PL113145B1 - Hydraulically powered impacting mechanism - Google Patents

Hydraulically powered impacting mechanism Download PDF

Info

Publication number
PL113145B1
PL113145B1 PL1975179896A PL17989675A PL113145B1 PL 113145 B1 PL113145 B1 PL 113145B1 PL 1975179896 A PL1975179896 A PL 1975179896A PL 17989675 A PL17989675 A PL 17989675A PL 113145 B1 PL113145 B1 PL 113145B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
piston
chamber
impact
valve
pressure
Prior art date
Application number
PL1975179896A
Other languages
Polish (pl)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL113145B1 publication Critical patent/PL113145B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D9/00Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
    • B25D9/06Means for driving the impulse member
    • B25D9/12Means for driving the impulse member comprising a built-in liquid motor, i.e. the tool being driven by hydraulic pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L21/00Use of working pistons or pistons-rods as fluid-distributing valves or as valve-supporting elements, e.g. in free-piston machines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L25/00Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means
    • F01L25/02Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means
    • F01L25/04Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means by working-fluid of machine or engine, e.g. free-piston machine
    • F01L25/06Arrangements with main and auxiliary valves, at least one of them being fluid-driven
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/007Reciprocating-piston liquid engines with single cylinder, double-acting piston
    • F03C1/0073Reciprocating-piston liquid engines with single cylinder, double-acting piston one side of the double-acting piston being always under the influence of the liquid under pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm udaro¬ wy o napedzie hydraulicznym.Znany jest z opisu patentowego Wielkiej Bryta¬ nii nr. 1125 755 hydrauliczny mechanizm udarowy, majacy obudowe, w której jest osadzone narzedzie udarowe. "" Komora obudowy jest polaczona z zespolem wy¬ twarzajacym plyn hydrauliczny pod cisnieniem, napedzajacy ruchem postepowo-zwrotnym tlok osadzony w komorze. Zawór rozdzielczy w postaci tulei otacza tlok, zaopatrzony w kolnierz. Tuleja, przemieszczajaca sie ruchem osiowym, tworzy czesc cylindrycznej sciany komory obudowy, ota¬ czajacej kolnierz tloka.Wada znanych- hydraulicznych mechanizmów udarowych sa szkodliwe skutki zuzywania sie ro¬ boczego konca tloka udarowego podczas pracy me¬ chanizmu, a takze trudnosci z rozruchem oraz zlo¬ zonosc mechanizmu wynikajaca z usytuowania za¬ woru rozdzielczego.U podstaw wynalazku lezy uzyskanie mechaniz¬ mu udarowego, który nie bylby narazony na szyb¬ kie zuzycie sie uderzeniowego konca tloka i który umozliwialby rozruch niezaleznie od polozenia tlo¬ ka, a takze odznaczal sie maksymalnie prosta bu¬ dowa i bezpieczenstwem w dzialaniu.Zgodnie z rozwiazaniem wedlug wynalazku ko¬ mora przednia, cylindrycznej komory obudowy, usytuowana przed tlokiem od strony narzedzia udarowego, Jest oddzielona tlokiem oraz wystepem * 10 15 25 od komory posredniej, w której jest osadzony za^ wór rozdzielczy. W tloku jest wykonane co naj¬ mniej jedno wybranie tworzace polaczenie pomie¬ dzy komora przednia i komora posrednia, ograni¬ czona scianka obudowy, tlokiem oraz przednia po¬ wierzchnia czolowa zaworu rozdzielczego, przy koncu ruchu roboczego zespolu tloka udarowego.Polaczenie to ulega przerwaniu przy koncu ruchu powrotnego zespolu tloka udarowego.Korzystnie przednia powierzchnia czolowa zawo¬ ru rozdzielczego od strony narzedzia udarowego jest wieksza niz przeciwlegla tylna powierzchnia czolowa zaworu rozdzielczego.Komora przednia jest stale polaczona z kanalem doplywowym doprowadzajacym ciecz pod cisnie¬ niem, natomiast komora tylna jest polaczona z ka¬ nalem doplywowym, doprowadzajacym ciecz pod cisnieniem, gdy zawór rozdzielczy jest przesuniety w strone narzedzia udarowego.Natomiast przy zaworze rozdzielczym przesunie¬ tym w strone przeciwna komora tylna jest pola¬ czona z kanalem odplywowym.Wybranie, wykonane w tloku, tworzy polaczenie pomiedzy komora posrednia i kanalem odplywo¬ wym, gdy zawór rozdzielczy i tlok znajduja sie przy koncu ruchu powrotnego.Ruch powrotny tloka zostaje zahamowany, a w koncu zatrzymany dzieki odprowadzaniu na odpo¬ wiednim odcinku skoku powrotnego cieczy wypie¬ ranej przez ten tlok, do ^strony cisnieniowej me- 113 145113 145 chanizmu udarowego, gdzie podlega ona zmagazy¬ nowaniu w akumulatorze cisnienia. Operacja ta pociaga za soba zwolnienie, a nastepnie zatrzyma¬ nie ruchu powrotnego tloka. Ciecz pod cisnieniem zawarta w akumulatorze moze byc wykorzystana z chwila gdy zaczyna sie nastepny cykl tloka, dzieki czemu opisana konstrukcja pozwala na zaoszczedzenie energii, co jest jej istotna zaleta w porównaniu ze znanymi rozwiazaniami, w których zatrzymanie ruchu powrotnego tloka zostaje osiag¬ niete dzieki zastosowaniu amortyzatora hydraulicz¬ nego, w którym energia ruchu tloka zostaje za¬ mieniona na cieplo, lub dzieki doprowadzaniu tlo¬ ka do zderzenia sie z nieruchoma przeszkoda.Podczas ruchu jalowego zatrzymanie tloka na¬ stepuje za pomoca amortyzatora hydraulicznego, polaczonego z komora przednia. W tym przypadku rozgrzana ciecz znajduje sie tylko w komorze przedniej, co zapobiega zbytniemu nagrzewaniu sie cieczy w calej jej masie.Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia mechanizm udarowy w przekroju osiowym i czesciowym widoku, fig. 2 zas — me¬ chanizm udarowy, pokazany podobnie jak na fig. 1, tlok jest na poczatku suwu roboczego.Zespól tloka udarowego 27, skladajacy sie z tlo- czyska 5, tloka 4 oraz tloczka 18 o mniejszej sred¬ nicy, jest osadzony w cylindrycznej komorze obu¬ dowy 1, wewnatrz której moze wykonywac ruch postepowo-zwrotny.Cylindryczna komora sklada sie z przestrzeni usytuowanej przed tlokiem 4 od strony narzedzia 2, zwanej w dalszym ciagu opisu komora przednia 8, oraz z przestrzeni usytuowanej za tlokiem 4, zwanej w dalszym ciagu opisu komora tylna 10.Wykonujac ruch postepowo-zwirotny, zespól tloka 27 uderza o narzedzie udarowe 2. W przypadku gdy narzedzie 2 nie znajduje sie na swoim miejscu, zespól 27 zostaje zatrzymany ,w komorze amortyza¬ cyjnej 21, zamykanej przez tlok 4, gdy ten znaj¬ dzie sie w swym najnizszym polozeniu, a jego ruch zostaje zatrzymany wskutek wzrostu cisnienia w komorze amortyzacyjnej. Komora 17, w której umieszczony jest tloczek 18, stanowi polaczenie ko-* mory 10 za kanalem wlotowym 9 poprzez kanal 26 wtedy, gdy zespól 27 zbliza sie do swego polo¬ zenia powrotnego. Poprzez mechanizm udarowy przeprowadzana jest rurka przeplukujaca 23, która doprowadza ciecz przeplukujaca do wlasciwego otworu w narzedziu udarowym 2. Koncówka 24 sluzy do podlaczenia przewodu cisnieniowego, do¬ prowadzajacego ciecz pod cisnieniem do mechaniz¬ mu. Koncówka 25 sluzy analogicznie do podlacze¬ nia przewodu odplywowego. Poczynajac ód kon¬ cówki 24, wewnatrz obudowy rozciaga sie kanal doplywowy 9, prowadzacy do komory przedniej 8, komory tylnej 10 i akumulatora cisnieniowego 19.Akumulator ten kompensuje odplyw, i doplyw cie¬ czy oraz zmiany cisnienia.Kanal doplywowy 9 jest stale polaczony z ko¬ mora przednia 8, a poprzez zawór rozdzielczy 7 równiez i z komora tylna 10. Róznice srednic ze¬ spolu tloka udarowego 27 sa tak dobrane, ze po¬ wierzchnia czolowa tloka 4, pozostajaca stale pod dzialaniem cieczy pod cisnieniem, jest mniejsza od powierzchni czolowej, do której doplyw cieczy pod cisnieniem jest zamykany, wzglednie otwiera- 5 ny, przez zawór rozdzielczy 7. Gdy komora tylna 10 jest pod cisnieniem zespól 27 przesuwa sie do przodu. Natomiast gdy komora 10 jest polaczona z kanalem odplywowym, zespól tloka przesuwa sie do tylu. 10 Zawór rozdzielczy 7 typu tulejowego, porusza sie w komorze posredniej 6, która jest usytuowana w obudowie 1 pomiedzy komorami 8, 10, w których porusza sie tlok 4. Miedzy komora przednia 8 i komora posrednia 6 znajduje sie wystep 28, któ- 15 rego cylindryczna powierzchnia wewnetrzna stano¬ wi czesc powierzchni cylindrycznej 8, 10.Komora posrednia 6 jest polaczona z komora przednia 8 za posrednictwem wybran 13 tloka 4, gdy tlok 4 znajduje sie w poblizu narzedzia uda- 20 rowego.Zawór rozdzielczy 7 ma otwory 15 i 16, które w okreslonych odstepach czasu ustawiaja sie na¬ przeciw kanalów wylotowych lla i llb. W chwili gdy zawór rozdzielczy 7 znajduje sie w polozeniu 25 przedstawionym na fig. 1, ciecz przeplywa z ko¬ mory tylnej 10, poprzez otwór 15 wykonany w za¬ worze rozdzielczym 7, do kanalu odplywowego lla.Wymiary przedniej i tylnej powierzchni czolowej 12, 14 zaworu rozdzielczego 7 sa talk dobrane, ze 30 gdy komora 6 jest polaczona poprzez rowki 13 z komora przednia 8, sila wywierana przez cisnienie cieczy na przednia powierzchnie czolowa 14 zaworu rozdzielczego 7, powoduje ruch tego zaworu do tylu. Dzieje sie tak dlatego, ze tylna powierzchnia czolowa 12 zaworu rozdzielczego 7 jest mniejsza niz jego przednia powierzchnia czolowa 14, podczas gdy cisnienie jednostkowe jest na obydwu po¬ wierzchniach jednakowe. Z chwila gdy zespól tlo¬ ka 27 przesunie sie niemal do swojego polozenia powrotnego, zas zawór rozdzielczy 7 jest w swym polozeniu powrotnym, wówczas wybrania 13 tloka 4 lacza komora 6 zaworu rozdzielczego, poprzez otwory 16 tego zaworu, z kanalem odplywowym llb. Zanim to nastapi, polaczenie miedzy komora 8 a komora 6 zaworu rozdzielczego zostalo odciete przez tlok 4, przy wspóldzialaniu z wystepem 28 obudowy 1 usytuowanym pomiedzy komora przed¬ nia 8 i komora posrednia 6. Z chwila polaczenia komory 6 z kanalem odplywowym llb, cisnienie w komorze 6 spada, a cisnienie doplywowe, dzia¬ lajace na tylna powierzchnie czolowa 12 zaworu rozdzielczego 7, przesuwa ten zawór do przodu.Na figurze 1 pokazano polozenie, w którym ze- 55 spól tloka udarowego 27 wlasnie uderzyl o narze¬ dzie udarowe 2 i zaczyna poruszac sie z powrotem do tylu. Zawór rozdzielczy 7 zostal wlasnie zatrzy¬ many w swym skrajnym górnyni polozeniu przez komore amortyzacyjna 20. Doplyw cieczy pod cis- 60 nieniem do komory tylnej 10 jest calkowicie odcie¬ ty, natomiast odplyw poprzez otwór 15 do kanalu odplywowego lla jest otwarty. Cisnienie w komo¬ rze przedniej 8 powoduje ruch tloka 4 do tylu.Komora 6 zaworu rozdzielczego polaczona jest z 65 komora przednia 8 poprzez wybrania 13 tloka 4. 35 40 45 50113 145 Ruch powrotny tloka udarowego, który rozpoczy¬ na sie z chwila jego uderzenia o narzedzie uda¬ rowe 2, jest poczatkowo ruchem przespieszonym, dopóki ciecz zawarta w komorze tylnej 10 odplywa poprzez kanal lla do kanalu odplywowego 3. Przy¬ spieszenie to maleje, a nastepnie tlok zaczyna zwalniac, z chwila, gdy górna krawedz tloka 4 zaczyna dlawic strumien cieczy uchodzacy do ka¬ nalu odplywowego lla, wskutek czego cisnienie w komorze tylnej 10 zaczyna wzrastac. Aby nie do¬ puscic do nadmiernego wzrostu cisnienia powyzej sredniego cisnienia panujacego w ukladzie cisnie¬ niowym mechanizmu udarowego, tloczek 18 odsla¬ nia kanal 26, laczacy komore tylna 10 z kanalem doplywowym 9, na krótko przed calkowitym zamk¬ nieciem przez tlok 4 polaczenia z kanalem lla. Z chwila zamkniecia tego ostatniego, nastepuje ko¬ niec odplywu cieczy do kanalu odplywowego 3 i szybkosc tloka zaczyna malec. Ciecz wypchnieta przez tlok podczas" jego ruchu przeplywa teraz kanalem 26 do kanalu doplywowego 9 i gromadzi sie w akumulatorze 19.Na figurze 2 zespól tloka udarowego 27 jest po¬ kazany w polozeniu tuz przed rozpoczeciem swe¬ go ruchu ku dolowi. Zawór rozdzielczy 7 zostal za¬ trzymany w swym dolnym polozeniu w komorze 6, odgrywajacej w tym przypadku role komory amortyzacyjnej. Podczas swego ruchu do przodu, tlok 4, na krótko przed uderzeniem o narzedzie udarowe 2, Otwiera polaczenie komory 8 z komora 6 poprzez wybrania 13. Cisnienie w komorze 6 wzrasta, powodujac ruch zaworu rozdzielczego 7 do tylu. W chwili uderzenia, polaczenie kanalu do¬ plywowego 9 z komora tylna 10 jest zamkniete, a otwór 15 znajduje sie naprzeciw kanalu odplywo¬ wego lla.Zawór rozdzielczy 7 zostaje zatrzymany w komo¬ rze amortyzacyjnej 20, w polozeniu pokazanym na fig. 1.Mechanizm udarowy wedlug wynalazku wyka¬ zuje takie zalety, jak prostota konstrukcji, dzieki której mechanizm ten zawiera minimum czesci po¬ ruszajacych sie i czesci podlegajacych zuzyciu.Tlok i zawór rozdzielczy sa dla siebie wzajemnie .prowadnicami, a rozruch mechanizmu moze nasta¬ pic przy kazdym polozeniu tych elementów, dzieki czemu zbedne staly sie sprezyny i inne czesci po¬ mocnicze, stosowane w znanych rozwiazaniach dla poprawienia ich rozruchu.Wymiary wydrazenia wewnatrz obudowy i wy- bran tloka mozna latwo dobrac w taki sposób, by zuzycie zakonczenia tloka od strony uderzeniowej nie moglo zaklócic dzialania mechanizmu udarowe¬ go.Mechanizm udarowy wedlug-wynalazku jest nie¬ wrazliwy na zmiany cisnienia cieczy roboczej. Po¬ nadto, dzieki korzystnemu usytuowaniu zaworu rozdzielczego, kanal doprowadzajacy ciecz pod cis¬ nieniem ma mozliwie mala dlugosc. Straty cisnie¬ nia sa dzieki temu minimalne.Ruch zaworu rozdzielczego jest w obu kierun¬ kach ograniczony przez amortyzatory cieczowe.Wyeliminowano tym siposobem jakiekolwiek me¬ chaniczne zuzycie koncówek zaworu rozdzielczego.Zastrzezenia patentowe 1. Mechanizm udarowy o napedzie hydraulicz¬ nym, zawierajacy obudowe przystosowana do osa- 5 dzania w niej narzedzia udarowego, zespól tloka udarowego o ruchu postepow.o-izwratnym, osadzo¬ ny w cylindrycznej komorze obudowy polaczonej ze zródlem cieczy hydraulicznej pod cisnieniem do przemieszczania sie w kierunku osiowym, którego io cylindryczna powierzchnia wewnetrzna otacza czesc tloka zespolu tloka udarowego, znamienny tym, ze komora przednia (8), cylindrycznej komo¬ ry obudowy (1), usytuowana przed tlokiem (4) od strony narzedzia udarowego (2), jest oddzielona 15 tlokiem (4) oraz wystepem (28) od komory posred¬ niej (6), w której jest osadzony zawór rozdzielczy (7), przy czym w tloku (4) jest wykonane co naj¬ mniej jedno wybranie (13), tworzace polaczenie pomiedzy komora przednia (8) i komora posrednia 20 (6), ograniczona scianka obudowy (1), tlokiem (4) oraz przednia powierzchnia czolowa (14) zaworu rozdzielczego (7), przy koncu ruchu roboczego ze¬ spolu tloka udarowego (27), które to polaczenie ulega przerwaniu przy koncu ruchu powrotnego 25 zespolu tloka udarowego (27), 2. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przednia powierzchnia czolowa (14) zaworu roz¬ dzielczego (7) od strony narzedzia udarowego (2) jest wieksza niz przeciwlegla tylna powierzchnia 30 czolowa (12) zaworu rozdzielczego (7). 3. Mechanizm wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze tylna powierzchnia czolowa (12) zaworu steru¬ jacego (7) jest stale polaczona z kanalem (9) do¬ prowadzajacym ciecz pod cisnieniem. 35 4. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze komora przednia (8) jest stale polaczona z ka¬ nalem doplywowym (9) doprowadzajacym ciecz pod cisnieniem, natomiast komora tylna (10) jest polaczona z kanalem doplywowym (9) doprowa- 40 dzajacym ciecz pod cisnieniem, gdy zawór rozdziel¬ czy (7) jest przesuniety w strone narzedzia udaro¬ wego (2), zas przy zaworze rozdzielczym (7) prze¬ sunietym w strone przeciwna komora tylna (10) jest polaczona z kanalem odplywowym (lla). 5. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wybranie (13), wykonane w tloku (4), tworzy polaczenie pomiedzy komora posrednia (6), ograni¬ czona scianka obudowy (1), tlokiem (4) oraz przed¬ nia powierzchnia czolowa (14) zaworu rozdzielcze¬ go (7) i kanalem odplywowym (llb), gdy zawór rozdzielczy (7) i tlok (4) znajduja sie przy koncu ruchu powrotnego. 6. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w zaworze rozdzielczym (7) sa wykonane otwo¬ ry (15, 16), przystosowane do odprowadzania cie¬ czy z komory tylnej (10) i komory posredniej (6) do kanalów odplywowych (lla, llb). 7. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zespól tloka udarowego (27) zawiera tloczek (18) o srednicy mniejszej od srednicy tloka (4), prowa¬ dzony w komorze (17), stanowiacej przedluzenie cylindrycznej komory obudowy (1). 8. Mechanizm wedlug zastrz. 4, znamienny tym, S5 ze kanal doplywowy (9), doprowadzajacy ciecz pod 45 50 55 60113 145 cisnieniem, polaczony z akumulatorem cisnienia (19), jest polaczony bezposrednio z komora tylna (10), gdy zawór sterujacy (7) jest przesuniety w strone narzedzia udarowego (2), natomiast przy za¬ worze sterujacym (7) przesunietym w kierunku 5 przeciwnym, kanal doplywowy (9) jest polaczony z komora tylna (10) za posrednictwem kanalu (26) otwartego w wyniku przesuniecia tloczka (18) ze¬ spolu tloka udarowego (27). 4 9 13 6 14 7 t) 20 19 9 12 17 24 FIG.1 27 28 16 11b TU 19 15 26 « 3 » FIG.2 16 Tlb TU 19 15 26 19 3 25 ZGK 5, Btm. zam. 9159 — 95 egz.Cena 45 zl PL PL PL PL PL PL PL PL PLThe invention concerns a hydraulically driven impact mechanism. It is known from British patent specification No. 1125 755, a hydraulic impact mechanism having a housing in which a percussion tool is mounted. The housing chamber is connected to a unit generating hydraulic fluid under pressure, which drives a piston mounted in the chamber with a reciprocating motion. A diverter valve in the form of a sleeve surrounds the piston, which is provided with a collar. The sleeve, moving axially, forms part of the cylindrical wall of the housing chamber surrounding the piston collar. The disadvantage of known hydraulic impact mechanisms is the harmful effects of wear of the working end of the impact piston during the operation of the mechanism, as well as difficulties with starting and the complexity of the mechanism resulting from the location of the distribution valve. The basis of the invention is to obtain an impact mechanism that would not be exposed to rapid wear of the impact end of the piston and which would enable starting regardless of the position of the piston, and would also be characterized by a maximally simple structure and safe operation. According to the solution according to the invention, the front chamber of the cylindrical housing chamber, located in front of the piston on the side of the impact tool, is separated by a piston and a projection * 10 15 25 from the intermediate chamber in which the distribution valve is mounted. At least one recess is formed in the piston, forming a connection between the front chamber and the intermediate chamber, limited by the housing wall, the piston and the front face of the distribution valve, at the end of the working stroke of the impact piston assembly. This connection is broken at the end of the return stroke of the impact piston assembly. Preferably, the front face of the distribution valve on the side of the impact tool is larger than the opposite rear face of the distribution valve. The front chamber is permanently connected to the inlet channel supplying the pressurized liquid, while the rear chamber is connected to the inlet channel supplying the pressurized liquid when the distribution valve is moved towards the impact tool. However, when the distribution valve is moved towards the impact tool, On the opposite side, the rear chamber is connected to the discharge channel. A recess in the piston creates a connection between the intermediate chamber and the discharge channel when the diverter valve and piston are at the end of their return stroke. The return movement of the piston is slowed and finally stopped by diverting the fluid displaced by the piston, along an appropriate section of the return stroke, to the pressure side of the percussion mechanism, where it is stored in a pressure accumulator. This operation slows and then stops the return movement of the piston. The pressurized fluid contained in the accumulator can be used as soon as the next piston cycle begins, thus saving energy, which is a significant advantage over known solutions in which the piston's return motion is stopped by using a hydraulic shock absorber, in which the energy of the piston's motion is converted into heat, or by causing the piston to collide with a stationary obstacle. During idle motion, the piston is stopped by a hydraulic shock absorber connected to the front chamber. In this case, the heated liquid is located only in the front chamber, which prevents excessive heating of the liquid throughout its mass. The subject of the invention is shown in the example embodiment in the drawing, where Fig. 1 shows the impact mechanism in an axial cross-section and a partial view, Fig. 2 - the impact mechanism, shown similarly to Fig. 1, the piston is at the beginning of the working stroke. The impact piston assembly 27, consisting of the piston rod 5, the piston 4 and the piston 18 of a smaller diameter, is mounted in a cylindrical chamber of the housing 1, inside which it can perform a reciprocating movement. The cylindrical chamber consists of a space located in front of the piston 4 on the side of the tool 2, hereinafter referred to as the front chamber. 8, and from the space located behind the piston 4, hereinafter referred to as the rear chamber 10. While performing a forward-reverse motion, the piston assembly 27 strikes the impact tool 2. If the tool 2 is not in its place, the assembly 27 is stopped in the cushioning chamber 21, which is closed by the piston 4 when it is in its lowest position, and its movement is stopped due to the increase in pressure in the cushioning chamber. The chamber 17, in which the piston 18 is located, connects the chamber 10 behind the inlet channel 9 via the channel 26 when the assembly 27 approaches its return position. A flushing tube 23 runs through the impact mechanism and supplies flushing fluid to the appropriate opening in the impact tool 2. End 24 is used to connect a pressure line that supplies pressurized fluid to the mechanism. End 25 is used similarly to connect a discharge line. Starting from the tip 24, an inlet channel 9 extends inside the housing, leading to the front chamber 8, the rear chamber 10 and the pressure accumulator 19. This accumulator compensates for the outflow and inflow of liquid and pressure changes. The inlet channel 9 is permanently connected to the front chamber 8 and, via the distribution valve 7, also to the rear chamber 10. The differences in the diameters of the impact piston assembly 27 are selected so that the front surface of the piston 4, which is constantly under the action of the pressurized liquid, is smaller than the front surface to which the inflow of the pressurized liquid is closed or opened by the distribution valve 7. When the rear chamber 10 is pressurized, the assembly 27 moves forward. However, when chamber 10 is connected to the discharge channel, the piston assembly moves rearward. 10 A sleeve-type distribution valve 7 moves in an intermediate chamber 6 which is situated in the housing 1 between the chambers 8, 10 in which the piston 4 moves. Between the front chamber 8 and the intermediate chamber 6 there is a projection 28, the cylindrical inner surface of which forms part of the cylindrical surface 8, 10. The intermediate chamber 6 is connected to the front chamber 8 via the selected piston 4 orifices 13 when the piston 4 is near the impact tool. The distribution valve 7 has holes 15 and 16 which align with the outlet channels 11a and 11b at predetermined intervals. When the diverter valve 7 is in position 25 shown in Fig. 1, liquid flows from the rear chamber 10 through the opening 15 formed in the diverter valve 7 into the discharge passage 11a. The dimensions of the front and rear faces 12, 14 of the diverter valve 7 are selected so that when the chamber 6 is connected via the grooves 13 to the front chamber 8, the force exerted by the liquid pressure on the front face 14 of the diverter valve 7 causes the valve to move rearward. This is because the rear face 12 of the diverter valve 7 is smaller than its front face 14, while the specific pressure is the same on both faces. When the piston assembly 27 has almost moved to its return position and the distribution valve 7 is in its return position, the recesses 13 of the piston 4 connect the chamber 6 of the distribution valve, through the openings 16 of this valve, with the discharge channel 11b. Before this happens, the connection between the chamber 8 and the diverter valve chamber 6 has been severed by the piston 4 in cooperation with the projection 28 of the housing 1 situated between the front chamber 8 and the intermediate chamber 6. As soon as the chamber 6 is in communication with the discharge passage 11b, the pressure in the chamber 6 drops and the inlet pressure acting on the rear face 12 of the diverter valve 7 moves the latter forward. Figure 1 shows the position in which the percussion piston assembly 27 has just struck the percussion tool 2 and is starting to move back towards the rear. The diverter valve 7 has now been stopped in its uppermost position by the shock absorbing chamber 20. The inflow of pressurized liquid to the rear chamber 10 is completely cut off, while the outflow through the opening 15 to the discharge channel 11a is open. The pressure in the front chamber 8 causes the piston 4 to move backwards. The chamber 6 of the distribution valve is connected to the front chamber 8 via recesses 13 of the piston 4. The return movement of the percussion piston, which begins when it hits the percussion tool 2, is initially accelerated until the liquid contained in the rear chamber 10 flows out through channel 11a to the discharge channel 3. This acceleration decreases and then the piston begins to slow down when the upper edge of the piston 4 begins to choke the flow of liquid flowing into the discharge channel 11a, as a result of which the pressure in the rear chamber 10 begins to increase. To prevent the pressure from rising excessively above the average pressure in the pressure system of the percussion mechanism, the piston 18 exposes the channel 26 connecting the rear chamber 10 with the inlet channel 9, shortly before the piston 4 completely closes the connection with channel 11a. When the latter is closed, the outflow of liquid to the outlet channel 3 stops and the piston speed begins to decrease. The fluid pushed out by the piston during its movement now flows through channel 26 into inlet channel 9 and collects in accumulator 19. In Figure 2, the percussion piston assembly 27 is shown in a position just before starting its downward movement. The diverter valve 7 has been retained in its lower position in chamber 6, which in this case plays the role of a shock-absorbing chamber. During its forward movement, the piston 4, shortly before striking the percussion tool 2, opens the connection between chamber 8 and chamber 6 through recesses 13. The pressure in chamber 6 increases, causing the diverter valve 7 to move rearward. At the moment of impact, the connection between inlet channel 9 and rear chamber 10 is closed and the opening 15 is opposite the discharge channel. 11a. The distribution valve 7 is retained in the shock-absorbing chamber 20, in the position shown in Fig. 1. The percussion mechanism according to the invention has the following advantages: simplicity of construction, thanks to which the mechanism contains a minimum of moving parts and parts subject to wear. The piston and the distribution valve act as guides for each other, and the mechanism can be started in any position of these elements, which makes springs and other auxiliary parts used in known solutions to improve their starting unnecessary. The dimensions of the cavity inside the housing and the piston recesses can be easily selected in such a way that the wear of the piston end on the striking side cannot disturb the operation of the percussion mechanism. The percussion mechanism according to the invention is insensitive to to changes in the working fluid pressure. Furthermore, thanks to the favorable location of the distribution valve, the channel supplying the pressurized fluid is as short as possible. Pressure losses are therefore minimal. The movement of the distribution valve is limited in both directions by liquid shock absorbers. This eliminates any mechanical wear of the distribution valve tips. Patent claims 1. A hydraulically driven percussion mechanism comprising a housing adapted to accommodate a percussion tool, a percussion piston assembly with reciprocating motion, mounted in a cylindrical housing chamber connected to a source of pressurized hydraulic fluid for axial movement, the cylindrical inner surface of which surrounds a part of the piston assembly. 2. A mechanism according to claim 1, characterized in that the front chamber (8) of the cylindrical housing chamber (1), located in front of the piston (4) on the side of the impact tool (2), is separated by the piston (4) and a projection (28) from the intermediate chamber (6) in which the distribution valve (7) is mounted, wherein at least one recess (13) is made in the piston (4), forming a connection between the front chamber (8) and the intermediate chamber (6), limited by the housing wall (1), the piston (4) and the front face (14) of the distribution valve (7), at the end of the working movement of the impact piston assembly (27), which connection is interrupted at the end of the return movement of the impact piston assembly (27), that the front face (14) of the control valve (7) on the side of the impact tool (2) is larger than the opposite rear face (12) of the control valve (7). 3. A mechanism according to claim 2, characterized in that the rear face (12) of the control valve (7) is permanently connected to the channel (9) supplying the pressurized liquid. 4. A mechanism according to claim 1, characterized in that the front chamber (8) is permanently connected to the inlet channel (9) supplying the pressurized liquid, while the rear chamber (10) is connected to the inlet channel (9) supplying the pressurized liquid when the control valve (7) is moved towards the impact tool. (2), and with the diverter valve (7) moved towards the opposite side, the rear chamber (10) is connected to the discharge channel (11a). 5. A mechanism according to claim 1, characterized in that the recess (13) made in the piston (4) forms a connection between the intermediate chamber (6), the limited wall of the housing (1), the piston (4) and the front face (14) of the diverter valve (7) and the discharge channel (11b), when the diverter valve (7) and the piston (4) are at the end of their return stroke. 6. A mechanism according to claim 1, characterized in that the diverter valve (7) is provided with holes (15, 16) adapted to discharge liquid from the rear chamber (10) and the intermediate chamber (6) to outlet channels (11a, 11b). 7. A mechanism according to claim 1, characterized in that the impact piston assembly (27) comprises a piston (18) with a diameter smaller than the diameter of the piston (4), guided in a chamber (17) constituting an extension of the cylindrical chamber of the housing (1). 8. A mechanism according to claim 4, characterized in that the inlet channel (9), supplying liquid under pressure, connected to the pressure accumulator (19), is directly connected to the rear chamber (10) when the control valve (7) is moved towards the impact tool (2), whereas when the control valve (7) is moved in the opposite direction, the inlet channel (9) is connected with the rear chamber (10) via the channel (26) opened by the displacement of the piston (18) of the impact piston assembly (27). 4 9 13 6 14 7 t) 20 19 9 12 17 24 FIG.1 27 28 16 11b TU 19 15 26 « 3 » FIG.2 16 Tlb TU 19 15 26 19 3 25 ZGK 5, Btm. order no. 9159 — 95 pcs. Price PLN 45 PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.1.
PL1975179896A 1974-04-25 1975-04-24 Hydraulically powered impacting mechanism PL113145B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI741267A FI50940C (en) 1974-04-25 1974-04-25 Percussion device driven by a pressure fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL113145B1 true PL113145B1 (en) 1980-11-29

Family

ID=8505353

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975179882A PL94933B1 (en) 1974-04-25 1975-04-23
PL1975179896A PL113145B1 (en) 1974-04-25 1975-04-24 Hydraulically powered impacting mechanism

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1975179882A PL94933B1 (en) 1974-04-25 1975-04-23

Country Status (15)

Country Link
JP (1) JPS554554B2 (en)
AT (2) AT340347B (en)
CH (1) CH626823A5 (en)
CS (1) CS181292B2 (en)
DE (1) DE2516546C2 (en)
FI (1) FI50940C (en)
FR (1) FR2268602B1 (en)
GB (1) GB1478435A (en)
IT (1) IT1037190B (en)
NO (1) NO137349C (en)
PL (2) PL94933B1 (en)
RO (1) RO74260A (en)
SE (1) SE423686B (en)
SU (1) SU776569A3 (en)
ZA (2) ZA752371B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI56430C (en) * 1975-10-20 1982-08-09 Tampella Oy Ab SLAGANORDNING DRIVEN AV EN TRYCKVAETSKA
US4062411A (en) * 1975-12-05 1977-12-13 Gardner-Denver Company Hydraulic percussion tool with impact blow and frequency control
US4298074A (en) * 1976-08-09 1981-11-03 American Safety Equipment Corporation Surgical device using impulse motor
DE2654875A1 (en) * 1976-12-03 1978-06-08 Hausherr & Soehne Maschf DEVICE FOR AUTOMATICALLY STOPPING A PRESSURIZED IMPACT DEVICE
GB1556754A (en) * 1976-12-10 1979-11-28 Af Hydraulics Hydraulically-actuated percussive device with overstroke damping
SU745670A1 (en) * 1977-01-04 1980-07-07 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Air-distributing device of impact-action pneumatic machines
ES469097A1 (en) * 1978-03-31 1980-06-16 Crespo Jose T G Hydraulic apparatus for producing impacts
DE3015696A1 (en) * 1980-04-24 1981-10-29 Salzgitter Maschinen Und Anlagen Ag, 3320 Salzgitter HYRAULIC DRIVING DEVICE FOR A DRIVING TOOL
DE69024978T2 (en) * 1990-07-12 1996-12-12 G Drill Ab STONE DRILLING DEVICE WITH HYDRAULIC DRIVE IN THE HOLE HOLE
SE528033C2 (en) 2004-03-12 2006-08-15 Atlas Copco Constr Tools Ab Hydraulic hammer
FI124781B (en) 2009-03-26 2015-01-30 Sandvik Mining & Constr Oy Type of device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2906244A (en) * 1958-02-24 1959-09-29 Sheldon L Christensen Hydraulic pavement breaker
DE1281370B (en) * 1963-09-06 1968-10-24 Krupp Gmbh Impact device with hydraulically reciprocating pistons
GB1125755A (en) * 1965-04-23 1968-08-28 Vickers Ltd Improvements in or relating to hydraulically operated tools
DE1703753A1 (en) * 1968-07-05 1972-02-24 Ingbuero Dipl Ing Friedrich He Hydraulically operated impact device
US3796050A (en) * 1972-05-18 1974-03-12 Foster Miller Ass High energy rate actuator

Also Published As

Publication number Publication date
NO751476L (en) 1975-10-28
FI126774A7 (en) 1975-10-26
RO74260A (en) 1980-10-30
FR2268602A1 (en) 1975-11-21
NO137349C (en) 1978-02-22
DE2516546C2 (en) 1982-07-29
CS181292B2 (en) 1978-03-31
AU7993475A (en) 1976-10-14
ATA285875A (en) 1977-04-15
AT340347B (en) 1977-12-12
NO137349B (en) 1977-11-07
JPS554554B2 (en) 1980-01-30
SU776569A3 (en) 1980-10-30
SE423686B (en) 1982-05-24
DE2516546A1 (en) 1975-11-20
IT1037190B (en) 1979-11-10
PL94933B1 (en) 1977-09-30
ATA285975A (en) 1977-04-15
FR2268602B1 (en) 1982-02-19
FI50940B (en) 1976-05-31
ZA752371B (en) 1976-03-31
ZA752372B (en) 1976-03-31
AT340346B (en) 1977-12-12
CH626823A5 (en) 1981-12-15
SE7504591L (en) 1975-10-27
JPS50144967A (en) 1975-11-21
GB1478435A (en) 1977-06-29
FI50940C (en) 1976-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL113145B1 (en) Hydraulically powered impacting mechanism
AU2004213191B2 (en) Control valve and a method of a percussion device comprising two parallel inlet channels
AU649768B2 (en) A cyclic hydraulic actuator
JPH0141475B2 (en)
PL120121B1 (en) Impact drilling machine
PL112912B1 (en) Impact-type borer
US4343368A (en) Idle stroke braking unit for an impact device
US5038668A (en) Hydraulic striking mechanism
JP3986803B2 (en) Stroke adjustment mechanism of hydraulic striking device
KR930703521A (en) Air hammer
US2773483A (en) Drive mechanisms for percussion tools operated by a pressure medium
KR20180000298A (en) Rock drill
US3945442A (en) Hydraulic rock drill with stroke responsive advance
US4072198A (en) Hydraulic rock drill
US5234061A (en) Percussion machine, for example self-propelled ram boring machine
CZ136198A3 (en) Pneumatic Submersible Drilling Tools
JPS5815273B2 (en) Separately excited hydraulic impact machine
JP4064868B2 (en) Hydraulic breaker
AU678665B2 (en) Accumulator charging system
GB2079214A (en) Improvements in or Relating to Impact Tools and Like Percussive Apparatus
CN116556824B (en) Impactor working mechanism and impactor
SU375888A1 (en) Repcussive action device
SU1086148A1 (en) Percussive mechanism
SU848615A1 (en) Pneumatic percussive mechanism
FI74637B (en) ANORDNING VID EN TRYCKMEDIEDRIVEN SLAGAPPARAT FOER REGLERING AV SLAGLAENGDEN AV EN SLAGKOLV.