气动锤装置以及与气动锤装置有关的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种气动锤装置(100，200)，其包括连接装置(156，256)和撞击机构(105，205)，其中，连接装置(156，256)设置成用于连接至外部压缩空气源的压缩空气导管(102，202)，撞击机构(105，205)包括撞击机构壳体(210)和设置成用于在所述撞击机构壳体(210)中进行往复运动的撞击活塞(230)，撞击活塞(230)具有前活塞部(232)和后活塞部(236)，其中，撞击活塞(230)和撞击机构壳体(210)共同形成前部空间(240)和后部空间(250)，其中，所述压缩空气导管(102，202)布置成与前部空间(240)经由撞击机构壳体(210)中的第二通路(242)气流连通，在第二通路(242)处设置有第一阀装置(246)。撞击活塞(230)形成为使得在前活塞部(232)、后活塞部(236)和撞击机构壳体(210)之间形成中间空间(260)，其中，控制装置(280)设置成在撞击活塞(230)的往复运动期间交替地分别受到所述后部空间(250)和所述中间空间(260)的空气压力，并且其中，所述控制装置(280)设置成基于所述空气压力来控制所述第一阀装置(246)以交替地向前部空间(240)供给压缩空气，从而实现撞击活塞(230)的返回运动。本发明专利技术还涉及一种与气动锤装置(100，200)有关的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及气动锤装置。本专利技术还涉及与气动锤装置有关的方法。
技术介绍
气动撞击工具已存在数十年并且可以例如由具有撞击冲击力的钻机或破碎机构成。撞击工具可以由操作人员手持或者可以布置在钻探工具上，并且可以竖直或水平地使用。不管应用领域如何，所有撞击工具的共同点在于：撞击工具包括撞击机构，其中，撞击机构具有设置在撞击机构壳体中的撞击活塞。撞击活塞设置成通过供给的压缩空气的冲击而进行往复运动。撞击活塞通过压缩空气向前移动并在其前部位置处撞击插入工具，如钻钢、铁条等，由此实现向插入工具的冲击波传递。在对插入工具的撞击之后，压缩空气被供给以使得撞击活塞实现返回运动。撞击机构中发生的用以使撞击活塞加速并移动的压力累积产生了反作用力。这些反作用力对撞击机构壳体进行作用并引起可能被操作人员视为不适的振动。现今，对操作人员每日可承受多少振动存在限制。因此，具有高振动水平的机器与具有低振动水平的机器相比可能使用的时间较短。理想的是使来自撞击工具的振动最小化，并因此延长操作人员能够在没有负面影响的情况下用撞击工具工作的时间。撞击机构壳体和插入工具的振动以及压缩空气的排放还导致不期望的噪音发出，而噪音发出可能被视为对周围区域中的人的干扰。此外，振动导致撞击工具的疲劳载荷。市场上存在用以使振动和噪音发出的出现减至最小的各种解决方案。根据一个解决方案，撞击工具的把手是弹簧悬吊的，这减小了撞击工具的振动。根据另一个解决方案，在撞击机构壳体的周围设置减噪外壳以降低噪音发出。文献SE383281示出了一种撞击工具，其包括以可移动的方式设置在具有前缸室和后缸室的缸体中的撞击活塞。为了减小撞击工具处出现的反作用力以及由此出现的振动，将压缩空气以大致恒定的压力供给至后缸室，这不仅使撞击活塞向前加速，而且使撞击活塞在其向后运动时减速。设置在撞击活塞处的腔体导致压缩空气被供给至前缸空间和蓄积器，这导致撞击活塞在缸体中向后移动。由于蓄积器室的尺寸有限，因此在撞击时前缸室中会累积压力，这使撞击活塞减速并且减小了撞击工具的撞击冲击力。撞击工具的构型还导致在撞击活塞应当被加速时对压缩空气供给的限制并且由此导致压力下降。压力下降产生热，从而导致撞击工具的效率降低。不管本领域中的已知技术方案如何，都需要实现一种在产生所需撞击力的同时具有最小的振动和噪音发出的人体工程学撞击工具。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使振动的发生最小化的锤装置。本专利技术的另一目的是提供一种使噪音发出最小化的锤装置。本专利技术的又一目的是提供一种符合人体工程学且用户友好型的锤装置。本专利技术的另一目的是提供一种具有高效率的锤装置。本专利技术的又一目的是提供一种具有最佳撞击能量的锤装置。本专利技术的另一目的是提供一种导致高的处理能力的锤装置。本专利技术的又一目的是提供一种与导致振动和噪音发出的最小化的锤装置有关的方法。本专利技术的另一目的是提供一种替代性的锤装置和一种替代性的与锤装置有关的方法。这些目的中的一些目的通过根据权利要求1的气动锤装置而实现。其他目的通过根据权利要求12的方法而实现。从属权利要求中限定了有利的实施方式。根据本专利技术的方面，提供了一种气动锤装置，该气动锤装置包括连接装置和撞击机构，其中，连接装置设置成用于连接至外部压缩空气源的压缩空气导管，撞击机构包括撞击机构壳体和设置成用于在撞击机构壳体中进行往复运动的撞击活塞，撞击活塞具有前活塞部和后活塞部，其中，前活塞部对设置在锤装置中的插入工具进行作用，其中，撞击活塞和撞击机构壳体共同形成前部空间和后部空间，其中，前部空间在后方由前活塞部限界，并且后部空间在前方由后活塞部限界，其中，所述压缩空气导管布置成与后部空间经由撞击机构壳体中的第一通路气流连通，并且其中，所述压缩空气导管布置成与前部空间经由撞击机构壳体中的第二通路气流连通；在第二通路处设置有第一阀装置，其中，撞击活塞构造成使得在前活塞部、后活塞部和撞击机构壳体之间形成中间空间，其中，控制装置设置成在撞击活塞的往复运动期间交替地分别受到所述后部空间和所述中间空间的空气压力，并且其中，所述控制装置设置成基于所述空气压力来控制所述第一阀装置以向前部空间交替地供给压缩空气并且提供撞击活塞的返回运动。中间空间的空气压力优选地与后部空间的空气压力不同。供给至后部空间的压缩空气对撞击活塞进行作用以使得撞击活塞在撞击机构壳体中向前移动。当撞击活塞到达向前位置时，前活塞部撞击插入工具，从而导致能量传递。供给至前部空间的压缩空气对撞击活塞进行作用以使得撞击活塞在撞击机构壳体中向后移动。通过借助于控制装置分别基于后部空间和中间空间中的空气压力来控制第一阀装置，实现了对压缩空气至前部空间的供给的最佳控制。这样，获得了具有高处理能力和高效率的锤装置。优选地，压缩空气在使用根据本专利技术的锤装置期间持续地供给到后部空间中。以这种方式，在撞击活塞的向前运动期间和活塞的返回运动期间都有大致恒定的空气压力对后活塞部进行作用。通过在后部空间中提供大致恒定的压力，对撞击机构壳体进行作用的反作用力减小。这样，获得了使振动的发生最小化的锤装置。阀装置限定为用于对流体系统中的开口进行调节或控制并且由此控制气流或液流的装置。本专利技术中的阀装置可以包括各种类型的阀，例如磁阀、球阀、3/2阀等。根据本专利技术的方面，撞击机构壳体构造为筒体并且具有前部部分和后部部分，其中，前部部分的内径比后部部分的内径大。在前部部分与后部部分之间的直径转变处形成有接触表面。接触表可以面在锤装置关断时用作对撞击活塞的向后运动的机械止动件。替代性地，该机械止动可以通过后活塞部对撞击机构壳体的后端进行撞击来提供。锤装置优选地包括具有衬套的、用于插入工具与锤装置的连接的前部部件。前部部件优选地与撞击机构壳体的前部部分一体地形成。替代性地，前部部件以可移除的方式设置在撞击机构壳体的前部部分处。锤装置的把手优选地设置在撞击机构壳体的后部部分处。把手可以设置有减振弹簧悬架，该减振弹簧悬架进一步减小操作人员受到的振动。把手还可以形成为T形、D形或者如同手枪握把，等等。为了减少锤装置所产生的噪音发出，围绕撞击机构壳体优选地设置有减噪外壳。减噪外壳抑制金属噪音发出和来自锤装置的排气通路的噪音发出。根据本专利技术的方面，撞击活塞为具有受到不同压力的多个区域的差动活塞。...

【技术保护点】
一种气动锤装置(100，200)，包括连接装置(156，256)和撞击机构(105，205)，其中，所述连接装置(156，256)设置成用于连接至外部压缩空气源的压缩空气导管(102，202)，所述撞击机构(105，205)包括撞击机构壳体(210)和设置成用于在所述撞击机构壳体(210)中进行往复运动的撞击活塞(230)，所述撞击活塞(230)具有前活塞部(232)和后活塞部(236)，其中，所述前活塞部(232)对设置在所述锤装置(200)中的插入工具(124，224)进行作用，其中，所述撞击活塞(230)和所述撞击机构壳体(210)共同形成前部空间(240)和后部空间(250)，其中，所述前部空间(240)在后方由所述前活塞部(232)限界，并且所述后部空间(250)在前方由所述后活塞部(236)限界，其中，所述压缩空气导管(102，202)布置成与所述后部空间(250)经由所述撞击机构壳体(210)中的第一通路(252)气流连通，并且其中，所述压缩空气导管(102，202)布置成与所述前部空间(240)经由所述撞击机构壳体(210)中的第二通路(242)气流连通，在所述第二通路(242)处设置有第一阀装置(246)，其特征在于，所述撞击活塞(230)构造成使得在所述前活塞部(232)、所述后活塞部(236)和所述撞击机构壳体(210)之间形成中间空间(260)，其中，控制装置(280)设置成在所述撞击活塞(230)的往复运动期间交替地分别受到所述后部空间(250)的空气压力和所述中间空间(260)的空气压力，并且其中，所述控制装置(280)设置成基于所述空气压力来控制所述第一阀装置(246)以向所述前部空间(240)交替地供给压缩空气，从而实现所述撞击活塞(230)的返回运动。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.01 SE 1351298-31.一种气动锤装置(100，200)，包括连接装置(156，256)和撞
击机构(105，205)，其中，所述连接装置(156，256)设置成用于连
接至外部压缩空气源的压缩空气导管(102，202)，所述撞击机构(105，
205)包括撞击机构壳体(210)和设置成用于在所述撞击机构壳体(210)
中进行往复运动的撞击活塞(230)，所述撞击活塞(230)具有前活塞
部(232)和后活塞部(236)，其中，所述前活塞部(232)对设置在所
述锤装置(200)中的插入工具(124，224)进行作用，其中，所述撞
击活塞(230)和所述撞击机构壳体(210)共同形成前部空间(240)
和后部空间(250)，其中，所述前部空间(240)在后方由所述前活塞
部(232)限界，并且所述后部空间(250)在前方由所述后活塞部(236)
限界，其中，所述压缩空气导管(102，202)布置成与所述后部空间(250)
经由所述撞击机构壳体(210)中的第一通路(252)气流连通，并且其
中，所述压缩空气导管(102，202)布置成与所述前部空间(240)经
由所述撞击机构壳体(210)中的第二通路(242)气流连通，在所述第
二通路(242)处设置有第一阀装置(246)，
其特征在于，所述撞击活塞(230)构造成使得在所述前活塞部
(232)、所述后活塞部(236)和所述撞击机构壳体(210)之间形成中
间空间(260)，其中，控制装置(280)设置成在所述撞击活塞(230)
的往复运动期间交替地分别受到所述后部空间(250)的空气压力和所
述中间空间(260)的空气压力，并且其中，所述控制装置(280)设置
成基于所述空气压力来控制所述第一阀装置(246)以向所述前部空间
(240)交替地供给压缩空气，从而实现所述撞击活塞(230)的返回运
动。
2.根据权利要求1所述的气动锤装置，包括第一排气通路(290)，
所述第一排气通路(290)布置在所述撞击机构壳体(210)处以在所述
中间空间(260)处保持大气压力。
3.根据权利要求1或2所述的气动锤装置，其中，所述控制装置
(280)包括设置在所述撞击机构壳体(210)处的控制通路(282)以

\t及设置在所述控制通路(282)与所述第一阀装置(246)之间的控制导
管(284)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的气动锤装置，包括第二排气
通路(292)，所述第二排气通路(292)设置在所述撞击机构壳体(210)
处，使得当所述控制装置(280)与所述中间空间(260)连通时，所述
第二排气通路(292)与所述前部空间(240)连通。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的气动锤装置，包括供给导管
(272)，所述供给导管(272)设置成与所述压缩空气导管(202)和所
述第一阀装置(246)气流连通。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的气动锤装置，其中，所述连
接装置(156，256)包括第二阀装置(257)，所述第二阀装置(257)
设置成与所述空气导管(202)连接以用于控制压缩空气的供给。
7.根据权利要求6所述的气动锤装置，包括致动装置(258)，所述
致动装置(258)设置成与所述第二阀装置(257)连通，以手动地实现
所述第二阀装置(257...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·利亚，奥洛夫·奥斯滕松，
申请(专利权)人：建筑设备私人有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE