控制阀、撞击装置以及用于控制撞击装置的工作循环的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种控制阀、撞击装置以及用于控制撞击装置的工作循环的方法。用于破碎岩石的撞击装置（１）包括冲击元件（８），其利用控制阀（２）进行控制。该控制阀包括控制元件（５），该控制元件设置为控制通向冲击元件（８）的工作压力表面（９）的通道（７ｂ）。控制元件向其极限位置的运动设置为形成关闭的压力空间，其中压力介质压缩并且将控制元件的动能转化成压能。当控制元件改变其方向时该压能再次转化成动能并且加以利用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】撞击装置中的控制阀以及在活塞的端位置处形成关闭的压力空间的方法
本专利技术涉及一种控制阀，其能够前后运动并且设置为打开和关闭通向撞击装置的通道。而且，本专利技术涉及一种控制撞击装置的工作循环的方法，以及用于破碎岩石的撞击装置。
技术介绍
在岩石破碎中，使用冲击锤和钻岩机，其设置有用于通过工具向岩石提供冲击脉冲的撞击装置。该撞击装置包括冲击元件，例如冲击活塞，其工作压力表面可以受到压力介质的作用，该冲击元件设置用于产生所需的冲击脉冲。作用在冲击元件上的压力介质可以利用控制阀进行引导，连接该控制阀以打开和关闭压力介质通道。已经发现，尤其当控制阀需要能够非常快速的打开和关闭时，阀由于其质量和速率而具有高能量的动能。因此与现有控制阀有关的问题在于，其使用需要很高的功率。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种新颖的和改进的控制阀、撞击装置以及用于实现撞击装置的工作循环的方法。本专利技术的控制阀其特征在于，当控制元件沿着第一控制方向从中间位置朝向第一极限位置运动时，第二工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间，并且相应的，当控制元件沿着第二控制方向从中间位置朝向第二极限位置运动时，第一工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间；位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件的动能转化为压能；并且关闭的压力空间中的压能-->设置为当控制元件改变其方向时再次转化成动能。根据本专利技术的方法其特征在于，当控制元件沿着第一控制方向朝向极限位置运动时，在第二工作压力空间中形成关闭的压力空间；当控制元件沿着第二控制方向朝向极限位置运动时，在第一工作压力空间中形成关闭的压力空间；将关闭的压力空间中的压力介质进行压缩并且将控制元件的动能转化为压能，并且当控制元件改变其方向时将关闭的压力空间中的压能再次转化成动能。根据本专利技术的撞击装置其特征在于，当控制阀的控制元件沿着第一控制方向从中间位置朝向第一极限位置运动时，第二工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间，并且相应的，当控制元件沿着第二控制方向从中间位置朝向第二极限位置运动时，第一工作压力空间设置为关闭并且形成关闭的压力空间；位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件的动能转化为压能；关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件改变其方向时再次转化成动能；并且控制阀设置为不受外部控制的执行其工作循环。本专利技术基本思想在于，控制阀具有控制元件，其能够沿着第一控制方向和第二控制方向前后运动并且设置为引导压力介质流动以便通过控制阀导向冲击元件的一个或者多个工作压力表面或者远离它们。而且，关闭的压力空间设置为当控制元件沿着第一和第二控制方向接近其极限位置时均在控制阀中形成该空间。在此情形，关闭的压力空间中的压力介质压缩并且将控制元件的动能存储为压能。当控制元件在其极限位置改变方向时，该压能再次转化成动能。本专利技术优点在于，所述的阀无需外部控制，而是只要向其供给压力介质该阀就可以重复其工作循环。因此能够简单的控制撞击装置的工作循环。而且，控制阀的结构较为简单。根据本专利技术的控制阀的再一个优点在于，用于操作控制阀的功率可以比较低，而与控制阀的工-->作频率较高的这样一个事实无关。本专利技术的一个实施例的基本思想在于，控制元件设置为当该控制元件沿着第一控制方向和/或第二控制方向运动时基本同时的打开两个或者多个平行的压力介质通道。在此情形，压力介质能够沿着两个或者多个通道流至撞击装置的一个或者多个工作压力表面以便产生冲击脉冲。在平行通道中压力介质的流动方向相同。而且，在撞击装置的一些实施例中，通过控制元件压力介质可以被引导沿着多个平行通道离开撞击装置的工作表面并且进入排出通道，结果产生冲击脉冲。本专利技术的一个实施例的基本思想在于，控制元件的一次前后运动即一个工作循环设置为打开和关闭压力介质通道从而每个阀工作循环在撞击装置中产生多个冲击脉冲。例如，撞击装置可以设置为在控制阀的每个工作循环产生2、4或6个冲击脉冲。当控制阀的工作循环具有多个连接瞬间时，阀的工作频率可以数倍的低于撞击装置的工作频率。在连接瞬间，压力介质可以设置为沿着一个方向朝向撞击装置流动或者远离该装置。可选的，在连接瞬间，压力介质可以设置为沿着第一通道朝向撞击装置流动并且沿着第二通道远离该撞击装置。因此控制阀设置为在连接瞬间打开两个或者多个压力介质通道之间的连接。本专利技术实施例的基本思想在于，该控制阀包括框架和套筒状控制元件。该控制元件设置在框架中的一个空间内，并且能够沿着控制方向运动。在控制元件的外周边上设置多个工作压力表面，其位于围绕该控制元件的工作压力空间中。通过影响工作压力空间中的压力介质的压力、并且前一压力还影响作用在工作压力表面上的压力，可以使得控制元件运动。而且，控制元件包括一个或者多个从套筒外表面向其内表面延伸的孔。通过移动控制元件，所述的孔可以指向设置在框架中的压力介质通道并且离开它们以便引导压力介质的流动。-->本专利技术实施例的基本思想在于，在控制元件的外周边上具有台肩，其设置为当控制元件运动时打开和关闭从控制元件的工作压力空间到排出通道的连接。而且，控制元件沿着控制方向的运动设置为打开和关闭从第一控制压力通道至第一工作压力空间的连接。相应的，控制元件沿着控制方向的运动设置为打开和关闭从第二控制压力通道至第二工作压力空间的连接。套筒外周边在台肩的两侧上均设置有凹部。由于这些凹部，工作压力空间的容积更大，在此情形，其中可以存储更高的压能。本专利技术实施例的基本思想在于，在套筒状控制元件内部设置框架部。该框架部设置有辅助空间，它们通过连接通道与工作压力空间相连接。辅助空间的目的在于提高工作压力空间的容积。当工作压力空间具有足够高的容积时，在其中可以存储足够高的压能，所述压能可以用于移动控制元件。本专利技术实施例的基本思想在于，控制元件为细长的物体，其沿着纵向前后运动。本专利技术实施例的基本思想在于，控制元件包括周边或者部分周边并且该控制元件沿着周边方向前后运动。本专利技术实施例的基本思想在于，基本恒定的压力介质压力供给到控制阀的控制压力通道中。本专利技术实施例的基本思想在于，所述压力介质为液压流体。附图简要说明本专利技术将结合附图更加详细的描述，其中图1为撞击装置的截面示意图，此时冲击活塞正准备返回以开始新的冲程；-->图2为图1的撞击装置的截面示意图，此时冲击活塞开始冲击运动；图3为根据本专利技术的控制阀的截面示意图；图4为根据本专利技术的另一种控制阀的截面示意图；图5为撞击装置的截面示意图，其中压力介质从冲击元件的压力表面突然排出以产生冲击脉冲；并且图6概略的从一个端部示意出本专利技术的控制阀的一部分，其中控制阀的控制元件是可以沿着周边方向前后运动的物体。为了明晰起见，附图以简化的方式示出本专利技术。相似的参考标记表示相似的元件。具体实施方式图1和图2示意了撞击装置1的结构以及工作原理。在此情形下，撞击装置1包括冲击活塞8a，通过压力介质，其能够沿着冲击方向A和返回方向B前后运动，并且其冲击表面18设置成用于撞击位于冲击活塞8a前面的工具17并且在工具17中产生用以破碎岩石的冲击脉冲。因此，冲击活塞8a用作产生冲击脉冲的冲击元件8。冲击活塞8a的工作循环可以如此通过利用控制阀2控制压力空间20中的压力介质而得到控制，该压力介质对冲击活塞8a施加影本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制阀，用于控制撞击装置的工作循环，该阀包括：具有空间（４）的框架（３）；连接至空间（４）的至少两个压力介质通道（７３、７４、７ｂ）；控制元件（５），其设置在框架（３）的空间（４）中，能够沿着第一控制方向（Ａ）以 及沿着第二控制方向（Ｂ）前后运动，并且还设置为当控制元件（５）根据其工作循环前后运动时打开和关闭压力介质通道；至少一个第一工作压力空间（６１）以及至少一个第二工作压力空间（６３）；第一控制压力通道（６６），用于当控制元件（５ ）改变其方向时将压力介质供给到第一工作压力空间（６１）中；第二控制压力通道（６７），用于当控制元件（５）改变其方向时将压力介质供给到第二工作压力空间（６３）中；至少一个第一工作压力表面（６０），其设置为由于作用在第一工作压力 空间（６１）上的压力介质的影响而使得控制元件（５）沿着第一控制方向（Ａ）运动；并且至少一个第二工作压力表面（６２），其设置为由于作用在第二工作压力空间（６３）上的压力介质的影响而使得控制元件（５）沿着第二方向（Ｂ）运动，其特 征在于：当控制元件（５）沿着第一控制方向（Ａ）从中间位置朝向第一极限位置运动时，第二工作压力空间（６３）设置为关闭并且形成关闭的压力空间，并且相应的，当控制元件（５）沿着第二控制方向（Ｂ）从中间位置朝向第二极限位置运动时，第一工作压 力空间（６１）设置为关闭并且形成关闭的压力空间；位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件（５）的动能转化为压能；并且关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件（５）改变其方向时再次转化成动能。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FI 2003-2-21 200302631.一种控制阀，用于控制撞击装置的工作循环，该阀包括：具有空间(4)的框架(3)；连接至空间(4)的至少两个压力介质通道(73、74、7b)；控制元件(5)，其设置在框架(3)的空间(4)中，能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)前后运动，并且还设置为当控制元件(5)根据其工作循环前后运动时打开和关闭压力介质通道；至少一个第一工作压力空间(61)以及至少一个第二工作压力空间(63)；第一控制压力通道(66)，用于当控制元件(5)改变其方向时将压力介质供给到第一工作压力空间(61)中；第二控制压力通道(67)，用于当控制元件(5)改变其方向时将压力介质供给到第二工作压力空间(63)中；至少一个第一工作压力表面(60)，其设置为由于作用在第一工作压力空间(61)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)运动；并且至少一个第二工作压力表面(62)，其设置为由于作用在第二工作压力空间(63)上的压力介质的影响而使得控制元件(5)沿着第二方向(B)运动，其特征在于：当控制元件(5)沿着第一控制方向(A)从中间位置朝向第一极限位置运动时，第二工作压力空间(63)设置为关闭并且形成关闭的压力空间，并且相应的，当控制元件(5)沿着第二控制方向(B)从中间位置朝向第二极限位置运动时，第一工作压力空间(61)设置为关闭并且形成关闭的压力空间；位于关闭的压力空间中的压力介质设置为压缩并且将控制元件(5)的动能转化为压能；并且关闭的压力空间中的压能设置为当控制元件(5)改变其方向时再次转化成动能。2.根据权利要求1的控制阀，其特征在于：控制元件(5)是具有外周边和内周边的细长套筒，工作压力空间(61、63)在框架(3)的空间(4)中围绕控制元件(5)形成，并且在第一工作压力空间(61)，在控制元件(5)的外周边上形成第一凹部(80)，并且相应的，在第二工作压力空间(63)也形成第一凹部(80)，以增加工作压力空间(61、63)的容积。3.根据权利要求1或2的控制阀，其特征在于：控制元件(5)是设置有外周边和内周边的细长套筒，在控制元件(5)内部具有框架部(3a)，其设置为相对于框架(3)不可移动并且包括外周边，该控制元件(5)设置为能够在框架(3)和框架部(3a)之间的环形空间内移动，在第一工作压力空间(61)，在框架部(3a)的外周边上形成第二凹部(81)，并且相应的，在第二工作压力空间(63)也形成第二凹部(81)，辅助空间(70、71)设置为形成在控制元件(5)的内周边和第二凹部(81)之间，并且在工作压力空间(61、63)和第二凹部(81)之间具有连接通道(68、69)，以用于将辅助空间(70、71)连接至工作压力空间(61、63)。4.根据前面任一权利要求的控制阀，其特征在于：控制阀(2)具有至少两个平行的压力通道，其中压力介质的流动方向相同，并且控制元件(5)沿着一个控制方向的运动设置为基本同时的打开从平行的压力通道通过该控制阀(2)的连接。5.根据前面任一权利要求的控制阀，其特征在于：控制阀(2)的工作循环设置有多个用于打开和关闭压力通道的连接瞬间，并且控制阀(2)的从第一极限位置到第二极限位置并且返回的一个工作循环设置为在撞击装置(1)中产生至少两个冲击脉冲。6.根据权利要求1的控制阀，其特征在于：控制元件(5)为细长物体，并且控制元件(5)能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)纵向的前后运动。7.根据权利要求1的控制阀，其特征在于：控制元件(5)包括有周边或者部分周边，并且控制元件(5)能够沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)在周边方向中前后运动。8.用于控制撞击装置的工作循环的方法，该方法包括：将压力介质的压力导向设置在撞击装置(1)中的冲击元件(8)的至少一个工作压力表面(9)以产生冲击脉冲；使用至少一个用于引导压力介质的控制阀(2)，该控制阀具有至少一个框架(3)和控制元件(5)；根据其工作循环使得控制元件(5)沿着第一控制方向(A)以及沿着第二控制方向(B)前后运动；根据控制元件(5)的工作循环打开和关闭通向撞击装置(1)的压力介质通道；将压力介质引导至控制元件(5)中与第一工作压力空间(61)相关的第一工作压力表面(60)，从而使得控制元件(5)沿着第...

【专利技术属性】
技术研发人员：安蒂科斯基迈基，马尔库开斯基尼瓦，约尔马梅基，埃尔基阿霍拉，
申请(专利权)人：山特维克坦罗克有限公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]