JPS584092A - 油圧さく岩機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパイロット弁のスプールと打撃ピストンとの相
互作用によって打撃ピストンｔ−振動させて、畜（岩ロ
ッドを打撃する方式の油圧さく巻機の改ｊＬＫ関するも
のでああ〇 本出願人は、かねてからパイロット弁内において両側か
ら定圧力と交番圧力とを受けるようＫしえスプールと、
シリンダ内において両儒から定圧力と交番圧力とを受け
るよう和した打撃ピストンとの相互作用によって打撃ピ
ストンを振動させて、さく岩ロッドを打撃するようＫし
た油圧さく岩機についての研究を重ねてきておｐｌその
成果の一部について既に特許出願をしテイル（実願ＷＢ
５４−９４６５号）、（実願１＠５４−７８１１！Ｂ号
）、（４１願昭６６−１４ハ９６号）　しかし、この油
圧さく貴様は打撃ピストンの定圧山側とパイロット弁の
交番圧力側とを連通するスプール作動用油路およびパイ
ロット弁と打撃ピストンの交番圧力側とを連通ずるピス
トン作動用油路の、それぞれシリンダに開口して設けら
れる給油口および連通口の位置が不動であるので、打撃
ピストンの振幅社不変であシ、従って地山が比較釣部か
い場合、ロッドのジャ電ングを防止するために打撃力を
減少しようとすれば供給油。

圧、油量の低減をするしかなく、のみ下９の減少が避け
られないという点において問題のあることが４’ｌｌＴ
＠シた。

本発明は上記先願の油圧さく貴様に存する主として上述
のような問題点を解決するためになされたもので、交番
圧力側のシリンダと打撃ピストンとの関に小径部と大径
部とからなる摺動ライナを設け、該摺動２イナＯ大径郁
０開口端部寄〕Ｋ給油口を開口するとともに小径部と大
径部との段ｓＫブレーキ室を形成し、かつ摺動ライナの
小径部の開口端部寄シにおいて、摺動ライナとシリンダ
との関に高圧室と低圧室とを設け、打撃ピストンが打撃
時にオーバー２ンした時、打撃ピストンＯ連通富を介し
て高圧室に圧油を供給して摺動ライナを摺動せしめて打
撃ピストンの振幅を自動調整可能にし、かつギヤーモー
タの回転軸を中空とし、幽骸中空部にさく岩ｐツドを挿
入することによって油圧モータ郁を小製化したものであ
る。

本発明を１！＠ＩＫ示した実施例に従って説明する。

１は本発−にか＼る油圧さく貴様であって、パイロット
弁２とシリンダ３と打撃ピストン４とギヤーそ一部５と
スフスト受６と給水スイベル７およびシャンクロッド８
とを具えてする０９はパイロット弁２内に摺動可能に内
蔵したスプールで６３１，１０Ｆｉスグール９の中間に
形成した環状溝から愈る給排室である。１１および１２
は、それぞれスプール９０両端部を押圧する小径作動杆
および大径作動杆である。１３および１４は、それぞれ
小径作動杆１１および大径作動杆１２の端ＷＪＫ圧力油
を導入する定圧力室と交番圧力室である。パイロット弁
２のシリンダ３への取付壁には給油孔１５．連通孔１６
ｓ？よび排油孔１７とが設けてあって、スプール９が下
方へ移動すると給排＊１０を介して連通孔１６と排油孔
１７が連通し、スプール９が上方に移動すると、給排室
ｌＯを介して給油孔１５と連通孔１６とが連通するよう
に設定されていゐ。シリンダ８の下部定圧力側と上部交
番圧力１１においてシリンダ３と打撃ピストン４とＯ聞
に、それぞれ小径部と大径部とからなる固定ライナ１８
と摺動ライナ１９とが設けである。すなわち、打撃ピス
トン４の上方は摺動２イナ１９の小径部２２に打撃ピス
トン４の中央のスプール部２０は固定２イナ１８と摺動
ライナ１９Ｃ）大径部に、打撃ピストン４の下方は固定
ライナ１８の小径ｓ２１　Ｋ　、それぞれ摺動可能に嵌
合されている。打撃ピストン４のスプール部２０と固定
ライナ１８および摺動ライナ１９と０間には受圧面積の
小さい定圧力ｍ２３および受圧面積の大きい交番圧力ｌ
ｉ！２４が形成されている。２５および２６ａ打撃ピス
トン４のスプール部２０および下方の大径部２１に形成
された環状溝からなる連通室である０２イナ１８および
１９０大径部と小径部との段部、すなわち定圧力ｊｉ１
２３の下端部と交番圧力室２４の上端部に、それぞれブ
レーキ塞２７と２８が形成畜れる。摺動ライナ１９の上
方開口端郁寄夛において、咳摺動ライナ１９とシリンダ
３とで高圧ｗ１２９と低圧１！３０とが形成され、両ｆ
ｉｉ１２９と３０を細孔３１で連通する。固定ライナ１
８の小径部には中程に開口する連通口３２と、その上部
に開口する給油口３３とが設けてあって、打撃ピストン
４が下方へオーバーランした時、連通室２６を介して連
通口３２と給油口３３とが連通するように設定されてい
る。

固定ライナ１８の大径部には定圧力ｗ１２３の下部に開
口する給油口３４と中８！に開口する排油口３５と上端
Ｋｊｌ１口する連通口３６とを設けてあシ、摺動ライナ
１９の大径部には交番圧力１１２４の上部に開口する連
通口３７と蟲該大径部の下方開口端部寄〉に開口する給
油口３８とが設けてあって、打撃ピストｙ４が上方に移
動すると、連通［２５を介して連通口３６と給油口３８
とが連通し、打撃ピストン４が下方に移動すると連通室
２５を介して連通口３６と排油口８５が連通するように
設定されている。シリンダ３の上端面には給油管接続口
３９と排油管接続口４０とを設けであるＯ４１は供給油
路であって給油管接続口８９をパイロット弁２の定圧力
＊１３に通じる孔１３゛、給油孔１５゜固定ライナ１８
の給油口８３．　Ｏ４，摺動ライナ１９０給油口３８に
連通させるＯ４２は排出油路であって、排油管接続口４
０をパイロット弁２の排油孔１７と固定ライナ１８の排
油口３５に連通する。４３はピストン作動用油路であっ
て、パイロット弁２の連通孔１６を摺動ライナ１９の連
通口３７に連通する。

４４はスクール作動用油路であってパイロット弁２の交
番圧力１ｉ！１４に通ずる孔１４“を固定ライナ１８の
連通口３６に連通する。４５Ｆｉ摺動ライナ作動用高圧
路てあって固定ライナ１８の連通口３２を摺動ライナ１
９の小径部端部の高圧＊２９に通じる孔２９“に連通す
る。

４６は摺動ライナ作動用低圧路であって、低圧富３０に
通じる孔３０°を絞シ弁４７を介して排油管接続口４０
もしくは直接タンク！（図示ぜず）に連通する。４９は
シリンダ８０下端に結合されたギヤーモータ６０１対の
ギヤーであって、スプライン結合された摺動可能な回転
軸５０を回転駆動するとともに、スプライン結合された
摺動可能なシャンクジッド８を回転駆動するように設定
されている。５１はスラスト受６の凸部であって、シャ
ンクロッド８のつば５２から回転軸５００つばｓ３を介
してペース（図示せず）にスラストを伝達せしめて、ギ
ヤー毫−夕５およびシリンダ３にスラストがかからない
ようにしである。５４はシャンクロッド８に設けた給水
路であって給水スイベル７の給水管接続口５５からすり
出、し用の水を給水路ｓ４を介してビット　（図示せず
）に給水するように構成されている０なお、ＳＦｉばね
、６６は摺動ライナ１９のストッパー用止めナラＦであ
ゐ〇 このよう碌構成において、油圧さく貴様１を−７〜　　
　　リーダ勢に４＊Ｌ、シリンダ８の給油管接続口３９
と排油管接続口４０とをそれぞれ図示しない油圧源とタ
ンク勢に接続するＯ油圧源から給油管接続口３９を介し
て供給油路４１に圧力油を供給すると、圧力油は孔１３
°および給油口３４を経て、それぞれパイロット弁２の
定圧山型１３とシリンダ３の定圧力１１２１１とに導入
され、パイロット弁２においては小径作動杆１１を介し
てスプール９が下方向へ移動するとともに、シリンダ３
においては打撃ピストン４が上方向への移動を開始する
。この時、シリンダ３における交番圧力ｉ［２４は連通
ロ３７．ピストン作動用油路４３．連通孔１６゜給排＊
ｌＯ，排油孔１７．排出油路４２および排油接続口４０
を経て、図示しないタンクに連通している。次いで打撃
ピストン４の上方向への移動の過程におい１打撃ピスト
ン４のスプール部２０に形成した連通室２５を介して連
通口３６が給油口３８に連通すると、給油口３８に供給
されている圧力油は連通１ｉ１２！Ｓ、連通孔３６．ス
プール作動用油路４４および孔１４１を経てパイロット
弁２０交誉圧力富１４に導入される０大径作動杆１２の
受圧面積は小径作動杆１１の受圧面積よシも大に設定さ
れているので、大径作動杆１２が小径作動杆１１の押圧
力に打勝ってスクール９を上方へ移動させる０スグール
９が上方に移動すると給排４ｘｏを介して給油孔１５と
連通孔１６が遵通し、圧力油は給油孔１５．給排室１０
．連過孔１６．ピストン作動用油路４３および連通口３
７を経てシリンダ３の交番圧力室２４に導入される。交
番圧力ｉ！２４内における打撃ピストン４の受圧面積は
定圧山型２３内における打撃ピストン４の受圧面積よ）
大に設定されているので、打撃ピストン４は下方向へ移
動を開始する。次いで打撃ピストン４の下方向への移動
の過１ｍにおいて連通口３６と排油口３５が連通１ｉｉ
１２５を介して連通し、パイロット弁２の交番圧力１ｉ
１１４内の圧力油は孔１４゛、スプール作動用油路４４
．遅過ロ３６．連通ＩＥ２５．排油口３５．＃出演な 路４２および排油管接続口４０を経て図示し永いタンク
に導出されて、交番圧力１ｉｉ［１４内の圧力が低下す
るので、スプール９は小径作動杆１１に押圧されて下方
向に移動する。この際、打撃ピストン４はさらに下方向
に移動してシャンクロッド８の上端面を打撃する０その
後スプール９の下方向への移動により、シリンダ３の交
番圧力宸２４は前記したように図外のタンクに連通して
交番圧力１！２４内の圧力が低下するので、打撃ピスト
ン４は定圧力室２３内の圧力油に押圧されて上方向へ移
動する。打撃ピストン４が上方に移動して、前述したよ
う九打撃ピストン４のスプール２０に形成した連通＊２
６を介して連通口３６が給油口３８に連通するととくよ
ってパイロット弁２のスプール９は反転する。その際、
打撃ピストン４は、さらに上方に移動してスプール部２
０によって連通口３７が閉塞されると油がブレーキ室２
８内に封入されて打撃ピストン４の上方移動に対し、ブ
レーキ作用が働く。同様に打撃ピストン４が下方向に移
動してスプール２０によって給油口３４が閉塞されると
、油がブレーキ室２７内に封入され、打撃ピストン４の
下方向移動に対してブレーキ力が働く。以後、前記の動
作が繰り返される。

以上のように、パイロット弁２内のスプール９とシリン
ダＢ内の打撃ピストン４との相互作用によって打撃ピス
トンは振動し、シャンクロッド８を打撃する。打撃ピス
トン４でシャンクロッド８を打撃する際にシャンクロッ
ド８にかかる反力が少ない場合、シャンクロッド８は下
方向へ摺動し、同時に打撃ピストン４も下方向へ摺動す
る。打撃ピストン４の下方の大径部２１に形成した連通
室２６を介して連通口３２と給油口３３が連通すると、
圧油は給油口３３．連通室２６゜連通ロ３２．摺動ライ
ナ作動用高圧路４５．孔２９′を経て摺動ライナ１９の
小径部寄シの高圧＊２９に導入され、摺動ライナ１９は
高圧１！２９の圧力油圧よシ下方へ押圧される。この際
、高圧室２９に対応する低圧富３０の油は孔３０１．絞
シ弁４７を有する摺動ライナ作動用低圧路４６から排出
される。

このように摺動ライナ１９を下方へ摺動させると、シリ
ンダ３に対する給油口３８とブレーキ宸２Ｂとの位置が
変化し、このことくよって固定ライナ１８の連通口３６
と摺動ライナ１９の給油口３８との距離が短縮され、給
油口８８に供給されている圧力油を打撃ピストン４の連
通［２Ｂ、連通口３６゜スプール作動用油路４４＆よび
孔１４“、を経てパイロット弁２の交番圧力１［１４に
導入するタイ電ングが早められるとともに、ブレーキ！
ｉ［２Ｂと給油口３８との相対位置は不変であるので、
振幅に関係しない一定の位相差で打撃ピストン４が下方
向へ移動し始めるタイＺングも早められる結果、給油口
３８の調整位置に対応して打撃ピストン４の摺動距離が
小さくな９、振幅が小さくなる〇振動ライナ１９が固定
ライナ１ｇＫ蟲接した時、振幅は最小と々る。

打撃ピストン４がシャンク費ツド８を打撃した際、シャ
ンクロッド８Ｋかかる反力が大きい場合は、はとんど下
方向へ摺動せず、シャンクロッド８のつば５２１回転軸
５０のつば５３およびスラスト受６が、それぞれ幽振し
ている時、打撃ピストン４の下方の大径１１２１に形成
した連通室２６は連通口３２と給油口３３とを連通する
位置まで摺動せず、従って高圧室２７への圧力油の供給
はなされない。一方、摺動ライナ１９には、交番圧力ｍ
２４に圧力油が供給された時に生ずる打撃ピストン４へ
の押圧力の反力が作用し、摺動２イナ１９に上方向への
押圧力が生ずる０高圧１ｉ１２９と低圧＊ＳＯとは細孔
３１で連通されているため、高圧室２９の油は細孔３１
．低圧＊ａｏ、孔３０１．絞シ弁４７を有する摺動ライ
ナ作動用低圧路４６を経て排出され、摺動ライナ１９は
上方向に摺動し、固定２イナ１８の連通口３６と摺動２
イナ１９の給油口ａ８の距離は増大し、振幅は大きく々
るｏＪｔ動ツイうイ９が止めナツト５６に幽接した時、
振幅が最大となる０又、止めナツト５６の位置を１ｉ１
１１１１することＫよって最大振幅を調整することがで
會る０摺動ライナ１９の摺動速度は細孔３１の径と絞妙
弁４７の絞シを所定のごとくすることによって所望のよ
うに設定できる。たとえば細孔３１の径に対し絞９弁４
７を絞り込むと油の排出が少なく、摺動速度は遅くなり
、シャンクワンド８０反力に対応した打撃ピストン４の
振幅調整の感度は鈍くなる。

本発明によれば、打撃ピストンに設けた連通ｍ２６によ
シ打撃ピストンＯ位置を検知して圧力油を供給したり、
しなかったりすることＫよって摺動２イナ１９に上方向
Ｘ線下方向の油圧力を作用せしめ、打撃ピストンが打撃
した時におけるシャンクロッド８の状態に応じて自動的
に打撃ピストン４の振幅が変化するように構成されてい
るので、軟かい地山でのさく巻作業がきわめて容易とな
シ、又ギヤーモータ５の回転軸５０を中空とし、当該中
空部にシャンクロッド８を回転および摺動自在に結合し
てギヤーモータ５で直結駆動するようＫしであるので、
油圧モータ部は、従来方式と比し小さく収めることがで
自る０

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示す縦断面である。 ２・・・パイロット弁、３・・・シリンダ、４−＠−打
Ｓピストン、９−−・スプール、１９ａ・・摺動ライナ
、２０・・・スプール部、２１・・・大径部、２５．２
６・・・連通室、２７．２８・・・ブレーキ宸、２９・
・・高圧室、３ｏ・・・低圧室、Ｂ１−−−細孔、３３
．３４．３８−−−給油・富、４４トスプ一ル作動油路
、４７・・・絞シ弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パイ１：１′ｙ）弁内において両側から定圧力と交番圧
   力を受けるようＫしたスツールと、シリンダ内において
   両側から定圧力と交番圧力を受けるようにした打撃ビス
   ）ｙとＯｓ亙作用によって打撃ピストンを振動髪しめて
   、さく看ロンドを打撃するようにし九４４Ｄにおいて、
   交響圧力側のシリンダと打撃ピストンとの間に小径部と
   大ｉ１部とからなる摺動ライナを細動可能に設妙、−該
   摺動ライナＯ大ＩＩ！部の開口端落書ＦｊＫ給油口を開
   口するとと％に小径部と大ａｍと０段部にブレーキ意を
   形成し、かつ摺動ライナの小径部の開口端部寄）Ｋシい
   て摺動ライナとシリ／〆と０ＩＳＩＫ高圧富と低圧室と
   を設け、蟲該高圧塞と低圧寓とを細孔で連通せしめ、低
   圧室と一ンク回路との関に絞〉弁を設け、前記打撃ピス
   トンのスプール部に連通Ｉ！２６を形成し、パイロット
   弁の交番圧力＠に連通する、スプール作動油路に摺動ラ
   イナの大径部ＯＮ口端部寄ｊ）ＫＢけた前記給油口と打
   撃ビス）ｙＯスプール部Ｋｙ＃威し九連通寓とを介して
   圧力油を導入するに尚〉、前記打撃ピストンがオーバ２
   ／し走時、前記打撃ピストンの連通富２６を介して前記
   高圧ｍに圧油を導入して摺動ライナを摺動さ−ｔ；・打
   撃ピストｙの振幅をａｍ可能に構成するとと４にギヤモ
   ータの回転軸を中空とし、幽該中空部において、さく岩
   ロンドを回転および曽動＊在に結合してギヤーモータで
   直結駆動するようにした油圧さく岩機０