專利名稱：液壓沖擊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的是提供一種液壓沖擊裝置。
沖擊裝置包括有氣缸的本體，該氣缸內(nèi)部可運(yùn)動(dòng)地安裝有沖擊活塞，用于撞擊一工具，并通過(guò)不可壓流體而進(jìn)行來(lái)回液壓驅(qū)動(dòng)。該活塞的運(yùn)動(dòng)由分配器控制，該分配器打開(kāi)和關(guān)閉液壓回路，該液壓回路使位于活塞各側(cè)的特定腔室順序與高壓回路以及低壓回路連通，以便產(chǎn)生順序來(lái)回運(yùn)動(dòng)。
文獻(xiàn)US 4 230 019涉及一種沖擊裝置，該沖擊裝置包括多個(gè)本體部分，即包括沖擊活塞的主體部分、包括分配系統(tǒng)的本體部分以及包括蓄能器的本體部分。各個(gè)本體部分布置成這樣，即在包括氣缸的本體部分中和在包括分配器的本體部分中都形成有使用于驅(qū)動(dòng)撞擊運(yùn)動(dòng)所需的流體流量經(jīng)過(guò)的動(dòng)力回路以及使分配器運(yùn)動(dòng)的較小控制回路。
這產(chǎn)生了一些缺點(diǎn)。
尤其是，在包括氣缸的本體部分中以及在包括分配器的本體部分中都形成有控制管道，從而要求在這兩個(gè)本體部分之間進(jìn)行密封。
分配本體部分橫向布置，這意味著它必須牢固保持，因?yàn)樗鼘⒂捎跊_擊波而受到加速。
還知道將分配塊布置在包括氣缸的本體部分的上面，這要求在包括氣缸的本體部分中鉆出長(zhǎng)孔，以便連接各個(gè)回路，這導(dǎo)致增加制造成本和增加管內(nèi)壓力降。
本發(fā)明的目的是提供一種液壓沖擊裝置，其中，用于控制分配器的系統(tǒng)以簡(jiǎn)單方式生成，并有較小容積。
因此，所述液壓沖擊裝置包括有氣缸的本體，該氣缸內(nèi)部可滑動(dòng)地安裝有沖擊活塞，用于撞擊一工具，并通過(guò)不可壓流體而進(jìn)行來(lái)回液壓驅(qū)動(dòng)，該活塞的運(yùn)動(dòng)由分配器控制，該分配器布置成與沖擊活塞同軸，并安裝在分配箱(box)內(nèi)部，其特征在于該分配箱包括軸向與活塞干涉的部分，該部分布置成與該活塞同心；以及該分配箱與活塞一起確定了控制腔室，該控制腔室交替地接受高壓流體和低壓流體，并通過(guò)形成于分配箱中的管道與操縱(command)分配器運(yùn)動(dòng)的腔室連通，以便在該腔室中交替產(chǎn)生低壓和高壓，從而使施加在該分配器上的合成力交替反轉(zhuǎn)。
優(yōu)選是，使該控制腔室與高壓和低壓回路相連的管道形成于分配箱內(nèi)。
該液壓沖擊裝置具有緊湊結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉峙湎渑c包括活塞的氣缸交疊。而且，該裝置的結(jié)構(gòu)能夠簡(jiǎn)化成使用于控制和操縱分配組件的回路獨(dú)立于氣缸本體，并形成于分配箱內(nèi)。因此，在氣缸本體中只機(jī)械加工出用于使沖擊活塞運(yùn)動(dòng)所需的動(dòng)力回路。應(yīng)當(dāng)知道，一個(gè)以及相同的分配系統(tǒng)可以裝備不同類型的沖擊裝置。
根據(jù)該裝置的第一實(shí)施例，活塞的上端有中心軸向孔，分配箱的中心軸向柱形支承表面插入該中心軸向孔中，該活塞的孔包括環(huán)形凹口，該環(huán)形凹口與分配箱的柱形支承表面一起界定了控制腔室。
根據(jù)該裝置的第二實(shí)施例，活塞的上端有中心軸向柱形支承表面，該中心軸向柱形支承表面插入形成于分配箱中的中心軸向孔內(nèi)，該活塞的柱形支承表面有環(huán)形槽，該環(huán)形槽與分配箱的中心孔一起界定了控制腔室。
在兩個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括下部腔室，該下部腔室形成于分配箱的下端和活塞之間，并總是通過(guò)管道與低壓網(wǎng)絡(luò)連接；以及一管道，徑向開(kāi)口于活塞在其中相對(duì)于分配箱滑動(dòng)的孔內(nèi)，并在使控制腔室與分配器的操縱腔室連通的管道上面，該管道總是與高壓網(wǎng)絡(luò)相連，活塞相對(duì)于分配箱的運(yùn)動(dòng)交替使得控制腔室與連接高壓網(wǎng)絡(luò)的底部腔室連通以及使該控制腔室與連接低壓網(wǎng)絡(luò)的管道連通。向下部腔室供給的管道就象與低壓網(wǎng)絡(luò)連接的管道一樣，形成于分配箱內(nèi)。
通過(guò)下面參考附圖對(duì)非限定實(shí)施例的說(shuō)明，可以更好地理解本發(fā)明，這些附圖表示了本裝置的兩種實(shí)施例形式

圖1至4是本發(fā)明的裝置在四個(gè)操作階段過(guò)程中的四個(gè)縱剖圖；圖5是第二實(shí)施例的縱剖圖。
圖1至4中所示的裝置包括活塞1，該活塞安裝成可在形成于本體2中的氣缸內(nèi)滑動(dòng)。在活塞的來(lái)回運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，它將撞擊工具O的上端。該本體2包括在活塞1上面的分配箱。該活塞1包括中心軸向孔4，該中心軸向孔4的內(nèi)部與屬于分配箱3的柱形支承表面5嚙合。該活塞與它的氣缸以及分配箱3確定了至少三個(gè)腔室環(huán)形驅(qū)動(dòng)腔室6，該環(huán)形驅(qū)動(dòng)腔室6位于活塞上面；相對(duì)抗的環(huán)形腔室7，該環(huán)形腔室7的橫截面積較小，并總是與高壓供給管道9連通；以及中心或下部腔室10，該腔室10總是與低壓回路12相連。
對(duì)于恒定的壓力流體流量，該裝置的頻率可以根據(jù)對(duì)不同橫截面積的選擇而進(jìn)行選擇。對(duì)于一定沖擊活塞沖程，該選擇確定了裝置的容量，因此確定了對(duì)于給定供給流量的撞擊頻率。
活塞的來(lái)回運(yùn)動(dòng)通過(guò)使驅(qū)動(dòng)腔室6交替與高壓網(wǎng)絡(luò)9和低壓網(wǎng)絡(luò)12連通而獲得，這樣，施加在活塞1上的液壓力交替地沿一個(gè)方向施加，然后再沿另一方向施加。
活塞的孔包括環(huán)形槽或凹口，該環(huán)形槽或凹口與分配箱的柱形支承表面確定了環(huán)形的控制腔室13。根據(jù)該活塞相對(duì)于分配箱的柱形支承表面5的位置，可以在腔室14和高壓網(wǎng)絡(luò)9或低壓網(wǎng)絡(luò)12之間形成連通，該腔室14用于通過(guò)管道16和控制腔室13來(lái)操縱分配器15的運(yùn)動(dòng)。
因此，分配箱3的柱形支承表面包括用于使下部腔室10與低壓網(wǎng)絡(luò)12連通的管道17以及徑向開(kāi)口于孔4中、在控制腔室13上面并與高壓網(wǎng)絡(luò)9連通的管道18。
分配器15與分配箱12和蓋體19一起確定了三個(gè)腔室中心腔室20，該中心腔室20總是與高壓供給網(wǎng)絡(luò)9連通；環(huán)形腔室22，該環(huán)形腔室22總是與低壓回路12連通；以及環(huán)形腔室14，該環(huán)形腔室14與腔室22相對(duì)抗，并通過(guò)管道16與控制腔室13相連。
下面通過(guò)當(dāng)操縱腔室14與低壓回路12相連時(shí)分配器15向下運(yùn)動(dòng)以及當(dāng)該腔室與高壓回路9相連時(shí)分配器15向上運(yùn)動(dòng)的實(shí)例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
分配器15的來(lái)回運(yùn)動(dòng)通過(guò)使操縱腔室14交替與高壓回路9和低壓回路12連通而獲得，這樣，根據(jù)選定的三個(gè)腔室14、19、22的橫截面積，施加在分配器上的合成力交替地沿一個(gè)方向施加，然后再沿另一方向施加。
在圖1中表示了初始狀態(tài)，這時(shí)，分配器15處于低位，活塞1處于低位。當(dāng)壓力流體流入高壓管道9中時(shí)，施加在分配器上的合成力使該分配器保持在低位，操縱腔室14通過(guò)管道16、控制腔室13、下部腔室10以及管道17而與低壓回路相連。施加在活塞上的合成力使得該活塞升高，因?yàn)轵?qū)動(dòng)腔室6通過(guò)管道23和環(huán)形槽22而與低壓回路相連。
在沖擊活塞的向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，發(fā)生下面的操作形成控制腔室13的環(huán)形凹口的邊緣經(jīng)過(guò)分配箱3的柱形支承表面的邊緣25，從而使操縱管道16與低壓回路隔開(kāi)。
沖擊活塞1的向上運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，如圖2所示，活塞的邊緣26打開(kāi)與高壓相連的管道18的開(kāi)口，從而在高壓回路和操縱管道16以及操縱腔室14之間通過(guò)控制腔室13而形成連接。
這時(shí)，分配器15的操縱腔室14處于高壓，這意味著施加在分配器上的合成力將使得分配器升高，如圖3所示。
分配器13的邊緣27使分配箱3的邊緣28露出來(lái)，并在來(lái)自管道9和中心腔室20的高壓流體以及管道23和驅(qū)動(dòng)腔室6之間形成連通。
當(dāng)分配器15結(jié)束它的向上沖程時(shí)，施加在活塞1上的合成力使得活塞1向下運(yùn)動(dòng)，以便進(jìn)行它的沖擊沖程，如圖4所示。
分配器的操縱回路14、16與高壓隔開(kāi)，并通過(guò)控制腔室13和下部腔室10而與低壓回路連通。這時(shí)，施加在分配器上的合成力的方向向下，該分配器開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，沖擊活塞1到達(dá)沖擊區(qū)域。
分配器15的邊緣27經(jīng)過(guò)分配箱3的邊緣28，從而使驅(qū)動(dòng)腔室6與沖擊活塞隔開(kāi)。
分配器使低壓回路12和驅(qū)動(dòng)腔室6之間形成連通。這時(shí)，沖擊活塞和分配器都處在圖1中所示的低位，并能夠重新開(kāi)始工作循環(huán)。
圖5表示了該裝置實(shí)施例的一種可選形式，其中，與前面所述相同的部件以相同的參考標(biāo)號(hào)表示。在本實(shí)施例中，沖擊活塞有插入形成于分配箱3的中心孔35中的中心柱形支承表面34，從而導(dǎo)致分配箱3與沖擊活塞1交疊。該柱形支承表面34有界定控制腔室36的環(huán)形槽。這時(shí)，下部腔室10不再是中心腔室，而是環(huán)形腔室。
不用說(shuō)，本發(fā)明并不僅僅局限于本文前面通過(guò)實(shí)例介紹的該沖擊裝置實(shí)施例的形式；相反，本發(fā)明包括所有可選的變化形式。
權(quán)利要求
1.一種液壓沖擊裝置，包括有氣缸的本體(2)，該氣缸內(nèi)部可滑動(dòng)地安裝有沖擊活塞(1)，用于撞擊一工具，并通過(guò)不可壓流體而進(jìn)行來(lái)回液壓驅(qū)動(dòng)，該活塞的運(yùn)動(dòng)由分配器(15)控制，該分配器布置成與沖擊活塞同軸，并安裝在分配箱(3)內(nèi)部，其特征在于該分配箱(3)包括軸向與活塞(1)干涉的部分，該部分布置成與該活塞同心；以及該分配箱(3)與活塞一起確定了控制腔室(13)，該控制腔室交替地接受高壓流體(9)和低壓流體(12)，并通過(guò)形成于分配箱(3)中的管道(16)與操縱分配器(15)運(yùn)動(dòng)的腔室(14)連通，以便在該腔室中交替產(chǎn)生低壓和高壓，從而使施加在該分配器(15)上的合成力交替反轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓沖擊裝置，其特征在于使該控制腔室(13)與高壓和低壓回路相連的管道(17、18)形成于分配箱(3)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任意一個(gè)所述的液壓沖擊裝置，其特征在于該活塞(1)的上端有中心軸向孔(4)，分配箱(3)的中心軸向柱形支承表面(5)插入該中心軸向孔(4)中，該活塞的孔(4)包括環(huán)形凹口(13)，該環(huán)形凹口(13)與分配箱(3)的柱形支承表面(3)一起界定了控制腔室(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任意一個(gè)所述的液壓沖擊裝置，其特征在于該活塞(1)的上端有中心軸向柱形支承表面(34)，該中心軸向柱形支承表面(34)插入形成于分配箱(3)中的中心軸向孔(35)內(nèi)，該活塞(1)的柱形支承表面(35)有環(huán)形槽(36)，該環(huán)形槽(36)與分配箱(3)的中心孔(35)一起界定了控制腔室。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一個(gè)權(quán)利要求所述的液壓沖擊裝置，其特征在于，它包括下部腔室(10)，該下部腔室形成于分配箱(3)的下端和活塞(1)之間，并總是通過(guò)管道(17)與低壓網(wǎng)絡(luò)連接；以及一管道(18)，徑向開(kāi)口于活塞(1)在其中相對(duì)于分配箱(3)滑動(dòng)的孔(4)內(nèi)，并在使控制腔室(13)與分配器的操縱腔室(14)連通的管道(16)上面，該管道總是與高壓網(wǎng)絡(luò)相連，活塞(1)相對(duì)于分配箱(3)的運(yùn)動(dòng)交替使得控制腔室(13)與連接高壓網(wǎng)絡(luò)的下部腔室(10)連通以及使該控制腔室與連接低壓網(wǎng)絡(luò)的管道(18)連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置，包括有氣缸的本體(2)，該氣缸內(nèi)部可滑動(dòng)地安裝有一個(gè)工具的沖擊活塞(1)該活塞的運(yùn)動(dòng)由分配器(15)控制，該分配器布置成與沖擊活塞同軸，并安裝在分配箱(3)內(nèi)部。該分配箱(3)包括軸向與活塞(1)交疊的部分，該部分布置成與該活塞同心；且該分配箱(3)與活塞一起確定了控制腔室(13)，該控制腔室交替地處于高壓流體(9)和低壓流體(12)下，并通過(guò)在分配箱(3)中的管道(16)與控制分配器(15)運(yùn)動(dòng)的腔室(14)連通，以便交替產(chǎn)生低壓和高壓。
文檔編號(hào)B25D9/16GK1441715SQ0181256
公開(kāi)日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2001年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月13日
發(fā)明者伯納德·皮拉斯 申請(qǐng)人:蒙塔博特股份有限公司