KR102224271B1 - 액압식 타격 장치 - Google Patents

Abstract

피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하는 방식의 액압식 타격 장치에 있어서, 전실용 라이너와의 접접 개소에서의 피스톤의 "마손"의 발생을 저감시킨다. 전실(2)은, 실린더(10)의 내면에 감합된 전실용 라이너(30)를 가진다. 전실용 라이너(30)의 후부의 내주면에는, 전실(2)과 연통되어 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실(3)로서 형성되어 있다. 쿠션실(3)은, 전실용 라이너(30)의 라이너 베어링부를 통과하는 작동유를 저압 회로로 유도하는 드레인 회로와는 별개로 마련된 제2의 드레인 회로(제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47))를 가진다.

Description

액압식 타격 장치{HYDRAULIC HAMMERING DEVICE}

본 발명은, 착암기나 브레이커 등의 액압식 타격 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 액압식 타격 장치로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 기술이 알려져 있다.

특허문헌 1에 기재된 액압식 타격 장치는, 축방향 중앙의 대경부와, 그 대경부의 전후에 형성된 소경부를 가지는 피스톤을 구비하고 있다. 그리고, 이 피스톤이, 실린더 내에 접감(摺嵌)되어 마련됨으로써, 피스톤의 외주면과 실린더의 내주면과의 사이에 전실(前室)과 후실(後室)이 각각 획성(劃成; 구획하여 형성됨을 의미한다)되어 있다.

전실은 상시 고압 회로에 연통되는 한편, 후실은 전환 밸브 기구에 의해 고압 회로와 저압 회로의 각각에 번갈아 연통된다. 후실이 고압 회로에 연통시에는, 타격 방향으로 피스톤이 이동하도록 전후의 수압(受壓) 면적을 달리하고 하고 있어, 이로 인해, 실린더 내에서 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되게 되어 있다(이하, "후실 교대 절환 방식"이라고도 함).

그런데, "후실 교대 절환 방식"을 채용하는 특허문헌 1에 기재된 액압식 타격 장치는, 타격시에는, 상기와 같이, 수압 면적차로 피스톤을 타격 방향으로 이동시키는바, 전실이 상시 고압 회로에 연통되어 있기 때문에, 전실측의 작동유가 타격 방향으로의 피스톤의 이동에 항거하도록 작용한다. 그러하기 때문에, 타격 효율을 보다 향상시키기 위해서는 검토의 여지가 있다.

이에 대해, 예를 들어 특허문헌 2에는, 전실과 후실을 번갈아 고압 회로와 저압 회로로 절환하는 액압식 타격 장치가 개시되어 있다(이하, "전후실 교대 절환 방식"이라고도 함). "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치이면, 피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하기 때문에, 전실측의 작동유가 타격 방향으로의 피스톤의 이동에 항거하는 일이 없다. 따라서, 타격 효율을 향상시키기에 적합하다.

일본국 실개 소화 61-169587호 공보 일본국 특개 소화 46-1590호 공보 일본국 실개 평성 5-39877호 공보

그러나, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치는, 피스톤이 전진하는 타격 공정에서 반전되어 후퇴 공정으로 이행하는 통상의 타격 국면에 있어서, 전실에 있어서 작동유의 급격한 압력 변동이 발생한다. 이와 같은 전실에서의 작동유의 압력 변동은, "후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에서는, 전실이 상시 고압 회로에 연통되어 있기 때문에, 중대한 문제는 되지 않는다. 이에 대해, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에서는, 작동유 중에 다수의 미소한 기포, 즉 캐비테이션(Cavitation)이 일어나기 쉬워진다고 하는 문제가 있다. 또한, 캐비테이션의 소멸에 따른 충격 압력에 의해, 이로젼(괴식(壞食))이 야기된다고 하는 문제가 있다.

또한, 본 발명자들은, 상기 전실에서의 캐비테이션의 문제는, 피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하기 때문에, 피스톤 전진시에 전실이 저압이 되는 것이 근본적인 원인임에 생각이 이르렀다. 즉, 피스톤 전진시에 전실이 저압으로 되는 상기의 "전후실 교대 절환 방식"에 더하여, 후실이 상시 고압 접속되어 전실이 고압과 저압으로 번갈아 전환되는 "전후실 교대 절환 방식"(예를 들어 특허문헌 3 참조)에 있어서도 같은 문제가 있다.

그래서 본 발명은, 이와 같은 문제점에 착목하여 이루어진 것으로서, 피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하는 방식의 액압식 타격 장치에 있어서의, 전실에서의 캐비테이션을 방지 또는 억제할 수 있는 액압식 타격 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

여기서, 액압식 타격 장치에 있어서, 예를 들어 착암기(드리프터)에서는, 피스톤 전측 스트로크 단에서 피스톤의 대경부가 실린더와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 제동 기구로서 전실에 쿠션실을 마련하는 것이 행해지고 있다.

도 7에 전실에 쿠션실을 마련한 일례를 나타내는 바와 같이, 이 예에서는, 전실용 라이너(130)의 후부에, 작동유가 채워지는 액실 공간이 획성되고, 이 액실 공간이 전실(102)과 연통되는 쿠션실(103)로 되어 있다. 쿠션실(103)은, 피스톤(120)의 대경부(121)가 쿠션실(103)에 침입하였을 때에 액실을 폐공간으로 하여 피스톤(120)의 이동을 규제한다. 이때에, 쿠션실(103)로부터 전실(102)측으로 압유가 고속으로 유출되면, 압유의 유속이 높은 개소에서는 국소적인 캐비테이션의 발생의 원인이 된다.

그래서, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1의 양태에 따른 액압식 타격 장치는, 실린더 내에 접감된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서, 상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전진 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전실 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고, 상기 전실은, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너에는, 상기 전실과 연통되어 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실로서 마련되어 있고, 상기 쿠션실은, 상기 전실용 라이너의 라이너 베어링부를 통과하는 작동유를 저압 회로로 유도하는 드레인 회로와는 별개로 마련되어 상기 라이너 베어링부 이외의 개소를 통과하는 제2의 드레인 회로를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제1의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 의하면, 제2의 드레인 회로는, 전실용 라이너의 라이너 베어링부를 통과하는 작동유를 저압 회로로 유도하는 드레인 회로(이하, "제1의 드레인 회로"라고도 함)와는 별개로 마련되어 라이너 베어링부 이외의 개소를 통과하기 때문에, 라이너 베어링부 이외의 개소로부터 쿠션실 내의 작동유를 저압 회로로 누설시킬 수가 있다. 그 때문에, "쿠션 로드 전진 상태"시 등과 같이, 쿠션실 내에서 압유가 압축되어 초고압 상태로 될 때에, 전실용 라이너 내의 쿠션실로부터 유출되는 작동유를, 라이너 베어링부 이외의 개소로부터 "제2의 드레인 회로"로 빠져나가게 할 수 있다. 그리고, 제2의 드레인 회로는, 라이너 베어링부 이외의 개소로부터 작동유를 저압 회로로 누설시키기 때문에, 라이너 베어링부에 필요한 클리어런스를 유지시킬 수 있는 동시에, 통상 타격시에 있어서의 타격 효율의 저하를 가급적 방지할 수 있다.

이로 인해, 도 7에 비교례로서 나타내는 "제2의 드레인 회로"를 가지지 않는 경우에 비해, 본 발명의 제1의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 의하면, 쿠션실에서의 단열 압축이 완화되기 때문에 작동유의 유온 상승도 억제된다. 더욱이, 전실에 유입되는 작동유의 유속이 떨어지기 때문에, 국소적인 캐비테이션의 발생이 억제된다. 이어서, 전환 밸브 기구에 의해 전실이 고압으로 전환되는데, 캐비테이션이 억제되어 있기 때문에, 캐비테이션의 압축에 의한 발열도 완화되고, 작동유 온도 상승을 극적으로 내릴 수 있다. 그 때문에, 이에 수반되는 전실용 라이너의 동합금부의 팽창도 완화된다. 따라서, 전실용의 라이너와의 접접(摺接) 개소에서의 피스톤의 "마손"의 발생을 저감시킬 수 있다. 그리고 "제1의 드레인 회로"에 의한 통로 면적은, 온도 상승에 따른 팽창으로 급격하게 감소하는 데에 대해, "제2의 드레인 회로"에 의한 통로 면적은, 온도 상승에 따른 영향을 받기 어렵다.

더욱이, 피스톤이 쿠션실 내에서 스트로크 전단까지 전진하여 정지하는 경우의 피스톤 작동에 착목하면, 밸브 전환에 의해 전실에 공급되는 압유는, 뒷 라이너의 내경과 피스톤의 대경부의 극간으로부터 쿠션실내로 공급되어 피스톤은 후퇴로 전환된다. 이때, 압유의 일부가 "제2의 드레인 회로"로부터 배출되기 때문에, 쿠션실내의 압력 상승은 완만한 것으로 된다. 따라서, 피스톤의 후퇴 속도가 늦어 지고, "쿠션 로드 전진 상태"에 있어서의 시간당의 타격수가 감소되므로, 전실에 있어서의 유온 상승은 완화되는 것이다.

여기서, 본 발명의 제1의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 있어서, 상기 제2의 드레인 회로는, 상기 라이너 베어링부 이외의 개소를 통과하는 1 개 또는 복수 개의 연통구멍을 개재시켜 그 쿠션실내의 작동유를 저압 회로로 항상 연통시키고 있고, 상기 1 개 또는 복수개의 연통구멍의 총 통로 면적은, 상기 라이너 베어링부의 클리어런스량(피스톤의 소경부와 앞 라이너의 내주의 접접면과의 내외경 방향의 대향 극간에 의해 형성되는 원환형상 극간의 면적)에 대해, 하기 (식 1)로 규정되는 소정 범위 내의 면적으로 설정되어 있는 것은 바람직하다.

0.1 Apf < A < 2.5 Apf……(식 1)

단, Apf: 라이너 베어링부의 클리어런스량

A: 연통구멍의 총 통로 면적

이와 같은 구성이면, 통상 타격시의 타격 효율의 저하를 가급적 억제하면서도, "섕크 로드(shank rod) 전진 상태"시 등과 같이, 쿠션실내에서 압유가 압축되어 초고압 상태로 될 때의 탕온 상승을 억제하는데 적합하다. 그리고, 1 개 또는 복수 개의 연통구멍이 저압 회로에 항상 연통되어 이루어지는 제2의 드레인 회로에, 스로틀 기구를 부설하는 것은 바람직하다.

또한, 본 발명의 제1의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 있어서, 상기 전실용 라이너는, 상기 1 개 또는 복수개의 연통구멍으로서, 상기 쿠션실에 연통되는 동시에 둘레 방향으로 이격되며 또한, 지름 방향을 따라 관통 형성된 지름 방향 연통로와, 상기 지름 방향 연통로의 위치에 맞춰 그 지름 방향 연통로에 연통되도록 그 전실용 라이너의 외주면에 축방향을 따라 형성된 슬릿으로 이루어지는 축방향 연통로를 가지고, 상기 전실용 라이너의 전단측의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에, 상기 축방향 연통로에 연통되는 드레인 포트가 형성되는 동시에, 상기 드레인 포트에 상기 저압 회로에 항상 연통되는 저압 포트가 접속되어 있고, 상기 제2의 드레인 회로는, 상기 쿠션실의 작동유를, 상기 지름 방향 연통로, 상기 축방향 연통로 및 상기 드레인 포트를 그 순으로 통과하여 상기 저압 회로에 항상 연통되어 있는 것은 바람직하다. 이와 같은 구성이면, "제2의 드레인 회로"용으로서 전용의 저압 포트가 불필요하게 되기 때문에, 구조를 간소하게 하면서 "제2의 드레인 회로"를 마련하는데 적합하다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제2의 양태에 따른 액압식 타격 장치는, 실린더 내에 접감된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서, 상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전실 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고, 상기 전실은, 그 전실의 전방에, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너는, 축방향 전후로 2 분할된 앞 라이너와 뒷 라이너로 구성되고, 상기 앞 라이너는, 동합금제로서 피스톤의 접동을 지지하는 베어링 부재로 되고, 상기 뒷 라이너는, 상기 앞 라이너보다도 기계적 강도가 높은 합금제인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 의하면, 전실의 전방의 전실용 라이너를, 전방측의 앞 라이너와 후방측의 뒷 라이너로 분할하고, 앞 라이너는, 동합금제로서 피스톤의 접동을 지지하는 베어링 부재로 되고, 뒷 라이너는, 앞 라이너보다도 기계적 강도가 높은 합금제이므로, 캐비테이션 이로젼에 대해서는, 앞 라이너보다도 기계적 강도가 높은 합금제의 뒷 라이너로 담당하게 하고, 피스톤을 접동 지지하는 베어링 기능은, 동합금제의 앞 라이너로 담당하게 할 수 있다. 따라서, 전실측에서 필요한 베어링으로서의 피스톤 접동 지지 기능을 앞 라이너에서 유지하면서, 전실측의 뒷 라이너에 의해 전실에서의 캐비테이션의 소멸에 따른 충격 압력에 대항하여, 이로젼에 대한 내성을 높일 수가 있다. 따라서, 전실에서의 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 막을 수가 있다.

더욱이, 본 발명자에 의한 실험 연구의 결과에 따르면, 전실에서의 캐비테이션 이로젼은, 전실의 작동유를 급배시키는 전실 통로의 개구부에 대해 둘레방향에서 가장 떨어진 측에 편재되어 발생하는 것이 확인되었다.

그래서, 본 발명의 제2의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 있어서, 상기 실린더 내면에, 상기 전실용 라이너의 후방측의 외주면에 대향하여 원환형상으로 형성된 전실 포트를 가지고, 그 전실 포트에 연통되도록 상기 전실의 작동유의 고저압을 절환하는 전실 통로가 접속되고, 상기 전실용 라이너는, 상기 전실 포트에 대향하는 위치까지 연설(延設; 연장하여 마련하는 것을 의미한다)되는 동시에, 상기 전실 포트에 대향하는 면에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍이 지름 방향으로 관통하여 형성되는 것은 바람직하다.

이와 같은 구성이면, 실린더 내면에 원환형상으로 형성된 전실 포트를 마련하고, 이 전실 포트에 연통되도록 고저압을 절환하는 전실 통로를 접속하고, 상기 뒷 라이너는, 전실 포트에 대향하는 위치까지 연설되는 동시에, 상기 전실 포트에 대향하는 면에, 둘레방향으로 이격되는 복수 개의 관통 구멍이 지름 방향으로 관통하여 형성되어 있으므로, 뒷 라이너의 복수 개의 관통구멍이 발생한 캐비테이션의 분산 영역으로서 작용한다.

이로 인해, 전실용 라이너의 내측에서 발생한 캐비테이션은, 뒷 라이너의 복수 개의 관통구멍에 의해 전실 포트로 들어가기 전에 분산된다. 그 때문에, 가령 캐비테이션이 발생한 경우라 하더라도, 전실 통로의 개구부에 대해 둘레방향에서 가장 떨어진 측의 부분으로의 캐비테이션의 편재가 완화된다. 따라서, 이 부분에 있어서의 집중적인 이로젼을 효과적으로 억제할 수가 있다. 더욱이, 뒷 라이너의 후측을 전실 포트의 후방까지 연설시키고 있기 때문에, 실린더 내경 접동면에서의 이로젼의 발생을 방지할 수가 있다. 그리하여, 이로젼에 의한 소모 부품을 최소한으로 억제할 수가 있다.

더욱이, 본 발명자들은, 상기 급격한 압력 변동시에 있어서의 캐비테이션, 및 상기 국소적인 캐비테이션의 문제에 대해, 쿠션실의 액실 형상과 용적을 궁리함으로써, 전실에서의 작동유의 압력 저하시의 캐비테이션의 발생을 가능한 한 억제하고, 가령 캐비테이션이 발생하여 이로젼에 이르러도, 피스톤과의 접동에 영향이 없는 개소에 이로젼을 발생시키면, 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 저지하고, 바로 타격 불능 상태로 되는 것을 방지할 수 있다고 하는 지견을 얻었다.

더욱이, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제3의 양태에 따른 액압식 타격 장치는, 실린더 내에 접감된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서, 상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전실 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고, 상기 전실은, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너에는, 상기 전실과 연통하여 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실로서 마련되어 있고, 상기 쿠션실은, 후단부측의 제1 원환부와, 이 제1 원환부의 전방에 인접하여 형성되어 제1 원환부보다도 대경인 제2 원환부를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 의하면, 쿠션실은, 후단부측의 제1 원환부와, 이 제1 원환부의 전방에 인접하여 형성되어 제1 원환부보다도 대경인 제2 원환부를 가지기 때문에, 제1 원환부의 전측에 마련한 제2 원환부(52)에 의한 용적 확대에 의해 작동유의 압력 저하를 완화할 수 있다. 그로써, 전실(2)에서의 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다.

여기서, 본 발명의 제3의 양태에 따른 액압식 타격 장치에 있어서, 상기 제2 원환부를 형성하는 전방측의 단면은, 축방향과 직교하는 직교면으로 되어 있는 것은 바람직하다. 이와 같은 구성이면, 가령 쿠션실의 제2 원환부 내에서 캐비테이션이 발생하여 이로젼에 이르더라도, 제2 원환부를 형성하는 전방측의 단면은, 축방향과 직교하는 직교면으로 되어 있기 때문에, 베어링 기능을 가지는 앞 라이너측을 향하는 캐비테이션을 이 직교면에 의해 제2 원환부 내에 머물게 하여, 이로젼을 피스톤과의 접동에 영향이 없는 개소에 발생시킬 수가 있다. 그로써, 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 저지하고, 바로 타격 불능 상태로 되는 것을 방지할 수가 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하는 방식의 액압식 타격 장치에 있어서의, 전실에서의 캐비테이션을 방지 또는 억제할 수가 있다.

도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 액압식 타격 장치의 일 실시 형태를 설명하는 단면도로, 동 도면은 축선을 따른 단면을 나타내고 있다.
도 2는 도 1의 주요부(전실용 라이너 부분)의 확대도이다.
도 3은 도 2의 전실용 라이너의 주요부 단면도로, 동 도면 (a)는 도 2의 A-A 단면도, (b)는 도 2의 B-B 단면도, (c)는 도 2의 C-C 단면도이다.
도 4는 도 2의 전실용 라이너를 구성하는 뒷 라이너의 사시도로, 동 도면 (a)는 그 제1 실시례, (b)는 제2 실시례, (c)는 제3 실시례를 나타내고 있다.
도 5는, 본 발명의 일 양태에 따른 액압식 타격 장치의 일 실시 형태의 동작을 설명하는 종단면도로, 동 도면은 착암기에 대한 적용례에 있어서, 섕크 로드 부분을 함께 모식적으로 나타내고 있고, 동 도면 (a)는 통상 타격 위치를 나타내고, (b)는 통상 타격에 있어서의 피스톤 후퇴시로서, 동 도면의 중심선상측은 후퇴 방향에서의 감속시를, 중심선 하측은 피스톤이 후사점(後死点)에 위치하였을 때를 각각 나타내고, (c)는 섕크 로드 전진 상태로서, 동 도면의 중심선상측은 피스톤이 쿠션실에 돌입하였을 때를, 중심선 하측은 피스톤이 정지하였을 때를 나타내고 있다.
도 6은 뒷 라이너에 형성된 복수 개의 관통구멍 부분의 작용 효과를 설명하는 모식도로서, 동 도면 (a)는 복수 개의 관통구멍 부분에 내면측 원환형상 홈을 마련하지 않은 예이고, 동 도면 (c)는 (a)에서의 D 화살표로 본 도면, 또한, 동 도면 (b)는 복수 개의 관통구멍 부분에 내면측 원환형상 홈을 마련하고 있는 예이고, 동 도면 (d)는 (b)에서의 E 화살표로 본 도면을 나타내고 있다.
도 7은 본 발명의 일 양태에 따른 액압식 타격 장치 및 그 일 실시 형태에 대한 비교례를 나타내는 도면으로, 동 도면은, 착암기의 적용례에 있어서, 섕크 로드 부분을 함께 모식적으로 나타내는 종단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여, 도면을 적절히 참조하면서 설명한다.

본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)는, "전후실 교대 절환 방식"의 타격 장치로서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 피스톤(20)은, 중실 원통형상의 축부재로서, 축방향 중앙의 대경부(21, 22)와, 이 대경부(21, 22)의 전후에 형성된 소경부(23, 24)를 가진다. 그리고, 이 피스톤(20)이, 실린더(10) 내에 접감되어 마련됨으로써, 피스톤(20)의 외주면(20g)과 실린더(10)의 내주면(10n)과의 사이에 전실(2)과 후실(8)이 각각 획성되어 있다. 그리고 축방향 전측의 대경부(21)와 소경부(23)가 접속하는 단부는, 피스톤(20)의 진행방향으로 추력을 부여하기 위한, 전실(2) 측에서의 수압면으로 되고, 본 실시 형태에서는, 전실(2) 측에서의 수압면은, 대경부(21) 측에서 소경부(23) 측으로 향하여 축경하는 원추면(26)으로 되어 있다. 한편, 축방향 후측의 대경부(22)와 소경부(24)가 접속하는 단부는, 후실(8) 측에서의 수압면으로 되고, 본 실시 형태에서는, 후실(8) 측에서의 수압면은, 대경부(22)측의 단면이, 축방향과 직교하는 직교면(27)으로 되어 있다.

대경부(21, 22)의 사이에는, 오목한 단부에 의해 제어용 홈(25)이 형성되어 있다. 오목한 홈(25)은, 복수 개의 제어 포트를 개재시켜 전환 밸브 기구(9)에 접속된다. 또한, 전실(2) 및 후실(8)은, 각각의 고저압 절환 포트(5, 85)를 개재시켜 전환 밸브 기구(9)에 접속된다. 그리고, 이 전환 밸브 기구(9)에 의해 소기의 타이밍으로 작동유를 급배시켜 전실(2) 및 후실(8)이 고압 회로(91)와 저압 회로(92)의 각각에 번갈아 연통되고, 상기 수압면이 작동유의 유압으로 축방향으로 밀리게 됨으로써, 실린더(10) 내에서 피스톤(20)의 전진 및 후퇴가 반복되도록 되어 있다. 그리고, 실린더(10)의 전후에는, 착암기나 브레이커 등의 타격 장치에 따른 프런트 헤드(6)와 백 헤드(7)가 각각 장착된다.

여기서, 전실(2)은, 전실(2)의 전방에 마련되어 실린더 내주면(10n)에 감합된 전실용 라이너(30)를 가진다. 전실용 라이너(30)의 전측에는, 실린더 내주면(10n)에 환형상의 시일 리테이너(32)가 감합되어 있다. 시일 리테이너(32)는, 그 내외주면의 적절한 위치에 형성된 복수 개의 환형상 홈(32a)에 패킹 등이 끼워 넣어져 있고, 전실(2)의 전방으로의 작동유의 누설을 방지하고 있다. 또한, 후실(8)은, 후실(8)의 후방에 마련되어 실린더 내주면(10n)에 감합된 통형상의 후실용 라이너(80)를 가진다.

후실용 라이너(80)는, 축방향 전방으로부터 순차적으로, 후실 획성부(81), 베어링부(82), 시일 리테이너부(83)를 일체로 가진다. 후실 획성부(81)의 전측 내주의 원통형상 공간, 실린더(10) 내주면 및 피스톤(20)의 소경부의 외주면과의 사이의 액실 공간에 의해 상기 후실(8)이 획성되어 있다. 후실(8)을 획성하는 실린더(10) 내주면에 연통되어 후실 통로(85)가 접속된다. 베어링부(82)는, 피스톤(20)의 후방측의 소경부 외주면에 접접되어 피스톤(20)의 후부를 축 지지하고 있다. 베어링부(82)의 내주면에는, 복수 가닥의 원환형상 오일홈(82a)이 축방향으로 이격되어 래비런스를 형성하고 있다. 시일 리테이너부(83)에는, 그 내외주면의 적절한 위치에 형성된 복수 개의 환형상 홈(83a)에 패킹 등이 끼워 넣어져 있어, 후실(8) 후방으로의 작동유의 누설을 방지하고 있다. 베어링부(82)와 시일 리테이너부(83)와의 사이에는, 드레인용의 연통구멍(84)이 지름 방향으로 관통 형성되고, 이 연통구멍(84)이 후실용 저압 포트(도시 생략)에 접속된다.

전실용 라이너(30)는, 축방향 전후 1 세트의 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 구성되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는, 전실용 라이너(30)는, 축방향의 전방측과 후방측이 별개의 라이너에 의해 분할되어 있다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 앞 라이너(40)에는 액실을 마련하지 않고, 뒷 라이너(50)에만 액실 공간을 마련하여 있고, 뒷 라이너(50)의 후부에 전실(2)과 연통되어 형성된 액실 공간이 쿠션실(3)로 되어 있다. 쿠션실(3)은, 피스톤 전측 스트로크 단에서 피스톤(20)의 대경부(21)가 실린더(10)와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 피스톤(20)의 대경부(21)가 침입하였을 때에 액실을 폐공간으로 하여 피스톤(20)의 이동을 규제한다.

상세하게는, 상기 앞 라이너(40)는, 동합금제이고, 도 2에 확대 도시하는 바와 같이, 전측 단부에 지름 방향 외측을 향하여 원환형상으로 튀어나온 플랜지부(41)를 가지고, 플랜지부(41)보다도 후방의 부분은 원통형상의 베어링부(42)로 되어 있다. 플랜지부(41)의 외주에는, 실린더(10) 내주면과의 사이에, 원환형상을 이루는 드레인 포트(45)가 형성되고, 이 드레인 포트(45)가 드레인 통로(49)에 접속되어 있다.

앞 라이너(40)는, 뒷 라이너(50)의 전단측 내주의 소경부(54)의 소정의 대향 극간(피스톤(20)의 외경과 라이너 내경과의 클리어런스)보다도 좁은 대향 극간으로 피스톤(20)의 소경부(23)의 외주면(23g)에 접접되어 있다. 앞 라이너(40)의 내주의 접접면(40n)에는, 복수 가닥의 원환형상의 오일홈(40m)이 축방향으로 이간되어 래비런스를 형성하고 있다. 앞 라이너(40)는, 이 오일홈(40m) 이외에는 액실 공간을 마련하지 않고, 피스톤(20)을 접동 지지하는 베어링으로 되어 있다.

앞 라이너(40)의 후단면(42t)은, 뒷 라이너(50)의 전단면(50t)에 맞닿아 있고, 앞 라이너(40)의 후단면(42t)에는, 둘레방향으로 이격되어 복수 개의 제1 단면 홈(46)이, 지름 방향 연통로로서 지름 방향을 따라 형성되어 있다. 이 예에서는, 복수 개의 제1 단면홈(46)은, 둘레방향으로 이격되어 4 개소로 등배되어 있다(도 3(b) 참조).

더욱이, 앞 라이너(40)에는, 원통형상의 베어링부(42)의 외주면(42g)에, 상기 제1 단면홈(46)의 형성 위치에 맞춰서 축방향을 따라 복수 개의 슬릿(48)이 축방향 연통로로서 형성되어 있다. 이 예에서는, 복수 개의 슬릿(48)은, 상기 제1 단면홈(46)의 위치에 맞춰서 4 개소로 등배되어 있다(도 3(a) 참조). 더욱이, 앞 라이너(40)의 플랜지부(41)의 후방측을 향하는 면에는, 복수 개의 슬릿(48)의 위치에 맞춰서 복수 개의 제2 단면홈(47)이 지름 방향을 따라 지름 방향 연통로로서 형성되어 있다.

복수 개의 제2 단면홈(47)은, 앞 라이너(40)의 플랜지부(41)의 외주에 마련된 상기 드레인 포트(45)에 연통되어 있다. 이로 인해, 뒷 라이너(50)의 쿠션실(3) 내의 작동유를, 뒷 라이너(50)의 전단측의 소경부(54)의 소정 극간으로 통과시키고, 나아가 "제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47)~드레인 포트(46)"를 통과하여 드레인 통로(49)로 빠져나가게 할 수 있다.

즉, 이 회로가 소위 "드레인 회로"로서 기능하도록 되어 있다. 그리고, 라이너 베어링부(피스톤(20)의 소경부(23)와 앞 라이너(40)의 내주의 접접면(40n)과의 내외경 방향의 반대 극간)을 통과하는 압유의 드레인 회로(이하, "제1의 드레인 회로"라고도 함)와는 별개로 형성되어 있기 때문에, 이 회로를 "제2의 드레인 회로"라고 할 수 있다.

"제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47)"으로 이루어지는 연통구멍은, 제1 단면홈(46), 슬릿(48), 제2 단면홈(47)의 각 통로 면적이, 대략 동등한 면적으로 설정되어 있다. 그리고, 본 실시 형태의 연통구멍은 4 개소 형성되어 있는 예이나, 이들 복수 개의 연통구멍의 통로 면적을 합계한 "연통구멍의 총 통로 면적"은, "라이너 베어링부의 클리어런스량"에 대해, 하기 (식 1)로 규정되는 소정 범위 내의 면적으로 설정되고, 이로써 "제2의 드레인 회로"로부터의 압유의 누설량이 소정량으로 제한되어 있다. 여기서, "라이너 베어링부의 클리어런스량"이라 함은, 피스톤(20)의 소경부(23)와 앞 라이너(40)의 내주의 접접면(40n)과의 내외경 방향의 대향 극간에 의해 형성되는 원환형상 극간의 면적이다.

0.1 Apf < A < 2.5 Apf ……(식 1)

단, Apf: 라이너 베어링부의 클리어런스량

A: 연통구멍의 총 통로 면적

상기 뒷 라이너(50)는, 상기 동합금제의 앞 라이너(40)보다도 기계적 강도가 높은 합금제이다. 본 실시 형태에서는, 합금강의 기계적 강도는, 합금강의 열처리에 의해 향상시키고 있다. 예를 들어 경화강(硬化鋼)에 침탄 열처리 템퍼링을 수행하여 표면에 경화층을 형성할 수가 있다. 뒷 라이너(50)는, 원통형상을 이루고, 그 원통형상의 외경 치수는, 상기 앞 라이너(40)의 베어링부(42)의 외경 치수와 동 치수로 되어 있다. 뒷 라이너(50)의 내경 치수는, 후단측 내주부(50n)의 내경 치수가, 피스톤(20)의 대경부(21)에 대해 근소한 극간을 사이에 둔 접접면으로 되어 있다. 한편, 뒷 라이너(50)의 전단측 내주의 소경부(54)의 치수는, 앞 라이너(40)의 내주의 접접면(40n)의 내경 치수보다도 대경으로 되고, 피스톤(20)의 외주면에 대해 상기 라이너 베어링부의 클리어런스보다도 큰 소정의 대향 극간을 사이에 두고 있다.

뒷 라이너(50)의 후방측의 외주면(50g)과 실린더(10) 내주면과의 사이에는, 원환형상의 전실 포트(4)가 형성되고, 이 전실 포트(4)에, 전실(2)의 고저압을 절환하는 전실 통로(5)가 접속되어 있다. 환언하면, 본 실시 형태의 뒷 라이너(50)는, 전실 포트(4)보다도 후방으로 신장되는 연설부(55)를 갖고 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 뒷 라이너(50)에는, 상기 연설부(55)의 외주면에, 전실 포트(4)에 대향하는 위치에 외면측 원환형상 홈(56)이 형성되는 동시에, 연설부(55)의 내주면에 내면측 원환형상 홈(57)이 형성되어 있다. 그리고, 이 내외의 원환형상 홈(56, 57) 내에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍(58)이 지름 방향으로 천공되어 있다.

복수 개의 관통구멍(58)은, 둘레 방향으로 등배되는 것은 바람직하다(도 3(c)에 나타내는 예에서는, 관통구멍(58)이 16 개소로 등배되어 있다). 복수 개의 관통구멍(58)의 형상은 특히 한정되지는 않으나, 예를 들어 원형(도 4(a) 참조), 또는 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 구형(단 모서리는 R 형상)이나 타원형 등으로 할 수가 있다. 관통 구멍(58)을 구형이나 타원형 등과 같이, 축방향보다도 둘레 방향을 길게 한 "슬롯 형상(긴 구멍 형상)"으로 하면, 개개의 관통구멍(58)의 통로 면적이 확대되기 때문에, 작동유의 유속을 억제하여 캐비테이션의 발생을 저감하는데 바람직하다.

그리고, 도 4(c)에 나타내는 바와 같이, 뒷 라이너(50)를 추가로 분할 구조로 할 수도 있다. 동 도면에 나타내는 예에서는, 도 4(b)에 나타낸 "슬롯 형상"으로 한 관통 구멍(58)의 후방측 테두리면의 위치에서 분할 구조로 하고, 이로 인해, 뒷 라이너(전)(33)와 뒷 라이너(후)(64)로 뒷 라이너(50)를 구성하고 있다. 이 위치에서 뒷 라이너(50)를 2 분할함으로써, 둘레 방향에서 서로 인접하는 관통구멍(58)끼리의 사이에 형성된 기둥부(62)는, 뒷 라이너(전)(63)의 후단에서 후방을 향하여 튀어나온 외팔보로 되어 있다.

더욱이, 도 2에 나타내는 바와 같이, 뒷 라이너(50)의 후방측의 내주면에는, 상기 쿠션실(3)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 쿠션실(3)은, 축방향 후방의 제1 원환부(51)와, 이 제1 원환부(51)의 전방에 형성된 제2 원환부(52)를 가진다. 제1 원환부(51)와 제2 원환부(52)가 접속되는 부분은, 제1 원환부(51)측에서 제2 원환부(52)측을 향하여 확경하는 원추면(59)으로 되어 있다.

제1 원환부(51)는, 축방향 후방이 상기 내면측 원환형상 홈(57)에 전 둘레에 걸쳐 연통되어 있다, 제1 원환부(51)는, 상기 내면측 원환형상 홈(57)의 깊이(내경)보다도 얕은 지름(소경)이고, 자신 후방이 내면측 원환형상 홈(57)의 전방에 인접하여 형성되어 있다. 제2 원환부(52)는, 제1 원환부(51)보다도 대경이고, 자신 후방이 제1 원환부(51)의 전방에 인접하여 형성되어 있다. 제2 원환부(52)를 형성하는 전방측의 단면은, 축방향과 직교하는 직교면(53)으로 되어 있다.

다음으로, 이 액압식 타격장치(1)의 동작, 및 작용·효과에 대해 설명한다. 여기서는, 본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)를 착암기에 적용한 예로서, 도 5를 적절히 참조하여 설명한다. 그리고, 착암기는, 도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 상기 액압식 타격 장치(1)의 피스톤(20)의 전방에, 섕크 로드(60)를 갖는다. 섕크 로드(60)는, 후부에 스플라인(61)이 형성되고, 프런트 커버(70)에 소정 범위에서 축방향으로 접동 가능하게 지지되어 있다. 섕크 로드(60)는, 후방측으로의 이동한계가 도시하지 않은 댐퍼 기구에 의해 규제되어 있다. 또한, 착암기는, 도시하지 않은 피드 기구 및 회전 기구를 구비하고, 섕크 로드(60)는, 스플라인(61)에 치합하는 회전 기구에 의해 회전 가능하게 되는 동시에, 액압식 타격 장치(1)의 실린더(10) 측이 피드 기구에 의해 파쇄량에 따라서 피드되도록 되어 있다.

통상의 타격은, 동 도면(a)에 나타내는, 섕크 로드(60)의 후방 이동한계에 있어서, 피스톤(20)의 타격 효율이 최대일 때에 타격이 행해진다. 섕크 로드(60)가 피스톤(20)에 의해 타격되면, 타격에 의해 발생하는 타격파가 섕크 로드(60)로부터 로드를 개재시켜 선단의 비트(도시 생략)까지 전파(傳播)되어, 비트가 암반을 파쇄하는 에너지로서 사용된다. 실린더(10) 측은 도시하지 않은 피드 기구에 의해 파쇄량에 따라서 피드된다. 그리고 상기 액압식 타격장치(1)의 전환 밸브 기구(9)에 의해 소기의 타이밍으로 작동유가 급배되면, 동 도면 (b)에 나타내는 바와 같이, 실린더(10) 내에서 피스톤(20)이 후퇴되고, 동 도면의 중심선 상측에 나타내는 후퇴방향의 소정 위치에서 감속하고, 그 다음, 동 도면 중심선 하측에 나타내는 바와 같이, 피스톤(20)이 후사점에서 다시 전진 방향으로 이동을 개시한다.

여기서, 이 액압식 타격 장치(1)는, 상기 전환 밸브 기구(9)에 의해 소기의 타이밍으로 작동유가 급배되면, 전실(2) 및 후실(8)이, 각 고저압 절환 포트(5, 85)를 개재시켜 번갈아 고압 회로(91)와 저압 회로(92)에 연통되고, 이로써, 실린더(10) 내에서 피스톤(20)의 전진 및 후퇴가 반복되어 행해진다. 즉, 이 액압식 타격 장치(1)는, "전후실 교대 절환 방식"의 타격에 의해, 전실(2) 측의 작동유가 타격 방향으로의 피스톤의 이동에 항거하는 일이 없다. 그러므로, 타격 효율을 향상시키는데 적합하다.

여기서, 천공 중에 있어서, 비트가 공동대(空洞帶)로 들어가는 등으로 해서 정상적으로 착암하지 않으면, 도 5(c)에 나타내는 바와 같이, 섕크 로드(60)가 통상의 타격 위치보다도 전방으로 이동하여 "섕크 로드 전진 상태"가 발생한다. 이때, 피스톤 전측 스트로크 단에서 피스톤(20)의 대경부(21)가 실린더(10)와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 전실(2)과 연통하는 쿠션실(3)이 마련되어 있다. 동 도면 (c)의 중심선 상측에 나타내는 바와 같이, 쿠션실(3)은, 피스톤(20)의 대경부(21)가 쿠션실(30)에 침입하였을 때에 액실을 폐공간으로 하여 피스톤의 이동을 규제한다. 이로 인해, 동 도면 (c)의 중심선 하측에 나타내는 바와 같이, 피스톤(20)의 대경부(21)의 단부(원추면(26)의 위치)가, 쿠션실(3) 내에서 머물게 되기 때문에, 피스톤 전측 스트로크 단에서 피스톤(20)의 대경부(21)가 실린더(10)와 충돌하는 것을 방지할 수가 있다.

여기서, 이러한 종류의 "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에 있어서는, 전실에 있어서 작동 유압에 부압 상태가 발생하여 캐비테이션이 일어나기 쉽게 된다. 또한, 쿠션실에 의한 피스톤의 제동시에, 쿠션실내에서 압유가 압축되어 초고압 상태로 된다. 그리하여 쿠션실에서의 압축, 및 압유의 유속이 높은 개소에서의 국소적인 캐비테이션의 발생과 압축에 수반되는 작동유의 온도 상승이 문제가 된다. 더욱이, 피스톤과 전실용 라이너와의 극간이 감소함으로써, 드레인 기능이 저하되어 고온의 압유의 배출이 억제되기 때문에 온도 상승이 가속된다고 하는 문제도 있다.

상세하게는, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에 있어서, 예를 들어 착암기(드리프터)에서는, 피스톤 전측 스트로크 단에서 피스톤의 대경부가 실린더와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 제동 기구로서 전실에 쿠션실을 마련하는 것이 행해지고 있다. 도 7에 본 실시 형태에 대한 비교례를 나타낸다.

동 도면에 나타내는 비교례에서는, 피스톤(120)의 전방에 섕크 로드(160)가 배치되어 있다. 실린더(110)의 내부의 전측에는, 원환형상의 전실 포트(104)가 형성되고, 이 전실 포트(104)의 전방에, 동합금제의 일체 구조의 전실용 라이너(130)가 실린더(110)의 내면에 감합되어 있다. 그리고, 이 전실용 라이너(130)의 후부에, 작동유가 채워지는 액실 공간이 획성되고, 이 액실 공간이 전실(102)과 연통하는 쿠션실(103)로 되어 있다.

피스톤(120)은, 타격 효율이 최대일 때에 섕크 로드(160)의 후단을 타격한다. 섕크 로드(160)가 피스톤(120)에 의해 타격되면, 타격에 의해 발생하는 충격파가, 섕크 로드(160)의 선단측의 로드를 개재시켜 선단의 비트(도시 생략)까지 전파되어, 천공의 에너지로서 사용된다.

여기서, 천공중에 있어서는, 비트가 공동대에 들어가는 등으로 해서 정상적으로 착암하지 않으면, 비트, 로드 및 섕크 로드(160) 각각이 나사로 체결되어 있기 때문에, 착암기 본체에 대해 상대적으로 전방으로 돌출하는 상태(섕크 로드(160)가 통상의 타격 위치보다도 전진한 상태)가 발생한다(이하 "섕크 로드 전진 상태"라고도 함). 이 "섕크 로드 전진 상태"에서 피스톤(120)이 작동하면, 피스톤(120)의 대경부(121)가 쿠션실(103) 내에 침입하여 제동을 받게 된다. 그로써, 쿠션실(103) 내에서는 압유가 압축되어 초고압 상태로 된다.

그 때문에, 쿠션실(103)에 있어서 압축에 의해 작동유의 유온이 상승한다. 더욱이, 쿠션실(103) 내가 초고압으로 되면, 쿠션실(103)로부터 전실(102) 측으로의 압유의 유출 속도도 과잉으로 된다. 그로써, 압유의 유속이 높은 개소에서는 국소적으로 캐비테이션이 발생하고, 이어서, 전실(102)이 고압으로 전환됨으로써, 발생한 캐비테이션이 압축되기 때문에 발열하여 유온이 더욱 상승한다. 유온이 상승함으로써, 전실용 라이너(130)의 동합금부가 팽창하여 축경되고, 피스톤(120)과의 접접 개소에서, 이른바 "마손"이 발생할 우려가 있다. 그리고, 전실(102) 및 쿠션실(103)에 있어서의 유온의 상승은, 피스톤(120)의 전진량에 비례하므로, 섕크 로드(160)가 그 스트로크 전단까지 이동하였을 때에 최대로 된다.

이 비교례에 나타낸 바와 같이, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에 있어서는, 국소적인 캐비테이션의 발생과 압축에 수반되는 작동유의 온도 상승에 의해 "마손"이 발생하기 쉬워진다고 하는 문제가 있다. 특히 "마손"의 발생은 타격수가 많아질수록 그 리스크는 높아지는 경향에 있다. 더욱이, 피스톤과 전실용 라이너와의 극간이 감소함으로써, 드레인 기능이 저하되어 고온의 압유의 배출이 억제되기 때문에 온도 상승이 가속된다고 하는 문제도 있다.

이에 대해, 본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)에 의하면, 쿠션실(3)은, 상기 "제2의 드레인 회로"에 의해, 라이너 베어링부 이외의 개소를 통과하는 1 개 또는 복수 개의 연통구멍으로서 "제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47)"으로 이루어지는 통로를 개재시켜 그 쿠션실(3) 내의 작동유를 저압 회로에 항상 연통시키고 있다. 즉, 쿠션실(3)은, 전실용 라이너(30)의 상기 라이너 베어링부를 통과하는 작동유를 저압 회로인 드레인 회로(49)로 유도하는 드레인 회로와는 별개로 마련된 "제2의 드레인 회로"를 가지기 때문에, 쿠션실(3) 내에서 압유가 압축되어 초고압 상태로 될 때에, 전실용 라이너(30) 내의 쿠션실(3)로부터 유출되는 작동유를, "제2의 드레인 회로"로부터 빠져나가게 할 수 있다.

이로 인해, "제2의 드레인 회로"를 갖지 않는 경우에 비해, 쿠션실(3)에서의 압축이 완화되기 때문에 작동유의 유온 상승도 억제된다. 더욱이, 전실(2)에 유입되는 작동유의 유속이 떨어지기 때문에, 국소적인 캐비테이션의 발생이 억제된다. 이어서, 전환 밸브 기구(9)에 의해 전실(2)이 고압으로 전환되는데, 캐비테이션이 억제되어 있기 때문에, 캐비테이션의 압축에 의한 발열도 완화되고, 작동유 온도 상승을 극적으로 내릴 수가 있다.

그 때문에, 이에 수반되는 전실용 라이너(30)의 동합금부(본 실시 형태에서는, 전실용 라이너(30)를 구성하는 앞 라이너(40))의 팽창도 완화되기 때문에, 전실용 라이너(30)와의 접접 개소에서의 피스톤(20)의 "마손"의 발생을 저감시킬 수 있다. 그리고, 상기 "제1의 드레인 회로"에 의한 통로 면적은, 온도 상승에 의한 팽창으로 급격하게 감소되는 것에 대해, "제2의 드레인 회로"에 의한 통로 면적은, 온도 상승에 의한 영향을 받기 어렵다.

더욱이, 피스톤(20)이 쿠션실(3) 내에서 스트로크 전단까지 전진하여 정지하는 경우의 피스톤 작동에 착목하면, 밸브 전환에 의해 전실(2)에 공급되는 압유는, 뒷 라이너(50)의 내경과 피스톤(20)의 대경부(21)의 극간으로부터 쿠션실(3) 내로 공급되어 피스톤(20)은 후퇴로 전환되는데, 이때, 압유의 일부가 "제2의 드레인 회로"로부터 배출되므로, 쿠션실(3) 내의 압력상승은 완만한 것으로 된다. 따라서, 피스톤(20)의 후퇴 속도가 늦어지고, "섕크 로드 전진 상태"에 있어서의 시간당의 타격수가 감소되기 때문에, 전실(2)에 있어서의 유온 상승은 완화되는 것이다.

또한, 본 실시 형태에서는, 복수 개의 연통구멍으로서 "제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47)"으로 이루어지는 통로의 총 통로 면적은, 상기 라이너 베어링부의 클리어런스량에 대해, 상기 (식 1)로 규정하는 소정 범위 내의 면적으로 설정되어 있기 때문에, 통상 타격시의 타격 효율의 저하를 가급적 억제하면서도, "섕크 로드 전진 상태"시 등과 같이, 쿠션실내에서 압유가 압축되어 초고압 상태로 될 때의 온도 상승을 억제할 수가 있다.

더욱이, 본 실시 형태의 제2의 드레인 회로는, 쿠션실(3)의 작동유를, 지름 방향 연통로인 제1 단면홈(46), 축방향 연통로인 슬릿(48), 및 드레인 포트(45)를 이 순으로 통과해 저압 회로의 드레인 통로(49)에 항상 연통시키고 있기 때문에, "제2의 드레인 회로"용으로서 전용의 저압 포트가 불필요하게 된다. 따라서, 구조를 간소하게 하면서 "제2의 드레인 회로"를 마련할 수가 있다.

여기서, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치는, 피스톤이 전진하는 타격 공정으로부터 반전되어 후퇴 공정으로 이행하는 통상의 타격 국면에 있어서, 전실에 있어서 작동유의 급격한 압력 변동이 발생한다. 이와 같은 전실에서의 작동유의 압력 변동의 문제는, "후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에서는, 전실이 상시 고압 회로에 연통되어 있기 때문에, 중대한 문제는 되지 않는다. 이에 대해, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에서는, 부압 상태가 발생하기 때문에, 캐비테이션이 일어나기 쉬워진다. 또한, 캐비테이션의 소멸에 따른 충격 압력에 의한 이로젼이 일어나기 쉬워진다.

즉, 예를 들어 착암기(드리프터)에서는, 피스톤의 전방에 섕크 로드가 배치되고, 피스톤이 전진하여 섕크 로드 후단을 타격하도록 되어 있다. 여기서, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에 있어서, 타격 국면에서는, 전실이 저압 회로에 연통되는바, 피스톤이 섕크 로드를 타격하면 피스톤에는 급제동이 걸린다. 이때, 피스톤이 급제동되어도 작동유는 관성에 의해 유출을 계속하기 때문에, 전실에 있어서 부압 상태가 발생한다. 그러하기 때문에, 작동유의 압력이 극히 단시간만 포화 증기압보다 낮아졌을 때, 캐비테이션이 생기기 쉬워지는 것이다. 그리고, 타격 후에 피스톤이 후퇴 공정으로 이행시에, 전환 밸브 기구에 의해 전실이 고압 회로에 연통된다. 그 때문에, 발생한 캐비테이션이 압축되어 소멸할 때의 충격 압력에 의해 전실 내에서 이로젼이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다.

이에 대해, 본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)에 의하면, 쿠션실(3)은, 후단부측의 제1 원환부(51)와, 이 제1 원환부(51)의 전방에 인접하여 형성되어 제1 원환부(51)보다도 대경인 제2 원환부(52)를 가지기 때문에, 제1 원환부(51)의 전측에 마련한 제2 원환부(52)에 의한 용적 확대에 의해 작동유의 압력 저하를 완화시킬 수 있다. 그로써, 전실(2)에서의 캐비테이션의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 캐비테이션이 발생하여도 파열되어 이로젼을 일으키는 것을 억제할 수가 있다. 따라서, 탕온 상승을 억제하는데 보다 적합하다.

더욱이, 쿠션실(3)은, 제2 원환부(52)를 형성하는 전방측의 단면이, 축방향과 직교하는 직교면(53)으로 되어 있기 때문에, 가령 쿠션실(3)의 제2 원환부(52) 내에서 캐비테이션이 발생하여 이로젼에 이르러도, 베어링 기능을 가진 앞 라이너(40) 측을 향하는 캐비테이션을 직교면(53)에 의해 쿠션실(3)에 머물게 하여, 이로젼을 피스톤과의 접동에 영향이 없는 개소에 발생시킬 수 있다. 그로써, 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 저지하고, 바로 타격 불능 상태로 되는 것을 방지할 수 있다.

더욱이, 본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)에 의하면, 전실용 라이너(30)를 축방향 전후로 2 분할한 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 구성하고, 앞 라이너(40)는, 동합금제로서 오일홈(40m) 이외에는 액실 공간을 마련하지 않음으로써 피스톤(20)의 접동을 지지하는 베어링 부재로 되고, 뒷 라이너(50)는, 표면에 경화층을 형성한 합금강제로서 전실(2)과 연통하여 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실(3)로서 마련되어 있기 때문에, 캐비테이션 이로젼에 대해서는, 경도가 높은 합금강제의 뒷 라이너(50)의 쿠션실(3)의 액실 공간 내벽면에서 담당하게 하고, 피스톤(20)을 접동 지지하는 베어링 기능에 대해서는, 액실 공간을 마련하지 않은 동합금제의 앞 라이너(40)에서 담당하게 할 수 있다.

따라서, 전실(2) 측에서 필요한 베어링으로서의 피스톤 접동 지지 기능을 앞 라이너(40)에서 유지하면서, 뒷 라이너(50)에 의해 전실(2)에서의 캐비테이션의 소멸에 따른 충격 압력에 대항하여 이로젼에 대한 내성을 높일 수가 있다. 따라서, 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 저지할 수가 있다

더욱이, 본 발명자에 의한 실험 연구의 결과에 의하면, "전후실 교대 절환 방식"의 액압식 타격 장치에 있어서, 전실에서의 캐비테이션 이로젼은, 전실로부터 작동유를 급배시키는 고저압 절환 포트의 개구부에 대해 둘레 방향에서 가장 떨어진 측에 편재되어 발생하는 것이 확인되었다.

이에 대해, 본 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)에 의하면, 실린더(10)의 내면에 원환형상으로 형성된 전실 포트(4)를 마련하고, 이 전실 포트(4)에 연통되도록 고저압을 절환하는 전실 통로(5)를 접속하고, 전실용 라이너(30)를 구성하는 뒷 라이너(50)는, 전실 포트(40)에 대향하는 위치까지 연설되는 동시에, 전실 포트(4)에 대향하는 면에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍(58)이 지름 방향으로 관통하여 형성되어 있으므로, 복수 개의 관통구멍(58)이, 발생한 캐비테이션의 분산 영역으로서 작용한다.

이로 인해, 전실용 라이너(30)를 구성하는 뒷 라이너(50)의 내측에서 발생한 캐비테이션은, 뒷 라이너(50)에 형성된 복수 개의 관통구멍(58)에 의해 전실 포트(49)로 들어가기 전에 분산된다. 그러므로, 가령 캐비테이션이 발생한 경우라도, 전실 통로(5)의 개구부의 개구부에 대해 둘레 방향에서 가장 떨어진 측의 부분으로의 캐비테이션의 편재가 완화된다. 따라서, 이 부분에 있어서의 집중적인 이로젼을 효과적으로 억제할 수가 있다.

더욱이, 뒷 라이너의 후측을 전실 포트의 후방까지 연설하고 있기 때문에, 실린더 내경 접동면에서의 이로젼의 발생을 방지할 수 있다. 그리하여, 이로젼에 의한 소모 부품을 최소한으로 억제할 수가 있다.

더욱이, 본 실시 형태에 있어서, 복수 개의 관통구멍(58)은, 연설부(55)의 내주면에 형성된 내면측 원환형상 홈(57) 내에 마련되고, 상기 제1 원환부(51)는, 축방향 후방이 내면측 원환형상 홈(57)에 전 둘레에 걸쳐 연통되어 있으므로, 쿠션실(3)에 의한 쿠션효과를 소기의 위치에서 개시시켜 타격 효율의 저하를 방지할 수가 있다.

즉, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 가령, 복수 개의 관통구멍(58)의 부분에 내면측 원환형상 홈(57)을 마련하지 않은 경우에는, 관통구멍(58)의 부분을 피스톤(20)의 대경부(21)가 직접 접접하여 통과하게 된다. 그로 인해, 관통구멍(58)의 부분을 피스톤(20)의 대경부(21)가 통과할 때에, 동 도면 (c)에 나타내는 바와 같이, 저압측(전실 포트(4)측)으로의 압유의 유출 통로 면적의 변화가 커진다(동 도면의 2점 쇄선은, 대경부 단부 능선이 통과하는 과정의 이미지를 나타냄). 그 때문에, 쿠션실(3)에 돌입하기 전의 단계에서 쿠션 작용이 생겨 타격 효율이 저하된다.

이에 대해, 동 도면 (b)에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태와 같이 내면측 원환형상 홈(57)을 마련하면, 관통구멍(58)의 부분을 피스톤(20)의 대경부(21)가 통과할 때에, 내면측 원환형상 홈(57)을 개재시킴으로써, 동 도면 (d)에 2점 쇄선으로 통과 과정의 이미지를 나타내는 바와 같이, 저압측으로의 압유의 유출 통로 면적의 변화율을 일정하게 할 수가 있다. 그로써, 쿠션실(3)에 돌입 전의 단계에서의 쿠션작용의 발생이 방지되고, 소기의 위치, 즉 내면측 원환형상 홈(57)의 전방측 단부에 이어지는 제1 원환부(51)의 후단 위치로부터, 소기의 쿠션 효과를 개시시킬 수 있다.

여기서, 둘레 방향에서 서로 인접하는 관통구멍(58)끼리의 사이에 형성된 복수 개의 기둥부(62)를 외팔보로 하는 것은 바람직하다. 이 경우에 있어서, 도 4(c)에 나타낸 제3 실시례와 같이, "슬롯 형상"으로 한 관통구멍(58)의 후방측 테두리면의 위치로서 뒷 라이너(50)를 분할하여 뒷 라이너(전)(63)와 뒷 라이너(후)(64)로 뒷 라이너(50)를 구성하는 것은 바람직하다.

즉, 피스톤(20)의 왕복에 수반하여 서지압(Surge pressure)이 발생하는바, 도 4(b)와 같은 양팔보 구조의 기둥부이면, 발생하는 서지압이, 기둥부에 대해 전후 방향의 인장압력으로서 작용한다. 그러므로, 기둥부의 부분에서 이로젼이 진행되면, 기둥부가 인장 압력에 견딜 수 없게 되어 고장 나버릴 우려가 있다. 이에 대해, 도 4(c)에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 기둥부(62)를 외팔보로 하면, 기둥부(62)에 서지압에 의한 인장 압력은 작용하지 않는다. 그 때문에, 서지압에 의한 기둥부(62)의 파괴를 방지 또는 억제할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 이 액압식 타격 장치에 의하면, 전실에서의 캐비테이션을 방지 또는 억제할 수가 있다. 그리고, 전실에서의 탕온 상승을 억제하여 전실용 라이너와의 접접 개소에서의 피스톤의 "마손"의 발생을 저감시킬 수 있다. 더욱이, 전실에서의 캐비테이션 이로젼을 효과적으로 방지 혹은 억제, 또는 캐비테이션 이로젼에 의해 야기되는 불편함을 최소한으로 저지할 수가 있다. 그리고, 본 발명에 따른 액압식 타격 장치는, 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않으면 여러가지의 변형이 가능함은 물론이다.

예를 들어, 상기 실시 형태의 액압식 타격 장치(1)는, "전후실 교대 절환 방식"의 타격 장치를 예로 설명하였는데, 이에 한정하지 않고, 본 발명은, 피스톤 전진시에 전실을 저압 회로로 절환하는 방식의 액압식 타격 장치에 적용할 수 있다. 예를 들어, 특허문헌 3에 개시된 "전실 교대 절환 방식"의 타격 장치에도 적용할 수 있다.

즉, "전실 교대 절환 방식"의 타격 장치는, 후실이 상시 고압 회로에 연통되는 한편, 전실이 전환 밸브 기구에 의해 고압 회로와 저압 회로의 각각에 번갈아 연통된다. 전실이 고압 회로에 연통시에는, 후퇴 방향으로 피스톤이 이동하도록 전후의 수압 면적을 달리하고 있어, 이로 인해, 실린더 내에서 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복된다. 따라서, 피스톤 전진 시에 전실을 저압 회로로 절환하는 방식이므로, 피스톤 전진시에 전실이 저압이 되기 때문에, 전실에서의 유온 상승에 수반되는 피스톤의 마손의 발생을 방지하는 등의 문제가 같은 작용기전(作用機序)으로 생기므로, 본 발명을 적용할 수 있는 것이다.

또한, 예를 들어 상기 실시 형태에서는, 전실용 라이너(30)를 축방향 전후로 2 분할된 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)를 구성한 예로 설명하였는데, 이에 한정되지 않고, 도 5의 비교례에 나타내는 형태와 같이, 전실용 라이너(30)를 일체 구조의 라이너로 구성하여도 좋다.

그러나, 전실(2) 측에서 필요한 베어링으로서의 피스톤 접동 지지 기능을 앞 라이너(40)로 유지하면서, 뒷 라이너(50)에 의해 전실(2)에서의 캐비테이션의 소멸에 따른 충격 압력에 대항하여 이로젼에 대한 내성을 높이기 위해서는, 상기 실시 형태와 같이, 전실용 라이너(30)를 축방향 전후로 2 분할된 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 구성하고, 뒷 라이너(50)를 앞 라이너(40)보다도 기계적 강도가 높은 합금제로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 2 분할된 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 구성하는 경우에 있어서, 상기 실시 형태에서는, 뒷 라이너(50)는, 침탄 열처리 템퍼링을 수행하여 표면에 경화층을 형성한 "경화강"을 사용한 예를 설명하였는데, 뒷 라이너(50)는, 앞 라이너(49)보다도 기계적 강도가 높은 합금제이면 좋다.

예를 들어, 기계적 강도를 향상시키기 위해, 열처리, 물리적 처리, 화학적 처리에 의한 것 등, 여러 가지의 경화 처리를 채용 가능하다. 또한, 재료에 대해서도, 예를 들어, 크롬강, 크롬 몰리브덴강, 니켈 크롬강 등의 외에, 여러 가지의 기계 구조용 합금강을 채용할 수가 있다. 또한, 기계적 강도는, 표면에 경화층을 형성할 뿐만 아니라 SKD 등의 합금 공구강을 사용하여 전체를 경화시켜도 좋으며, 또한, 경화처리를 수행하는 것의 유무도 한정되지 않고, 예를 들어 스텔라이트와 같은 합금을 사용하여도 좋다.

또한, 예를 들어 상기 실시 형태에서는, 뒷 라이너(50)는, 전실 포트(4)에 대향하는 위치까지 연설되고, 전실 포트(4)에 대항하는 면에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍(58)이 지름 방향으로 관통되어 천공되어 있는 예로 설명하였는데, 이에 한정되지 않고, 도 7의 비교례에 나타내는 형태와 같이, 전실용 라이너(30)(뒷 라이너(50))의 후단부의 위치를, 전실 포트(4)의 전측의 위치에 머물게 한 길이로 할 수도 있다.

그러나, 전실 통로(5)의 개구부에 대해 둘레 방향에서 가장 떨어진 측의 부분으로의 캐비테이션의 편재를 보다 적합하게 완화시키기 위해서는, 뒷 라이너(50)를, 전실 포트(4)에 대향하는 위치까지 연설하고, 전실 포트(4)에 대향하는 면에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍(58)을 지름 방향으로 관통시켜 형성하는 것이 바람직하다. 더욱이, 실린더(10)의 내경부에서의 이로젼의 발생을 방지하기 위해서도, 뒷 라이너(50)를 전실 포트(4)의 후측까지 연설하는 것은 바람직하다.

또한, 예를 들어 상기 실시 형태에서는, "제2의 드레인 회로"로서, 쿠션실(3)보다도 전방의 위치인, 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)와의 경계부에, 둘레방향으로 이격되어 지름 방향을 따라 제1 단면홈(46)을 형성하고, "제1 단면홈(46)~슬릿(48)~제2 단면홈(47)"으로 이루어지는 복수 개의 연통구멍이, 저압 회로에 항상 연통되어 있는 예로 설명하였는데, 이에 한정되지 않는다.

예를 들어, "제2의 드레인 회로"는, 라이너 베어링부를 통과하는 압유의 "제1의 드레인 회로"와는 별개로 형성되어, 라이너 베어링부 이외의 개소를 통과하여 쿠션실(3)에 연통되어 있으면, 여러 가지 변형이 가능하다. 또한, "제2의 드레인 회로"는, 복수 개의 관통구멍을 쿠션실(3)보다도 전방인 위치에 마련하는 것은 바람직하되, 복수 개의 연통구멍의 형성 위치는, 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)와의 경계부에 한정되지 않는다. 전실용의 라이너(30)를 일체 구조의 라이너로 구성하는 경우는 물론, 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 전실용 라이너(30)를 구성하는 경우라도 마찬가지이다.

그러나, 전실용 라이너(30)를 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)로 구성하는 경우에, 쿠션실(3)에서의 유온 상승을 억제하여, 전실용 라이너(30)와의 접접 개소에서의 피스톤(20)의 "마손"의 발생을 저감시키기 위해서는, 앞 라이너(40)와 뒷 라이너(50)와의 경계부에, 둘레 방향으로 이격되어 지름 방향을 따라 관통 형성된 복수 개의 지름 방향 연통로를 마련하고, 이 복수 개의 지름 방향 연통로가 저압 회로에 항상 연통되도록 "제2의 드레인 회로"를 구성하는 것은 바람직하다.

또한, 예를 들어 상기 실시 형태에서는, 쿠션실(3)의 액실 형상과 용적에 대해 제1 원환부(51)와, 이것보다도 대경인 제2 원환부(52)로 쿠션실(3)을 구성하고, 나아가, 제2 원환부(52)를 형성하는 전방측 단면이, 축방향과 직교하는 직교면(53)으로 되어 있는 예로 설명하였는데, 이에 한정되지 않고, 쿠션실(3)의 액실 형상을, 예를 들어 도 7의 비교례에 나타내는 형태와 같이, 하나의 원환부만으로 구성하여도 좋다.

그러나, 전실(2)에서의 작동유의 압력 저하시에 있어서의 캐비테이션의 발생을 보다 적합하게 억제하기 위해서는, 쿠션실(3)을, 제1 원환부(51)와, 이 제1 원환부(51)의 전측에 마련한 용적이 큰 제2 원환부(52)를 갖는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 제2 원환부(52)를 형성하는 전방측의 단면을, 예를 들어 도 7의 비교례에 나타내는 형태와 같이, 경사면에 의해 구성하여도 좋다. 그러나, 베어링 기능을 가진 앞 라이너(40) 측을 향하는 캐비테이션을 보다 적합하게 억제하기 위해서는, 제2 원환부(52)를 형성하는 전방측의 단면은, 축방향과 직교하는 직교면(53)으로 하는 것이 바람직하다.

1: 액압식 타격 장치 2: 전실
3: 쿠션실 4: 전실 포트
5: 전실 통로 6: 프런트 헤드
7: 백 헤드 8: 후실
9: 전환 밸브 기구 10: 실린더
20: 피스톤 21, 22: 대경부
23, 24: 소경부 25: 제어용 홈부
26: 원추면 27: 직교면
30: 전실용 라이너 32: 시일 리테이너
40: 앞 라이너 41: 플랜지부
42: 베어링부 45: 드레인 포트
46: 제1 단면홈 (제1의 지름 방향 연통로)
47: 제2 단면홈 (제2의 반경 방향 연통로)
48: 슬릿 (축방향 연통로) 49: 드레인 통로
50: 뒷 라이너 51: 제1 원환부
52: 제2 원환부 53: 직교면
54: 소경부 55: 연설부
56: 외면측 원환형상 홈 57: 내면측 원환형상 홈
58: 관통구멍 59: 원추면
62: 기둥부 63: 뒷 라이너 (전)
64: 뒷 라이너 (후) 80: 후실용 라이너
81: 후실 획성부 82: 베어링부
83: 시일 리테이너부 84: 드레인용의 연통구멍
85: 후실 통로 91: 고압 회로
92: 저압 회로

Claims (7)

1. 실린더 내에 접감(摺嵌)된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서,
   상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전실 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하고, 상기 피스톤의 후퇴시에 상기 전실을 고압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고,
   상기 전실은, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너에는, 상기 전실과 연통되어 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실로서 마련되어 있고,
   상기 쿠션실은, 상기 전실용 라이너의 라이너 베어링부를 통과하는 작동유를 유도하는 제1의 드레인 회로와는 별개로 마련되는 제2의 드레인 회로를 가지고,
   상기 제2의 드레인 회로는, 축방향에 있어서 상기 전실의 전방 또한 상기 라이너 베어링부와 상기 전실의 사이에 위치하고, 상기 작동유를 제1의 드레인 회로를 통과하지 않고 저압 회로로 안내하는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제2의 드레인 회로는, 상기 제1의 드레인 회로를 통과하지 않고 1 개 또는 복수 개의 연통구멍을 개재시켜 쿠션실내의 작동유를 저압 회로로 항상 연통시키고 있고,
   상기 1 개 또는 복수 개의 연통구멍의 총 통로 면적은, 상기 라이너 베어링부의 클리어런스량에 대해, 하기 (식 1)로 규정되는 소정 범위 내의 면적으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
   0.1 Apf < A < 2.5 Apf……(식 1)
   단, Apf: 라이너 베어링부의 클리어런스량
   A: 연통구멍의 총 통로 면적
3. 제 2항에 있어서,
   상기 전실용 라이너는, 상기 1 개 또는 복수 개의 연통구멍으로서, 상기 쿠션실에 연통되는 동시에 둘레 방향으로 이격되며 또한, 지름 방향을 따라 관통 형성된 지름 방향 연통로와, 상기 지름 방향 연통로의 위치에 맞춰 지름 방향 연통로에 연통되도록 전실용 라이너의 외주면에 축방향을 따라 형성된 슬릿으로 이루어지는 축방향 연통로를 가지고,
   상기 전실용 라이너의 전단측의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에, 상기 축방향 연통로에 연통되는 드레인 포트가 형성되는 동시에, 상기 드레인 포트에 상기 저압 회로에 항상 연통되는 저압 포트가 접속되어 있고,
   상기 제2의 드레인 회로는, 상기 쿠션실의 작동유를, 상기 지름 방향 연통로, 상기 축방향 연통로 및 상기 드레인 포트 순으로 통과하여 상기 저압 회로에 항상 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
4. 실린더 내에 접감된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서,
   상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전실 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고,
   상기 전실은, 전실의 전방에, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너는, 축방향 전후로 2 분할된 앞 라이너와 뒷 라이너로 구성되고,
   상기 앞 라이너는, 동합금제로서 피스톤의 접동을 지지하는 베어링 부재로 되고, 상기 뒷 라이너는, 상기 앞 라이너보다도 기계적 강도가 높은 합금제인 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 실린더 내면에, 상기 뒷 라이너의 후방측의 외주면에 대향하여 원환형상으로 형성된 전실 포트를 가지고, 이 전실 포트에 연통되도록 상기 전실의 작동유의 고저압을 절환하는 전실 통로가 접속되고,
   상기 뒷 라이너는, 상기 전실 포트에 대향하는 위치까지 연설되는 동시에, 상기 전실 포트에 대향하는 면에, 둘레 방향으로 이격되는 복수 개의 관통구멍이 지름 방향으로 관통되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
6. 실린더 내에 접감된 피스톤을 전후진시켜서 타격용의 로드를 타격하는 액압식 타격 장치로서,
   상기 피스톤의 외주면과 상기 실린더의 내주면과의 사이에 획성되어 전후로 이격 배치된 전실 및 후실과, 상기 피스톤의 전진시에 상기 전실을 저압 회로로 절환하여 상기 피스톤의 전진 및 후퇴가 반복되도록 작동유를 급배시키는 전환 밸브 기구를 구비하고,
   상기 전실은, 상기 실린더 내면에 감합된 전실용 라이너를 가지고, 상기 전실용 라이너에는, 상기 전실과 연통되어 작동유가 채워지는 액실 공간이 쿠션실로서 마련되어 있고,
   상기 쿠션실은, 후단부측의 제1 원환부와, 이 제1 원환부의 전방으로 인접하여 형성되어 제1 원환부보다도 대경인 제2 원환부를 가지는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제2 원환부를 형성하는 전방측의 단면은, 축방향과 직교하는 직교면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 액압식 타격 장치.
   

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