 준비상태로부터 비트의 헤드부 하단에 구비된 고정이빨과 확경이빨이 일체로 하우징의 하단으로 돌출됨과 아울러 상기 확경이빨이 그 자웅에 의해 외형으로 확대된 상태에서 비트가 회전과 동시에 고압의 공기압을 분사시키게 됨으로써 토사 또는 암반층을 굴착하게 되는 것이 공개되어 있다.In addition, in Registration Practical Utility Model Registration No. 20-0273989, an air hammer is provided with a drill bit on a hollow portion of a cylindrical housing constituting the body portion, and a plurality of balls made of a hard material And a large-diameter tooth assembled so as to enlarge outwardly from the fixed tooth is provided. Therefore, by driving the bit provided in the hollow portion in a state where the housing of the air hammer is vertically mounted at a site for excavation, The fixed teeth and the large diameter teeth provided at the lower end of the head portion are integrally projected to the lower end of the housing and the bit is rotated and the high pressure air pressure is injected at the same time in a state in which the enlarged teeth are enlarged by the male body, To be excavated.

그러나 상기 종래의 천공용 해머는 작동을 위한 내부구조상 피스톤의 상·하 작동 압력면이 한정되어 피스톤의 상·하 구동을 위한 고압에 의한 힘이 한정되어 있으며, 이러한 한계로 인하여 그 타격력이 낮으며 해머의 효율이 낮은 단점이 있다.
However, in the conventional drill hammer, the upper and lower operating pressure surfaces of the piston are limited due to the internal structure for operation, so that the force due to the high pressure for driving the piston up and down is limited. The efficiency of the hammer is low.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 해머내 압축공기의 손실을 줄이며, 해머가 작동되는데 필요한 적은 공기의 양으로 높은 타격을 낼 수 있는 천공용 해머를 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a drilling hammer which can reduce the loss of compressed air in a hammer and can achieve a high impact with a small amount of air required for operation of the hammer.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 해머 내의 압축공기의 작동면적을 극대화함으로써 피스톤의 상·하운동의 효율을 증대시킴으로써 동일한 작동압력(공압)에서 더욱 향상된 성능을 낼 수 있는 천공용 해머를 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to improve the efficiency of the upward / downward movement of the piston by maximizing the working area of the compressed air in the hammer, The present invention is intended to provide a hammering hammock capable of being used.

본 발명 천공용 해머는 에어튜브와 피스톤 및 비트로 이루어지되, 상기 피스톤은 에어튜브에 공급된 압축공기를 피스톤의 상부에 위치한 상부챔버로 공급하는 상부챔버 이동관로와 피스톤의 하부에 위치한 하부챔버로 공급하는 하부챔버 이동관로가 별개로 형성되어, 에어튜브로부터 상부챔버와 하부챔버로 압축공기를 번갈아 공급함으로써 피스톤이 상승과 하강을 반복하는 것이 특징이다.
The hammer of the present invention is composed of an air tube, a piston and a bit, and the piston supplies the compressed air supplied to the air tube to an upper chamber moving pipe for supplying the upper chamber located at the upper portion of the piston and a lower chamber located at the lower portion of the piston And the piston moves up and down repeatedly by alternately supplying compressed air from the air tube to the upper chamber and the lower chamber.

따라서, 본 발명 천공용 해머는 동일한 압축공기의 사용에서도 압축공기의 효율을 증대시키고, 손실을 줄임으로써 높은 타격에너지를 낼 수 있으며, 해머의 효율은 매우 좋다는 등의 현저한 효과가 있다.
Therefore, the crush hammer of the present invention has a remarkable effect such that the efficiency of the compressed air is increased even when the same compressed air is used, the high striking energy can be obtained by reducing the loss, and the efficiency of the hammer is very high.

도 1은 본 발명 천공용 해머의 구성도.
도 2는 본 발명 천공용 해머의 플러싱 단계를 나타낸 개요도.
도 3과 도 4는 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 첫 단계를 나타낸 개요도.
도 5는 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 두 번째 단계를 나타낸 개요도.
도 6은 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 세 번째 단계를 나타낸 개요도.
도 7은 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 마지막 단계이자 피스톤하강의 첫 번째 개요도.
도 8은 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 두 번째 단계를 나타낸 개요도.
도 9는 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 세 번째 단계를 나타낸 개요도.
도 10과 도 11은 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 마지막 단계이자 피스톤상승의 첫 번째 단계를 나타낸 개요도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
2 is a schematic view showing the flushing step of the bristle hammer of the present invention.
FIGS. 3 and 4 are schematic views showing a first step of piston rising of a crush hammer of the present invention.
5 is a schematic view showing a second step of piston rising of a crush hammer of the present invention.
6 is a schematic view showing a third step of piston rising of a crush hammer of the present invention.
7 is a first schematic diagram of a piston descent and a final step in the piston ascending of the hammer of the present invention.
8 is a schematic view showing a second step of piston descent of a crush hammer of the present invention.
9 is a schematic view showing a third step of piston descent of the crush hammer of the present invention.
10 and 11 are schematic views showing the first stage of piston descent and the piston ascension of the crush hammer of the present invention.

본 발명 천공용 해머는 에어튜브(7)와 피스톤(8) 및 비트(12)로 이루어지되, 상기 피스톤(8)은 에어튜브(7)에 공급된 압축공기를 피스톤(8)의 상부에 위치한 상부챔버(16)로 공급하는 상부챔버 이동관로(8b)와 피스톤(8)의 하부에 위치한 하부챔버(17)로 공급하는 하부챔버 이동관로(8a)가 별개로 형성되어, 에어튜브(7)로부터 상부챔버(16)와 하부챔버(17)로 압축공기를 번갈아 공급함으로써 피스톤(8)이 상승과 하강을 반복하는 것이 특징이다.A piston hammer is composed of an air tube (7), a piston (8) and a bit (12), and the piston (8) moves the compressed air supplied to the air tube (7) The upper chamber moving path 8b for supplying the upper chamber 16 and the lower chamber moving path 8a for supplying the lower chamber 17 to the lower chamber 17 located below the piston 8 are formed separately, The piston 8 is repeatedly raised and lowered by supplying compressed air to the upper chamber 16 and the lower chamber 17 alternately.

그리고 상기 피스톤(8)은 상·부의 면적이 동일하게 형성된 것이 특징이다.The piston 8 has the same upper and lower surfaces.

또한, 상기 피스톤(8)의 상부 중심에는 피스톤(8)의 중공부분으로 삽입되는 에어튜브(7)의 외부 직경보다 크게 오목홈(8c)이 형성되어 있는 것이 특징이다.The piston 8 is formed with a concave groove 8c larger than the outer diameter of the air tube 7 inserted into the hollow portion of the piston 8 at the upper center of the piston 8.

이하, 본 발명 천공용 해머를 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the hammer of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 천공용 해머의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 천공용 해머는 중공관 형상의 웨어슬리브(1)의 상·하단에 백헤드(2)와 비트(12)의 상·하면의 일부가 웨어슬리브(1)의 외부로 돌출되도록 장착되고, 상기 웨에슬리브(1)의 내부에는 상부의 백헤드(2)로부터 제1 오링(13), 버퍼링(3), 체크밸브(4), 체크밸브 스프링(15), 체크밸브 박스(5), 에어분배기(6), 에어튜브(7), 피스톤(8), 제2 오링(14), 가이드부시(9), 비트링(10), 척(11)이 순차적으로 조립되어 있다.As shown in FIG. 1, the drilling hammer of the present invention has a structure in which the back head 2 and a part of the lower surface of the bit 12 are welded to the wear sleeve 1 at the upper and lower ends of a hollow sleeve- The buffer ring 3, the check valve 4, the check valve spring 15, and the check valve spring 15 from the upper back head 2 in the inside of the wale sleeve 1, The check valve box 5, the air distributor 6, the air tube 7, the piston 8, the second O-ring 14, the guide bush 9, the bit ring 10 and the chuck 11 are sequentially Respectively.

이때, 상기 웨어슬리브(1)의 양단부의 내경은 각각 나사산이 형성되어 벡헤드(2)와 척(11)의 외주면에 형성된 나사산과 서로 결합되되, 특히 상기 척(11)은 웨어슬리브(1)의 내부에 구성된 구성품이 외부로 이탈되지 않도록 지지하는 역할을 하게 된다.At this time, the inner diameters of the both ends of the wear sleeve 1 are connected to the back head 2 and the thread formed on the outer peripheral surface of the chuck 11, And serves to support the components constituting the inside of the apparatus.

또한, 상기 비트링(10)은 비트(12)가 웨어슬리브(1)의 외부로 이탈되지 않도록 걸림턱의 역할을 하게 된다.In addition, the bit ring 10 serves as a latching jaw to prevent the bit 12 from being released to the outside of the wear sleeve 1.

한편, 체크밸브(4)는 상부의 벡헤드(2)로부터 공기가 입력되면 공기압에 의해 하부의 체크밸브 스프링(15)을 누르게 되어 개방상태가 되며, 벡헤드(2)로부터 입력되는 공기가 사라지면 체크밸브 스프링(15)의 복원력에 의해 체크밸브(4)는 원상태로 복귀하게 되는 것이다.On the other hand, when air is inputted from the upper back head 2, the check valve 4 presses the lower check valve spring 15 by the air pressure and is opened. When the air inputted from the back head 2 disappears The check valve 4 is returned to its original state by the restoring force of the check valve spring 15. [

즉, 비트(12)의 외주면의 일부 구간에는 직경이 작은 부분이 형성되어 있으며, 이 부분에 비트링(10)이 하부의 척(11)에 지지를 받으면서 비트(12)가 웨어슬리브(1)의 내부에서 상하로 유동적이면서도 외부로는 이탈되지 않도록 걸림턱의 역할을 하게 되는 것이다.That is, a portion having a small diameter is formed in a part of the outer peripheral surface of the bit 12, and the bit 12 is supported by the lower chuck 11 at this portion, So that it can move up and down in the interior of the container and can not be released to the outside.

도 2는 본 발명 천공용 해머의 플러싱 단계를 나타낸 개요도이다.FIG. 2 is a schematic view showing the flushing step of the crush hammer of the present invention.

플러싱(Flushing)이라 하면 해머가 동작하기 전에 천공작업할 부분에 강제로 공기를 송풍하여 먼지나 작은 돌멩이들을 청소 및 정리하는 작업을 일컫는다.Flushing refers to cleaning and cleaning dust and small stones by forcing air to the area to be drilled before the hammer works.

이에, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 천공용 해머를 작업할 부분에 위치하게 되면 비트(12)는 자중에 의해 아래로 향하게 되어 하부의 작업면과 접촉하게 된다.Thus, as shown in FIG. 2, when the drill hammer of the present invention is placed in a work area, the bit 12 faces downward by its own weight and comes into contact with the lower work surface.

한편, 상기 비트(12)는 하면이 폐쇄되어 있는 중공체로서 폐쇄된 하부면에는 암석을 파쇄하기 위한 돌출부가 형성되어 있되, 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 배출구(12a)가 형성되어 있다.On the other hand, the bit 12 is a hollow body with a lower surface closed, and a protruding portion for crushing the rock is formed on the closed lower surface, and a discharge port 12a is formed so that the air inside can be discharged to the outside .

특히, 에어튜브(7)는 중공체 형상으로서 에에튜브(7)의 하단에는 내부의 중공으로부터 외부로 공기를 배출하는 관통공(7a)이 에어튜브(7)의 중심으로부터 방사형으로 복수개 형성되어 있다.Particularly, the air tube 7 is in the form of a hollow body, and a plurality of through holes 7a for radiating air from the hollow to the outside are radially formed at the lower end of the tube 7 from the center of the air tube 7 .

그리고 상기 피스톤(8)은 중공체로서 상단부는 상부로 삽입되는 에어튜브(7)의 외부 직경보다 넓게 오목 홈(12c)이 형성되어 있으며, 내부에는 피스톤(8) 내부의 공기를 피스톤(8)의 상부 공간에 형성된 상부챔버(16)로 공기를 공급하기 위해 연통된 상부챔버 이동관로(8b)가 형성되어 있으며, 외주면에는 피스톤(8)의 하부 공간에 형성된 하부챔버(16)로 공기를 공급하기 위해 연통된 하부챔버 이동관로(8a)가 형성되어 있다.The upper end of the piston 8 is formed as a hollow body with a concave groove 12c which is wider than the outer diameter of the air tube 7 inserted into the upper portion of the piston 8, And an upper chamber moving path 8b communicated with the upper chamber moving path 8b for supplying air to the upper chamber 16 formed in the upper space of the piston 8 and supplying air to the lower chamber 16 formed in the lower space of the piston 8 A lower chamber moving path 8a communicating with the lower chamber moving path 8a is formed.

따라서, 중공체 형상의 백헤드(2)의 내부로 공기를 강제 송풍하게 되면 공기는 화살표처럼 모든 구성품 간의 관로가 개폐됨에 따라 아무런 저항 없이 비트(12)의 배출구(12a)를 통해 외부로 배출됨으로써 천공작업할 부분을 공기압으로 청소하게 되는 것이다.Accordingly, when the air is forcibly blown into the hollow back-head 2, the air is discharged to the outside through the discharge port 12a of the bit 12 without any resistance as the pipe between all the components is opened and closed like an arrow The part to be drilled is pneumatically cleaned.

즉, 에어튜브(7)의 관통공(7a)이 피스톤(8)의 오목홈(8c)에 위치하게 되면서 에어튜브(7) 내로 공급된 공기는 오목홈(8c)을 통해 상부챔버(16)로 이동하게 되고, 상부챔버(16)와 연통된 피스톤(8)의 상부챔버 이동관로(8b)를 통해 하부의 비트(12)로 공기가 공급되면서 비트(12)의 하면에 형성된 배출구(12a)를 통해 외부로 공기는 배출되게 된다.That is, the air supplied into the air tube 7 is guided to the upper chamber 16 through the concave groove 8c as the through-hole 7a of the air tube 7 is positioned in the concave groove 8c of the piston 8, And the air is supplied to the lower bit 12 through the upper chamber moving path 8b of the piston 8 communicated with the upper chamber 16 so that the discharge port 12a formed on the lower surface of the bit 12, The air is exhausted to the outside through the vent hole.

도 2의 B부분은 비트(12)의 드롭(Drop)시 유동하는 길이를 나타낸 것이다.Part B of FIG. 2 shows the length of the flow when the bit 12 is dropped.

도 3과 도 4는 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 첫 단계를 나타낸 개요도, 도 5는 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 두 번째 단계를 나타낸 개요도, 도 6은 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 세 번째 단계를 나타낸 개요도, 도 7은 본 발명 천공용 해머의 피스톤상승의 마지막 단계이자 피스톤하강의 첫 번째 개요도이다.FIG. 3 is a schematic view showing a first step of lifting a piston of a crush hammer according to the present invention, FIG. 5 is a schematic view showing a second step of lifting a piston of a crush hammer according to the present invention, Fig. 7 is a first schematic diagram of the piston descent of the piston hammer of the present invention and the last stage of the piston descent of the piston hammer of the present invention.

특히, 도 3은 피스톤(8)을 제외한 모든 구성품을 수직으로 절단한 단면 개요도이며, 도 4는 피스톤(8)을 포함하여 모든 구성품을 수직으로 절단한 단면 개요도이로서, 각각 같은 동작에서 일어나는 피스톤과 상부챔버 이동관로 및 하부챔버 이동관로 간의 위치관계를 설명하기 위해 도 3과 도 4는 수직면은 다르다.Particularly, FIG. 3 is a cross-sectional schematic view of the piston 8 cut vertically, and FIG. 4 is a cross-sectional outline view of all the components including the piston 8 cut vertically. In order to explain the positional relationship between the upper chamber moving pipe and the lower chamber moving pipe, the vertical planes are different from those of Figs. 3 and 4.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 천공용 해머를 작동시키기 위해 비트(12)의 웨어슬리브(1)의 내부로 밀어 넣으면, 플러싱 단계에서의 내부 구성품 간에 관통되어 있던 관로는 변경되게 되며, 웨어슬리브(1) 내에서 피스톤(8)의 하부공간에 형성되어 있는 하부챔버(18)로 공기가 모여지게 되면서 피스톤(8)은 순간적으로 상승하게 된다.As shown in FIGS. 3 and 4, when the drilling hammer of the present invention is pushed into the wear sleeve 1 of the bit 12 in order to operate the hammer, the channel passing through between the internal components in the flushing step is changed And the piston 8 is instantaneously raised as the air is collected in the lower chamber 18 formed in the lower space of the piston 8 in the wear sleeve 1.

즉, 에어튜브(7)의 관통공(7a)과 피스톤(8)의 하부챔버 이동관로(8a)가 일치하게 되면서 에어튜브(7) 내에 공급된 압축공기는 하부챔버 이동관로(8a)를 통해 피스톤(8)의 하부에 위치하고 있는 하부챔버(17)로 보내지게 되고, 하부챔버(17)에는 압축공기가 저장되면서 피스톤(8)을 상승시키게 된다.That is, the through-holes 7a of the air tube 7 and the lower chamber moving path 8a of the piston 8 coincide with each other so that the compressed air supplied into the air tube 7 flows through the lower chamber moving path 8a And is sent to the lower chamber 17 located at the lower portion of the piston 8. The compressed air is stored in the lower chamber 17 and the piston 8 is raised.

그리고 도 5에 도시된 바와 같이 피스톤(8)이 계속 상승하게 되어 에어튜브(7)의 관통공(7a)의 위치보다 피스톤(8)의 하부챔버 이동관로(8a)가 상부에 위치하게 되면 하부챔버(17)에 공급되는 압축공기는 차단되게 되지만 이미 하부챔버(17)로 공급된 압축공기는 스스로 팽창하면서 피스톤(8)은 더욱 상승하게 된다.As shown in FIG. 5, when the piston 8 continues to rise and the lower chamber moving pipe 8a of the piston 8 is positioned above the position of the through hole 7a of the air tube 7, The compressed air supplied to the chamber 17 is shut off, but the compressed air already supplied to the lower chamber 17 is inflated by itself and the piston 8 is further raised.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 계속 피스톤(8)이 상승하게 되어 피스톤(8)의 하부 측에 형성된 상부챔버 이동관로(8b)와 에어튜브(7)의 관통공(7a)이 일치하게 되면 에어튜브(7) 내의 압축공기는 상부챔버 이동관로(8b)를 통해 피스톤(8)의 상부에 위치한 상부챔버(16)로 보내지게 된다.6, when the piston 8 continues to rise and the upper chamber moving path 8b formed on the lower side of the piston 8 coincides with the through hole 7a of the air tube 7 The compressed air in the air tube 7 is sent to the upper chamber 16 located at the upper portion of the piston 8 through the upper chamber moving pipe 8b.

즉, 피스톤(8)의 상부챔버 이동관로(8b)의 입구는 에어튜브(7)의 관통공(7a)의 직경보다 크게 형성되어 있기 때문에 처음 상부챔버 이동관로(8b)를 통해 상부챔버(16)로 보내진 공기는 완충역할을 하게 된다.That is, since the inlet of the upper chamber moving path 8b of the piston 8 is formed to be larger than the diameter of the through hole 7a of the air tube 7, the upper chamber moving path 8b is connected to the upper chamber 16 ) Will serve as a buffer.

이때, 피스톤(8)이 상승하여 비트(12)로부터 이탈하게 되면 하부챔버(17)에 저장되어 있던 압축공기는 비트(12)의 중공부분과 배출구(12a)를 통해 외부로 배출되게 된다.At this time, when the piston 8 moves up and moves away from the bit 12, the compressed air stored in the lower chamber 17 is discharged to the outside through the hollow portion of the bit 12 and the discharge port 12a.

도 7에 도시된 바와 같이 피스톤(8)이 상사점에 도달하게 되면, 하부챔버(17)에 저장된 압축공기는 모두 배출되고, 상부챔버(16)에는 상부챔버 이동관로(8b)를 압축공기가 저장되어 다시 피스톤(8)은 하강을 시작하게 된다.7, when the piston 8 reaches the top dead center, all of the compressed air stored in the lower chamber 17 is exhausted, and the upper chamber moving path 8b is filled with the compressed air And the piston 8 starts to descend again.

도 8은 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 두 번째 단계를 나타낸 개요도, 도 9는 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 세 번째 단계를 나타낸 개요도, 도 10은 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 네 번째 단계를 나타낸 개요도, 도 11은 본 발명 천공용 해머의 피스톤하강의 마지막 단계이자 피스톤상승의 첫 번째 단계를 나타낸 개요도이다.FIG. 8 is a schematic view showing a second step of descending a piston of a hammer according to the present invention, FIG. 9 is a schematic view showing a third step of descending a piston of a hammer of the present invention, FIG. 10 is a cross- FIG. 11 is a schematic view showing the first stage of piston descent and the piston ascension of the piston hammer of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이 상부챔버(16)에 압축공기가 저장되게 되면 상부챔버(16)의 부피는 커지게 되므로 다시 피스톤(8)은 하강하면서 피스톤(8)의 내부관로(8b)가 에어튜브(7)의 관통공(7a)의 위치보다 하부에 위치하게 되면서 상부챔버(16)로 연통된 상부챔버 이동관로(8b)는 차단되어 상부챔버(16)에는 압축공기가 더 이상 저장되지 않게 된다.8, when the compressed air is stored in the upper chamber 16, the volume of the upper chamber 16 becomes larger, so that the piston 8 descends and the inner channel 8b of the piston 8 is moved to the air The upper chamber moving path 8b communicating with the upper chamber 16 is shut off while being positioned below the position of the through hole 7a of the tube 7 so that the compressed air is no longer stored in the upper chamber 16 do.

이때, 도 9에 도시된 바와 같이 상부챔버(16)로 압축공기가 더 이상 보내지지 않게 되면, 상부챔버(16) 내에 저장된 압축공기는 반대로 상부챔버 이동관로(8b)를 통해 피스톤(8)의 중공부분으로 이동하게 되며, 피스톤(8)의 중공부분으로 이동한 압축공기는 비트(12)의 배출구(12a)를 통해 외부로 배출되기 시작한다.9, when the compressed air is no longer sent to the upper chamber 16, the compressed air stored in the upper chamber 16 is adversely transferred to the upper chamber 16 through the upper chamber moving pipe 8b, And the compressed air that has moved to the hollow portion of the piston 8 starts to be discharged to the outside through the discharge port 12a of the bit 12.

그리고 도 10과 도 11에 도시된 바와 같이 상부챔버(16) 내의 압축공기가 외부로 배출되면서 피스톤(8)의 하부챔버 이동관로(8a)가 에어튜브(7)의 관통공(7a)이 동일한 위치에 위치하게 되면 하부챔버 이동관로(8a)를 통해 하부챔버(17)로 압축공기가 다시 보내지게 되어 완충역할을 하게 되며, 비트(12)를 타격한 후 다시 동일한 원리로 피스톤(8)은 상승하게 되며, 이러한 피스톤(8)의 상승과 하강은 반복적으로 일어나게 된다.As shown in FIGS. 10 and 11, when the compressed air in the upper chamber 16 is discharged to the outside, the lower chamber moving path 8a of the piston 8 is positioned so that the through-hole 7a of the air tube 7 is the same The compressed air is sent again to the lower chamber 17 through the lower chamber moving pipe 8a to serve as a buffer. When the bit 12 is blown, And the rising and falling of the piston 8 are repeatedly performed.

참고로, 도 11은 도 10에서 피스톤을 제외한 나머지 구성품의 단면 개요도이다.11 is a sectional schematic view of the remaining components except for the piston in Fig.

이러한 구성의 본 발명 천공용 해머는 기존 해머에서 발생되는 압축공기의 손실을 줄이며, 낮은 CFM으로 높은 타격을 낼 수 있는 고성능 고효율의 해머이다.The crush hammer of the present invention having such a configuration is a high-performance high-efficiency hammer capable of reducing the loss of compressed air generated in the existing hammer and achieving a high impact with a low CFM.

본 발명 천공용 해머를 작동시키는 가장 중요한 부분들의 구조해석을 통하여 기존해머에서의 압축공기의 손실구간 및 위치를 확인하여 최대 누설량을 체크하였다.The maximum leakage amount was checked by confirming the loss period and position of the compressed air in the existing hammer through the structural analysis of the most important parts for operating the crush hammer.

그리고 기존 해머의 실린더, 피스톤과 웨어슬리브 및 스페이서와 척과 비트 틈새로 압축공기가 새는 것을 막기 위해, 실린더를 제외하였으며 피스톤의 재설계를 통하여 에어튜브의 틈으로 압축공기가 주입되어 실린더에서 발생되는 압축공기의 손실을 줄였다.In order to prevent compressed air leaking from existing hammer cylinders, pistons and wear sleeves, spacers, chucks and bit grooves, the cylinder is excluded. Compressed air is injected into the gap of the air tube through the redesign of the piston, Reduced loss of air.

해머의 타격력 및 초당 타격을 높이기 위해 기존 해머의 피스톤 형상과 웨어슬리브 내부를 재설계하였다.The piston shape of the existing hammer and the inside of the wear sleeve were redesigned to increase the hitting force of the hammer and the impact per second.

기존 피스톤의 경우 상·하부의 면적의 직경차이로 인하여 상승 및 하강에서 발생되는 압력면적,팽창 및 완충 면적이 낮게 나온 것을 확인하였으며, 특히 피스톤 하부의 기밀유지가 되지 않아 해머의 타격 및 공기의 손실을 가져오는 것을 확인하였으며, 이를 보완하기 위하여 피스톤의 형상은 상·하부의 면적을 동일하게 하였으며, 웨어슬리브의 내부는 기존의 홈을 없애고, 일자 형태의 내부로 제작하였다.In the case of the conventional piston, it was confirmed that the pressure area, expansion and buffer area generated in the rising and falling due to the difference in the diameters of the upper and lower areas were low. Especially, the piston was not kept airtight, In order to compensate for this, the top and bottom areas of the piston have the same shape, and the inside of the wear sleeve has been formed into a straight shape without the existing groove.

이렇게 보완된 본 발명의 천공용 해머의 성능을 이론적으로 계산하여 본바, 먼저 피스톤의 상·하부 면적 상승에 따른 압력면적이 기존 해머의 2배가량 커진 것을 확인할 수 있었다.Theoretically, the performance of the collapsible hammer of the present invention was improved, and it was confirmed that the pressure area due to the increase in the area of the upper and lower portions of the piston was twice as large as that of the conventional hammer.

이는 단순히 압력면적 상승이 아닌 해머의 타격치 및 타격수의 상승도 의미하는 것이다.This is not simply a rise in pressure area, but also a rise in the number of hits and strikes of the hammer.

또한, 구조 변경으로 인하여 해머가 작동되는데 필요한 공기의 양(CFM)과 압력 손실을 측정한 결과, 기존 해머에 비하여 CFM의 양은 40%가량 소모량을 줄였으며, 해머 작동시 발생되는 압축공기의 손실량은 CFM 대비 약 25% 손실을 줄이는 것으로 나왔다.As a result of measurement of the amount of air (CFM) and pressure loss required to operate the hammer due to the structural change, the amount of CFM was reduced by about 40% compared to the existing hammer, and the loss of compressed air generated during operation of the hammer And a 25 percent loss compared to CFM.

한편, 해머의 구조변경을 통하여 피스톤의 중량을 상향시켰으며, 해머의 타격치를 확인한 결과 본 발명의 천공용 해머는 기존의 해머보다 상사점 까지의 스토로크증가와 함께 타격력이 약 2.5배 상향과 타격횟수 30%가량 증가하는 것을 확인하였다.As a result of confirming the striking value of the hammer, the drilling hammer of the present invention increased the striking force up to the upper dead point and increased the striking force about 2.5 times higher than the existing hammer, And the number of times increased by about 30%.

상부 챔버에서의 압축공기의 작동면적은 종래의 해머보다 (실린더가 없기 때문에) 그 면적이 넓게 형성될 수 있으며, 하부챔버에서는 압축공기의 작동면적은 종래의 해머보다(피스톤 부시가 없기 때문에) 그 면적이 넓게 형성될 수 있으며. 이러한 특성으로 피스톤의 상, 하 운동이 향상되어 타격력이 증가하게 된다.The working area of the compressed air in the upper chamber can be formed to be larger than that of the conventional hammer (because there is no cylinder), and the working area of the compressed air in the lower chamber is smaller than that of the conventional hammer (because there is no piston bush) The area can be made wide. These characteristics improve the upward and downward motion of the piston, thereby increasing the hitting force.

또한, 작동구간에서의 압축공기의 팽창, 압축비를 효율적으로 형성시킴으로써 이러한 효과를 증대시킨 것이 특징이다.
In addition, this effect is enhanced by effectively forming the expansion and compression ratio of the compressed air in the operating section.

따라서, 본 발명 천공용 해머는 동일한 압축공기의 사용에서도 압축공기의 효율을 증대시키고, 손실을 줄임으로써 높은 타격에너지를 낼 수 있으며, 해머의 효율은 매우 좋다는 등의 현저한 효과가 있다.
Therefore, the crush hammer of the present invention has a remarkable effect such that the efficiency of the compressed air is increased even when the same compressed air is used, the high striking energy can be obtained by reducing the loss, and the efficiency of the hammer is very high.

1. 웨어슬리브 2. 백헤드
3. 버퍼링 4. 체크밸브
5. 체크밸브박스 6. 에어분배기
7. 에어튜브 7a. 관통공
8. 피스톤 8a. 하부챔버 이동관로
8b. 상부챔버 이동관로 8c. 오목 홈
9. 가이드부시 10. 비트 링
11. 척 12. 비트
12a. 배출구 13. 제1 오링
14. 제2 오링 15. 체크밸브 스프링
16. 상부챔버 17. 하부챔버
1. Wear Sleeve 2. Back Head
3. Buffering 4. Check valve
5. Check valve box 6. Air distributor
7. Air tube 7a. Through-hole
8. Piston 8a. Lower chamber moving tube
8b. Upper chamber moving pipe 8c. Concave groove
9. Guide bushing 10. Bit ring
11. Chuck 12. Bit
12a. Outlet 13. First O-ring
14. Second O-ring 15. Check valve spring
16. Upper chamber 17. Lower chamber

Claims (3)

지하암반을 타격하는 천공용 해머에 있어서,
상기 천공용 해머는 에어튜브(7)와 피스톤(8) 및 비트(12)로 이루어지되, 상기 피스톤(8)은 에어튜브(7)에 공급된 압축공기를 피스톤(8)의 상부에 위치한 상부챔버(16)로 공급하는 상부챔버 이동관로(8b)와 피스톤(8)의 하부에 위치한 하부챔버(17)로 공급하는 하부챔버 이동관로(8a)가 별개로 형성되어, 에어튜브(7)로부터 상부챔버(16)와 하부챔버(17)로 압축공기를 번갈아 공급함으로써 피스톤(8)이 상승과 하강을 반복하는 것으로,
상기 피스톤(8)은 상·하부의 면적이 동일하게 형성된 것이며,
상기 피스톤(8)의 상부 중심에는 피스톤(8)의 중공부분으로 삽입되는 에어튜브(7)의 외부 직경보다 크게 오목홈(8c)이 형성되어 있는 것이 특징인 천공용 해머.
In a drilling hammer striking an underground rock,
The piston 8 is formed of an air tube 7, a piston 8 and a bit 12, the compressed air supplied to the air tube 7 is supplied to the upper portion of the piston 8 A lower chamber moving path 8a for supplying the upper chamber moving path 8b to the chamber 16 and the lower chamber 17 disposed below the piston 8 are formed separately from the air tube 7 By alternately supplying the compressed air to the upper chamber 16 and the lower chamber 17, the piston 8 is repeatedly lifted and lowered,
The piston 8 has the same upper and lower areas,
Characterized in that a concave groove (8c) is formed in an upper center of the piston (8), the concave groove (8c) being larger than the outer diameter of the air tube (7) inserted into the hollow portion of the piston (8).
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