一種無閥沖擊機構類型的液壓沖擊機構,其包括預加載氣體蓄能器,預加載氣體蓄能器連接至工作室以制造可能的沖擊機構,可能的沖擊機構用于鑿巖機和液壓破碎機的設備,從材料疲勞的方面考慮,所述沖擊機構更輕、更便宜和更持久。此外,活塞型的氣體蓄能器具有一體的制動室(240、250、360)和活塞(220、320),活塞(220、320)設計成安裝至所述制動室(240、250、360)內。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種稱為“無門閥”或者“無閥”型的液壓沖擊機構,其使用在用于處理巖石和混凝土的設備以及包括此沖擊機構的鉆孔設備和錘擊設備中。此外,本專利技術涉及一種氣體蓄能器以及此蓄能器的部件,用于連接至無閥液壓沖擊機構中的工作室。
技術介紹
用于巖石和混凝土的處理的設備可獲得撞擊、旋轉以及撞擊同時旋轉的變化形式。眾所周知,在此設備中的沖擊機構是液壓驅動的。然后,安裝成使得其可以在機械殼體中的圓柱狀孔中移動的氣錘活塞被置于變化的壓力下,使得實現圓柱狀孔中的氣錘活塞的往復運動。變化的壓力最常見地通過單獨的轉換閥獲得,轉換閥通常是門閥類型并且由圓柱狀孔中的氣錘氣缸的位置控制,其選擇性地與兩個驅動室中的至少一個耦接,兩個驅動室形成在氣錘氣缸和圓柱狀孔之間,并且直至具有在壓力作用下的傳動流體的機械殼體中的(管)線,傳動流體通常為液壓流體,并且隨后直至在機械殼體中的用于傳動流體的排出(管)線。通過這種方式產生周期性變化的壓力,該周期對應于沖擊機構的沖擊頻率。也稱為無閥機構的無門閥沖擊機構的制造也已熟知超過30年了。不是具有單獨的轉換閥,也使得無閥沖擊機構中的氣錘活塞執行轉換閥的工作,這通過這樣而實現:氣錘活塞打開和關閉,以在它在圓柱狀孔中的運動過程中,通過提供上文描述的在由氣錘活塞的驅動部分隔開的兩驅動室中的至少一個中提供變化的壓力的方式,使得受壓的傳動流體被供給與排出。需要此以工作的一種情況是:設置在機械殼體中用于室的增壓和排出的通道通至圓柱狀孔中,使得開口以在活塞的往復運動中的任一位置在供給通道與排出通道之間不直接產生短路連接的方式隔開。供給通道與排出通道之間的連接通常僅通過縫隙密封而出現,縫隙密封形成在驅動部分和圓柱狀孔之間。如果不是這樣,由于傳動流體將被允許在沒有執行任何有用功的情況下,直接地從高壓泵通過至水槽,這將會產生大量的損失。為了使得氣缸從用于驅動室的排出的通道關閉的時刻直到用于同一個驅動室的壓縮的通道打開的時刻都能夠繼續它的運動,需要驅動室中的壓力伴隨著體積的變化而慢慢地改變。這可以通過相對于通常用于門閥類型的傳統沖擊機構的體積更大的至少一個驅動室的體積發生。體積需要是大型的,因為通常使用的液壓流體具有低的壓縮系數。然后,我們定義壓縮系數K——其為體積的相對變化與壓力的變化的比率——如下:K =CdV/V)/dP。但是更經常地是使用壓縮模量β——其是正如我們之前已經限定的壓縮系數的倒數——作為壓縮系數的度量。因此,β=(1Ρ/ (dV/V)。壓縮模量的度量單位是帕斯卡。體積應是足夠大的,以至于在所述室在氣錘活塞移向用于壓縮所述室的通道的開口的過程中所經歷的體積變化過程中,所述室中的壓力將不是大得足夠在通道打開之前使得活塞的運動反向。通過專利US4,282,937獲知具有兩個驅動室的無閥液壓沖擊機構,其中,壓力在這兩個室中都變化。兩個驅動室具有大的效率體積,通過它們與接近圓柱狀孔設置的體積連續性連接。通過專利SU1068591A獲知根據另一原理的無閥液壓沖擊機構,即具有在上驅動室中變化的壓力和在下驅動室中恒定的壓力,下驅動室是處于最接近用于工具連接的驅動室。在此情況下,其中壓力可以變化的上驅動室具有比其中壓力恒定的下驅動室大很多的體積。大型驅動室一所述大型驅動室中的壓力在系統壓力和返回壓力即接近大氣壓力之間連續地變化——的問題是,機械殼體自身將承受由于材料疲勞而導致形成裂紋。為了避免這個問題,直到現在,已經需要具有帶有中間壁的厚的和復雜的鑄件的設計,因此其具有聞成本和大的重量。
技術實現思路
本專利技術的目的是公開一種無閥液壓沖擊機構的設計,無閥液壓沖擊機構提供了克服上文描述的問題的可能性,并且可以使得其自身更輕以及同時關于在機械殼體中形成裂紋方面的更加堅固的設計。在獨立權利要求中描述的裝置實現了這些目的。其他有利的實施方式由非獨立權利要求所描述。SU1068591不僅僅公開了一種可替代的實施方式,其包括在下驅動室中的恒定壓力和在上驅動室中的變化的壓力。除此之外,引入直接連接至驅動室的具有變化壓力的兩個蓄能器。這樣的目的是為了提高效率。我們的關于機械殼體中的由于材料疲勞引起的形成裂紋的問題一點沒有提到。另外,顯而易見的是,SU1068591中描述的薄膜蓄能器必然具有非常有限的壽命,因為薄膜將隨著沖擊頻率而達到蓄能器的底部。這不構成可以在實踐中使用的設計。但是,已經證實,使得氣體蓄能器直接連接至用于鑿巖機的液壓沖擊機構中的或者用于破壞的液壓破碎機中的工作室對于材料疲勞的風險和由此鑄件中的形成裂紋的風險而言,具有非常有利的作用。本專利技術構成此類型的解決方法。為了氣體蓄能器經受具有在例如250bar的系統壓力和例如5bar的返回壓力之間的壓力脈沖以及數量高達150Hz的頻率的極端條件,需要用實心體代替彈性薄膜,例如安裝在氣體蓄能器內的圓柱狀孔中往復運動的活塞。進一步有利的是,氣體蓄能器具有用于至少在蓄能器活塞到達它的轉彎點中的一個之前,制動蓄能器活塞的裝置。此裝置可以是制動室,其中,蓄能器活塞被允許以高精度的公差——例如小于O. 1mm,優選為O. 05mm——工作。本專利技術提供一種可以不僅應用于僅在一側上具有變化壓力的沖擊機構,而且應用于在兩側上具有變化壓力的沖擊機構的解決方案。氣體蓄能器連接至后者示例中的每個驅動室。但是,一個優選實施方式構成沖擊機構,此沖擊機構這樣工作在一個室中有恒定的壓力,恒定壓力通常在完整沖程循環過程中或者至少在基本上完整沖程循環過程中通過室連接至恒定壓力源,在大部分情況下直接連接至系統壓力源或者沖擊機構壓力而實現。上文描述的類型的沖擊機構可以是用于諸如鑿巖機和液壓破碎機的處理巖石和混凝土的設備的一體的零件的一部分。這些機械和破碎機在大部分情況下應該在工作期間安裝在承載件上,承載件可以包括下列裝置中的一個或者多個用于對準的裝置、定位裝置、以及用于將鉆孔設備和破碎機供給抵靠處理的巖石和混凝土元件的裝置,此外,用于引導和監視處理過程的裝置。另外,包括用于承載件其自己的推進和導航的裝置。此承載件可以是鑿巖車。附圖說明圖1示出了具有在右側的室中的變化壓力的液壓沖擊機構的原理草圖。圖2示出了具有在蓄能器活塞的兩個轉彎點處的制動室的活塞類型的氣體蓄能器。圖3示出了具有在液壓側的蓄能器活塞的轉彎點處的制動室的活塞類型的氣體蓄能器。具體實施例方式參考附圖,本專利技術的多個設計在下文中作為示例描述。本專利技術的保護范圍不認為由這些實施方式所限制本專利技術的保護范圍由權利要求所限定。圖1示意性地示出了液壓沖擊機構,其具有在活塞上側的可變化壓力和在活塞下側即面向被連接的工具的一側的恒定壓力。第一驅動室105通過壓力通道140連接至例如250bar的系統壓力。正如圖1所示,在附圖中示出的時刻,第二室120通過返回通道135連接至返回壓力。通過這種方式,作用在驅動表面110上的力將向右驅動氣錘活塞。這使得通道135關閉并且在室120中壓力開始增加。由于壓力緩慢地增加,活塞將到達地足夠遠以使得連接通道170打開在驅動室I和驅動室2之間的連接,并且在第二室120中,普遍成為系統壓力。由于驅動表面130大于驅動表面110,所以氣錘活塞現將向左驅動。通過這種方式,連接通道170首先關閉,隨后返回通道打開,第二室120中的壓力下本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.31 SE 1000885-21.一種使用在用于處理巖石和/或混凝土的設備中的液壓沖擊機構,所述液壓沖擊機構包括:具有第一圓柱狀孔的機械殼體;活塞,所述活塞安裝成使得活塞可以在此移動使得活塞在工作期間相對于機械殼體重復性地執行往復運動,并且,通過這種方式直接地或者間接地在工具上施加沖擊以用于處理巖石或者混凝土,并且所述活塞能夠連接至所述設備,并且所述活塞包括驅動部分,所述驅動部分將所述活塞和所述機械殼體之間形成的第一驅動室(105)與第二驅動室(120)隔開,并且其中,這些驅動室(150、120)設置成使得它們在工作期間容納受壓的傳動介質,并且,另外,所述機械殼體包括通道,所述通道通至第一圓柱狀孔內并且設置成在工作期間容納傳動介質,并且所述通道設置成借助于活塞在活塞在第一圓柱狀孔中的運動過程中來打通至少所述第二驅動室(120)和將之關閉,使得至少此第二驅動室(120)獲得周期性地變化壓力以用于保持活塞往復運動,并且用于所述通道的所述開口的位置軸向地適應于所述第一圓柱狀孔和所述活塞零件的打開和關閉的程度以便使得保持此第二驅動室(120)關閉用于傳動介質的供給或者排出,所述傳動介質沿著與所述活塞的第一轉彎點關聯的第一通道的所述開口和與所述活塞的第二轉彎點關聯的第二通道的所述開口之間的距離處于所述室中,并且在此驅動室的體積壓縮或者膨脹的過程中發生所述活塞沿著此距離的所述運動,另外,此體積的大小已經適應使得獲得沿著所述距離的壓力的緩慢改變,這使得通過這種方式所述液壓沖擊機構構成所謂的無閥液壓沖擊機構,其特征在于,所述第二驅動室(120)設計成使得其在工作期間包括氣體蓄能器,所述氣體蓄能器包括具有蓄能器活塞(220、320)的第二圓柱狀孔,所述蓄能器活塞(220、320)安裝成使得其可以在所述第二圓柱狀孔中移動,其中,所述蓄能器活塞(220、320)將所述第二驅動室(120)中 的所述傳動介質與容納于所述氣體儲存器的封閉隔室中的受壓氣體隔開,并且,由于所述蓄能器活塞的在所述第二圓柱狀孔中的所述往復運動,所述隔室的體積在工作期間隨著所述沖擊機構的頻率變化。2.根據權利要求1所述的液壓沖擊機構,其中,所述氣體儲存器設計有制動室(240、250,360)以在所述蓄能器活塞的所述轉彎點之前,加速所述蓄能器活塞(220、320)的所述制動。3.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員:馬里亞·彼得松,安德斯·約翰遜,
申請(專利權)人:阿特拉斯·科普柯鑿巖設備有限公司,
類型:
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。