PL158417B1

PL158417B1 - Hydraulically operated impact tool

Info

Publication number: PL158417B1
Application number: PL27461888A
Authority: PL
Inventors: Waclaw Minta; Tadeusz Jedrzejczyk; Jozef Zelisko; Leslaw Pekalski
Original assignee: Typowych Elementow Hydrauliki
Priority date: 1988-09-09
Filing date: 1988-09-09
Publication date: 1992-09-30
Also published as: PL274618A1

Abstract

1. Hydraulic drive percussive device containing a hydraulic hammer and supplying unit, such a hydraulic hammer possessing a body with a working chamber and control valve, percussive piston with beater, movable distribution valve, pressure liquid and gas accumulators, and percussive tool, and the supplying unit constituting the pumping engine and oil container fastened on a common base characterized in that pressure accumulators (16) are connected to the pressure pipes (18) and (21) supplying the hydraulic hammer (I) and are fastened on the common base (17) of the supplying unit (II).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie udarowe o napędzie hydrauliczrym, przeznaczone do kruszenia twardych i kruchych Mtteial^ów, a zwłaszcza do kruszenia 1 drążenia skał i betonu lub do łamania warstwy nawierzchni drogowych.The subject of the invention is a hydraulically driven percussion device for crushing hard and brittle mtteials, in particular for crushing and drilling rock and concrete or for breaking a layer of road pavements.

stosowane urządzenia udarowe składają się z młota napędzanego czynnikiem ciśnlθniowym i z zespołu zasilającego, połączonych ze sobą za pomocą przewodów ciśnieniowych. Przeważnie używane są urządzenia udarowe o napędzie pneummaacznym. Jednak coraz częściej stosuje się w górnictwie i budowotctwil urządzenia o napędzie hydraulicznym. Urządzenie takie stanowi zestaw młota hydraulicznego 1 zespołu pou?o^|'^^1^o· Młot hydra uliczny posiada dzielony korpus z rękojeścią i zaworem nastawczym, tłok udarowy z bljakeem, ruchomy zawór rozrządczy, alcummlatory ciśnienoowe cieczowo-gazowe 1 narzędzie udarowe, szczególnie a postaci grota. Tłok udarony i zawór rozrządczy osadzone są w cylindrycznej komorze roboczej, która wykonana jest ^^i^w^^tjpz korpusu. Ruchomy zawór rozrządczy steruje ruchem poθu¢l0^ti=zwrotnym tooka udarowego, przy czym jest przez ten tłok napędzany. Natomiast akumuuatory ciśnlΘniowl zamocowane są do ściany korpusu lub stanowią jego stałe elementy. Służą one do wspomagania szybkości napływania cieczy do komory roboczej, czego wynikiem jest przyspieszenie ruchu postępowego tooka udarowego.the percussion devices used consist of a pressure-driven hammer and a power unit connected to each other by pressure hoses. Pneumatic percussion devices are mostly used. However, hydraulically powered devices are increasingly used in mining and construction. Such a device is a set of hydraulic hammer 1 team pou background ^| '^^ 1 ^ o · Hydro street hammer has a split body with a handle and a setting valve, an impact piston with a bljake, a movable control valve, liquid-gas pressure alcummlators, 1 impact tool, especially in the form of a spearhead. The impact piston and the distributor valve are seated in a cylindrical working chamber, which is made ^^ and ^ in ^^, i.e. from the body. The movable distributor valve controls the movement of the slope ¢ l0 ^ ti = the backflow of the percussion thrust, and it is driven by this piston. On the other hand, pressure accumulators are attached to the wall of the body or constitute its permanent elements. They are used to support the speed of liquid inflow into the working chamber, which results in acceleration of the forward percussive movement.

Największą trudność w opracowaniu właściwej konstrukcj urządzenia udarowego z napędem hydraulicznym sprawia wzajemne wspóóddiałanie elementów urządzenia, a szczególnie tooka udarowego i ruchomego zaworu rozrządczego. Od tego w3półdzlałania zależą, bowiem, właściwości użytkowe urządzenia, a zatem energia 1 częstotiwwość uderzeń.The greatest difficulty in developing the proper structure of the percussion device with hydraulic drive is caused by the mutual interaction of the device components, especially the impact and movable distributor valve. The operational properties of the device, i.e. the energy and frequency of impacts, depend on this influence.

W^e^^ug wynalazku urządzenie udarowe o napędzie hydraul^nym zawiera te same elemmnty składowe, w które wyposażone są znane urządzenia.In the present invention, the hydraulically driven impact device comprises the same components with which the known devices are equipped.

Istotą tego wynalazku jest inne umiejscowienie 1 inne połączenie akl[nulatoΓÓo ciśnieniowych z młotem hydraulicznym. Α^ϋ^ίΜΐ ciśnienoowe cieczowo-gazowe połączone są z przewodami clśnlθniowymi zasilającymi młot i osadzone są na wspóónej podstawie zespołu zasilającego. Akumuuatory te połączone są z przewodami ciśniθniooyii, zwłaszcza w miejscu pomiędzy agregatem pompowym 1 zaworem przeewwowym, który to zawór łączy ze sobą wspomniane przewody ciśnieniowe. W wyniku tej zmiany znacznie zwiększa się masę Mdium iiśtlθtioolgo, blorącą udział w napędzaniu tooka udarowego 1 bijaka. W czasie pracy młota uzyskuje się dobrą syncturonizację ruchów zaworu rtfzrządczego z ruchami posuwi£rt;ozwrotnymi tłoka udarowego. W czasie suwu roboczego tooka w kierunku narzędzia udarowego energia ciśnienia hydrostatycznego cieczy skutecznie przemienia się w energię kinetyczną tłoka, która następnie przenosi się jako fala uderzeniowa na ostrze narzędzia 1 na kruszony maaeriał. Część tej fali uderzeniowej odbija się od kruszonego matriału 1 za pośrednictwem narzędzia udarowego przenosi się na tłok powodując ruch powrotny tłoka ze znaczną prędkością początkową. Ponadto uzyskuje się należyte reagowanie zaworu rozrządczego na zmiany warunków pracy młotem.The essence of this invention is a different location and a different connection between the pressure accessories and the hydraulic hammer. Α ^ ϋ ^ ίΜΐ liquid-gas pressure hoses are connected with the pressure hoses supplying the hammer and are mounted on the common base of the supply unit. These accumulators are connected to pressure lines, in particular at the place between the pump unit and the bypass valve, which valve connects said pressure lines with each other. As a result of this change, the mass of Mdium iiśtlθtioolgo, which contributes to the driving of the percussion 1 ram, is significantly increased. During the hammer operation, a good syncturonization of the rtfzag valve movements with the reciprocating movements of the percussion piston is obtained. During the working stroke, the hydrostatic pressure energy of the liquid is effectively converted into the kinetic energy of the piston during the working stroke towards the impact tool, which is then transferred as a shock wave to the tool tip 1 to the crushed material. Part of this shock wave is reflected from the crushed material 1 via the impact tool and is transferred to the piston causing the piston to return with a considerable initial speed. Moreover, proper reaction of the distributor valve to changes of hammer working conditions is obtained.

Przedmiot wynalazku szczegółowo opisany jest w przykładzie wykonania oraz uwidoczniony na rysunku, na którym schematycznie przedstawiono urządzenie udarowe o napędzie hydraulicznym.The subject of the invention is described in detail in an exemplary embodiment and shown in the drawing, which schematically shows an impact device with a hydraulic drive.

Urządzenie składa się z dwóch mechanizmów: z młota hydraulccznego I i zespołu zasilającego 11. Młot hydra uliczny I mi korpus 1 z rękojeścią 2 1 dźwignią 5 służącą do uruchomiania młota 1. W korpusie 1 wykonana jest cylindryczna komora robocza 4 1 cylindryczny kanał 5. W komorze roboczej 4 osadzone są: tłok udarowy 6 z bijakeem 7, ruchomy zawór rozrządczy 8 1 zawór nastawczy 9. W karnie 5 umieszczone jest narzędzie udarowe 10 w postaci grota. Tłok udarowy 6 za pośrrdniciwem bijaka 7 atyka się z narzędziem udarowym 10. Z drugiej strony tłok udarowy 6 styka się z elementem ruchomym zaworu rozrządczego 8. W ścianie korpusu 1 wykonane są: otwór wlotowy 11, otwór wlotowy 12 1 kanały 13 dla przepływu medium roboczego. Zespół zasilający II stanowi agregat pompowy 14, zbiornik 15 medium roboczego oleju i dwa akumulatory ciśnenoowe 16 cieczowo-gazowe. Elementy te osadzone są na wspóónej przenośnej iub przewoźnej podstawie 17. Agregar pompowy 14 połączony jest przewodem ciśneeniwwym 18 za pośredn^c^^e^m zaworu zwrotnego 19 z otworem wlotowym 11. Zbiornik 15 oleju połączony jest jednym przewodem 20 z agregatem pompowym 14 1 drugim przewodem cl^śne^nowł^m 21 z otworem wlotowym 12. Akumuuatory ciśnienie 16 połączone są z przewodami ciśnrθαiiwymŁ 18 i 21, przy czym jeden akumulatir ciśnlenoowy 16 służy do wyrównywania zmian ciśnienia w trakcie przemieszczania tooka 6 w kierurku narzędzia 10, natomiast drugi do przemieszczania tooka 6 w kierunku przecwwnym. Ponadto przewody ciśnienoowe 18 1 21 połączone są ze sobą za pośrednicwnem zaworu przelewowego 22.The device consists of two mechanisms: a hydraulic hammer I and a power unit 11. Hydraulic hammer I m and body 1 with a handle 2 1 lever 5 for activating the hammer 1. The body 1 has a cylindrical working chamber 4 1 cylindrical channel 5. W the working chamber 4 is equipped with: an impact piston 6 with a beater 7, a movable distributor valve 8 and a setting valve 9. In the pen 5 there is an impact tool 10 in the form of an arrowhead. The impact piston 6 behind the impactor 7 comes into contact with the impact tool 10. On the other hand, the impact piston 6 contacts the movable element of the distributor valve 8. In the wall of the body 1 there are: inlet 11, inlet 12 1 channels 13 for the flow of the working medium . The supply unit II comprises a pump unit 14, a tank 15 of a working medium for oil and two pressure accumulators 16 for liquid-gas. These elements are mounted on a common portable or transportable base 17. The pump unit 14 is connected by a pressure line 18 via an intermediate check valve 19 with the inlet opening 11. The oil tank 15 is connected by one conduit 20 to the pump unit 14 1 the second pressure conduit 21 with an inlet opening 12. Pressure accumulators 16 are connected with pressure lines 18 and 21, one pressure accumulator 16 is used to compensate for pressure changes during movement 6 in the tool direction 10, while the other to move it tooka 6 in the opposite direction. Moreover, the pressure lines 18 and 21 are connected to each other via an overflow valve 22.

Działanie urządzenia udarowego jest następujące. Po uruchomieniu agregatu pompowego 14 olej tooczony jest ze zbiornika 15 z przewodem clśneenownym 18 do zaworu przeewwowego 22, skąd przewodem 21 powraca do zbiornika 15. W trakcie tego przetłaczania zasilane są ciśnienoowe 16. Jest to jab^wy obieg oleju. Uruchomienie młota, a zatem włączenie obiegu roboczego, następuje przez doprowadzenie oleju do komory roboczej 4 młota za pomocą zaworu nastawczego 9· Zawór nastawczy 9 sterowany je3t dźwignią 3 osadzoną w rękojeści 2. Doprowadzanie oleju do komory roboczej 4 przesuwa tłok 6 wraz z bijakeem 7 w kierunku narzędzia udarowego 10. Jest to suw roboczy. W tym samym czasie jeden z akumulatorów 16 wspomaga napędzanie toka udarowego 6. Jednocześnie z tym ruchem postępowym tłoka 6 przesuwany jest ruchomy zawór rozrządczy 8, który steruje doprowadzeniem oleju w odpowiednie części komory roboczej 4. Po osiągnięciu położenia zwrotnego, a zatem po wykonaniu pracy uderzenia, tłok udarowy 6 powraca do położenia początkowego. Ruch powrotny toka udarowego 6 spowodowany jest nie tylko przez falę uderzeniową odbitą ale również przez ciśnienie· oleju działające na przeciwną stronę toola 6. Ruch powrotny wspomagany jest ciśnieniem oleju w drugim αkumulatirze oiśneentawym 16. Ruch posuwisto-zwrotny th^ka udarowego 6 sterowany jest samoczynnie przez zawór rozrządczy 8 i trwa tak długo, jak długo włączony jest zawór nastawczy 9.The operation of the percussion device is as follows. After the pump unit 14 is started, the oil is led from the tank 15 with the pressure conduit 18 to the overflow valve 22, from where it returns via the conduit 21 to the tank 15. During this pumping, the pressure 16 is supplied. It is an oil circuit. The hammer is started, and thus the working circuit is switched on, by supplying oil to the working chamber 4 of the hammer by means of the setting valve 9 Setting valve 9 controlled by a lever 3 embedded in the handle 2. Oil supply to the working chamber 4 moves the piston 6 together with the ram 7 in direction of impact tool 10. This is the work stroke. At the same time, one of the accumulators 16 supports the driving of the impact plunger 6. Simultaneously with this advancement of the piston 6, a movable diverter valve 8 is moved, which controls the supply of oil to the relevant parts of the working chamber 4. After reaching the return position, i.e. after performing the impact work the impact piston 6 returns to its starting position. The return movement of the percussion roller 6 is caused not only by the reflected shock wave but also by the oil pressure acting on the opposite side of the tool 6. The return movement is supported by the oil pressure in the second pressure accumulator 16. The reciprocating movement of the percussion 6 is automatically controlled via the distributor valve 8 and continues as long as the valve 9 is actuated.

153437153437

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 5000 zł.Price PLN 5,000.

Claims

Patent claims

1. A hydraulic hammer device, comprising a hydraulic hammer and a feed unit, the hydraulic hammer having a body with a working chamber and a setting valve, an impact piston with a blade. a movable distributor valve, pressure accumulators ci ^ e ^ c ^^ and ^ wo ^ a ^ t ^ we 1 impact tool, while the supply unit is a pump unit 1 oil tank mounted on a common base, characterized in that the pressure accumulators / 16 / connected are with pressure lines / 18 1 21 / supplying the hydraulic hammer / 1/1 are mounted on a common base / 17 / supply unit / 11 /.

2. The percussion device of claim 1 1, characterized in that the pressure accumulators / 16 / are connected to the pressure lines / 18 and 21 / in a place between the pump unit / 14 / and the overflow valve / 22 /.