KR20220115787A - 파쇄 해머 및 타격 피스톤을 지지하는 방법 - Google Patents

파쇄 해머 및 타격 피스톤을 지지하는 방법 Download PDF

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KR20220115787A
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piston
bearing
sealing
collar
hammer
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KR1020220017119A
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미까 오끄스만
위르끼 니시넨
유하니 라이네
하리 모일라넨
Original Assignee
산드빅 마이닝 앤드 컨스트럭션 오와이
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Abstract

본 발명은 유압 파쇄 해머 및 타격 피스톤을 지지하는 방법에 관한 것이다. 파쇄 해머 (1) 는 왕복 피스톤 (9) 이 제공된 타격 디바이스 (4) 를 포함한다. 피스톤은 그 단부 부분들에서 제 1 피스톤 베어링 요소 (19) 및 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 에 의해 프레임 (8) 에 지지된다. 제 2 피스톤 베어링 요소는 피스톤의 작동 칼라 (10) 를 향하는 칼라 시일링 요소 (13) 를 포함한다. 피스톤 베어링 요소들은 용이하게 장착가능하고 분리가능한 별개의 구성요소들이다.

Description

파쇄 해머 및 타격 피스톤을 지지하는 방법{BREAKING HAMMER AND METHOD OF SUPPORTING PERCUSSION PISTON}
본 발명은 유압 파쇄 헤머에 관한 것이다. 파쇄 해머는, 베어링에 의해 타격 디바이스의 프레임 내측에서 축방향으로 이동가능하게 지지되는 타격 피스톤이 제공되는 타격 디바이스를 포함한다.
본 발명은 추가로 유압 파쇄 해머의 타격 디바이스의 피스톤을 지지하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 분야는 독립 청구항들의 서문에 보다 구체적으로 규정된다.
파쇄 해머들은 암석, 콘크리트 등과 같은 경질 재료들을 파쇄하는 데 사용된다. 파쇄 해머는 파쇄 해머에 연결 가능한 파쇄 공구에서 충격 펄스들을 생성하기 위한 타격 디바이스를 포함한다. 타격 디바이스는 타격 디바이스의 프레임 내측에 축방향으로 이동가능하게 배열되는 피스톤을 포함한다. 피스톤은 타격 디바이스의 프레임과 관련하여 베어링들에 의해 지지된다. 공지된 베어링 해결책들은 일부 단점을 나타낸다.
본 발명의 목적은 새롭고 개선된 파쇄 해머 및 타격 피스톤을 지지하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 파쇄 해머는 독립 장치 청구항의 특별한 특징부들을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법은 독립 방법 청구항의 특별한 특징부들을 특징으로 한다.
개시된 해결책의 사상은, 타격 디바이스의 피스톤이 베어링들에 의해 그 원위 단부들에서 지지되고, 피스톤의 중간 섹션에, 피스톤을 충격 방향 및 복귀 방향으로 이동시키기 위해 작동 압력 표면들을 피스톤에 제공하기 위한 작동 칼라가 존재한다는 것이다. 복귀 방향 단부에서, 슬리브형 제 2 피스톤 베어링 요소가 존재한다. 이 요소 또는 부싱은 하나의 피스로 타격 디바이스의 프레임에 장착 가능한 별개의 피스이다. 제 2 베어링 요소는 피스톤을 위한 시일링 뿐만 아니라 베어링을 제공하는 이중 목적 요소이다. 시일링을 위해, 제 2 피스톤 베어링 요소에는 칼라 시일링 요소를 수용하기 위한 시일링 하우징이 제공된다. 칼라 시일링 요소는 작동 칼라의 반경방향 외부 표면과 제 2 피스톤 베어링 요소의 내부 표면 사이의 반경방향 클리러언스를 시일링한다. 칼라 시일링 요소는 변경가능한 구성요소이다.
개시된 해결책의 이점은 별개의 제 2 피스톤 베어링 요소가 타격 디바이스의 프레임 내측에서 하나의 피스로 용이하게 그리고 신속하게 장착 및 장착해제된다는 것이다. 또한, 피스톤 베어링들이 피스톤의 원위 단부 부분들에 위치될 때 피스톤은 양호하게 지지된다. 개시된 구조는 또한 타격 피스톤 및 전체 타격 디바이스의 총 길이가 짧아지게 허용할 수 있고, 이는 파쇄 해머의 핸들링 및 중량에 긍정적인 영향을 준다.
실시예에 따르면, 언급된 시일링 하우징은 제 2 베어링 요소의 공구 측 단부 부분에 위치되고, 제 2 베어링 요소의 내부 표면 상에 시일링 홈을 포함한다. 언급된 칼라 시일링 요소는, 시일링 홈에 장착되는 슬라이드 링이다. 시일링 링의 교체는 제 2 베어링 요소가 프레임으로부터 처음 제거될 때 용이하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 언급된 슬라이드 링은 양호한 슬라이드 베어링 특성들을 갖는 플라스틱 재료로 제조된다.
실시예에 따르면, 제 2 피스톤 베어링 요소에는 전용의 윤활 채널이 제공된다.
실시예에 따르면, 유압 유체는 작동 사이클 동안 윤활 채널을 통해 제 2 베어링을 향해 연속적으로 공급된다. 윤활 채널은 예를 들어 고압 어큐뮬레이터에 연결될 수 있다. 윤활제는 베어링을 윤활하고 냉각시킬 수 있다. 베어링의 적절한 윤활은 혹독한 조건들 및 사용에서 타격 디바이스의 시저 (seizure) 를 방지한다.
실시예에 따르면, 제 2 베어링 요소에는 탱크에 연결되고 스로틀링이 제공되는 전용의 탱크 채널이 제공된다. 탱크 채널은 시일들 사이의 영역으로부터 탱크로 압력을 배출할 수 있고, 또한 시일들에 대한 윤활을 제공할 수 있다.
실시예에 따르면, 제 2 피스톤 베어링 요소에는 단부 쿠션 공간이 제공된다. 단부 쿠션 공간은 피스톤의 이동이 복귀 방향과 충격 방향 이동들 사이에서 변경되는 미리결정된 데드 포인트를 복귀 방향으로의 피스톤 이동이 초과할 때 작동 칼라와 함께 폐쇄 압력 공간을 형성한다. 즉, 타격 디바이스의 복귀 측 단부에 위치되는 제 2 피스톤 베어링 요소 또는 부싱은 피스톤에 베어링, 시일링 및 감속을 제공하는 삼목적 요소일 수 있다.
실시예에 따르면, 언급된 제 1 및 제 2 피스톤 베어링은 양쪽이 교체가능하고 세장형의 베어링 부싱이다.
실시예에 따르면, 베어링 부싱들은 템퍼링된 강으로 제조된다. 대안적으로, 베어링 부싱들은 청동 또는 주철과 같은 다른 금속 재료들로 제조될 수 있다.
실시예에 따르면, 언급된 제 1 베어링 부싱은 피스톤을 향해 적어도 하나의 시일링이 제공된 적어도 하나의 시일링 하우징을 포함한다. 따라서, 타격 디바이스의 충격 측 단부에 위치된 제 1 베어링 부싱은 또한 유지보수를 용이하게 하는 쉽게 교체가능한 구성요소이다.
실시예에 따르면, 타격 디바이스는 직동 (direct acting) 압력 어큐뮬레이터를 포함하고, 상기 직동 압력 어큐뮬레이터는 피스톤의 복귀 방향 단부에 위치되고, 복귀 방향으로의 그 이동 중에 상기 피스톤의 제 2 단부가 어큐뮬레이터 내측으로 돌출할 때 압력 에너지를 저장하도록 구성된다. 제 2 시일링 하우징에는, 피스톤을 향하고, 제 2 피스톤 베어링 요소의 베어링 부분과 압력 어큐뮬레이터를 서로 유체 기밀성으로 분리하는 가스 시일링 요소가 제공된다. 제 2 피스톤 베어링 요소에는 압력 어큐뮬레이터를 향하고 가스 시일을 수용할 수 있는 그 제 2 단부 부분에서 제 2 시일링 하우징이 제공된다. 즉, 타격 디바이스의 복귀 측 단부에 위치되는 제 2 피스톤 베어링 요소 또는 부싱은 피스톤에 베어링, 유압 시일링, 감속 및 가스 시일링을 제공하는 사목적 요소이다.
실시예에 따르면, 복귀 방향 측에 위치되는 제 2 작동 압력 공간은 피스톤 및 제 2 피스톤 베어링 요소에 의해서만 제한된다. 즉, 타격 디바이스의 복귀 측 단부에 위치되는 제 2 피스톤 베어링 요소 또는 부싱은 피스톤에 베어링, 유압 시일링, 감속, 가스 시일링 및 제 2 작동 압력 공간의 제한을 제공하는 5목적 요소이다.
실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 피스톤 베어링은 양쪽이 교체가능하고 세장형의 베어링 부싱이다. 프레임에 반경방향으로 향하는 부싱들의 외부 직경들의 크기들은 동등하다. 추가로 타격 디바이스의 프레임은 중앙 관통 개구를 포함하고, 중앙 관통 개구의 적어도 양쪽 단부 부분들은 동축 내부 직경들을 갖고 동축 내부 직경들의 크기는 동등하고 베어링 부싱들의 동등한 외부 직경과 매칭된다. 그후, 프레임의 양쪽 단부 부분들의 내부 직경은 하나의 체결을 이용하여 하나의 기계에서 정확하게 기계가공될 수 있고, 이로써 베어링들에 대한 지지 표면들이 동축이 되도록 보장한다.
실시예에 따르면, 타격 디바이스의 프레임은 단부 부분들의 사이에 중간 부분을 포함하고, 중간 부분의 내부 직경은 단부 부분들의 직경들과 동등하다. 환언하면, 동등한 직경을 갖는 3개의 내부 직경들이 존재한다. 이는 피스톤 베어링 요소들의 구조들을 단순화하고 프레임의 기계가공 작업을 용이하게 한다.
실시예에 따르면, 타격 디바이스의 프레임의 관통 개구의 기계가공된 내부 직경은 모두 동축이고, 동일한 크기의 직경을 갖는다. 이러한 종류의 구조는 용이한 제조에 유리하다.
실시예에 따르면, 제어 디바이스는 피스톤을 복귀 방향으로 이동시키기 위해 제 1 작동 압력 공간에 실질적으로 일정한 유압 유체 압력을 지향시키도록 구성되고, 제 2 작동 압력 공간으로 그리고 그로부터 유압 유체 압력을 공급 및 배출함으로써, 작동 사이클 동안 피스톤의 왕복 이동을 제어하도록 구성된다. 즉, 타격 디바이스는 피스톤의 충격 방향 측에서 교번하는 압력 조건들 (고압 - 탱크 압력) 을 포함한다.
실시예에 따르면, 타격 디바이스의 작동 원리는 상기 이전의 실시예에서 개시된 것과 상이하다. 타격 디바이스는 대안적으로 교번하는 고압 - 피스톤의 복귀 방향 이동에 영향을 미치는 탱크 압력 조건들, 및 충격 방향으로 피스톤을 푸시하는 실질적으로 일정한 고압 조건을 가질 수 있다. 추가의 대안예는 교번하는 압력 조건들, 고압 - 탱크 압력이 양쪽 이동 방향들로 작동 사이클 동안 제어되는 해결책이다. 또한, 이들 개시된 대안적인 해결책들에서, 본 명세서에 개시된 다른 특징들 뿐만 아니라 피스톤 베어링 및 시일링 해결책들을 이용하는 것이 가능하다.
실시형태에 따르면, 해결책은 유압 파쇄 해머의 피스톤을 지지하는 방법에 관한 것이다. 방법은, 제 1 피스톤 베어링 및 제 2 피스톤 베어링에 의해 파쇄 해머의 타격 디바이스의 프레임에 대해 축방향으로 이동 가능하게 피스톤을 지지하는 단계; 및 피스톤의 작동 칼라에 위치된 시일링 요소에 의해 타격 디바이스의 작동 압력 공간을 서로 시일링하는 단계를 포함한다. 방법은, 제 1 피스톤 베어링을 피스톤의 공구 측 단부 부분에 배열하고 제 2 피스톤 베어링을 피스톤의 대향하는 복귀 측 단부 부분에 배열하는 단계; 및 적어도 제 2 피스톤 베어링 요소에 대해 별개의 슬리브형 베어링 부싱을 사용하는 단계; 제 2 피스톤 시일링 부싱에 상기 피스톤을 향하는 제 1 시일링 하우징을 제공하는 단계; 변경 가능한 칼라 시일링 요소를 제 1 시일링 하우징에 장착하는 단계; 및 타격 디바이스의 프레임에 칼라 시일링 요소와 하나의 피스로 함께 제 2 피스톤 베어링 부싱을 장착하는 단계를 포함하고, 제 2 피스톤 베어링 요소는 피스톤에 대한 베어링 및 시일링을 제공한다.
실시예에 따르면, 방법은 관통 개구를 포함하는 튜브형 프레임을 갖는 타격 디바이스를 제공하는 단계를 포함하고, 양쪽 단부 부분들은 동축이고 동등한 사이즈의 내부 직경들을 포함한다. 별개의 제 1 피스톤 베어링 부싱 및 제 2 피스톤 베어링 부싱은 관통 개구의 단부들로 축방향으로 푸시된다. 피스톤 베어링 부싱들의 모든 시일링은 장착되고 부싱들이 프레임으로부터 장착해제될 때 장착해제됨으로써 유지 및 보수 작업이 용이하게 된다.
상기 개시된 실시형태들은 개시된 필수적인 특징들이 제공되는 원하는 해결책들을 형성하도록 조합될 수 있다.
일부 실시형태들은 첨부된 도면에서 보다 상세하게 설명된다.
도 1 은 파쇄 해머가 제공된 굴삭기의 개략적인 측면도이고;
도 2 는 파쇄 해머의 유압 작동되는 타격 디바이스의 개략적인 단면의 측면도이고,
도 3 은 타격 디바이스의 역방향 측 단부에 장착가능한 제 2 피스톤 베어링 부싱의 개략적이고 부분적으로 측단면도이고;
도 4 는 도 3 의 제 2 피스톤 베어링 부싱의 개략도이고;
도 5 는 타격 디바이스의 공구 측 단부에 장착 가능한 제 1 피스톤 베어링 부싱의 개략도이고;
도 6 은 개시된 제 2 피스톤 베어링 부싱에 관련된 일부 이슈들 및 특징들을 도시하는 다이어그램의 개략도이다.
도 7 은 타격 디바이스의 프레임의 개략적인 단면의 측면도이다.
명확성을 위해, 도면들은 간단한 방식으로 개시된 해결책의 일부 실시형태들을 도시한다. 도면들에서, 유사한 도면 부호들은 유사한 요소들을 나타낸다.
도 1 은 굴삭기와 같은 작업 기계 (3) 의 붐 (2) 의 자유 단부에 배열된 파쇄 해머 (1) 를 도시한다. 대안적으로, 붐 (2) 은 예를 들면 분쇄 디바이스의 픽싱된 플랫폼에 또는 임의의 이동 가능한 캐리지에 배열될 수 있다. 파쇄 해머 (1) 는 충격 펄스들을 생성하기 위한 타격 디바이스 (4) 를 포함한다. 파쇄 해머 (1) 는 파쇄될 재료 (5) 에 대해 붐 (2) 에 의해 프레싱될 수 있고 충격들은 파쇄 해머 (1) 에 연결된 공구 (6) 에 대해 타격 디바이스 (4) 에 의해 동시에 생성될 수 있다. 공구 (6) 는 파쇄될 재료 (5) 로 충격 펄스들을 전달한다. 타격 디바이스 (4) 는 유압식일 수 있고, 이로써 그것은 작업 기계 (2) 의 유압 시스템에 연결된다. 충격 펄스들은 유압 유체의 영향 하에서 충격 방향 (A) 및 복귀 방향 (A) 으로 앞뒤로 이동될 수 있는 타격 피스톤에 의해 타격 디바이스 (4) 에서 생성될 수 있다. 추가로, 파쇄 해머 (1) 는 타격 디바이스 (4) 가 위치될 수 있는 보호 케이싱 (7) 을 포함할 수 있다. 타격 디바이스 (4) 는 본 명세서에 개시된 해결책에 따를 수 있다.
도 2 는 파쇄 해머의 타격 디바이스 (4) 의 기본 구조를 개시한다. 타격 디바이스 (4) 는 충격 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로 이동되도록 타격 피스톤 (9) 이 그 내측에 배열된 프레임 (8) 을 포함한다. 피스톤 (9) 은 그 중간 섹션에 작동 칼라 (10) 를 포함한다. 칼라 (10) 의 충격 방향 (A) 측에는 제 1 작동 압력 공간 (11) 이 존재하고, 복귀 방향 (B) 측에는 유압 유체의 압력이 제어 디바이스 (CD) 에 의해 그 내측에서 제어되는 제 2 작동 압력 공간 (12) 이 존재한다. 작동 압력 공간들 (11, 12) 은 칼라 시일링 요소 (13) 에 의해 서로 분리된다. 클리어런스 (14) 또는 환형 갭은 작동 칼라 (10) 를 둘러싸고, 이러한 클리어런스 (14) 는 칼라 시일링 요소 (13) 에 의해 시일링된다.
피스톤 (9) 은 복귀 방향 (B) 으로 피스톤 (9) 을 이동시키기 위한 제 1 작동 압력 표면 (15) 과, 충격 방향 (A) 으로 피스톤 (9) 을 이동시키기 위한 제 2 작동 압력 표면 (16) 을 포함한다. 제어 디바이스 (CD) 는 제 2 압력 공간을 탱크 (T) 또는 압력 소스 (PS) 에 연결함으로써 제 2 작동 압력 공간 (12) 에서 압력을 교번할 수 있다. 제어 디바이스 (CD) 는 작동 사이클의 지속 시간 동안 제 1 작동 압력 공간 (11) 을 압력 소스에 연결할 수 있다. 제 2 작동 압력 표면 (16) 의 유효 면적은 제 1 작동 압력 표면 (15) 의 유효 면적보다 크므로, 제 2 작동 압력 공간 (12) 에 고압이 공급될 때 피스톤이 충격 방향 (A) 으로 이동한다. 압력 유동들의 제어, 및 작동 압력 표면들의 유효 영역은 또한 본 문서에서 상기에 이미 언급된 바와 같이 다른 방식으로 배열 및 치수화될 수 있다는 것을 언급한다.
타격 피스톤 (9) 은 제 1 피스톤 베어링 (17) 및 제 2 피스톤 베어링 (18) 에 의해 프레임 (8) 에서 지지된다. 제 1 및 제 2 피스톤 베어링들 (17, 18) 은 프레임 (8) 의 중앙 관통 개구 (21) 내측에 축방향으로 장착될 수 있는 별개의 슬리브형 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 이다. 제 1 피스톤 베어링 요소 (19) 는 타격 디바이스 (4) 의 하부 단부 부분에서 피스톤 (9) 을 위한 지지부를 제공하고, 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 는 상부 단부 부분에서 지지부를 제공한다. 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 또는 부싱들에는 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 의 내부 개구 직경을 피스톤 (9) 의 외부 직경들에서 시일링하기 위한 하나 이상의 유압 시일들 (22, 23) 이 제공된다. 이들 시일들 및 시일링 섹션 뿐만 아니라, 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 은 피스톤 (9) 의 대향하는 단부 부분들에 대해 슬라이드 베어링을 제공하기 위한 베어링 부분들 (24, 25) 을 포함한다. 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 은 또한 피스톤이 충격 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로 그 정상 스트로크 길이들을 초과하면 작동 압력 표면들 (15, 16) 과 폐쇄 압력 공간들을 형성하는 단부 쿠션 공간들 (26, 27) 을 포함할 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 제 2 작동 압력 공간 (12) 은 피스톤 (9) 과 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 사이에 규정될 수 있다. 제 2 베어링 요소 (20) 의 베어링 부분 (25) 에는 슬라이드 베어링 표면들을 위한 윤활 소스 (L) 로부터의 윤활을 제공하기 위한 전용 윤활 채널 (28) 이 제공될 수 있다. 양쪽 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 은 스로틀링 디바이스들 (31) 이 제공되고 탱크 (T) 에 연결된 전용 탱크 채널들 (29, 30) 을 포함할 수 있다.
타격 피스톤 (9) 은 충돌 방향 (A) 을 향하고 공구를 스트라이킹하도록 구성된 충격 표면 (32) 을 포함한다. 피스톤 (9) 의 후방 표면 (33) 은 복귀 방향 (B) 을 향하고, 직동 압력 어큐뮬레이터 (35) 의 가스 공간 (34) 내측에서 이동하도록 구성된다. 제 2 피스톤 요소 (20) 의 시일링 섹션의 단부 부분에는, 베어링 부분 (25) 및 가스 공간 (34) 을 서로 유체 기밀성으로 분리하기 위한 가스 시일링 요소 (36) 가 존재한다.
제어 디바이스 (CD) 는 예를 들어 제어 밸브, 제어 밸브 조립체, 또는 직접 또는 간접적으로 제어되는 밸브 요소들의 세트일 수 있다. 제어 디바이스 (CD) 는 선형 또는 회전 제어 경로로 이동하고 제어 압력 채널들 중 하나 이상의 압력 채널들을 제어하는 하나 이상의 제어 요소를 포함할 수 있다.
도 2 는 프레임 (8) 의 관통 개구 (21) 내측에 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 의 축방향 장착 방향들 (M1, M2) 을 추가로 개시한다.
도 3 및 도 4 는 실질적으로 도 2 에 도시된 것에 따른 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 를 개시한다. 도 3 은 유압 시일링 요소들을 수용하기 위한 시일링 하우징 (23') 을 추가로 도시한다. 시일링 하우징 (23') 은 홈들 (23a, 23b) 일 수 있다. 가스 시일링 요소를 위한 시일링 하우징 (36') 은 시일링 홈 (36a) 일 수 있다. 작동 칼라 시일링 요소를 수용하기 위한 시일링 하우징 (13') 은 시일링 홈 (13a) 일 수 있다. 또한, 제 2 피스톤 베어링 슬리브 (20) 의 양쪽 단부 부분들의 외부 표면들에는 프레임의 종방향 관통 개구를 향하는 외부 시일링 요소를 수용하기 위한 시일링 홈 (37, 38) 이 존재할 수 있다. 부싱 (20) 은 슬리브형 구조를 통해 유압 유체를 공급하기 위한 여러 개의 횡방향 개구들 (39) 을 포함할 수 있다.
도 5 는 도 2 에 도시된 것에 따른 제 1 피스톤 베어링 요소 (19) 를 개시한다. 요소 (19) 의 내측에는 유압 시일들을 위한 시일링 하우징들 (22') 이 존재하고, 외부 표면에는 외부 시일링 요소를 위한 시일링 홈 (40) 이 존재한다.
제 1 및 제 2 피스톤 베어링 요소들 (19, 20) 은 시일링 요소들을 그것들에 제공함으로써 사전조립될 수 있다. 별개의 부싱들에 시일링 요소들을 장착하는 것은 완전한 타격 디바이스 구조에 그것들을 장착하는 것보다 훨씬 더 쉽다.
도 6 에 개시된 특징들은 본 문서에서 상기에 이미 논의되었다.
도 7 은 동등한 치수를 갖는 내부의 동축 내부 직경들 (D1, D2) 이 제공된 중앙 개구 (21) 를 포함하는 타격 디바이스의 세장형의 슬리브형 프레임 (8) 을 개시한다. 직경들 (D1, D2) 의 치수는 제 1 및 제 2 피스톤 요소들 (19, 20) 의 동등한 외부 직경과 매칭된다. 따라서, 베어링 부싱들 (19, 20) 을 수용하기 위한 베어링 부싱들 (41, 42) 은 동등한 직경을 갖는다. 또한, 프레임의 중간 섹션에는 제 3 섹션 (43) 이 부싱 (20) 의 하부 단부 부분을 수용하도록 구성될 수 있다. 제 3 섹션 (43) 의 내부 직경 (D3) 은 또한 단부들에서의 직경들 (D1, D2) 과 동일한 직경들을 가질 수 있다. 모든 직경들 (D1, D2, D3) 은 또한 동축이다. 정확한 섹션들 (41, 42, 43) 사이에는 압력 연결부들 (P) 을 위한 챔버들로서 기능하는 기계가공되지 않은 섹션들이 존재할 수 있다. 알 수 있는 바와 같이, 프레임 (8) 의 구조는 비교적 간단하고 제조가 용이하다.
도면들 및 관련된 설명은 단지 본 발명의 사상을 예시하도록 의도된다. 그 상세에서, 본 발명은 청구항들의 범위 내에서 변경될 수 있다.

Claims (10)

  1. 유압 파쇄 해머 (1) 로서,
    프레임 (8) 및 상기 프레임 (8) 내측에 배열된 피스톤 (9) 을 포함하고 타격 디바이스 (4) 의 제 1 작동 압력 공간 (11) 및 제 2 작동 압력 공간 (12) 으로 공급되는 유압 유체의 압력으로 인한 충격 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로의 상기 피스톤 (9) 의 왕복 종방향 이동을 포함하는 작동 사이클을 수행하도록 구성되는, 상기 타격 디바이스 (4);
    상기 작동 사이클을 실행하기 위해 상기 제 1 작동 압력 공간 (11) 및 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 중 적어도 하나의 작동 압력 공간의 유압 유체의 공급 및 배출을 제어하기 위한 적어도 하나의 제어 디바이스 (CD);
    상기 제 1 작동 압력 공간 (11) 과 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 사이에 위치되는 상기 피스톤 (9) 의 작동 칼라 (10) 로서, 상기 작동 칼라 (10) 의 외부 표면은 둘러싸는 구조들에 시일링되어 상기 제 1 작동 압력 공간 (11) 및 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 이 유압식으로 분리되는, 상기 피스톤 (9) 의 작동 칼라 (10); 및
    서로 축방향 간격으로 위치되는 제 1 피스톤 베어링 (17) 및 제 2 피스톤 베어링 (18) 을 포함하고;
    상기 제 1 피스톤 베어링 (17) 및 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 은 상기 피스톤 (9) 의 대향하는 제 1 단부 부분 및 제 2 단부 부분에 대한 지지부를 제공하도록 구성되며, 그럼으로써 상기 제 1 작동 압력 공간 (11), 상기 작동 칼라 (10) 및 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 이 모두 상기 제 1 피스톤 베어링 (17) 과 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 사이에 위치되고,
    적어도 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 은 하나의 피스로 상기 프레임 (8) 에 장착가능한 별개의 슬리브형 요소 (20) 이고;
    작동 칼라 (10) 의 외부 표면과 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 사이에는 반경방향 클리어런스 (14) 가 존재하고, 적어도 하나의 별개의 칼라 시일링 요소 (13) 가 클리어런스 (14) 를 시일링하도록 배열되고,
    상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 는 상기 칼라 시일링 요소 (13) 를 위한 적어도 하나의 제 1 시일링 하우징 (13') 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시일링 하우징 (13') 은, 상기 제 2 베어링 요소 (20) 의 공구 측 단부 부분에 위치되고, 제 2 베어링 요소 (20) 의 내부 표면 상에 시일링 홈 (13a) 을 포함하고,
    상기 칼라 시일링 요소 (13) 는, 시일링 홈 (13a) 에 장착되는 슬라이드 링인 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 에는 전용의 윤활 채널 (28) 이 제공되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 에는 단부 쿠션 공간 (27) 이 제공되고, 상기 단부 쿠션 공간 (27) 은 상기 피스톤 (9) 의 이동이 복귀 방향 (B) 과 충격 방향 (A) 이동들 사이에서 변경되는 미리결정된 데드 포인트를 상기 복귀 방향 (B) 으로의 피스톤 이동이 초과할 때 상기 작동 칼라 (10) 와 함께 폐쇄 압력 공간을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 피스톤 베어링 (17) 및 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 은 양쪽이 교체가능하고 세장형의 베어링 부싱들 (19, 20) 인 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타격 디바이스 (4) 는 직동 (direct acting) 압력 어큐뮬레이터 (35) 를 포함하고, 상기 직동 압력 어큐뮬레이터는 상기 피스톤 (9) 의 복귀 방향 (B) 단부에 위치되고, 상기 복귀 방향 (B) 으로의 이동 중에 상기 피스톤 (9) 의 제 2 단부가 어큐뮬레이터 (35) 내측으로 돌출할 때 압력 에너지를 저장하도록 구성되고;
    상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 에는 상기 압력 어큐뮬레이터 (35) 를 향하는 제 2 부분에 적어도 하나의 제 2 시일링 하우징 (36') 이 제공되고;
    그리고, 상기 제 2 시일링 하우징 (36') 에는, 상기 피스톤 (9) 을 향하고, 상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 의 베어링 부분 (25) 과 압력 어큐뮬레이터 (35) 를 서로 유체 기밀성으로 분리하는 가스 시일링 요소 (36) 가 제공되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복귀 방향 (B) 측에 위치되는 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 은 상기 피스톤 (9) 및 상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 에 의해서만 제한되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 피스톤 베어링 (17) 및 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 은 양쪽이 교체가능하고 세장형의 베어링 부싱들 (19, 20) 이고, 상기 프레임 (8) 에 반경방향으로 향하는 부싱들 (19, 20) 의 외부 직경들의 크기는 동등하고; 그리고
    상기 타격 디바이스 (4) 의 상기 프레임 (8) 은 중앙 관통 개구 (21) 를 포함하고, 상기 중앙 관통 개구 (21) 의 적어도 양쪽 단부 부분들은 동축 내부 직경들 (D1, D2) 을 갖고 상기 동축 내부 직경들 (D1, D2) 의 크기는 동등하고 상기 베어링 부싱들 (19, 20) 의 동등한 외부 직경과 매칭되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 디바이스 (DC) 는 상기 피스톤 (9) 을 상기 복귀 방향 (B) 으로 이동시키기 위해 제 1 작동 압력 공간 (11) 에 실질적으로 일정한 유압 유체 압력을 지향시키도록 구성되고, 상기 제 2 작동 압력 공간 (12) 으로 그리고 그로부터 유압 유체 압력을 공급 및 배출함으로써, 작동 사이클 동안 상기 피스톤 (9) 의 왕복 이동을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 유압 파쇄 해머.
  10. 유압 파쇄 해머 (1) 의 피스톤 (9) 을 지지하는 방법으로서,
    상기 방법은,
    제 1 피스톤 베어링 (17) 및 제 2 피스톤 베어링 (18) 에 의해 상기 파쇄 해머 (1) 의 타격 디바이스 (4) 의 프레임 (8) 에 대해 축방향으로 이동 가능하게 피스톤 (9) 을 지지하는 단계; 및
    상기 피스톤 (9) 의 작동 칼라 (10) 에 위치된 시일링 요소 (13) 에 의해 타격 디바이스 (4) 의 작동 압력 공간 (11, 12) 을 서로 시일링하는 단계;
    상기 제 1 피스톤 베어링 (17) 을 상기 피스톤 (9) 의 충격 방향 (A) 측 단부 부분에 배열하고, 상기 제 2 피스톤 베어링 (18) 을 상기 피스톤 (9) 의 대향하는 복귀 방향 (B) 측 단부 부분에 배열하는 단계;
    적어도 상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (18) 에 대해 별개의 슬리브형 베어링 부싱 (20) 을 사용하는 단계;
    상기 제 2 피스톤 시일링 부싱 (20) 에 상기 피스톤 (9) 을 향하는 제 1 시일링 하우징 (13') 을 제공하는 단계;
    변경 가능한 칼라 시일링 요소 (13) 를 제 1 시일링 하우징 (13') 에 장착하는 단계; 및,
    상기 타격 디바이스 (4) 의 상기 프레임 (8) 에 칼라 시일링 요소 (13) 와 하나의 피스로 함께 상기 제 2 피스톤 베어링 부싱 (20) 을 장착하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 피스톤 베어링 요소 (20) 는 상기 피스톤 (9) 에 대한 베어링 및 시일링을 제공하는 것을 특징으로 하는 유압 파쇄 해머의 피스톤을 지지하는 방법.
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