JPS621936A - 砕岩機 - 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、旋回可能であり、少なくとも１個の油圧駆動
装置によって可動し、また往復作動ビス］・ンを有する
ｉｈ圧ハンマーを備えたジブアームを自する掘削機本体
を備えた砕岩機に関し、更に詳述すれば、そのアームに
ブームを有し、このブームの端部に設置）られた油圧ハ
ンマーが作動ピストンのピストン行程を変更するための
調節手段を含んでおり、アームを作動さゼるための油圧
シリンダーの圧力及びブームを作動さセるための油圧シ
リンダーの圧力が調節手段の制御に使用され、岩石に幻
する撃の穂先の押圧力が大になるほど打撃頻度は小？こ
なり、１回あたりの＋１’　！’エネルギーが大となる
ように構成された砕岩機に関する。

従来の砕岩機はその旋回可能なアームにやはり旋回可能
なブームを装着した掘削機にて構成される。ブーム端部
にとりつ＆Ｊられた油圧ハンマーが槃の穂先を作業対象
岩石に打ち込む。撃の穂先を岩石に押圧するために必要
な接触川内はアームおよびブームの油圧駆動装置によっ
て発生される。

その結果、油圧ハンマーの打撃挙動は岩石の種類によっ
て著１−＜異なる。種々の種類の岩石に対する最も効果
的な破壊及び最高の作業能力は油圧ハンマーの打撃頻度
を変えることにより達成されるといってよい。最大の砕
前効果を発揮するために、異なる打撃頻度と異なる１回
あたりの打撃エネルギーを岩石の硬度や抵抗に応して用
いる。従来の砕宿機において打撃頻度及び１回あたりの
打撃エネルギーを変えるには、油圧ハンマーを手動で調
節しなＩノればないない。このことは煩瑣であり、不注
意もしくは無知のためにしばしばなおざりにされる。

公知の砕岩機のもう１つの欠点としては、傾斜した岩石
面を作業対象とする場合に、直接に最大の打撃エネルギ
ーで、しかも、仕較的低い打撃頻度で操作が行われると
繋の穂先がすべることがある。槃の穂先は岩石に対して
支えがないので、繋の穂先の打撃力は失なわれてしまう
であろう。

実質的にその作業能力を増大することによって上記の型
の砕岩機を供給することが本発明の目的である。

上記の問題を解決するために、本発明では、油圧ハンマ
ーに作動ピストンの行程を変えるための調節手段を含ま
（ると共に、調節手段用の制御圧力（Ｊジブアームの油
圧駆動装置の圧力から引き出す。

本発明の砕岩機においては、臀が岩石に押圧される押圧
力に応じて油圧ハンマーのビス］・ン行程が自動的に変
化される。押圧力が低い場合には油圧ハンマーの作動ピ
ストン行程も同様に小さく、その結果、作動ピストンの
行程に対して１回あたりの打撃エネルギーは小さくなり
、打撃頻度は高くなる。押圧力が増大すると、調節手段
によって作動ビスＩ−ン行稈が増大され、頻度が低く、
１■あたりの打撃エネルギーの高い打撃が行われる。

このようにして、操縦者は、油圧ハンマーを直接操作す
ることを必要と（ずに押圧力の個別制御によって油圧ハ
ンマーの性能を変えることが可能となるであろう。もし
岩石が油圧ハンマーの打撃によって迅速に破砕されるな
らば、生ずる押圧力はもちろん低いので、使用される打
撃頻度は自動的に高くなるであろう。もし岩石の抵抗が
高りれば、自動的に押圧力は高くなり、打撃頻度は低く
なるであろう。

傾斜した岩石面に繋の穂先が当てられると、低い押圧力
で操作できるので、油圧ハンマーが高い打撃頻度と低い
１回あたりの打撃エネルギーで岩石を「つつく」状態と
なり、その後の強力な押圧及び打撃に対する出発点を作
り出す。従って、Ｉ］撃があまりにも強ずぎる結果とし
て繋の穂先が傾斜した岩石表面からずベリ落ちるという
ことば回避される。

本発明は、特に、本体がアームの他に、第１油正駆動装
置によって移動可能なアームの夕Ｉ端に枢軸的にＩｆｆ
りつりられたブームを含んでいるような砕岩機に使用す
ることができる。このためには、アームを作動さセる９
ＡＩの油圧駆動装置の圧力とブームをアームに対して作
動さセる第２の油圧駆動装置の）ｆ−力が調節手段の制
御圧力を発生ずるために共通して使用される。Ｌ記の２
つの圧力のうらの高い方が制御圧力とＵ２て使用されて
、２つの油圧駆動装置のうちのいずれに操縦者の操作に
よって高い方の圧力を加えるかという事実とは無関係に
油圧ハンマーの打撃頻度を自動的に変えるのである。

第１及び第２の油圧駆動装置の圧力は、調節手段にその
出力が接続されているーカハルブ手段（シャＩ・ル弁）
の入力に供給するのがよい。その人力に存在する２つの
圧力のうちの高い方が一方バルブ手段（シャ１−ル弁）
によって出力へ導かれる。本発明の具体的実施例による
と、少なくとも１つの油圧駆動装置の圧力を調整リミッ
トバルブによって制限してもよい。このリミソ１−バル
ブば操縦者が設定し、それによって、本体の操作にかか
わりなく油圧駆動装置の圧力が一定の値を超えないこと
が検層される。このように、眼界値を調節することによ
って、ある特定の種類の岩石を加工するために使用され
るべき圧力を予め定め、最人砕岩効果を得ることができ
る。個々の押圧力が最大になるように油圧駆動装置を操
作することだけが操縦者に残された仕事になる。このよ
うな砕岩機は使用される本体の運転作動圧力に無関係で
あり、したがって、主装置の圧力に関係なく油圧ハンマ
ーの打撃頻度を設定できる。

一般に、掘削機の油圧駆動装置は油圧シリンダーを備え
ている。調節手段の制御には油圧シリンダーを押し下げ
るための圧力が作用しているシリンダ室の圧力を使用す
るのがよい。

本発明の具体的実施例を図面を参照して以下により詳細
に説明する。

第１図は本発明に係る砕岩機の側面図である。

図示した砕岩機は、本実施例では、クローラを装備した
掘削型１０にて構成されている。掘削型１０のアーム１
１は垂直軸１２にて枢支され、その長さのほぼ中央で折
曲げられている。図面では１個のアームだけが示されて
いるが、横支柱によって接続された平行な２本のアーム
を設りてもよい。アーム１１、すなわち、垂直旋回体の
運動は掘削型１０に軸支され、そのピストンロンドが継
手１４を介してアーム１１の長さの中央部に接続ざイ１
．た少なくとも１つの油圧シリンダー１３によって行わ
れる。

アーム１１の外端には、もう１つの継手１５を介してブ
ーム１７が備えられている。このブームＩ７ば、その短
い方の第１のレバーアームが、継手６７を介してアーム
１１に保持された油圧シリンダー１６のビス１−ンロソ
ドに支持されているダブルアームレバーである。ブーム
１７の長い方の第２のレバーアームＣａｔアーム１１の
前方にあり、その外端には継手６８を介して油圧ハンマ
ー１８の後端が取付りられている。この油圧ハンマー】
８の後端には、ガイドロソ１゛２０の一端に係合する第
２の継手１９が存在し、ガイ１′１コツ（２０の他端は
継手２３を介してブーム１７に支持され°ζいる。更に
継子２１は、継手２５を介してブーム１７に接続された
第３の油圧シリンダー２４のピストンロンドに係合し、
継手６８のまわりに油圧ハンマー１８を旋回さ川るよう
に堆付番）られている。

この油圧シリンダー２４の役目は油圧ハンマーＩ８をア
ライメントするだけであり、はとんど何らの押圧力も発
生しない。

油圧ハンマー１８の前端に固定されたシ２６がハンマー
ピストンの打撃を受けて繋の穂先２７を岩石に打ち込む
。通常の運転状態においては、油圧ハンマー１８の姿勢
は第１図に示す如くであり、翳２６の穂先２７はほぼ垂
直に延出されて岩石に作用する。

しかしながら、油圧ハンマー１８を旋回させて斜め方向
、もしくは水平方向とすることが可能である。

掘削型１０から２００バ一ル程度の油圧が帰り管２９に
より無圧タンクに接続されている油圧ハンマー１日へ油
圧管２８を介して供給される。

第２図は油圧ハンマー１８の説明図、第３図は掘削機の
２つの油圧駆動装置の圧力に従って油圧ハンマーの打撃
数を制御するためのシステムの油圧回路及び油圧ハンマ
ー調節手段の縦断面図、第４図ば第３図の■−■に沿っ
て切断した調節手段の断面図であり、７＋１１圧管２８
が接続されていて圧力の短時間変動を補償する役割を果
たすガス圧力だめ３０を含んでいる。

油圧ハンマー１８は、その中を作動ピストン３３が移動
Ｌ７得る作動シリンダー３２を含んでいる。作動ビス］
−ン３３の一端が繋２６の油圧ハンマー１８のハウジン
グ内に突出した後端に衝突して打ち当たる。

作動ピストン３３は軸力向に隔たった２つの大径部３４
、３５を有している。前方の大径部３４の前端側では、
油圧管２８に常時接続されている導管３６を介して一定
の全圧が作動シリンダー３２の前輪の環状溝３７へ送ら
れている。後方の大径部３５の後端は導管３８を介して
油圧管２８及び帰り管２９と交互に接続される。作動シ
リンダー３２の中央部には、両人径部３４と３５との間
の部分及び帰り管２９に常時連通されている導管３９の
終端が位置している。作動シリンダー３２に終端を有す
る多数の制御孔４０．４０・・・が調節手段４１に接続
されている。この調節手段旧からは、その内部で制御ス
ライダー４４が移動可能な制御シリンダー４３内へ制御
管４２が延出している。制御管４２内の圧力により、導
管３８をＡｌ＋圧管２８と帰り管２９へ交互に接続する
役割を果たす制御スライダー４４が作動ピストン３３の
位置に応して移動する。

第２図は戻り行程の開始時点におＬＪる作動ピストン３
３の位置を示している。前方の大径部３４の後部の肩部
により、いくつかの制御孔４０．４０・・・が解放され
て、作動ピストン３３の小径の中央部分を介して漏れ管
３９に接続されている。その結果として、制御スライダ
ー４４は導管３０と帰り管２９とを接続するような位置
へ押し込まれる。前方の大径部３４の前部の環状面に作
用する圧力によって作動ピストン３３は戻される。前方
の大径部３４の前部の環状肩部４５が第１の制御孔４０
を解放するやいなや、制御管４２が環状溝３７中に存在
する高圧に接続され、それによって、制御スライダー４
４を他方の端部位置へ切り換える。制御スライダー４４
が−に述の他方の端部位置（図示せず）にある時は、導
管３８が油圧管２８に接続されているので、後方の大ｉ
￥部３５の後端面に圧力が加わるようになる。前方の大
径部３４の前部環状面４５よりも大きい上記端面（後方
の大径部３５の後端面）には継続して高圧が加えられて
いて、作動ピストン３３は慇２６に衝突するまでＮ２６
に向かって加速される。以後、上述の操作が反復される
。

戻り行程の高さは、調節手段４１によっていくつかの制
御孔４０が閉じられ、その結果、作動ピストン３３の戻
り行程中において制御管４２に作動シリンダー３２の前
輪からの圧力が加えられて管３８の圧力がｉ’ｕになっ
ているタイミングを変えさせることにより変更される。

実際に、前方の大径部３４の長さは、総ての制御孔４０
が開いている場合においても前方の大径部３４によって
閉鎮されることがないように制御孔４０．４０・・・の
配列域の長さよりも大である。

制御シリンダー４３及び制御スライダー４４の設計は公
知であるので詳細な説明は省略する。

調節手段４１は中空の可動性制御スリーブ４７を収容す
るシリンダー４６からなる。シリンダー４６の一端側に
保持されたバネ４８が制御スリーブを他端側に押圧して
いる。

制御スリーブ４７の長手方向溝４９が孔５０に接続され
ている。制御スリーブ４７がどの位置にあっても、上記
長手方向溝４９は無圧タンク５７との接続部５１の範囲
内にあるので、制御スリーブ４７の内部は孔５０を介し
て確実に無圧状態にある。バネ４８に押し付けられてい
る制御スリーブ４７の環状肩部５２は圧力接続部５３に
接続された制御シリンダー４６の環状室の境界を構成す
る。もし環状肩部５２に作用する油圧がバネ４８の力を
超えると、制御スリーブ４７は第３図上で次第に左の方
へ移動する。

シリンダー４６は、その各々が作動シリンダー３２の制
御孔４０．４０・・・のうちの１つとつながっている横
孔５５を含んでいる。従って、各孔５５が各制御孔４０
の延長部を形成する。制御スライダー４４が他の位置に
ある時に孔５５を相互接続させるために、制御スリーブ
４７に設けられた広い環状溝５４が総ての孔５５．５５
・・・全体に拡げられている。最後部の制御孔４０ａは
常時制御管４２に接続されていて、全制御孔４０．４０
・・・が溝５４を介して制御管４２に接続されているの
で、環状肩部４５が第１の制御孔４０ｂを離れた時には
、制御管４２内の圧力し、Ｉ既に逆転している。

も＋、制御スリーブ４７が静止している（第３図の状態
で）なら、換Ｈずれば、圧力接続部５３におｊＪるｊＦ
力がハネ４）３の力を克服するに足るほどに高くはない
ならば、作動ビス１−ン３３は行程の短い打撃をｆｉＪ
Ｕｒ度で行う。

圧力接続部５３における圧力が増大すると、制御スリー
ブ４７が第３図１１で移動し、その結果、制御孔４０．
４０・・・もしくは孔５５．５５・・のうちのいくつか
が制御スリーブ４７によって閉鎖される。換君ずれば、
制御管４２内における圧力の逆転は環状肩部４５が制御
孔４０ｂを通過することによって起ごろので口なく　（
何故なら、制御孔４０ｂは閉している）、作動ピストン
３３の行程が高い時にのみ起こる。

連続的な行程の変換を確実ならしめるために、平行な孔
５５．５５・・・ｆｆ１ｉびにそれに組め合わされた制
御ｒｌ、４０．４０・・・を作動シリンダー３２の長手
方向に対して横方向に互いに段ちがいに配列する。その
結果、ト記各孔５５と４０それぞれが環状肩部４５によ
り作動ビス１−ン３３の長手方向に継続して移動されて
いる間はこれらは直接連通ずることはない。制御孔４０
Ｆを環状肩部４５が移動する時、環状肩部４５ば作動ビ
ス１−ン３３の円周方向に片寄らされている制御孔４０
．４０・・・の内の一つの範囲内に存在し続ける。

タンク５７との接続部５１は帰り管５６を介してタンク
５７に接続されている。圧力接続部５３は導管５８を介
してシャ］−ル弁（一方バルブ手段）５９の出力ボート
に接続されている。シャＩ・ル弁５９の一つの入力ポー
トにおいて各ピストンの退入に伴って圧力が加わる油圧
シリンダー１３のシリンダー室１３１）が管６０を介し
て接続されている。シャ１ル弁５９のもう一つの入カポ
−１−には、ピストンロンドの進出に°つれて圧力が加
えられる油圧シリンダーのシリンダー室１６ａが導管６
１を介して接続されている。

シャトル弁５９は、導管６０又は６１の圧力を、その中
の圧力の方が一層高い導管５８へ送る複式逆止弁にて構
成されている。このより高圧の圧力により、調節手段４
１内の制御スリーブ４７が調節され、それに応して油圧
ハンマー１Ｈの打撃頻度が変更される。

管６２ａ又は６２１１を介して、シリンダー室１３ａ及
び１３ｈが、油圧シリンダー１３のピストンロンドの進
出・進入が操編者により手動で操作し得る逆転弁（図示
せず）に接続されている。更に管６３ａ又は６３ｂを介
してシリンダー室１６ａ及び１６ｂが、前述同様手動で
操作し得るもう１つの逆転弁（図示せず）に接続されて
いる。

管６０及び６２ｂは可変圧力安全弁６４を介してタンク
５７に接続され、管６１及び６３ｂもまた可変圧力安全
弁６５を介してタンク５７に接続されている。圧力安全
弁６４及び６５は、油圧シリンダー１３及び１６に対す
る最高圧力である２５０バール、２００バ、−ル、１５
０バールなどの圧力に設定することができる。

基本的には、両油圧シリンダー１３及び１６に対して圧
力安全弁を１個だけ設けることも可能であるが、もし両
油圧シリンダー１３．１６の直径が異なっている場合に
は、別々に圧力安全弁を設けるのが適当である。

調節手段４１の制御には、油圧シリンダー１３のシリン
ダー室１３ｂの圧力及び油圧シリンダー１６のシリンダ
ー室１６ａの圧力が使用されるが、これは、上記２つの
シリンダー室１３ｂ及び１６ａ内の圧力が油圧シリンダ
ー１８を押し下げる方向に作用しているからである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図は本発
明に係る砕岩機の側面図、第２図は油圧ハンマーの動作
説明図、第３図は掘削機の２つの油圧駆動装置の圧力に
従って油圧ハンマーの打撃数を制御するためのシステム
の油圧回路及び油圧ハンマー調節手段の縦断面図、第４
図は第３図のｒＶ−ＩＶに沿って切断した調節手段の断
面図である。 １】・・・アーム　１３．１６・・・油圧駆動装置（油
圧シリンダ）　　１３ｂ、１６ａ・・・シリンダー室　
　１７ブーム１８・・・油圧ハンマー　　３３・・・作
動ピストン　　４１・・・調節手段　６４．６５・・・
可変リミットバルブ特　許　出願人　イング・ギンター
・クレム・スペチアルウンターネーメン・ フィア・ボールテクニク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも１つの油圧駆動装置（１３）により作動
   可能であって旋回可能に配され、往復作動ピストン（３
   ３）を含む油圧ハンマー（１８）を備えた一本のジブア
   ーム（１１、１７）を有する掘削機本体を備えた砕岩機
   において、 前記油圧ハンマー（１８）はその作動ピストンの行程を
   変更するための調節手段（４１）を有し、この調節手段
   （４１）のための制御圧力が前記ジブアーム（１１、１
   ７）の前記油圧駆動装置（１３）から引き出されるべく
   なしたことを特徴とする砕岩機。 ２、前記油圧ハンマー（１８）は、第１の油圧駆動装置
   （１３）により作動可能なアーム（１１）の端部に傾斜
   可能に取り付けられて第２の油圧駆動装置（１６）によ
   り前記アーム（１１）に対して動作可能なブーム（１７
   ）に備えられ、 前記第１又は第２の油圧駆動装置（１３、１６）の圧力
   の内高圧の方が制御圧力として前記調節手段（４１）に
   供給されるべくなした特許請求の範囲第１項記載の砕岩
   機。 ３、前記第１及び第２の油圧駆動装置（１３、１６）の
   圧力が、その出力を前記調節手段（４１）に接続された
   一方バルブ手段の入力に供給されるべくなした特許請求
   の範囲第２項記載の砕岩機。 ４、前記第１又は第２の油圧駆動装置（１３、１６）の
   圧力が可変リミットバルブ（６４、６５）にて制限され
   るべくなした特許請求の範囲第１、２又は３項記載の砕
   岩機。 ５、前記第１の油圧駆動装置（１３）及び／又は第２の
   油圧駆動装置（１６）は油圧シリンダーにて構成され、 前記調節手段（４１）の制御のために、前記油圧ハンマ
   ー（１８）を押し下げるべく圧力が加えられたシリンダ
   ー室（１３ｂ、１６ａ）の圧力が使用されるべくなした
   特許請求の範囲第１、２、３又は４項記載の砕岩機。 ６、アーム（１１）を作動するための前記第１の油圧シ
   リンダー（１３）においては、ピストンロッドを進出さ
   せるために圧力が使用される一方、前記第２の油圧シリ
   ンダー（１６）においては、ブーム（１７）を作動させ
   るために圧力が使用されるべくなした特許請求の範囲第
   ５項記載の砕岩機。