(57)【要約】打撃器械は、中に円筒状のボア（３）の中に打撃ピストン（４）が設けられている本体（２）を有している。２つの軸方向にずれた部品（１７、１８）がこの本体の円筒ボア（３）の内側に設けられ、一方、これらはピストンとは同心状である。変形可能なワッシャ（１９）が、これら部品の間に位置している。これら部品の一方（１７）は、他方の部品（１８）に対して静止しているが、この他方の部品（１８）は、円筒状ボアの内側を摺動し、静止部品の方向に移動されることを可能とするように取り付けられ、一方、静止部品（１７）と対向している側と反対向きの可動部品（１８）の面に作用する圧力流体の供給圧力の作用を受ける。この可動部品（１８）の移動により、リザーバへの圧力流体の回帰回路（１５）に、又は、器械の放出流の一部を回帰回路に迂回させる回路に断面積が可変な通路を生じるために、弾性ワッシャ（１９）が変形し、これによって、入力圧力を規制する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる直径の複数の領域を有するボア（３）が中に形成されている本体（２）を具備し、このボアの中には異なる直径の複数の領域を備えたピストン（４）が設けられ、分配器の作用により、工具を打撃する前記ピストンの反復運動を確実にするために、このボア（３）とピストン（４）とは、液圧回路に接続されている複数のチャンバを規定している、液圧打撃器械のための圧力規制装置において、
軸方向にずらされた２つの構成要素（１７、１８）が、前記本体のボア（３）の中に前記ピストンと同心的に設けられ、これら構成要素の間には、変形可能なワッシャ（１９）が配置され、これら構成要素のうち一方の構成要素（１７）は、不動であり、他方の構成要素（１８）は、前記ボアの中に摺動可能に設けられ、また、可動な構成要素（１８）の、不動の構成要素（１７）の反対を向いている面にかけられている圧力流体の供給圧力の作用により、前記不動の構成要素（１７）の方向に移動可能に設けられ、前記可動な構成要素（１８）のこの移動により、リザーバに向かう圧力流体の回帰のための回路（１５）に、又は、前記回帰のための回路に向かって器械の供給流の一部を迂回させる回路（２９）に、断面積が可変の通路（２６）を生じさせるために、弾性ワッシャ（１９）の変形を生じさせ、入口圧力を規制することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記不動の構成要素（１７）は、直接又は内部のチャンバを介して、液圧流体の高圧供給ダクトに接続されているダクト（２４）、あるいは、分配器を介して、部分的に前記ピストンにより規定され、高圧力と低圧力との下に交互におかれているチャンバに接続されているダクト（２４）をこの不動の構成要素の中に形成し、このダクトは、前記不動の構成要素（１７）の、前記可動な構成要素（１８）の側で、前記弾性ワッシャ（１９）が支持されている面の中に放出し、一方、回帰回路（１２）に接続され、前記リザーバに向かうダクト（１６）が、前記弾性ワッシャ（１９）の、前記不動の構成要素（１７）に支持されている面と反対の面に位置している環状の容積室の中へと放出することを特徴とする請求項１に係る装置。
【請求項３】
前記可動な構成要素（１８）は、前記不動の構成要素の側に、環状の凹部（２５）を有し、この環状の凹部は、前記弾性ワッシャ（１９）の一部分に支持されるようにすることを意図されている中央の突出部を規定し、弾性ワッシャのこの部分は、前記不動の構成要素（１７）には支持されていないことを特徴とする請求項１又は２に係る装置。
【請求項４】
前記弾性ワッシャ（１９）は、ほぼ矩形の形状を有しており、この弾性ワッシャの下側の面は、外側から内側に前記不動の構成要素（１７）に支持されるための踵部（２０）と、この踵部に平行でこの踵部から引っ込んでおり、外側から内側にそして前記不動の構成要素（１７）から前記可動な構成要素（１８）に向かって傾斜された面（２３）にエッジ（２２）により接続された面とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に係る装置。
【請求項５】
前記弾性ワッシャ（１９）は、ほぼ矩形の形状の断面を有しており、また、前記不動の構成要素（１７）の壁の部分（２７）は、放射状内向きに位置し、弾性ワッシャ（１９）に対して支持手段として機能し、外側から内向きにそして前記可動な構成要素とは逆の向きに傾斜されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に係る装置。
【請求項６】
前記不動の構成要素（１７）は、外側の環状のリム（３０）を有しており、このリムの内側の直径は、前記弾性ワッシャ（１９）の外側の直径よりもわずかに小さいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１に係る装置。
【請求項７】
前記弾性ワッシャ（１９）は、鉄から作られ、特にばね鋼から作られていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１に係る装置。
【請求項８】
前記不動の構成要素（１７）は、前記本体（２）の一体的な部分を形成していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１に係る装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液圧打撃器械のための圧力規制装置を対象にしている。
【背景技術】
【０００２】
岩石破砕機(rock-breaking)の型の液圧打撃器械には、一般に、液圧による力の結果により作動される打撃ピストンが備えられており、この力は、このピストンを一方向にそれから違う方向に、交互に押し、破砕される材料と接触している工具を打つようにする。
【０００３】
高出力の岩石破砕機には、一般的に、圧力流体の入口圧力を、所望のパフォーマンスが得られるように調整可能な所定の値に規制することを可能とする装置が設けられている。
【０００４】
正確には、もし、器械の中を通っている圧力流体の流れが、液圧シャベルのような搬送器械の液圧回路により供給されており、この液圧回路だけに依存しているならば、入口圧力とも呼ばれる圧力流体供給圧力は、ピストンに意図された衝撃エネルギーを与えるために、器械の設計段階で決定される。
【０００５】
経済的な理由から、低出力の岩石破砕機には、一般に、圧力規制装置が備えられていない。
【０００６】
これらの器械は、しばしば、岩石破砕機の液圧回帰回路にノズル又は絞りが設けられており、この結果、圧力は、所望の値に到達する。あるいは、圧力リミッタが設けられており、このリミッタは、もし供給圧力が予定された値を超過するならば、圧力流体の流れの一部分を回帰回路に向けて迂回させる。
【０００７】
後者の装置は、満足のいくものではない。これは、岩石破砕機が、予定されていたのとは異なる油の流速又は油の粘性で、機能する危険を冒しており、打撃機構に内部的な損傷を引き起こす危険を冒しているからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、特定の値にあらかじめ設定された圧力流体のための入口圧力を得ることを可能にする圧力規制装置を提供することである。この装置は、特に、低出力で、構造は、岩石破砕機の本体のボアの中へと嵌合されている一組の円筒状の構成要素により構成されている、岩石破砕機に適用されることができる単純で経済的な装置でなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る装置は、異なる直径の複数の領域を有するボアが中に形成され、異なる直径の複数の領域を有するピストンが中に取り付けられている、本体を有するタイプで、このボアとピストンとは、液圧回路に接続されている複数のチャンバを規定している。これは、分配器の作用の下で、工具を打撃するピストンの反復する(alternative)運動を確実にするためである。
【００１０】
本発明の本質的な特性によれば、互いに軸方向にずれた２つの構成要素が本体のボアの中に、ピストンと同心状に設けられ、これら構成要素の間には、変形可能なワッシャが設けられている。これら構成要素の一方は、不動であり、他方の構成要素は、ボアの中に摺動可能に、また、上記不動の構成要素と反対を向いているこの可動な構成要素の面にかけられている圧力流体の供給圧力の作用により、上記不動の構成要素の方向に移動可能に、設けられている。この可動な構成要素のこの移動により、弾性ワッシャの変形が生じる。これは、入口圧力を規制するように、圧力流体のリザーバに向けての回帰のための回路に、又は、回帰回路に向けて機械の供給流の一部を迂回させる回路に、断面積が可変な通路を生じさせるためである。
器械が休止している時、弾性ワッシャは、流体回帰回路を介してのいかなる通路も防止して、岩石破砕機が機能することを阻止する。圧力流体の供給圧力が十分な場合は、上記可動な構成要素が移動され、こうして、弾性ワッシャの変形を生じさせ、回帰回路へ向かう通路を生じさせるようにする。この通路の効果は、制限値へ供給圧力を規制することである。
【００１１】
この装置の一実施形態に係われば、上記不動の構成要素は、その中に直接に又は内部のチャンバを介して、圧力流体の高圧供給ダクトに接続されているダクトを形成し、あるいは、分配器を介して、部分的にピストンにより規定され交互に高圧と低圧とにされるチャンバに接続されているダクトを形成する。このダクトは、上記可動な構成要素に面し、弾性ワッシャを支持する上記不動の構成要素の面に放出させ、一方、リザーバに向かって、回帰回路に接続されているダクトは、弾性ワッシャの、不動の構成要素に支持されている側と反対側の側面に位置している環状の容積室に(volume)放出させている。
【００１２】
弾性ワッシャが休止している場合、中央のボアの中へ流出させている上記２つのダクトは、連通していない。弾性ワッシャの変形の間、この弾性ワッシャは、これらの２つのダクトを連通させることを確実にし断面積が可変な通路を生じさせる。
【００１３】
本発明の他の特性によれば、可動な構成要素は、不動の構成要素には支持されない、弾性ワッシャの一部分に支持されるようにすることを意図されている中央の突出部(nose)を規定している環状の凹部を不動の構成要素の側に有している。
【００１４】
１つの可能性によれば、弾性ワッシャは、ほぼ矩形の形状を有しており、この弾性ワッシャの下側の面は、外側から内側に不動の構成要素に支持されるための踵部と、この踵部に平行でこの踵部から引っ込んでおり、外側から内側にそして不動の構成要素から可動な構成要素に向かって傾斜された面に対するエッジにより接続された面とを有する。
【００１５】
弾性ワッシャの変形は、このエッジの周りに傾くことにより生じる。
【００１６】
他の可能性によれば、弾性ワッシャは、ほぼ矩形の形状の断面を有しており、放射状内向きに位置し、弾性ワッシャに対して支持手段として機能している、不動の構成要素の壁の部分は、外側から内向きにそして可動な構成要素とは逆の向きに傾斜されている。
【００１７】
本発明の他の特性によれば、不動の構成要素は、外側の環状のリムを有しており、このリムの内側の直径は、弾性ワッシャの外側の直径よりもわずかに小さい。
【００１８】
弾性的に変形可能なワッシャは、鉄から製造されることができ、特に、ばね鋼から製造されることができる。
【００１９】
簡単の理由のために、もし、不動の構成要素が、本体から分離していれば有利だが、同様に、この不動の構成要素が本体の一体的な部分を形成していることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
いずれにしても、本発明は、非制限的な例により、いくつかの圧力規制装置を示している概略的な添付されている図面を参照すると、以下の説明から、明確に理解される。
【００２１】
図１は、本体２を有する液圧打撃器械を極めて概略的に示している。この本体の中には中央のボア３が形成され、このボアの中には交互の運動で駆動され、道具５の頭部を打つ打撃ピストン４が取り付けられている。図面の中には、高圧下の圧力流体の供給は、参照符号Ａにより同定されており、リザーバへの回帰は、参照符号Ｒにより同定されている。高圧下での供給により、ダクト６を介して流体が供給される。このダクトは、動作を制御するための液圧分配器７に接続されている。このダクト６は、同様に、ダクト８、液圧アキュムレータ９、及びこのアキュムレータ９と連通し前記道具が通っているのと反対の本体２の端部に位置しているチャンバ１０を介して供給している。このダクト６は、同様に、ダクト１２を介して、前記打撃ピストンの上昇のためのチャンバ１３に供給している。チャンバ１４は、分配器７に接続されている。
【００２２】
それ自身が既知なように、ピストン４は、その長さに渡って、上述の複数の異なるチャンバの所で、異なる肩部を有する。実際、上方チャンバ１４が、分配器７を介して高圧流体を供給されると、ピストンは、下向きにその打撃行程を通して駆動される。分配器７の他の位置において、上方チャンバ１４は、設備の低圧ネットワークに向かって、ダクト１５、１６により接続されている。
【００２３】
図面に、特に、図１、２に、示されているように、中にピストン４が収容されているボア３は、部分的にチャンバ１４を規定している、不動の環状の構成要素１７を中に有している。可動な構成要素１８が、この不動の構成要素１７の上に配置され、この可動な構成要素のもう一方の端部は、チャンバ１０を部分的に規定している。ダクト１５、１６からなる低圧回路は、ピストンに互いに中心が一致するように取着されている２つの構成要素１７、１８の中を通っている。
【００２４】
弾性的なワッシャ１９が、これら２つの不動の構成要素１７と可動な構成要素１８との間に取着されている。図１乃至６に示されている実施の形態において、このワッシャ１９は、３つの互いに垂直な面と、第４の下側の面とにより規定されており、この第４の下側の面は、外側から内向きに、踵部２０と、この踵部２０に平行でエッジ２２により面２３に接続されている面とを有している。この面２３は、図面に示されている実施の形態において、下から上へそして外側から内側へ傾斜されている。
【００２５】
弾性ワッシャ１９は、様々な材料から、特に鉄から製造されることができる。図２乃至６に示されているように、分配器１７から繋がっているダクト１５は、不動の構成要素１７の中でダクト部分２４により延長されており、この構成要素の上向きに向いている壁において、踵部２０とエッジ２２との間に含まれている不動の構成要素の領域の中へと流出している。ダクト１６を介してのリザーバへの帰還は、可動な構成要素１８が有している凹部の領域の中で弾性ワッシャ１９の上で起こっている。器械が、圧力下の圧力流体を供給されていない場合は、上記の２つの構成要素は、図２、４に詳細に示されている位置を占めている。この場合には、弾性ワッシャ１９は、傾いておらず(plane)、その踵部で不動の構成要素１７に支持され、可動な構成要素１８は、この弾性ワッシャ１９の上側面に支持されている。この結果、リザーバに向かっての帰還のための、ダクト１５とダクト１６との間の連通が全くない。
【００２６】
この器械が、機能し始める場合、アキュムレータ９とチャンバ１０との中で液圧が増加し、この結果、可動な構成要素１８を不動の構成要素１７の方向に移動させる傾向が生じる。圧力が増加するが、所定の値に達していない場合、図５に示されているように、ワッシャ１９が変形されるが、ダクト１５、１６が、互いに連通されることは確実とされていない。圧力流体の圧力が増加すると、ワッシャの上面に局所的に支持されている可動な構成要素１８にかけられている高い圧力による次第に大きくなる力の下で、弾性ワッシャ１９は、ますます変形される。この支持のための接触の位置は、踵部２０とエッジ２２との位置に対して内側にずれている。このずれた支持のための接触により、ワッシャ１９の形状の弾性的な変形が生じる。図６に示されているように、エッジ２２が不動の構成要素１７に支持されるようになって、液圧通路２６が、ダクト１５、１６の間に形成される。それから、器械の中での排出が、始動され、岩石破砕機は、正常に機能し始める。開始圧力は、この第１のレベルのワッシャの変形により決定される。圧力がさらに増加すると、踵部２０の不動の構成要素１７に対する上昇の高さは、可変絞り(contraction)２６を形成する。この可変絞りのディメンジョンは、弾性ワッシャ１９の変形に依存し、従って、器械の高い液圧の値に依存する。打撃器械の正常な運転局面全体の間、可変絞り２６により引き起こされる排出回路１５、１６への負荷(head)の損失は、この高い圧力に依存し、結果として、計算された値にこの圧力を規制することを可能にしている。
【００２７】
ワッシャの幾何学的形状は、所望の高圧力値を得るために必要な、排出回路の負荷の損失に対応する液圧通路の断面を、通路２６を介して得るように、既知の値により変形されることを意図されている。
【００２８】
図７、８は、代わりの実施の形態を示しており、これらでは、弾性ワッシャ１９は、傾斜された面２３を有しておらず、この傾斜された面は、不動の構成要素１７の端面に形成されている斜面２７により置き換えられている。この斜面は、上から下へ、外側から内側へ傾斜されている。図７は、器械が供給をうけていない場合のワッシャを示し、一方、図８は、可変な断面の液圧通路２６が形成されて、機能している間の器械を示している。この場合では、ワッシャの変形は、ワッシャが傾斜２７に支持されることと共に起こっている。
【００２９】
図９は、他の実施の形態を示しており、この実施の形態において、ワッシャ１９は、矩形の断面を有している。このワッシャの不動の構成要素１７への支持面２８は、前の場合と比べて、持上げられ、開始圧力(starting pressure)は、ワッシャの支持平面のこの面２８と、傾斜２７の上端との間の遊びの値により、決定されることができる。供給圧力が、ワッシャ１９の変形により、ワッシャ１９が、不動の構成要素１７に載っている支持面２８が離された後、斜面２７に支持されることが可能となるために十分な圧力に達した時だけ、器械は、機能することができる。
【００３０】
図１０乃至１３は、他の実施の形態を示している。この実施の形態においては、前のように同一の部材は、同一の参照符号により指示されている。この実施の形態において、弾性ワッシャ１９は、器械の供給流の一部分を回帰回路Ｒに向けて直接迂回させる可変絞りを生じさせることを意図されている。
【００３１】
この場合、分配器７から繋がっているダクト１５は、リザーバに向かう低圧の回帰ダクトに直接接続されている。ピストンの上昇のためのチャンバ１３に接続されているダクト２９は、不動の構成要素１７の中に形成されているダクト２４の中へと流出させている。変形例として、ダクト２４は、高圧供給から、すなわちダクト６から、直接供給されてもよい。同様の結果のために(for a similar result)、ダクト２４は、同様に、上方チャンバ１４に接続されてもよく、したがって、分配器７の位置に依存して、低圧とそれから供給圧力とに交互に接続されてよい。この配置において、上方チャンバ１４は、常に、ダクト２４と出口ダクト１６とからワッシャ１９により隔離されている。特に、図１２、１３に示されているように、不動の構成要素１７は、ワッシャの外側直径を部分的に囲んでいるリム３０を有している。図面に示されている実施の形態において、ワッシャは、単に、その下側の面に内側に向かって傾斜された面を有している。開始している間、供給圧力が増加し、可動な構成要素１８に作用すると、ワッシャ１９は、次第に変形され、それから、所望の圧力に達された時、ワッシャ１９の変形は、リム３０が、ワッシャの外側の直径でもはや機密性ではなく、図１３に示されているように、断面積が可変な絞り２６を生じるようなものである。この絞り２６により、ダクト２４と回帰ダクト１６との間に液圧流が生じる。打撃機構を介して正常に通過してきた、この流れの一部分は、それから、回帰に向かって直接迂回される。このことは、結果として、所定の制限値へと供給圧力を減少させ、規制する。
【００３２】
前述のことから結果として生じるように、本発明は、単純な構造の圧力規制装置を提供することにより、現存する技術に対して大きな改良をもたらしている。この装置は、極めて効果的に機能し、経済的な条件の下で製造される液圧打撃器械を配設するために特に有用であり、この器械の構造は、本体のボアの中へと嵌合される円柱状の構成要素により構成されている。
【００３３】
本発明は、例として上で説明されたこの装置の実施の形態だけに限定されず、逆に、本発明が、その全ての変形例を含むことは自明である。したがって、本発明の範囲から出ることなく、特に、弾性ワッシャの形状は、異なっていてもよく、また、不動の構成要素１７は、本体の一体的な部分を形成していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の装置を備えている液圧打撃器械の長手方向の断面の図である。
【図２】この第１の装置を備えている器械の一部分の長手方向の断面の、拡大されたスケールの部分図である。
【図３】図１に示されている規制装置に付属している弾性的なワッシャの、拡大されたスケールの、断面図である。
【図４】３つの機能段階の間の規制装置を示している、長手方向の断面での３つの部分図の１つである。
【図５】３つの機能段階の間の規制装置を示している、長手方向の断面での３つの部分図の１つである。
【図６】３つの機能段階の間の規制装置を示している、長手方向の断面での３つの部分図の１つである。
【図７】機能位置にある、他のワッシャを備えた規制装置を示している、図４乃至６に類似した、２つの部分的な断面図の１つである。
【図８】機能位置にある、他のワッシャを備えた規制装置を示している、図４乃至６に類似した、２つの部分的な断面図の１つである。
【図９】器械が非供給位置にある、他の規制装置を示している図７に類似した部分断面図である。
【図１０】器械の供給流の一部分を迂回させる回路と結合されている規制装置の、図２に類似した、長手方向の断面図である。
【図１１】装置を備えている器械の一部分の、拡大されたスケールの、長手方向の断面図である。
【図１２】器械が供給されていない時の、規制を確実にする弾性ワッシャの位置を示している部分図である。
【図１３】器械が、供給期間にある時の、規制を確実にする弾性ワッシャの位置を示している部分図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
2007513786.tif 000016
2007513786.tif 000017
2007513786.tif 000018
2007513786.tif 000019