JPS6026935Y2 - 打撃装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はたがねなどの作用工具に往復運動により衝撃
エネルギを与えるピストン式のハンマをそなえた打撃装
置の改良に関する。

従来第２図に示すように、下降運動時にたがねなどの作
用工具８０を打撃するようにシリンダ８１内に上下方向
に往復自在に嵌装され上昇用受圧面８２を有する大径部
８３をそなえたハンマ８４を、流体圧および／または弾
撥力により下向きに付勢するとともに、上昇用受圧面８
２に油圧を加える下部室８５を、ハンマ８４の位置に関
連して液圧駆動される切換弁（図示しない）の切換動作
によって高圧管路と低圧管路に交番に連通してハンマ８
４を上下駆動するようにした打撃装置においては、一般
に高圧管路および低圧管路にアキュムレータを設けてい
る。

この高圧管路に設けたアキュムレータはハンマ反転時の
サージ圧吸収および油圧ポンプなどの油圧源の高圧油供
給能力の増加をはかるためのものである。

これに対して低圧管路に設けたアキュムレータは、ハン
マ８４の下降時において下部室８５から低圧管路に排出
される油を吸収して低圧管路の圧力上昇を防止するため
のものである。

しかしながら上記打撃装置においては、ハンマ８４が上
昇から下降に反転する際に高圧の下部室８５が低圧管路
に連通ずるため低圧管路には瞬間的に高油圧がかかるの
で、この作用油圧範囲の過大によるアキュムレータのゴ
ム袋の破損をおこしやすく、またハンマ下降中には下部
室８５から大流量の油が低圧管路に排出されるので余程
大きいアキュムレータを使用しない限りその排出油を吸
収蓄積することができず、いきおい多量の油が低圧管路
内をタンクへ流れるため下部室８５の背圧が上昇してハ
ンマ速度ひいては打撃力の低下を招くとともに、打撃装
置からタンク等に至る低圧管路の圧力脈動が大きくゴム
ホースの振動による寿命低下などの不具合を生じていた
。

この考案は上記従来の欠点を解消するもので、ハンマ下
降時における低圧管路の油流の吸収能力が大きく下部室
の背圧を低く維時でき、低圧管路の圧力脈動を低くおさ
えることができる打撃装置を提供しようとするものであ
る。

以下第１図によってこの考案の一実施例を説明する。

図中、１は打撃装置で、２はシリンダであり、このシリ
ンダ内にハンマ３が上下方向に摺動自在に嵌装されてい
る。

４はハンマの上部大径部、５はこれと同直径の下部大径
部、６は最上部小径部、７は上部小径部、８は中部小径
部、９は下部小径部である。

下部小径部９の直径は上部小径部７の直径より小さく、
従って下部大径部５の下側に形成された上昇用受圧面１
０の面積は上部大径部４の上側に形成された下降用受圧
面１１の面積より大きい。

また最上部小径部６と上部小径部７との接続部に形成さ
れた段付部１２の面積は上昇用受圧面１０の面積にほぼ
等しくなるよう、最上部小径部６の直径が定められてい
る。

／’％ンマ３の大径部４．５とこの各大径部が嵌り込む
ピストン穴１３によって、シリンダ２内には、ハンマ３
の移動に伴い容積が増減する上部室１４と下部室１５、
−およびハンマ３と共に移動する容積不変の中部室１６
が形成されている。

１７は環状のパイロット室、１８は同じく環状の低圧室
で、いずれもピストン穴１３の壁面に凹溝状に連設され
ている。

１９は段付部１２が挿入された筒状の緩衝室で低圧管路
（後記）に連通している。

この緩衝室１９の内径はピストンの上部小径部７の直径
より大きくすることが好ましい。

またノ＼ンマの最上部小径部６が出入する最上室２０お
よび下部小径部９が出入する最下室２１は大気中に連通
している。

一方３０はハンマ３の往復運動制御用の切換弁で、その
スプール３１はハウジング３２内に上下方向に摺動自在
に嵌装されている。

スプール３１は下方の大径部３３とそれに連続する中径
部３４とから戊る略二段型を呈し、中径部３４の中間部
にはハンマ駆動回路切換用の環状凹溝部３５が、中径部
３４の上端部には同じ＜ノ）ンマ駆動回路切換用の小径
部３６が形成されている。

スプール３１の中心部には穴３７が貫通し、この穴の下
端部に形成された太孔３８には、ノ＼ウジング３２に突
設固着したピン３９が僅少量のすきまをもって嵌入して
いる。

このピン３９の直径は中径部３４の直径より小さく、従
ってスプール３１の下端部の環状の大受圧面４０の面積
は、この大受圧面に相対して中径部３４と大径部３３の
段付部に形成された小受圧面４１の面積より大きい。

４２はハウジング３２に設けられた大径部３３が嵌り込
むバルブ穴で、４３はこのバルブ穴と小受圧面４１とで
形成された第一弁室、４４は同様にバルブ穴４２と大受
圧面４０とで形成された第二弁室である。

一方５０は高圧油供給用の高圧管路で、スプールの中径
部３４が嵌り込むバルブ小穴５１に設けた環状の入口室
５２、第一弁室４３およびシリンダの上部室１４に連通
しており、その人口５３は外部に設けた油圧ポンプなど
の圧力源５４に接続されている。

５５は高圧管路５０の途中に設けたアキュムレータであ
る。

また５６は戻り曲用の低圧管路で、シリンダの低圧室１
８および切換弁のバルブ小穴５１の上端部に連通してお
り、その出口５７はタンク５８に接続されている。

５９および６０は低圧管路５６に接続された枝管で、緩
衝室１９に連通している。

また６１はパイロット管路で、シリンダのパイロット室
１７と切換弁の第二弁室４４を連通する。

６２は供給兼排出管路で、シリンダの下部室１５と切換
弁のバルブ小穴５１に設けた環状の供給兼排出室６３と
を連通ずる。

７０はシリンダ２に上下動自在に挿入されたたがね、７
１はその抜は止め具である。

なお上記構成においてシリンダ２およびハウジング３２
は、ハンマやスプール等を収容可能なように固着自在に
適宜分割しである。

次に上記構成になる打撃装置の動作を説明する。

第１図はハンマ３が作用工具打撃位置においてたがね７
０を打撃した直後の状態を示し、高圧管路５０が接続さ
れた上部室１４にパイロット室１７が連通ずることによ
り、圧力源５４が発する高圧油Ｐがパイロット管路６１
を経てスプールの大受圧面４０に作用して、それまで鎖
線７２で示す位置にあったスプール３１が第一弁室４３
側（上方）に移動した状態を示す。

なおスプール３１の小受圧面４１にも高油圧Ｐが作用し
ているが、大受圧面４０の方が面積が大きいためスプー
ル３１は上方へ駆動されて図示の状態に切換えられるの
である。

このスプール３１の移動により環状凹溝部３５が供給兼
排出室６３と入口室５２とを連通ずるので、ハンマの上
昇用受圧面１０には供給兼排出管路６２を経て高油圧Ｐ
が作用腰上弁用受圧面１０の面積は下降用受圧面１１の
面積より大であるのでハンマ３は上昇する。

ハンマ３の上昇に伴って緩衝室１９内の油の一部が低圧
管路５６へ流出し出口５７を経てタンク５８へ戻るが、
ノ＼ンマ３の上昇速度はその下降速度はど大きくする必
要はないので、油の流出に伴い緩衝室１９内に多少の背
圧が生じても差支えない。

ノ）ンマ３の上昇によるパイロット室１７！断（鎖線７
３で図示）後、次いで低圧室１８が中部室１６に開口し
、ハンマ３がほぼ上部反転位置に達すると、パイロット
室１７が中部室１６に開口してパイロット管路６１が低
圧室１８、低圧管路５６と連通ずる。

これにより第二弁室４４内は急速に低圧となり、スプー
ル３１は第二弁室側（下方）へ駆動され鎖線７２で示す
位置まで移動する。

スプール３１の下方への移動により供給兼排出室６３と
入口室５２との連通は断たれ、供給兼排出室６３はスプ
ール上端部の小径部３６とバルブ小穴５１のすきまを介
して低圧管路５６に連通し、これに伴って供給兼排出管
路６２およびシリンダの下部室１５が低圧となるめ、ハ
ンマ３は下降用受圧面１１に作用する高油圧Ｐにより下
方に駆動される。

このときハンマ３の下降に伴い下部室１５内から流出す
る油の殆んど全部が低圧管路５６を経てノ＼ンマ３の下
降により容積の増加する緩衝室１９内に流入し、大量の
油がタンク５８へ戻ることはないので、下部室１５の背
圧は低くノ＼ンマ３が低抗少なく高速度で降下する。

ハンマ３がほぼ第１図示の位置に達したがね７０を打撃
すると、パイロット室１７が高圧管路５０と連通して切
換弁のスプール３１を第一弁室側（上方）に駆動し、以
下上記の運動を繰返すのである。

なお上記の運動において、ハンマ３の上昇中にアキュム
レータ５５に苗圧された高圧油がノ）ツマ３下降時に高
圧管路５０中に放出されるため高圧管路５０の圧力低下
は少なく、前記の下部室１５の背圧が低いこととあいま
ってハンマ３は一層高速度で降下し、たがね７０には大
きな打撃力が与えられるのである。

なお以上はハンマの下降運動を油圧力によっておこなう
場合について説明したが、この考案はハンマの下降運動
をばねや圧縮ガスなどの弾撥力によって、あるいはこの
弾撥力と流体圧力を伴用しておこなう形式の打撃装置に
も適用できるものである。

また切換弁のスプールは糸巻状など上記の２段型以外の
形状のものであってもよい。

以上説明したようにこの考案によれば、ハンマに上昇用
受圧面の面積とほぼ等しい面積を有し上方が小径の段付
部を設け、この段付部をシリンダに設けた緩衝室内に挿
入し、この緩衝室を低圧管路に接続したので、ハンマ下
降時に下部室から低圧管路に流出する油の殆んど全部を
上記緩衝室内に流入させることができ、ハンマ下降中に
おける下部室の背圧が低く、大きなハンマ速度が得られ
るとともに、低圧管路の圧力脈動が小さく、また低圧管
路にアキュムレータを用いる必要がないため保守の手間
が減り長寿命の打撃装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す打撃装置の縦断面図
、第２図は従来の打撃装置の略示縦断面図である。 １・・・・・・打撃装置、２・・・・・・シリンダ、３
・・・・・・ハンマ、４・・・・・・上部大径部、５・
・・・・・下部大径部、６・・・・・・最上部小径部、
７・・・・・・上部小径部、１０・・・・・・上昇用受
圧面、１２・・・・・・段付部、１５・・・・・・下部
室、１９・・・・・・緩衝室、３０・・・・・・切換弁
、５０・・・・・・高圧管路、５６・・・・・・低圧管
路、５９・・・・・・枝管、６０・・・・・・枝管、７
０・・・・・・たがね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下降運動時にたがねなどの作用工具を打撃するようにシ
   リンダ内に上下方向に往復自在に嵌装され上昇用受圧面
   を有する大径部をそなえたハンマを、流体圧および／ま
   たは弾撥力により下向きに付勢するとともに、上記上昇
   用受圧面に油圧を加える下部室を、上記ハンマの位置に
   関連して液圧駆動される切換弁の切換動作によって高圧
   管路と低圧管路に交番に連通して上記ハンマを上下駆動
   するようにした打撃装置において、上記ハンマの上記上
   昇用受圧面の面積とほぼ等しい面積を有し上方が小径の
   段付部を設け、上記シリンダに設けた緩衝室内に上記段
   付部を挿入し、上記緩衝室を上記低圧管路に接続したこ
   とを特徴とする打撃装置。