JPH067902Y2 - 油圧ブレーカーにおけるピストン作動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案はコンクリート等を破砕するために使用され、
例えば油圧源を備えたシャベルカー等の工事用車両にシ
ャベル等に代えて着用される油圧ブレーカにおけるピス
トン作動装置に関する。

（従来の技術） 従来の技術としては例えば実公昭６０−２６９３９号公
報がある。この公報には油圧打撃装置のハウジング内へ
の圧油の流れ方向を切換える切換弁と戻りタンクとの間
に流量制御弁を接続した打撃回数設定装置が開示されて
いる。

（考案が解決しようとする課題） 上記装置の場合には流量制御弁で圧油の戻り流量を絞る
と、ピストンの退動時の戻り流路内の背圧、およびピス
トンを退動させる始動圧が高くなってピストンを進動さ
せる作動圧との差が縮少し、ピストンの進動状態が不安
定となる問題点や、油圧源の供給油圧力差によってピス
トンを進退動させる適正流量の設定が困難乃至不能とな
る問題点があった。

本考案はピストンの進動速度を一定に保持してピストン
の退動速度を調整し、打撃回数を安定に設定して打撃不
調を解消することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本考案装置は油圧ブレーカのシリンダに付設した切換バ
ルブのバルブ本体にはピストンを退動させる高圧油を前
記シリンダ内へ送出するために形成されて前記バルブ本
体内のプランジャの移動によって開閉路される高圧流路
が前記プランジャで閉路されたときに前記高圧油を前記
高圧流路の流入側分路から流出側分路へバイパスさせて
流通させるためのバイパス流路を形成するとともに、前
記バルブ本体には前記バイパス流路内を流通する高圧油
の流量を設定するための流量設定手段を設けたものであ
る。

（作用） 油圧ブレーカのシリンダに付設した切換バルブのバルブ
本体に対し前記シリンダ内へピストンを退動させる高圧
油を送出するために形成されてプランジャで開閉路され
る高圧流路を通じてシリンダ内へ高圧油を送出するに際
し、前記高圧流路を前記バルブ本体内のプランジャで閉
路したときに、高圧油を前記バルブ本体に形成したバイ
パス流路によって前記高圧流路の流入側分路から流出側
分路へバイパスさせて流通させかつこのバイパス流路内
を流通してシリンダへ送出する高圧油の流量を前記バイ
パス流路に設けた流量設定手段によって高圧油の供給側
で設定してピストンの退動速度を変速する。

（実施例） 次に、本考案の一実施例を図面に従って説明する。

コンクリート等を破砕するために、工事用車両のブーム
の先端に装着されて同車両に装備された油圧源等に接続
して使用される油圧ブレーカＢにおいて、ほぼ筒形状の
シリンダ１の中心部には軸孔２が縦設され、軸孔２の先
端部には打撃用工具３の柄部が丸棒状の規制部材４によ
って移動範囲が規定された状態で軸方向への摺動可能に
嵌挿されるとともに、軸孔２には打撃工具３を叩打する
ほぼ円柱状のピストン５が軸方向への摺動可能に嵌挿さ
れている。ピストン５の上部５ａの外径は下部５ｂの外
径より短縮されるとともに、ピストン５の中央部付近に
は外径が等径で下部５ｂの外径より増大された上大径部
５ｃおよび下大径部５ｄが上下に離隔して形成され、上
大径部５ｃの上端面にはピストン５を進動させる高圧油
を受承する上受圧面６が形成される一方、下大径部５ｄ
の下端面にはピストン５を退動させる高圧油を受承する
下受圧面７が形成されている。

軸孔２の中央部付近にはピストン５の大径部５ｃ，５ｄ
が摺動可能に密嵌されたスライド孔２ａが段差状に形成
されるとともに、軸孔２の周面にはそれぞれ環状に凹設
された変圧室８と、低圧室９と、パイロット室１０と、
反転室１１とが上から順に形成され、さらに、シリンダ
１の上部付近にはピストン５を進動させる高圧油を変圧
室８内へ送入するために変圧室８に連通された第１流路
１２と、低圧室９に連通された第２流路１３と、パイロ
ット室１０に連通された第３流路１４と、ピストン５を
退動させる高圧油を反転室１１内へ送入するために反転
室１１に連通された第４流路１５とが上から順に形成さ
れている。また、シリンダ１の上端部には窒素ガス等の
ガスが封入されたガス室１ａが形成されている。

シリンダ１内の圧油の流れ方向を切換えるためにシリン
ダ１に付設した切換バルブ１６において、シリンダ１の
側胴面に取着されたバルブ本体１７の中心部付近にはプ
ランジャ孔１７ａが垂直状に形成され、このプランジャ
孔１７ａ内にはほぼ円筒状のプランジャ１８が軸方向へ
の摺動可能に嵌装されている。プランジャ１８の中心部
には軸孔１８ａが縦貫されるとともに、プランジャ１８
の中央部付近には外径が増大された大径部１８ｂが形成
され、また、大径部１８ｂの上方には中径部１８ｆが連
設され、中径部１８ｆには流通孔１８ｃが直径方向に沿
って貫設されている。プランジャ１８の上下部には外径
が中径部１８ｆの外径より若干短縮された上小径部１８
ｄ及び下小径部１８ｅがそれぞれ形成されている。中径
部１８ｆの上端面と大径部１８ｂの下端面とにはプラン
ジャ１８を下方へ進動させる高圧油を受承する上受圧面
２０と、プランジャ１８を上方へ退動させる高圧油を受
承する下受圧面２１とがそれぞれ形成されている。

バルブ本体１７の上端付近にはピストン５を進動させる
高圧油をシリンダ１の第１流路１２内へ送出し若しくは
第１流路１２内から低圧油を送出するために第１流路１
２とプランジャ孔１７ａとにそれぞれ連通された切換流
路２２が形成される一方、バルブ本体１７の下端付近に
はピストン５を退動させる高圧油をシリンダ１の反転室
１１内へ第４流路１５を通じて送出するための高圧流路
２３が形成され、この高圧流路２３は前記プランジャ孔
１７ａで分断されて流入側分路２３ａと流出側分路２３
ｂとに分離され、流入側分路２３ａは油圧ポンプ２４に
接続された高圧管路２５に接続される一方、流出側分路
２３ｂはシリンダ１の第４流路１５に連通されていて、
この高圧流路２３はプランジャ１７の移動によって開閉
路される。

バルブ本体１７のプランジャ孔１７ａの周面にはそれぞ
れ環状に凹設された高圧油室２６と、低圧油室２７と、
変圧油室２８とが上から順に形成されている。高圧油室
２６は高圧流路２３の流入側分路２３ａに分岐流路２９
を介して連通され、低圧油室２７はバルブ本体１７の中
央部付近に形成された戻り流路３０の途中に配設されて
戻り流路３０の流入側分路３０ｂ及び流出側分路３０ａ
にそれぞれ連通され、戻り流路３０の流入側分路３０ｂ
はシリンダ１の第２流路１３に連通される一方、流出側
分路３０ａは戻りタンク３１に接続された戻り管路３２
に接続されている。また、変圧油室２８はシリンダ１の
第３流路１４に連通された変圧流路３３に連通されてい
る。

バルブ本体１７の下端部にはプランジャ１８が上方へ退
動して高圧流路２３が開路されたときに、高圧油をプラ
ンジャ孔１７ａの下端部に形成される高圧油路３８をバ
イパスさせて流入側分路２３ａから流出側分路２３ｂへ
流通させるために両分路２３ａ，２３ｂにそれぞれ接続
されたバイパス流路３７が形成されている。また、バイ
パス流路３７の途中にはこのバイパス流路３７内を流通
する圧油の流量を無段状に調整して設定するためにバル
ブ本体１７に対しバイパス流路３７に対向して螺嵌され
てロックナット３５で締着された流量設定部材３４がバ
イパス流路３７の半径方向への螺動調整可能に設置さ
れ、流量設定部材３４を螺退操作してバイパス流路３７
内を流通する圧油流量を増加したときにはピストン５を
退動させるために反転室１１内へ送入される高圧油の流
量が増加してピストン５の退動速度が増大し、また、流
量設定部材３４を螺進操作してバイパス流路３７内を流
通する圧油流量を減少させたときにはピストン５を退動
させるために反転室１１内へ送入される高圧油の流量が
減少してピストン５の退動速度が低減し、流量設定部材
３４の調整によってピストン５の退動速度を無段状に変
速することができる。

そして、ピストン５が上昇端へ退動しかつプランジャ１
８が上昇端へ退動した状態では高圧管路２５から供給さ
れた高圧油は高圧流路２３、高圧油通路３８、第４流路
１５を通じて反転室１１内へ送入されるとともに、スラ
イド孔２ａ、パイロット室１０、第３流路１４、変圧流
路３３を通じて変圧油室２８内へ送入され、また、高圧
油は高圧油通路３８、プランジャ１８の軸孔１８ａ、切
換流路２２、第１流路１２を通じて変圧室８内へ送入さ
れ、さらに、高圧流路２３の流入側分路２３ａ、分岐流
路２９を通じて高圧油室２６内へ送入される。従って、
ピストン５はこのピストン５を押下げる油圧を受承する
上受圧面６と、ピストン５を押上げる油圧を受承する下
受圧面７との面積差で押下げられて下方へ進動し、打撃
工具３がピストン５で叩打される。このピストン５の進
動中反転室１１内の圧油は第４流路１５及び高圧流路２
３の流出側分路２３ｂを通じてプランジャ１８の軸孔１
８ａ内へ逆流する。

ピストン５が進動端へ下降すると、パイロット室１０と
反転室１１とがピストン５の下大径部５ｄで遮断され、
かつパイロット室１０がスライド孔２ａ、低圧室９を通
じて戻り流路３０に連通されて変圧油室２８内が減圧さ
れ、プランジャ１８が下受圧面２１を押上げる変圧油室
２８内の油圧と上受圧面２０を押下げる高圧油室２６内
の油圧との差圧で下方へ進動する。プランジャ１８が進
動端へ下降すると、プランジャ１８の軸孔１８ａが流通
孔１８ｃを通じて戻り流路３０に連通されて切換流路２
２、第１流路１２、変圧室８内が減圧されかつ変圧油室
２８内が減圧される一方、高圧流路２３がプランジャ１
８で閉路されて高圧流路２３内の高圧油が流入側分路２
３ａ内からバイパス流路３７を経由して流出側分路２３
ｂへ流通し、さらに、第４流路１５を通じて反転室１１
内へ送入され、ピストン５は進動端のピストン５の下受
圧面７を押上げる反転室１１内の油圧と、上受圧面６を
押下げる変圧室８内の油圧との差圧で押上げられて流量
設定部材３４で設定された速度で上方へ退動する。ピス
トン５が退動端へ上昇すると、パイロット室１０と反転
室１１とが連通されて高圧油が第３流路１４、変圧流路
３３を通じて変圧油室２８内へ送入され、プランジャ１
８の下受圧面２１が高圧油で押上げられてプランジャ１
８が退動端へ上昇し、上記一連の動作が反復されてピス
トン５が反復進退動する。

続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。

さて、本例では油圧ブレーカＢのシリンダ１に付設した
切換バルブ１６のバルブ本体１７にはピストン５を退動
させる高圧油を前記シリンダ１内へ送出するために形成
されて前記バルブ本体１７内のプランジャ１８の移動に
よって開閉路される高圧流路２３がプランジャ１８で閉
路されたときに前記高圧油を高圧流路２３の流入側分路
２３ａから流出側分路２３ｂへバイパスさせて流通させ
るためのバイパス流路３７を形成するとともに、バイパ
ス流路３７にはこのバイパス流路３７内を流通する高圧
油の流量を設定する流量設定部材３４を設けてある。

このため、バイパス流路３７内を流通して反転室１１内
へ送入される高圧油の流量を流量設定部材３４によって
高圧油の供給側で的確に調整してピストンの退動速度を
変速することができ、ピストンの退動状態を安定化しう
るとともに、ピストン５の進動時には反転室１１内から
流出した圧油は高圧流路２３の流出側分路２３ｂ内及び
プランジャ１８の軸孔１８ａ内へ流動して一定量の排油
を流出しうるため、ピストン５を常に一定速度で進動さ
せて打撃力を安定化することができ、ピストンの打撃回
数の変動を排除しかつピストン５の作動不調を解消しう
る効果がある。

とくに、バイパス流路３７内を流通して反転室１１内へ
供給される圧油流量を増減してピストン５の退動速度を
調整しうるため、ピストン５の進動速度及び打撃力を一
定に保持して打撃回数を変換しうるとともに、油圧源の
油圧力に差異があっても、各油圧力に適応する圧油流量
を流量設定部材３４によって選定してピストン５の退動
速度を安定化し、かつ打撃回数および打撃力を安定化さ
せることができる。

（考案の効果） すなわち、本考案は上記のように構成したことによっ
て、前記バイパス流路内を流通する高圧油流量を調整し
てピストンの退動速度を容易に調整することができ、ピ
ストンの打撃力を一定に保持して打撃回数を的確に調整
しうるとともに、ピストンの進退動速度を安定化して打
撃回数および打撃力を安定化しうる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図はピスト
ンの進動開始時の油圧ブレーカの縦断面図、第２図はピ
ストンの退動開始時の油圧ブレーカの縦断面図、第３図
はピストンの進動開始時の切換バルブの拡大断面図、第
４図はピストンの退動開始時の切換バルブの拡大断面図
である。 １…シリンダ ５…ピストン １６…切換バルブ １７…バルブ本体 １８…プランジャ ２３…高圧流路 ３４…流量設定部材 ３７…バイパス流路 Ｂ…油圧ブレーカ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧ブレーカのシリンダに付設した切換バ
   ルブのバルブ本体にはピストンを退動させる高圧油を前
   記シリンダ内へ送出するために形成されて前記バルブ本
   体内のプランジャの移動によって開閉路される高圧流路
   が前記プランジャで閉路されたときに前記高圧油を前記
   高圧流路の流入側分路から流出側分路へバイパスさせて
   流通させるためのバイパス流路を形成するとともに、前
   記バイパス流路にはこのバイパス流路内を流通する高圧
   油の流量を設定する流量設定手段を設けた油圧ブレーカ
   におけるピストン作動装置。