SE538091C2 - Distribution valve and rock drill - Google Patents
Distribution valve and rock drill Download PDFInfo
- Publication number
- SE538091C2 SE538091C2 SE1450300A SE1450300A SE538091C2 SE 538091 C2 SE538091 C2 SE 538091C2 SE 1450300 A SE1450300 A SE 1450300A SE 1450300 A SE1450300 A SE 1450300A SE 538091 C2 SE538091 C2 SE 538091C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- valve
- slide
- plunger
- chamber
- valve slide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/04—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
- F16K27/041—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves cylindrical slide valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D9/00—Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
- B25D9/06—Means for driving the impulse member
- B25D9/12—Means for driving the impulse member comprising a built-in liquid motor, i.e. the tool being driven by hydraulic pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D9/00—Portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
- B25D9/14—Control devices for the reciprocating piston
- B25D9/16—Valve arrangements therefor
- B25D9/20—Valve arrangements therefor involving a tubular-type slide valve
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B1/00—Percussion drilling
- E21B1/12—Percussion drilling with a reciprocating impulse member
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B1/00—Percussion drilling
- E21B1/12—Percussion drilling with a reciprocating impulse member
- E21B1/24—Percussion drilling with a reciprocating impulse member the impulse member being a piston driven directly by fluid pressure
- E21B1/26—Percussion drilling with a reciprocating impulse member the impulse member being a piston driven directly by fluid pressure by liquid pressure
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/06—Down-hole impacting means, e.g. hammers
- E21B4/14—Fluid operated hammers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B6/00—Drives for drilling with combined rotary and percussive action
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
- F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
- F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
- F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D2209/00—Details of portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously
- B25D2209/007—Details of portable percussive tools with fluid-pressure drive, i.e. driven directly by fluids, e.g. having several percussive tool bits operated simultaneously having a tubular-slide valve, which is not coaxial with the piston
Abstract
: Fördelningsventil (7) för att styra hydraulflöden till olikaförbrukare, varvid fördelningsventilen omfattar en fram- ochåterrörlig ventilslid (8). Ventilsliden (8) innefattar encentral, i axiell riktning förlöpande borrning (38,39), vilkensamverkar med en mot en ventilgavel (ll) anliggande plunge (35) för att i trycksatt tillstånd driva ventilsliden (8).Plungen innefattar ett yttre kolvparti (36) med reduceraddiameter (d), vilket, i ett ändlägesomràde för ventilsliden,är inrättat att, tillsammans med ett samverkande parti (38) avborrningen med reducerad diameter (d), etablera en dämpkammare(40) för àndlägesdàmpning av ventilsliden (8). Uppfinningenavser även en bergborrmaskin. Fig. 2 77747 20140123 : Distribution valve (7) for controlling hydraulic flows to different consumers, the distribution valve comprising a reciprocating valve slide (8). The valve slide (8) comprises a central, axially extending bore (38, 39), which cooperates with a plunger (35) abutting against a valve end (11) to drive the valve slide (8) in a pressurized state. The plunger comprises an outer piston portion (36). ) with reduced diameter (d), which, in an end position area of the valve slide, is arranged to establish, together with a cooperating portion (38) the bore of reduced diameter (d), a damping chamber (40) for end position damping of the valve slide (8). The invention also relates to a rock drilling machine. Fig. 2 77747 20140123
Description
20 25 30 538 091 och andra teknikområden föreligger önskemål om ventiler vidareutvecklade för mer tillförlitlig drift. 20 25 30 538 091 and other technical areas, there are requests for valves further developed for more reliable operation.
UPPFINNINGENS ÅNDAIVIÅL ocH VIKTIGASTE KÄNNETECKEN Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att tillhandahålla en vidareutveckling av fördelningsventiler enligt ovan och att anvisa en ekonomiskt framställbar fördelningsventil, vilken är i stånd att insättas vid krävande drift.It is an object of the present invention to provide a further development of distribution valves as above and to provide an economically manufacturable distribution valve which is capable of being used in demanding operation.
Detta ändamål uppnås vid en anordning enligt ovan genom att ventilsliden innefattar en central, i axiell riktning förlöpande borrning, vilken samverkar med en till den andra ventilgaveln anslutande plunge för bildande av ett trycksättbart utrymme, och att plungen innefattar ett från den andra ventilgaveln riktat yttre kolvparti med reducerad diameter, vilket, i ett ändlägesområde för ventilsliden, är inrättat att, tillsammans med ett parti av borrningen med motsvarande reducerad diameter, samverka för att etablera en dämpkammare för ändlägesdämpning av ventilsliden.This object is achieved in a device as above in that the valve slide comprises a central, axially extending bore, which cooperates with a plunger connecting to the second valve end to form a pressurizable space, and that the plunger comprises an outer piston portion directed from the second valve end with reduced diameter, which, in an end position region of the valve slide, is arranged to cooperate, together with a portion of the bore with the corresponding reduced diameter, to establish a damping chamber for end position damping of the valve slide.
Härigenom uppnås att ventilslidens axiella rörelse- hastighet effektivt och säkert kan dämpas i ett ändområde av sitt rörelseområde. Detta medför flera fördelar visavis bakgrundstekniken såsom: - Anslagskraften mot en ventilgavel kommer att bli lägre.In this way it is achieved that the axial speed of movement of the valve slide can be cushioned efficiently and safely in an end region of its range of motion. This entails several advantages vis-à-vis the background technology, such as: - The impact force against a valve end will be lower.
Påkänningarna på associerade komponenter blir därför lägre. Ãndlägesdämpningen inrättas föredraget för rörelser i riktningar av mest känsliga delar av fördelningsventilen, som kan riskera att skadas vid anslag med full hastighet av en ventilslid.The stresses on associated components are therefore lower. The end position damping is preferably set up for movements in the directions of the most sensitive parts of the distribution valve, which can risk being damaged by abutment at full speed by a valve slide.
- Ventilsliden kan tillåtas ha en högre hastighet än annars under huvuddelen av sin rörelse mellan ändlägena.- The valve slide can be allowed to have a higher speed than otherwise during the main part of its movement between the end positions.
- Högre omställningshastighet medges därmed, vilket medför möjlighet att öka frekvensen för en maskin såsom en lO 15 20 25 30 538 091 bergborrmaskin, i vilken uppfinningen tillämpas.Higher conversion speed is thus allowed, which makes it possible to increase the frequency of a machine such as a rock drilling machine, in which the invention is applied.
- Genom att dämpkammaren kommer att arbeta med ett konstant trycksatt medium, kommer kavitationsrisken vid återrörelse att vara minimerad.- Because the damping chamber will work with a constant pressurized medium, the risk of cavitation during movement will be minimized.
- Genom att dämpkammaren kommer att arbeta med ett konstant trycksatt medium kommer en förutsägbar och repeterbart säkert beräkningsbar dämpning att föreligga vid föredraget liten volym hos dämpkammaren.Because the damping chamber will work with a constant pressurized medium, a predictable and repeatable, surely calculable damping will be present at the preferably small volume of the damping chamber.
- Liten volym hos dämpkammaren ger i sin tur möjlighet att göra dämpkammaren axiellt kort, så att ventilsliden kan ha föredragen hög hastighet över huvuddelen av sin rörelse.- Small volume of the damping chamber in turn makes it possible to make the damping chamber axially short, so that the valve slide can have a preferred high speed over the main part of its movement.
- Ventilen enligt uppfinningen är enkelt och ekonomiskt framställbar. Finbearbetningen av ventilsliden kan utföras i en bearbetningsuppsättning, vilket medför snabbare och säkrare tillverkning med säkrare erhållande av eftersträvade toleranser.- The valve according to the invention is simple and economically manufacturable. The finishing of the valve slide can be performed in a machining set, which results in faster and safer production with safer obtaining of desired tolerances.
Såväl partierna av borrningen som partierna av plungen är cirkulärcylindriska.Both the portions of the bore and the portions of the plunger are circular-cylindrical.
Vid etablerad dämpkammare föreligger föredraget en dämpspalt mellan det yttre kolvpartiet och det samverkande partiet av borrningen. I dämpspalten sker en omvandling av rörelseenergi i genomströmmande hydraulmedium till värmeenergi i hydraulmediet, vilket resulterar i eftersträvad energiupp- tagning. Fackmannen kan inom ramen av sin normala verksamhet dimensionera dämpspalten för anpassning till aktuella parametrar såsom hastighet och använt hydraulmedium för att tillse att önskad dämpsträcka och dämpkaraktäristik erhålls.In the case of an established damping chamber, there is preferably a damping gap between the outer piston portion and the cooperating portion of the bore. In the damping gap, a conversion of kinetic energy in flowing hydraulic medium takes place to heat energy in the hydraulic medium, which results in the desired energy absorption. Those skilled in the art can, within the framework of their normal operation, dimension the damping gap for adaptation to current parameters such as speed and the hydraulic medium used to ensure that the desired damping distance and damping characteristics are obtained.
Lämpligen innefattar ventilen i eller i området av den första ventilgaveln en trycksättbar kammare, vilken upptar ett ventilsliden tillhörande centralt ändkolvparti med en ändyta för att i trycksatt tillstånd av kammare driva ventilsliden i riktning av den andra ventilgaveln. I synnerhet föredras att i trycksatt tillstånd av utrymmet och trycklöst 10 15 20 25 30 538 091 tillstånd av kammaren, det är inrättat för drivning av ventilsliden i riktning mot den andra ventilgaveln.Suitably the valve in or in the area of the first valve end comprises a pressurizable chamber, which receives a valve slide belonging to the central end piston portion with an end surface for driving the valve slide in the direction of the second valve end in the pressurized state of the chamber. It is particularly preferred that in the pressurized state of the space and the pressureless state of the chamber, it is arranged to drive the valve slide in the direction of the second valve end.
Det föredras att plungen är inrättad att vara fri från den andra ventilgaveln. Plungen kommer då att tryckas för anliggning mot den andra ventilgavel av trycket i nämnda borrning i ventilsliden och tillåtas att vara fri från sidokraftinverkan av den andra ventilgaveln och istället helt vara styrd av borrningen. Detta medför minimerad skärningsrisk eftersom plungen på ett föredraget sätt styrs i radiell led mot ventilsliden, vilken i sin tur styrs av ett ventil- foder/ett ventilhus, utan att några radiella inbördes krafter uppkommer mellan plungen och ventilsliden. Detta medger också tillverkning med reducerade toleranskrav liksom att erforder- ligt snäv strypspalt/dämpspalt kan vara inrättad mellan ventilsliden och plungen utan att skärningstendenser upp- kommer. Plungen är då i synnerhet rörlig i en radiell led i förhållande till den andra ventilgaveln när den är antryckt mot denna.It is preferred that the plunger is arranged to be free from the second valve end. The plunger will then be pressed for abutment against the second valve end by the pressure in said bore in the valve slide and is allowed to be free from the lateral force action of the second valve end and instead be completely controlled by the bore. This entails minimized cutting risk because the plunger is preferably guided in a radial direction towards the valve slide, which in turn is controlled by a valve liner / valve housing, without any radial mutual forces arising between the plunger and the valve slide. This also allows manufacturing with reduced tolerance requirements as well as that the required narrow throttle gap / damping gap can be set up between the valve slide and the plunger without cutting tendencies arising. The plunger is then in particular movable in a radial joint in relation to the second valve end when it is pressed against it.
Plungen kan dock vara kopplad till den andra ventilgaveln, med medgivande av relativ rörelse i en radiell led i förhållande till den andra ventilgaveln. Genom denna inbördes rörlighet medges att plungen i viss mån kan följa ventilslidens rörelser i radiell led, vilket åtminstone reducerar skärningsrisken. Tänkbart, men i de flesta fall ej lämpligt, är att plungen och den andra ventilgaveln är fast, orörligt förenade med varandra. Detta föredras inte eftersom det vid denna lösning föreligger risk för skärningstendenser. Åtminstone ett hål till borrningen är lämpligen inrättat i en vägg hos ventilsliden för att medge permanent trycksättning av utrymmet för att enkelt medge permanent trycksättning direkt från en av fördelningsventilens portar.However, the plunger can be connected to the second valve end, allowing relative movement in a radial joint relative to the second valve end. Due to this mutual mobility, it is permitted that the plunger can to a certain extent follow the movements of the valve slide in radial direction, which at least reduces the risk of cutting. It is conceivable, but in most cases not appropriate, that the plunger and the other valve end are fixedly, immovably connected to each other. This is not preferred because with this solution there is a risk of cutting tendencies. At least one hole for the bore is suitably provided in a wall of the valve slide to allow permanent pressurization of the space to easily allow permanent pressurization directly from one of the ports of the distribution valve.
Den permanenta trycksättningen tillhandahålls föredraget genom en till fördelningsventilen ansluten systemtryckkälla. 10 15 20 25 30 538 091 Fackmannen dimensionerar med fördel ett förhållande tvärsektionsyta/initial dämpkammarvolym (vid just etablerad dämpkammare) efter behov och användningsområde för erhållande av eftersträvad hastighetsminskning samtidigt med önskad längd av dämpsträckan.The permanent pressurization is preferably provided by a system pressure source connected to the distribution valve. The person skilled in the art advantageously dimensions a ratio of cross-sectional area / initial damping chamber volume (in the case of a newly established damping chamber) according to need and area of use for obtaining the desired speed reduction at the same time as the desired length of the damping distance.
Uppfinningen avser även en hydraulisk bergborrmaskin med ett maskinhus, vilket upptar en arbetscylinder med en fram- och àterrörlig slagkolv, varvid bergborrmaskinen innefattar en ventil enligt ovan.The invention also relates to a hydraulic rock drilling machine with a machine housing, which accommodates a working cylinder with a reciprocating percussion piston, the rock drilling machine comprising a valve as above.
Nämnda ventil är lämpligen upptagen i maskinhuset, vilket innebär integreringsfördelar, som har att göra med tillverkningsmässiga och utrymmesmässiga aspekter.Said valve is suitably accommodated in the machine housing, which means integration advantages, which have to do with manufacturing and spatial aspects.
Fördelningsventilen har en axel, som föredraget är parallell med en axel till arbetscylindern, vilket ger möjlighet ett bygga bergborrmaskinen slank och platsbesparande.The distribution valve has a shaft, which is preferably parallel to a shaft of the working cylinder, which makes it possible to build the rock drilling machine slim and space-saving.
Det föredras också att bergborrmaskinen har en maskingavel för arbetscylindern, vilken maskingavel även tillsluter ett fördelningsventilen upptagande utrymme. Detta resulterar i att ett enda delningsplan kan utnyttjas för både arbetscylindern och fördelningsventilen, vilket ger ytter- ligare reducerade kostnader och tätningsmässiga fördelar.It is also preferred that the rock drilling machine has a machine end for the working cylinder, which machine end also closes a space for receiving the distribution valve. This results in a single dividing plane that can be used for both the working cylinder and the distribution valve, which provides further reduced costs and sealing benefits.
Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av efterföljande beskrivning av utföringsexempel.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGAR Uppfinningen ska nu närmare beskrivas med ledning av utföringsexempel och med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka: Fig. 1 visar en bergborrmaskin utrustad med en fördelningsventil enligt uppfinningen i en axiell sektion, Fig. 2 visar en förstorad sektion av en fördelningsventil enligt uppfinningen i ett första läge, 10 15 20 25 30 538 091 Fig. 3a och 3b visar en förstorad sektion respektive en delförstoring av fördelningsventilen i Fig. 2 i ett andra läge, och Fig. 4 visar en förstorad sektion av fördelnings- ventilen i Fig. 2 i ett tredje läge.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described in more detail with reference to exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a rock drilling machine equipped with a distribution valve according to the invention in an axial section, Fig. 2 shows an enlarged section of a distribution valve according to the invention in a first position, Figs. 3a and 3b show an enlarged section and a partial enlargement of the distribution valve in Fig. 2 in a second position, respectively, and Fig. 4 shows an enlarged section of the distribution valve in Fig. 2 in a third position.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL I fig. 1 visas således i en axiell sektion en bergborrmaskin 1 inkluderande ett maskinhus 2, i vilket en slagkolv 3 är axiellt fram- och återrörlig inuti ett cylinderutrymme utgörande en arbetscylinder 4. Slagkolven 3 utför slag i en slagriktning R mot en borrnacke 5 på i och för sig förut känt sätt.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Fig. 1 thus shows in an axial section a rock drilling machine 1 including a machine housing 2, in which a percussion piston 3 is axially reciprocable inside a cylinder space constituting a working cylinder 4. The percussion piston 3 performs strokes in a direction of stroke R against a drill neck 5 in a manner known per se.
Vid bergborrmaskinens l bakre åndområde är anordnad en fördelningsventil 7 för fördelning av tryckfluid till bergborrmaskinens drivkamrar för drivning av slagkolven 3 fram och åter.At the rear end area of the rock drilling machine 1, a distribution valve 7 is arranged for distributing pressure fluid to the drive chambers of the rock drilling machine for driving the percussion piston 3 back and forth.
I fig. 1 är fördelningsventilen 7 visad med sin ventilaxel parallell med slagkolvens 3 och arbetscylinderns 4 axel, vilken är axeln för slagverket hos bergborrmaskinen 1.In Fig. 1, the distribution valve 7 is shown with its valve axis parallel to the axis of the percussion piston 3 and the working cylinder 4, which is the axis of the percussion mechanism of the rock drilling machine 1.
Detta utförande har den fördelen att bergborrmaskinen kan göras slank och platsbesparande på sin bakre del.This design has the advantage that the rock drill can be made slim and space-saving on its rear part.
Det medger även att en bakre husgavel kan inrättas att vara gemensam för arbetscylindern och fördelningsventilen så att ett annars nödvändigt delningsplan kan inbesparas.It also allows a rear housing end to be arranged to be common to the working cylinder and the distribution valve so that an otherwise necessary dividing plane can be saved.
Genom utformningen med parallella axlar och gemensam bakre husgavel uppnås fördelen med lägre bearbetningskostnader och därmed lägre kostnad för borrmaskinen. Därutöver minskar risken för inträngning av fukt och föroreningar i maskinen samt risken för haveri genom oavsiktligt lösgörande skruvar.Due to the design with parallel shafts and common rear housing end, the advantage is achieved with lower machining costs and thus lower cost for the drilling machine. In addition, the risk of moisture and contaminants penetrating the machine and the risk of breakage through unintentional loosening screws are reduced.
I fig. 2 visas fördelningsventilen 7 i förstorad skala, varvid framgår att fördelningsventilen 7 uppvisar en i ett ventilfoder 9 fram- och återrörlig ventilslid 8, vilken är 10 15 20 25 30 538 091 rörlig mellan två ändlägen definierade av anslag mot en första ventilgavel 10 respektive mot en andra ventilgavel 11.Fig. 2 shows the distribution valve 7 on an enlarged scale, it being seen that the distribution valve 7 has a valve slide 8 which can be reciprocated in a valve liner 9, which is movable between two end positions defined by abutment against a first valve end 10. respectively against a second valve end 11.
Ventilfodret 9 begränsar en ventilkammare 33 för upptagning av ventilsliden 8 och uppvisar sedvanliga borrningar, vilka utgör kanalmynningar för till fördelnings- ventilen 7 anslutna kanaler. Ventilfodret 9 är inrättat med noggrant definierade styrkanter för samverkan med motsvarande styrutsprång på ventilsliden 8.The valve liner 9 defines a valve chamber 33 for receiving the valve slide 8 and has customary bores, which constitute channel openings for channels connected to the distribution valve 7. The valve liner 9 is arranged with precisely defined guide edges for cooperation with corresponding guide projections on the valve slide 8.
I det i Fig. 2 visade läget befinner sig fördelnings- ventilens 7 ventilslid 8 i ett första ändläge med en första anslagsände 21 i anliggning mot ett första ändanslag 17 på den första ventilgaveln 10 för ventilsliden 8. Ventilsliden 8 är i detta läge med en andra anslagsände 22 på ett avstånd från ett andra ändanslag 34 på den andra ventilgaveln 11.In the position shown in Fig. 2, the valve slide 8 of the distribution valve 7 is in a first end position with a first stop end 21 abutting against a first end stop 17 on the first valve end 10 for the valve slide 8. The valve slide 8 is in this position with a second stop end 22 at a distance from a second end stop 34 on the second valve end 11.
Läget av ventilsliden i Fig. 2 uppkommer på grund av att en kammare 14, vilken upptar ett ventilsliden 8 till- hörande centralt ändkolvparti 23 med en ändyta 15, är i ett trycklöst tillstånd.The position of the valve slide in Fig. 2 arises due to the fact that a chamber 14, which receives a valve slide 8 belonging to the central end piston portion 23 with an end surface 15, is in a pressureless state.
Vidare är ett utrymme 16 inrättat inuti ventilsliden 8, vilket utrymme 16 under drift är permanent trycksatt genom förmedling av hål 27 i ventilslidens vägg från en likaledes permanent trycksatt ventilport.Furthermore, a space 16 is arranged inside the valve slide 8, which space 16 during operation is permanently pressurized by means of holes 27 in the wall of the valve slide from a likewise permanently pressurized valve port.
Trycket i detta utrymme 16 verkar mot utrymmets 16 ändyta 24 och förmår i kammarens 14 trycklösa tillstånd att driva ventilsliden 8 till vänster i figuren mot sitt första ändläge.The pressure in this space 16 acts against the end surface 24 of the space 16 and, in the pressureless state of the chamber 14, is able to drive the valve slide 8 to the left in the figure towards its first end position.
Det permanent trycksatta utrymmet 16 definieras av en koaxiellt med ventilslidens axel förlöpande borrning.The permanently pressurized space 16 is defined by a bore extending coaxially with the axis of the valve slide.
Utrymmets 16 axiellt andra ände, motsatt ändytan 24, begränsas av en tätande in i borrningen sig sträckande plunge 35, vilken antrycks mot den andra ventilgaveln 11 genom det i utrymmet 16 förevarande trycket. 10 15 20 25 30 538 091 Mellan borrningen och plungen föreligger vidare genom en snäv spalt tätningssamverkan under medgivande av att ventilsliden är axiellt rörlig i förhållande till den andra ventilgaveln och till plungen.The axially second end of the space 16, opposite the end surface 24, is limited by a sealing plunger 35 extending into the bore, which is pressed against the second valve end 11 by the pressure present in the space 16. Between the bore and the plunger there is further through a narrow gap sealing cooperation while allowing the valve slide to be axially movable in relation to the second valve end and to the plunger.
Det i Fig. 3a visade läget har uppkommit genom att en intermittent trycksatt kanal (ej visad) ledande från ett ventilparti av arbetscylindern 4 (fig.1) till kammaren 14 på grund av slagkolvens 3 läge under sin slagcykel trycksatts med systemtryck. Det ska noteras att även andra sätt att inter- mittent tryoksätta kammaren 14 kan förekomma.The position shown in Fig. 3a has arisen by an intermittent pressurized channel (not shown) leading from a valve portion of the working cylinder 4 (Fig. 1) to the chamber 14 due to the position of the percussion piston 3 during its stroke cycle being pressurized with system pressure. It should be noted that other ways of intermittently pressurizing the chamber 14 may also occur.
Härigenom trycksätts kammaren 14 så att ett hydrau- liskt tryck verkar på ändytan 15 av det centrala ändkolv- partiet 23 hos ventilsliden 8. På grund av att arean av ändytan 15 är större än arean av ändytan 24 och typiskt samma tryck råder i kammaren 14 och i utrymmet 16 kommer ventil- sliden att börja drivas i riktning av sitt andra ändläge och efter en viss tidsrymd befinna sig i det i Fig. 3a visade läget.Hereby the chamber 14 is pressurized so that a hydraulic pressure acts on the end surface 15 of the central end piston portion 23 of the valve slide 8. Because the area of the end surface 15 is larger than the area of the end surface 24 and typically the same pressure prevails in the chamber 14 and in the space 16, the valve slide will start to be driven in the direction of its second end position and after a certain period of time be in the position shown in Fig. 3a.
Med ventilsliden i det i Fig. 3a visade läget har ett yttre kolvparti 36 av plungen 35, vilket yttre kolvparti 36 har en mindre diameter d jämfört med en större diameter D hos en huvuddel 37 av plungen, just nått ett parti 38 av borrning- en med huvudsakligen den mindre diametern d (avviker något på grund av att en spalt föreligger mellan elementen). Huvuddelen 37 av plungen befinner sig för övrigt alltid i ett parti 39 av borrningen med (huvudsakligen) den större diametern D (avviker något på grund av att en spalt föreligger mellan elementen).With the valve slide in the position shown in Fig. 3a, an outer piston portion 36 of the plunger 35, which outer piston portion 36 has a smaller diameter d compared to a larger diameter D of a main part 37 of the plunger, has just reached a portion 38 of the bore. with mainly the smaller diameter d (deviates slightly due to the fact that there is a gap between the elements). Incidentally, the main part 37 of the plunger is always in a portion 39 of the bore with (mainly) the larger diameter D (deviates slightly due to the fact that a gap is present between the elements).
I detta läge för ventilsliden är genom samverkan mellan det yttre kolvpartiet 36 och partiet 38 av borrningen med den mindre diametern d inrättat att etableras en dämpkammare 40.In this position of the valve slide, by means of cooperation between the outer piston portion 36 and the portion 38 of the bore with the smaller diameter d, a damping chamber 40 is arranged.
Dämpkammaren är som framgår av detaljförstoringen i Fig. 3b väsentligen begränsad av: 10 15 20 25 30 538 091 - 42, en radiellt utåt riktad yta av det yttre kolvpartiet 36, - 43, en axiellt riktad ändyta av plungens huvuddel, som är belägen radiellt utanför det yttre kolvpartiet 36, - 44, en axiellt riktad ändyta av partiet av borrningen med större diameter belägen radiellt utanför partiet av borrningen med mindre diameter, - 45, en radiellt inåt riktad yta av partiet av borrningen med större diameter.As shown by the detail enlargement in Fig. 3b, the damping chamber is substantially limited by: a radially outwardly directed surface of the outer piston portion 36, - 43, an axially directed end surface of the main part of the plunger, which is located radially outside the outer piston portion 36, - 44, an axially directed end surface of the portion of the larger diameter bore located radially outside the portion of the smaller diameter bore, - 45, a radially inwardly directed surface of the portion of the larger diameter bore.
Vid ventilslidens fortsatta rörelse i riktning mot den andra ventilgaveln 11, från läget i Fig. 3a då dämp- kammaren 40 etablerats fram till att ventilsliden nått sitt andra ändläge, kommer volymen av dämpkammaren att minska. I dämpkammaren 40 befintligt hydraulmedium kommer som följd av detta i motsvarighet till volymminskningen att uttränga genom en dämpspalt 41 bildad mellan det yttre kolvpartiets 36 radiellt utåt riktade mantelyta och en invändig yta av partiet 38 av borrningen med mindre diameter.With the continued movement of the valve slide in the direction of the second valve end 11, from the position in Fig. 3a when the damping chamber 40 is established until the valve slide has reached its second end position, the volume of the damping chamber will decrease. As a result, the hydraulic medium present in the damping chamber 40 will, in response to the reduction in volume, penetrate through a damping gap 41 formed between the radially outwardly directed jacket surface of the outer piston portion 36 and an inner surface of the smaller diameter portion 38 of the bore.
Hydraulmediet kommer därvid att uttränga genom dämp- spalten 41 mot trycket i det permanent trycksatta utrymmet 16 inuti ventilsliden 8. Dämpningen ombesörjs genom att rörelse- energin i ventilsliden omvandlas till värme upptagen av hydraulmediet vid dettas passage genom dämpspalten.The hydraulic medium will then penetrate through the damping gap 41 against the pressure in the permanently pressurized space 16 inside the valve slide 8. The damping is provided by converting the kinetic energy in the valve slide into heat absorbed by the hydraulic medium as it passes through the damping gap.
I dämpkammaren befintligt hydraulmedium kommer i huvudsak att pressas ut genom dämpspalten 41 men även i mindre grad som läckage genom spalten bildad mellan plungens huvuddel 37 och partiet 39 av borrningen med större diameter.Hydraulic medium present in the damping chamber will mainly be forced out through the damping gap 41 but also to a lesser extent as leakage through the gap formed between the main part 37 of the plunger and the portion 39 of the bore of larger diameter.
I det i Fig. 4 visade andra ändläget för ventilsliden 8 befinner sig ventilsliden 8 i anliggning med den andra anslagsänden 22 mot det andra ändanslaget 34 på den andra ventilgaveln 11.In the second end position of the valve slide 8 shown in Fig. 4, the valve slide 8 is in abutment with the second stop end 22 against the second end stop 34 on the second valve end 11.
Utgående från detta läge avbryts nu trycksättningen av kammaren 14 som i stället kopplas till en returkanal/ till atmosfären/ till ett lägre tryck, varvid ventilsliden åter 10 15 20 25 30 538 091 drivs mot det i Fig. 2 visade läget, varefter det ovan beskrivna rörelsemönstret upprepas.Starting from this position, the pressurization of the chamber 14 is now interrupted, which is instead connected to a return duct / to the atmosphere / to a lower pressure, whereby the valve slide is again driven towards the position shown in Fig. 2, after which the above-described the movement pattern is repeated.
Uppfinningen kan modifieras inom ramen för patent- kraven. Som alternativ eller som komplement till arrangemanget med dämpspalten 41 är det möjligt men inte föredraget att det till dämpkammaren är kopplat en kanal 46 (antyds med streckad linje i Fig. 4), i vilken är anordnad en dämpstrypning 47, som kan vara fast eller ställbar. Detta ger möjligheter till styrning och medför mindre behov av dimensionering av dämp- spalten.The invention can be modified within the scope of the patent claims. As an alternative or as a complement to the arrangement with the damping gap 41, it is possible but not preferred that a channel 46 (indicated by a dashed line in Fig. 4) is connected to the damping chamber, in which a damping choke 47 is arranged, which can be fixed or adjustable. . This provides opportunities for control and entails less need for dimensioning of the damping gap.
För att reducera tendenser till kavitation är det möjligt men inte föredraget att till dämpkammaren koppla en tryckkälla P för avgivning av hydraulmedium med samma tryck, som råder i utrymmet 16. I en kanal 48 (antyds med streckad linje i Fig. 4) från denna tryckkälla är lämpligen insatt en i riktning mot dämpkammaren öppen envägsventil.In order to reduce tendencies to cavitation, it is possible but not preferable to connect to the damping chamber a pressure source P for discharging hydraulic medium with the same pressure prevailing in the space 16. In a channel 48 (indicated by a dashed line in Fig. 4) from this pressure source a one-way valve open in the direction of the damping chamber is suitably inserted.
Både den första och den andra ventilgaveln 10, ll kan vara rörliga så att båda ventilgavlarna är antryckbara mot anslag i riktning mot varandra för definierande av två definierade ändlägen för ventilsliden 8. Det ligger dock inom ramen för uppfinningen att ventilgavlarna är fästa vid ventil- huset på konventionellt sätt genom t ex skruvning, bultning, vara insatt och fäst tvärgående etc.Both the first and the second valve end 10, 11 can be movable so that both valve ends are pressable against abutments in the direction of each other to define two defined end positions for the valve slide 8. However, it is within the scope of the invention that the valve ends are attached to the valve housing. in a conventional manner by, for example, screwing, bolting, being inserted and fastened transversely, etc.
Fördelningsventilen 7 kan utföras även utan ett specifikt ventilfoder 9.The distribution valve 7 can be designed even without a specific valve liner 9.
Uppfinningen är, som anges ovan, även tillämplig för mer konventionellt uppbyggda fördelningsventiler med fasta ventilgavlar. En av eller båda ventilgavlarna kan vidare även vara integrerade i ett hus för fördelningsventilen, varvid med ”ventilgavel” ska förstås ändvägg för en ventilkammare.The invention is, as stated above, also applicable to more conventionally constructed distribution valves with fixed valve ends. One or both valve ends can furthermore also be integrated in a housing for the distribution valve, whereby "valve end" is to be understood as the end wall for a valve chamber.
Med termen ”trycklöst tillstånd” för kammaren 14 avses att kammaren bortkopplats från högtryck/ systemtryck och i stället kopplats till lågtryck eller atmosfärstryck. 10The term "pressureless state" for chamber 14 means that the chamber is disconnected from high pressure / system pressure and instead connected to low pressure or atmospheric pressure. 10
Claims (13)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1450300A SE538091C2 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Distribution valve and rock drill |
| PCT/SE2015/050299 WO2015142259A1 (en) | 2014-03-18 | 2015-03-17 | Distribution valve and rock drilling machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1450300A SE538091C2 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Distribution valve and rock drill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE1450300A1 SE1450300A1 (en) | 2015-09-19 |
| SE538091C2 true SE538091C2 (en) | 2016-03-01 |
Family
ID=54145054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE1450300A SE538091C2 (en) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | Distribution valve and rock drill |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE538091C2 (en) |
| WO (1) | WO2015142259A1 (en) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI751895A (en) * | 1975-06-26 | 1976-12-27 | Xandor Ag | |
| GB2100364B (en) * | 1981-04-23 | 1985-01-09 | Musso Mario | A hydraulic percussive drill |
| SE465938B (en) * | 1986-03-21 | 1991-11-18 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | DISTRIBUTOR VALVE WITH CONTROL Piston (SLID) FOR AT LEAST TWO WORKING CIRCUITS |
| JP4514900B2 (en) * | 2000-05-31 | 2010-07-28 | 古河機械金属株式会社 | Shock absorber of hydraulic striking device |
| SE536903C2 (en) * | 2012-11-28 | 2014-10-21 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Device at distribution valve for a rock drill and rock drill |
| SE538113C2 (en) * | 2013-01-30 | 2016-03-08 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Procedure for damping at a drilling machine, drilling machine and vehicles carrying a drilling machine |
-
2014
- 2014-03-18 SE SE1450300A patent/SE538091C2/en not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-03-17 WO PCT/SE2015/050299 patent/WO2015142259A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE1450300A1 (en) | 2015-09-19 |
| WO2015142259A1 (en) | 2015-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2296647A (en) | Hydraulic pressure booster | |
| US9555531B2 (en) | Hydraulic hammer having co-axial accumulator and piston | |
| AU2007336155B2 (en) | Percussion device | |
| RU2019138424A (en) | DRILLING MACHINE FOR DRILLING WELLS AND METHOD OF DRILLING ROCK | |
| KR102273877B1 (en) | Travel motor switching valve, travel motor and civil machinery | |
| WO2015179045A1 (en) | Hydraulic hammer having delayed automatic shutoff | |
| KR102179211B1 (en) | Hydraulic actuator with pressure amplifier | |
| SE537838C2 (en) | Damping device for percussion, percussion and rock drill | |
| KR20110074018A (en) | Motor driving type power piston | |
| US20200318658A1 (en) | Switching device and lubricating pump | |
| US8074557B2 (en) | Electrohydraulic booster | |
| SE538091C2 (en) | Distribution valve and rock drill | |
| CN105710845B (en) | Hydraulic hammer with variable stroke control | |
| US8006776B1 (en) | Sliding pressure control valve for pneumatic hammer drill | |
| CN103994117A (en) | Hydraulic cylinder and concrete pumping device | |
| WO2013140934A1 (en) | Hydraulic cylinder | |
| CN110984110A (en) | Static pressure vibration system | |
| EP2694251B1 (en) | Valveless hydraulic impact mechanism | |
| US825301A (en) | Hydropneumatic press. | |
| CN212129096U (en) | Static pressure vibration system | |
| JP2009036207A (en) | Swash plate type axial piston hydraulic system with device having three operational displacements | |
| EP3655615B1 (en) | Valve piloting arrangements for hydraulic percussion devices | |
| SE1251342A1 (en) | Device at distribution valve for a rock drill and rock drill | |
| EP1799405B1 (en) | Percussion device | |
| RU2630325C1 (en) | Two-piston air hammer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |