KR20000010132A

KR20000010132A - 타격운동기구

Info

Publication number: KR20000010132A
Application number: KR1019980030879A
Authority: KR
Inventors: 장명수; 이일재; 신경천
Original assignee: 장명수; 염태환, 황준기; 주식회사 수산중공업
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2000-02-15
Also published as: DE19935890A1; JP2000079579A; CN1112281C; KR100287943B1; CN1247252A; CA2278036C; CA2278036A1

Abstract

본 발명은 타격운동기구에 관한 것이다. 그 구성은 적어도 타격력을 실제로 발생하는 부품을 내장한 본체와, 유입구와 배출구를 통하여 고압을 공급받고 배출하여 왕복운동을 하는 피스톤 및 실린더와, 상기 피스톤 출력단에 연결되는 생크와, 상기 생크를 회전시키기 위한 소정의 동력 발생장치를 포함하여 구성되는 타격운동기구에 있어서, 상기 실린더와 피스톤 사이에 삽입설치한 밸브와, 상기 밸브는, 이 밸브의 소정의 이동에 의하여 유로를 개폐하여 상기 피스톤과 상호 유기적인 연동관계로 작동하기 위하여, 전체 형상이 대략 원통형으로 되고 그 양단면은, 단면적이 서로 다른 밸브 하단면 및 밸브 상단면으로 되며, 다수개의 단턱을 포함하여 형성되는 피스톤 구멍과, 이 피스톤 구멍과 외부를 연통하도록 직각방향으로 뚫린 다수개의 구멍과, 상기 밸브의 일부 외주면에 형성되는 전방 외주면 및 밸브 후방 외주면을 가지는 고리형상의 돌기체를 구비하며, 상기 실린더는 밸브 외측에 장착되고, 피스톤을 왕복운동시키기 위하여 형성한 다수개의 실린더 구멍을 구비하며, 상기 밸브 및 실린더의 후방에 장착되는 리어 커버와, 상기 피스톤과 밸브 및 실린더는, 이들의 내·외주면 사이에 유체가 유입될 수 있는 소정의 환상실을 형성하기 위하여 이들 길이 방향을 따라 소정의 폭으로 서로 다른 직경부를 가지는 것에 의하여 형성되는 다수개의 챔버 및 밸브 전환실과, 상기 실린더는 작동유를 유입/배출하기 위한 유체통로가 형성되며 내부에 피스톤과 밸브 및 실린더를 내장한다.

따라서, 유체 통로길이를 최소화하고 밸브 전환실 및 피스톤 후실에 직접 고압유가 유입되도록 함으로써 압력손실을 최소화하여 효율을 높였으며, 밸브를 피스톤의 외주면에 동축으로 위치시킴으로서 제품을 단순화 및 경량화 할 수 있고, 밸브를 전환시키기 위하여 밸브 플러그나 밸브 공이가 필요없게 되고, 고압으로 압송하기 위한 매우 복잡한 여러 단계의 유체 통로가 불필요하며, 작동유를 제어하기 위하여 밸브를 크게 할 필요가 없기 때문에, 부품수의 감소로 고장 발생률이 적고, 장치 전체의 크기와 중량이 감소되어 코스트 다운에 크게 기여하는 효과가 있다.

Description

타격운동기구

본 발명은 유압을 이용한 타격운동기구에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 피스톤과 실린더 사이에 소정 형상의 밸브를 설치하여, 이 밸브와 상기 피스톤 및 실린더의 유기적인 상호작용에 의하여 상기 피스톤을 고유압으로 왕복운동시켜 생크를 고속 타격/전진하여 효율성을 극대화할 수 있게 타격운동기구에 관한 것이다.

일반적으로 지하철 터널 공사, 석재 및 광물 추출, 골재 생산, 연약지반 보상 분야에서의 암반공사 시에는 구멍뚫기 작업이 선행된다. 이 구멍뚫기 작업은 크게 끝단에 비트를 달고 저속운전을 행하는 회전식 구멍뚫기 작업과, 끝단의 비트에 회전과 고속타격 운동을 행하는 타격회전식 구멍뚫기 작업이 있다. 후자의 경우, 보통 200RPM/3,000BPM의 운동을 하고 1.5M/Min의 전진속도로 작업을 하는 것이 보통이며, 공압 드릴의 경우와 유사하지만 그 작업 성능면에서는 현저한 차이가 있다.

본 발명은 타격회전식 구멍뚫기 작업에 사용하는 타격운동기구에 관한 것이다. 이것은 갖가지 유압요소기기를 유기적으로 조합하여 유압 시스템으로서의 기능을 발휘하도록 한 기능상의 구성으로 된 유압회로(oil-hydraulic circuit)를 채택하고 있으며, 이때의 유압은 고유압을 사용하며, 이 고유압은 기계적 에너지를 압력에너지로 변환하는 유압펌프에 의하여 생성 순환되며 기계적 왕복운동의 일을 하도록 구성된다.

이와 같이 유압을 이용하여 타격운동을 하기 위하여는 필수적으로 작동유에 의한 동력의 방향을 전환하기 위하여 피스톤과 밸브라고 하는 구성요소를 필요로 하게 된다.

통상, 유압 타격운동기구는 하강 상태로 조립된 후, 펌프로 유입구를 통하여 고압의 작동유를 피스톤의 전실과 후실에 공급하면, 상기 피스톤의 전실과 후실에 상기 작동유가 가득차게 되고 결국 고압이 형성되며, 미리 설계된 면적차에 의하여 여닫도록 배치한 밸브는, 이 밸브의 상·하면에 작용하는 압의 차에 의하여 밸브는 이동하게 되어, 피스톤 후실을 저압 통로와 연결시킨다.

이로 인하여, 상기 피스톤은 상승하여 상사점에 도달하게 되고, 이와 동시에 피스톤 하단면으로부터 형성된 유로를 통하여 고압유가 작용하여 밸브를 이동시키면 피스톤 후실은 고압유 통로와 연결되는 동시에 저압유 통로는 차단되고 피스톤은 하강하여 피스톤과 동일축선상에 위치한 생크의 상단면을 타격하게 된다.

이 때, 상기 밸브를 전환시키기 위하여는 밸브 플러그나 밸브공이 등이 반드시 필요하게된다.

상기 설명한 바와 같이, 종래의 타격운동기구에서는 밸브를 전환시키기 위하여 밸브 플러그나 밸브공이 등이 필요하게 되며, 밸브 전환실과 피스톤 후실에 고압유를 보내기 위해 매우 복잡한 여러 단계의 유체 통로를 거쳐야 된다.

또 많은 작동유를 제어하기 위해서는 밸브의 크기가 커져야 하며, 이로 인하여 제품의 크기와 중량이 증가하게 된다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 이를 해결하기 위하여 발명된 것으로, 그 목적은 피스톤과 실린더 사이에 소정 구조의 밸브를 설치하여 기본 작동유만의 투입으로 피스톤에 작용하는 작동유의 유로방향을 자동으로 전환하게 하여 유압에너지를 왕복에너지로 변환하여 타격력을 극대화하고 부품수를 삭감하고 부피/무게를 최소화/경량화할 수 있는 타격운동기구를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 타격운동기구를 나타낸 정면도

도 2는 본 발명의 타격운동기구를 나타낸 종단면도

도 3은 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 밸브를 나타낸 확대단면도

도 4는 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 실린더를 나타낸 확대단면도

도 5는 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 리어 커버를 나타낸 확대단면도

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 주요 부분을 확대하여 나타낸 단면도

<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 본체 12 : 실린더 블록

12a,12b : 유체통로 20 : 플러싱부

30 : 회전부 32 : 상부척

34 : 하부척 36 : 피동기어

38 : 구동기어 40 : 고압 아큐뮬레이터

42 : 저압 아큐뮬레이터 60 : 유입구

70 : 배출구 80 : 유압모터

82 : 연결축 100 : 생크

120 : 리어 커버 122 : 부착 플랜지

123 : 볼트공 124 : 단차면

130 : 피스톤 132 : 피스톤 전방 외주면

133 : 중간 외주면 136 : 전실(제 1챔버)

138 : 후실(제 2챔버) 139 : 중간실(제 3챔버)

140 : 밸브 141 : 밸브 하단면

142 : 피스톤 구멍 143 : 제 1통공(전환실 관통구멍)

144 : 제 2통공(밸브 저압 관통구멍)

145 : 제 2통공(밸브 귀환 관통구멍)

146 : 제 1단턱 147 : 제 2단턱

148 : 돌기체 148a : 밸브 전방 외주면

148b : 밸브 후방 외주면 149 : 밸브 상단면

150 : 실린더 152 : 실린더 구멍

153 : 제 1구멍(실린더 저압 관통구멍)

154 : 제 2구멍(실린더 귀환 관통구멍)

155 : 제 3구멍(실린더 고압 관통구멍)

156 : 제 4구멍(실린더 고압 관통구멍)

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타격운동기구는,

적어도 타격력을 실제로 발생하는 부품을 내장한 본체와, 유입구와 배출구를 통하여 고압을 공급받고 배출하여 왕복운동을 하는 피스톤 및 실린더와, 상기 피스톤 출력단에 연결되는 생크와, 상기 생크를 회전시키기 위한 소정의 동력 발생장치를 포함하여 구성되는 타격운동기구에 있어서,

상기 실린더와 피스톤 사이에 삽입설치한 밸브와,

상기 밸브는, 이 밸브의 소정의 이동에 의하여 유로를 개폐하여 상기 피스톤과 상호 유기적인 연동관계로 작동하기 위하여, 전체 형상이 대략 원통형으로 되고 그 양단면은, 단면적이 서로 다른 밸브 하단면 및 밸브 상단면으로 되며, 다수개의 단턱을 포함하여 형성되는 피스톤 구멍과, 이 피스톤 구멍과 외부를 연통하도록 직각방향으로 뚫린 다수개의 구멍과, 상기 밸브의 일부 외주면에 형성되는 전방 외주면 및 밸브 후방 외주면을 가지는 고리형상의 돌기체를 구비하며,

상기 실린더는 밸브 외측에 장착되고, 피스톤을 왕복운동시키기 위하여 형성한 다수개의 실린더 구멍을 구비하고,

상기 밸브 및 실린더의 후방에 장착되는 리어 커버와,

상기 피스톤과 밸브 및 실린더는, 이들의 내·외주면 사이에 유체가 유입될 수 있는 소정의 환상실을 형성하기 위하여 이들 길이 방향을 따라 소정의 폭으로 서로 다른 직경부를 가지는 것에 의하여 형성되는 다수개의 챔버 및 밸브 전환실을 구비하며,

상기 실린더는 작동유를 유입/배출하기 위한 다수개의 유체통로가 형성된 실린더 블록을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 밸브에 작용하는 작동유에 의하여 적절하게 유압의 유입/배출방향을 전환하여 상기 피스톤을 왕복운동시키므로 종래와는 달리 유압의 유로형성을 위한 부품 및 유로가 단순하여 부품수를 대폭 절감할 수 이게 되고 타격운동기구 자체 무게를 경량화할 수 있다.

이러한 구성에 있어서, 상기 실린더 블록은 고압 아큐뮬레이터 및 저압 아큐뮬레이터를 더 구비하고 있으며, 피스톤의 왕복운동 시 유량을 보충하거나 맥동을 방지하며 충격압을 흡수할 수 있다.

또 상기 밸브의 다수개의 구멍은 적어도 밸브 전환실 관통구멍, 밸브 저압 관통구멍, 귀환 관통구멍을 포함하거나, 상기 실린더 구멍은 적어도 저압 관통구멍, 실린더 귀환 관통구멍, 고압 관통구멍 및 상기 다수개의 챔버는 적어도 전실, 중간실 및 후실을 포함하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성으로 하면, 상기 구멍들의 적절한 작용에 의하여 유로의 방향이 피스톤 구동유압만으로 자동으로 이루어지기 때문에 별도의 유로방향전환을 위한 부품이나 장치가 필요없게 되어 장치 자체를 매우 축소할 수 있고 코스트를 절감할 수 이게 된다.

따라서, 별도의 부품들, 예를들면 밸브를 전환시키기 위하여 밸브 플러그나 밸브공이 등이 필요없게 되고, 고압으로 압송하기 위한 매우 복잡한 여러 단계의 유체 통로가 불필요하며, 작동유를 제어하기 위하여 밸브를 크게 할 필요가 없기 때문에, 부품수의 감소로 고장 발생률이 적고, 장치 전체의 크기와 중량이 감소되어 코스트 다운에 크게 기여하는 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 타격운동기구에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

본 발명의 가장 큰 특징은, 피스톤을 하강시키기 위하여 필요한 고압유체는 피스톤 후실에 이르는 통로를 거침에 있어서, 여러 단계를 거치지 않고 밸브 열림에 의해 최단거리로 연통되도록 한 점이며, 또 밸브 전환에 필요한 유체 통로는 피스톤과 밸브의 유기적 관계에 의해 형성되며, 이로 인하여 여러 단계의 통로를 거치지 않고 직접 밸브 전환실에 고압 유체를 전달함으로 운동량의 효율을 극대화시켰으며, 피스톤을 밸브가 감싸고 미끄럼 운동함으로써 별도의 밸브 설치 공간을 줄여 중량과 구조를 단순화한 점이다.

도 1은 본 발명의 타격운동기구를 나타낸 정면도, 도 2는 본 발명의 타격운동기구를 나타낸 종단면도이다.

이들 도면에서 부호 10은 타격력을 실제로 발생하는 부품을 내장한 본체이다. 이 본체(10)는 일측에는 피스톤의 왕복운동 시 유량을 보충하거나 맥동을 방지하며 충격압을 흡수하기 위한 고/저 아큐뮬레이터(40)를 설치하고 있고, 타측에는 내부의 부품, 예를들면 피스톤 등에 연결되는 유입구(60)와 배출구(70)가 형성되어 있다.

상기 유입구(60)는 고압 유체를 내부로 인입하며, 배출구(70)는 저압으로 전환된 유체를 외부로 배출한다.

상기 본체(10)는 압축된 공기를 생크의 회전운동 또는 왕복운동 시 누설없이 생크 끝으로 전달하기 위한 플러싱부(20) 및 후술하는 유압모터의 회전력을 감속비에 의해 증가시켜 생크에 전달하는 회전부(30)와 연결설치되어 있다. 부호 80은 유압모터, 100은 타격력 및 회전력을 전달하는 생크, 120은 리어 커버(rear cover)이다.

도 2를 참조하면, 상기 본체(10)는 내부 주요부품으로서 아큐뮬레이터(40), 피스톤(130), 밸브(140) 등으로 구성되어 있다. 상기 본체(10) 내에는 실린더(150)가 설치되어 있고 이 실린더(150)는 왕복운동을 하는 피스톤(130)을 포함하는 구성으로 되어 있으며, 피스톤(130)과 실린더(150) 사이에는 밸브(140)가 설치되어 있다.

본 발명의 상기 피스톤(130)과 밸브(140)는 상호 유기적인 연동관계로 작동하며, 이 밸브(140)의 이동에 의하여 유로를 개폐하도록 실린더(150) 및 리어 커버(120)가 구성된다.

상기 본체(10)는 실린더 블록(12)과 고압 아큐뮬레이터(40) 및 저압 아큐뮬레이터(42)로 구성되어 있다.

상기 회전부(30) 내에는 상부척(32), 하부척(34) 및 피동기어(36) 및 구동기어(38)가 설치되어 생크를 물어서 회전가능하도록 되어 있다.

또 상기 구동기어(38)는 상기 본체(10) 일측에 설치되는 유압모터(80)로부터의 동력을 연결축(82)을 통하여 전달받도록 되어 있고, 이 구동기어(38)의 구동으로 상기 피동기어(36)가 회전함으로써 상기 최종 출력부인 생크(100)가 회전하도록 되어 있다.

도 3은 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 밸브(140)를 나타낸 확대단면도, 도 4는 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 실린더(150)를 나타낸 확대단면도, 도 5는 본 발명의 타격운동기구의 일부품인 리어 커버(120)를 나타낸 확대단면도이다.

도 3을 참조하면, 이 밸브(140)는 전체 형상이 대략 원통형으로 되고 피스톤(130)을 통과하기 위한 피스톤 구멍(142)이 형성되어 있고 이 피스톤 구멍(142)과 외부를 연통하는 다수개의 구멍이 뚫려 있다.

이들 구멍에 대하여 설명하면, 상기 밸브(140)는, 도 3의 좌측에서부터 순서대로 밸브 전환실 관통구멍으로서의 제 1통공(143), 밸브 저압 관통구멍으로서의 제 2통공(144), 밸브 귀환 관통구멍으로서의 제 2통공(145)이 각각 뚫려 있다.

또 상기 밸브(140)의 상기 피스톤 구멍(142)은 제 1단턱(146) 및 제 2단턱(147)이 형성되어 피스톤(130)의 운동을 규제하도록 되어 있다.

상기 밸브(140) 일측의 외주에는 고리형상의 돌기체(148)가 형성되어 밸브 전방 외주면(148a) 및 밸브 후방 외주면(148b)을 이루고 있으며, 부호 141은 밸브 하단면, 149는 밸브 상단면을 각각 나타낸다.

도 4를 참조하면, 상기 밸브(140) 외측에는 상기 실린더(150)가 장착되는데, 이 실린더(150)는 피스톤(130)과 밸브(40)를 통과시켜 왕복운동시키기 위한 실린더 구멍(152)이 형성되어 있고, 이 실린더 구멍(152)과 외부를 연통하기 위하여 도면에서 보아 좌측 부분에서 순서대로 실린더 저압 관통구멍으로서의 제 1구멍(153), 제 2구멍(154), 실린더 귀환 관통구멍으로서의 제 3구멍(155), 실린더 고압 관통구멍으로서의 제 4구멍(156)이 각각 형성되어 있다.

도 5를 참조하면, 상기 밸브(140) 및 실린더(150)의 후방에는 리어 커버(120)가 장착된다. 이 리어 커버(120)는 다수개의 볼트공(123)을 가지는 부착 플랜지(122)와 상기 밸브(140)의 일측 단면과 조립되는 단차면(124)이 형성되어 있다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 주요 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다.

도 6을 참조하면, 상기 피스톤(130)과 밸브(140) 및 실린더(150)의 내·외주면 사이에 유체가 유입될 수 있는 소정의 환상실을 형성하기 위하여 길이 방향을 따라 소정의 폭 만큼씩 서로 다른 직경부를 갖는다. 즉, 피스톤(130)은 그 전방 외주면(132) 및 후방 외주면(134)에 각각 단차부를 가짐으로써, 이들 단차부와 피스톤실 내주면과의 간격에 의하여 각각 전실(제 1챔버)(136) 및 후실(제 2챔버)(138)을 형성하고 있다.

또한 밸브(140) 외주면과 실린더 내주면 사이는 환상홈으로 된 밸브 전환실(145)이 형성되어 있는데, 이 밸브 전환실(145)은 피스톤(130)의 전방 외주면(132)과 직경이 작은 중간 외주면(133)과의 연결상태에 따라 고압 또는 저압으로 변환하여 밸브(140)를 전·후로 이동시키게 된다. 상기 중간 외주면(133)의 형성으로 인하여 상기 피스톤(130)과 밸브(140) 사이에는 중간실(제 3챔버)(139)이 형성된다.

상기 밸브(140) 외경의 크기는 실린더(150) 내경의 크기와 동일하고, 상시 고압이 작용하는 하단면(141) 및 상단면(149)과 상시 저압이 작용하는 전방 외주면(148a) 및 고·저압의 작용에 따라 밸브(140)를 이동시키는 힘을 발생하는 후방 외주면(148b), 상시 저압 관로와 관통되어 있는 제 1통공(143), 밸브(140)의 이동에 의해 후실(138)을 저압과 연결 또는 밀폐시키는 제 2통공(144)으로 구성되어 있다.

상기 피스톤(130)의 후방은 작은 직경으로 되어 밸브(140)와의 사이에 후방 외주면(134)과 후실(138)을 형성하며, 이 후실(138)은 전환실(145)의 유압형성 유무에 따른 밸브(140)의 이동에 따라 고압과 연결 또는 밀폐된다.

또 상기 실린더 블록(12)에는 2개의 유체통로(12a),(12b)가 형성되어 있다. 이 유체통로(12a),(12b)를 통하여 상기 밸브 전환실(145)과 유입구(60) 및 배출구(70) 사이는 연통되어 상기 피스톤(130)의 고속 타격운동을 가능하게 한다.

이러한 구성으로 된 본 발명의 타격운동기구의 작용에 대하여 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 설명한다.

도 6a는 본 발명에 따른 타격운동기구의 초기단계, 즉 하강 종료 시의 피스톤(130) 및 밸브(140)의 위치를 도시한 것으로서, 상기 주입구(60)를 통하여 본체(10) 내부로 주입된 고압의 유체는 유체통로(12a)를 거쳐 피스톤(130) 하부(도면 상에서는 왼쪽)에 형성된 전실(136)에 주입된다.

이 경우, 상기 전실(136) 및 후실(138)은 서로 통하여 있으며 외부와는 폐쇄되어 있는 상태에서, 상기 주입구(60)에서는 계속하여 고압의 유체를 압송(押送)하여 오기 때문에, 상기 전실(136) 및 후실(138)의 압력은 동일하게 상승하게 된다.

이 때, 상기 전실(136) 측의 밸브(140)의 밸브 하단면(141)과 후실(138) 측의 밸브(140)의 밸브 상단면(149)의 면적의 크기를 살펴보면,

"밸브 하단면(141)의 단면적 〉밸브 상단면(149)의 단면적"

의 관계로 되어 있다.

따라서 이들 단면적의 크기에 의하여 상기 전실(136) 측의 유압력이 밸브 하단면(141)에 더 크게 작용하게 되어 상기 밸브(140)는 후실(138) 측으로 이동하게 된다. 즉, 밸브(140)는 상승하게 된다. 이 상태를 도 6b에 나타내고 있다.

이때 밸브(140)의 상·하단면(141),(149)에 작용하는 압력은 같으며 밸브 전방외주면(148a) 및 밸브 후방외주면(148b)은 동일하게 저압이 작용한다.

상기 도 6b에 나타낸 바와 같이 상기 밸브(140)가 오른쪽(상부측)으로 이동하기 시작하고 상기 밸브 상단면(149)이 상기 고압 관통공인 실린더의 제 4구멍(156)을 막기 시작한다.

상기 밸브(140)가 완전히 상승한 상태로 직경이 작은 피스톤이 이루는 제 2챔버인 후실(138)은 고압 관통구멍인 실린더의 제 4구멍(156)과 차단되고 실린더 저압 관통구멍인 제 3구멍(155)과 연통되어 피스톤 전방 외주면(132)은 고압, 피스톤 후방 외주면(134)은 저압이 작용하여, 힘의 차에 의해 피스톤(130)은 상승하게 된다.("피스톤 하단면(132)의 단면적 ＞ 피스톤 상단면(134)의 단면적")

이 때, 상기 후실(138)의 작동유는 제 3구멍(155)을 통하여 유체통로(12b)로 빠져 나가게 된다.

이어서 도 6c에 나타낸 바와 같이, 상기 피스톤(130)이 상승하여 피스톤 전방 외주면(132)이 밸브(140)의 내주 하단면(147)을 통과하면 피스톤 전실(136)에 작용하는 고압유체가 피스톤(130)과 밸브(140)의 전환유 공급통로(143)를 통하여 밸브 전환실(145)의 밸브 후방 외주면(148b)에 작용하며 밸브(140)를 하강시킨다.

상기 밸브(140)의 하강에 의하여 피스톤(130)의 후실(138)은 실린더 제 4구멍(156)과 연통되며, 피스톤 전·후외주면(132),(134)에 같은 크기의 고압이 작용하지만 전방 외주면(132)의 단면적 보다 후방 외주면(134)의 단면적이 더 크므로, 피스톤(130)은 전방으로 이동하게 되며, 도 6c와 같은 위치로 되어 상기와 같은 반복 행정을 되풀이하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명의 타격운동기구에 의하면, 피스톤과 실린더 사이에 이들 부품을 작동시키는 작동유를 그대로 사용하여 소정 간격으로 왕복운동을 하여 작동유의 공급/배출 방향을 전환하는 밸브를 설치하고 있기 때문에, 별도의 부품들, 예를들면 밸브를 전환시키기 위하여 밸브 플러그나 밸브공이 등이 필요없게 되고, 고압으로 압송하기 위한 매우 복잡한 여러 단계의 유체 통로가 불필요하며, 작동유를 제어하기 위하여 밸브를 크게 할 필요가 없기 때문에, 부품수의 감소로 고장 발생률이 적고, 장치 전체의 크기와 중량이 감소되어 코스트 다운에 크게 기여하는 효과가 있다.

또 유체 통로길이를 최소화하고 밸브 전환실 및 피스톤 후실에 직접 고압유가 유입되도록 함으로써 압력손실을 최소화하여 효율을 높였으며, 밸브를 피스톤의 외주면에 동축으로 위치시킴으로서 제품을 단순화 및 경량화할 수 있다.

Claims

적어도 타격력을 실제로 발생하는 부품을 내장한 본체와, 유입구와 배출구를 통하여 고압을 공급받고 배출하여 왕복운동을 하는 피스톤과, 상기 피스톤 출력단에 연결되는 생크와, 상기 생크를 회전시키기 위한 소정의 동력 발생장치를 포함하여 구성되는 타격운동기구에 있어서,

상기 실린더와 피스톤 사이에 삽입설치한 밸브와,

상기 밸브는, 이 밸브의 소정의 이동에 의하여 유로를 개폐하여 상기 피스톤과 상호 유기적인 연동관계로 작동하기 위하여, 전체 형상이 대략 원통형으로 되고 그 양단면은, 단면적이 서로 다른 밸브 하단면 및 밸브 상단면으로 되며, 다수개의 단턱을 포함하여 형성되는 피스톤 구멍과, 이 피스톤 구멍과 외부를 연통하도록 직각방향으로 뚫린 다수개의 구멍과, 상기 밸브의 일부 외주면에 형성되는 전방 외주면 및 밸브 후방 외주면을 가지는 고리형상의 돌기체를 구비하며,

상기 실린더는 밸브 외측에 장착되고, 피스톤을 왕복운동시키기 위하여 형성한 다수개의 실린더 구멍을 구비하며,

상기 밸브 및 실린더의 후방에 장착되는 리어 커버를 구비하며,

상기 피스톤과 밸브 및 실린더는, 이들의 내·외주면 사이에 유체가 유입될 수 있는 소정의 환상실을 형성하기 위하여 이들 길이 방향을 따라 소정의 폭으로 서로 다른 직경부를 가지는 것에 의하여 형성되는 다수개의 챔버 및 밸브 전환실을 구비하며,

상기 실린더는 작동유를 유입/배출하기 위한 다수개의 유체통로가 형성된 실린더 블록을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 타격운동기구.
제 1항에 있어서, 상기 밸브는 외부에 1개의 돌기체를 가지며 그 돌기체의 좌우 환형 면적중 면적이 큰 밸브 후방 외주면 방향에 적어도 밸브 전환실 관통구멍, 밸브 저압 관통구멍, 밸브 귀환 관통구멍인 것을 특징으로 하는 타격운동기구.
제 1항에 있어서, 상기 밸브의 피스톤 구멍은, 피스톤의 운동을 규제하기 위하여 밸브 전환실 관통구멍과 연결된 제 1단턱과 제 2단턱을 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 타격운동기구.