FI104960B - Hydraulinen iskuvasara - Google Patents

Description

104960

Hydraulinen iskuvasara

Keksinnön kohteena on hydraulinen iskuvasara, jossa on iskumäntä, jossa on kaksi painepintaa, paineakku, tulokanava painenesteen syöttämiseksi 5 iskuvasaraan, paluukanava painenesteen johtamiseksi pois iskuvasarasta, pääventtiili, joka on kytketty ohjaamaan ainakin toiseen iskumännän paine-pintaan vaikuttamaan vuoroin korkeapaineen ja matalapaineen iskumännän liikuttamiseksi edestakaisin iskemistä varten ja tulokanavaan yhteydessä oleva sen paineen käyttämä ohjauspaineventtiili, joka on kytketty ohjaamaan pää-10 venttiiliä iskumännän paluuliikkeen aikana siten, että se päästää ohjauspai-neen pääventtiilille ohjauspaineventtiiliin vaikuttavan paineen ylittäessä ennalta asetetun arvon.

Vasarat asennetaan yleensä kaivinkoneiden lisälaitteeksi kaivukau-han tilalle, mutta myös muita peruskoneita tai alustoja voidaan käyttää. Vasa-15 rat toimivat täten peruskoneen hydrauliikalla. Hydraulisesti toimivien iskuvasa-roiden ulosottoteho (P2) riippuu pääosin vasaran antamasta iskuenergiasta (W) ja iskuluvusta (z), eli Pu= W * z. Tällaisia vasaroita käytetään yleensä kohtalaisen kovien materiaalien, kuten kivien, betonin, asfaltin roudan, metallurgisen kuonan yms. rikotukseen.

20 Vasaran rikotuskyky riippuu ulosottotehon lisäksi rikottavan materi aalin ominaisuuksista sekä terän eli työkalun muodosta ja mitoituksesta kuten paksuudesta ja pituudesta mutta myös painatusvoimasta, joka tarkoittaa sitä voimaa, millä koko vasaraa painetaan terää ja edelleen rikottavaa materiaalia vasten. Rikkoutuminen aiheutuu terän tunkeutumisesta materiaaliin tai materi-25 aalin murtumisesta iskun aikaansaamalla puristusvetojännitysaallolla. Luonnollisesti rikkoutumisessa esiintyy lukematon määrä erilaisia yhdistelmiä näistä mekanismeista.

Jotta vasaraa voitaisiin käyttää edullisesti mahdollisimman monessa erilaisessa kaivinkoneessa tai muussa peruskoneessa, varustetaan vasarat .. 30 tyypillisesti paineen tai iskuparametrien säätölaitteilla, jotta vasaran suoritusar- ·· vot pysyisivät valmistajan haluamissa rajoissa. Tällaisia säätölaitteita on ku vattu esim. patenteissa Fl- 50390, FI-92477 ja Fl-patenttihakemuksessa * 760672. Näissä on kuitenkin ongelmana erityisesti vuokrauskäytössä tarve säätää vasara uudelleen aina eri kaivuriin asennettaessa. Fl-patentti 92477 35 esittää menetelmää iskuparametrien säätämiseksi maaperän kovuuden funktiona, mikä on saatu aikaan monilla jousikuormitteisilla venttiileillä ja kuristi- 104960 2 millä, josta on seurauksena paljon säädettäviä kohteita kun vasaraa siirretään kaivurista toiseen.

Suomalaisessa patenttihakemuksessa 943074 on kuvattu laite, jolla vasara saadaan toimimaan edullisesti erilaisissa kaivinkoneissa tarvitsematta 5 tehdä vasaran uudelleen säätöä siirrettäessä vasaraa kaivurista toiseen. Tässäkin laitelmassa on puutteita, kuten iskutehon muuttuminen, jos halutaan säätää pelkästään iskuenergiaa, mikä johtuu siitä, että iskumännän iskunpi-tuus ei muutu sanottavasti. Patenttihakemuksessa 943074 laitelmassa on myös epäkohtana tehonsäätöä varten tarvittava kaukosäätölinja, joka vaatii 10 kaivinkoneeseen ylimääräisen putken tai letkun. Ylimääräisen linjan rakentaminen esim. vuokrauskäytössä tuottaa ongelmia.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen iskuva-sara, jolla voidaan välttää aikaisemmissa ratkaisuissa olleita epäkohtia. Keksinnön mukaiselle iskuvasaralle on ominaista, että siinä on painenesteen pa-15 luukanavaan asennettu säädin, joka säätää painenesteen poistumista iskuva-sarasta niin, että säädin avautuu sallien painenesteen paluuvirtauksen vasta, kun säätimeen vaikuttaa paluukanavassa säätimeen asetetun painearvon suuruinen paine, jolloin paineakun täyttymisnopeus ja siten iskumännän pa-luuliikkeen pituus on verrannollinen säätimen aikaansaamaan virtausvastuk-20 seen.

Tämän keksinnön mukaisesti vasaraa säädetään samanaikaisesti kahdella paineensäätimellä, joista toinen on toiminnaltaan suomalaisen patenttihakemuksen 943074 mukainen ja toinen paluuvirtauksen vastusventtiili. Pääventtiilin liikettä ohjataan iskumännän iskunsuuntaista liikettä varten ohja-25 uspaineventtiilillä ja paluuliikettä varten iskumännän asennon mukaisesti. Oh-jauspaineventtiilin toiminta on riippumaton iskumännän asemasta joten isku-männän iskunpituus säädetään vasaran virtausvastuksen avulla. Virtausvastus muuttuu rikottavan materiaalin ominaisuuksien vuoksi tai sitä voidaan säätää paluuvirtauksen vastusta muuttamalla. Vasaran iskuenergia riippuu 30 täten ohjauspaineventtiilin säätöarvosta sekä iskumännän iskunpituudesta, johon vaikutetaan vasaran virtausvastuksesta säätämällä edellä kuvatulla tavalla.

Kun vasaran virtausvastus on pieni, liikkuu iskumäntä paluusuuntaan maksimi-iskunpituuden ja pysähtyy taka-asentoon odottamaan, että akku on 35 latautunut ohjauspaineventtiilillä säädettyyn arvoon. Kun säädetty arvo on saavutettu suorittaa iskumäntä täysimittaisen iskuliikkeen ja antaa terään

• I

104960 3 maksimi-iskuenergian. Jos virtausvastusta kasvatetaan lisäämällä vasaraan syötettyä tilavuusvirtaa, lisäämällä paluuvirtauksen vastusta tai iskemällä helpommin tunkeutuvaa materiaalia, lyhenee iskumännän iskunpituus, jolloin is-kuenergia pienenee, mutta iskutaajuus kasvaa vastaavasti.

5 Ohjauspaineventtiilin säätö vasarointityön aikana on hoidettavissa vain kaukosäätölaitteiila, mutta paluuvirtauksen vastusta voidaan säätää kuristus- tai paineensäätölaitteilla, jotka voivat olla sijoitettu vasaran sisään tai mihin tahansa paluulinjassa vasaran ja hydraulisäiliön väliin. Kun paluuvirtauksen vastusventtiili sijoitetaan lähelle peruskoneen hydraulisäiliötä tai venttiilis-10 töjä tarvitaan keksinnön mukaisesti kaukosäädettävälle vasaralle vain normaalit hydraulilinjat eli meno- ja paluulinja ilman erityistä säätölinjaa.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaisen iskuvasa-15 ran toteutusmuotoa, kuvio 2 esittää kaavamaisesti erästä toista keksinnön mukaisen isku-vasaran toteutusmuotoa ja kuvio 3 esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaisen iskuvasa-ran toteutukseen soveltuvaa painenesteen paluulinjan vastusventtiiliä.

20 Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista vasaraa, jossa iskumäntä 1 on iskuasennossa terää 2 vasten. Pääventtiili 3 on vielä asennossa, jossa vasaran tulovirtaus ja korkeapaine pääsee vaikuttamaan iskumännän yläpuoliseen vaihtuvapaineiseen rengastilaan ja iskumännän painepintaan 4. Hydraulineste virtaa sisään tulokanavasta 5 korkeapainekanavaan 6, joka on jatkuvasti yhte-25 ydessä paineakkuun 7 ja iskumännän alapuoliseen rengastilaan ja iskumännän painepintaan 8, mikä on huomattavasti pienempi kuin yläpuolinen paine-pinta 4, sekä edelleen jatkuvasti yhteydessä ohjauspaineventtiilin 9 painetilaan ja karan painepintaan 10.

Pääventtiiliä 3 ohjataan kahdella vastakkaisella painepinnalla 11 ja 30 12, joista toinen pinta 11 on pienempi ja aina yhteydessä korkeapainekana- ·· vaan 6. Suurempi painepinta ohjataan vuoroin korkeapainekanavaan 6 ja pa luukanavaan 13.

Keksinnön mukaisesti iskumännän ollessa iskuasennossa kytkee iskumäntä uransa 14 avulla korkeapaineyhteyden uraan 15 ja ohjauspaineka-35 navaan 16 ja edelleen vaikuttamaan painepintaan 12. Iskumännän ollessa ta-ka-asennossa muuttaa se liikesuuntansa paluuliikkeestä iskusuuntaan. Ta- 104960 4 ka-asennon etäisyys terästä on iskumännän iskunpituus. Iskumännän ollessa taka-asennossa kytkee ohjauspaineventtiili 9 uransa 17 avulla yhteyden ohja-uspainekanavasta 16 kanavaan 18, joka johtaa paluukanavaan 13. On selvää että pääventtiili saadaan toimimaan edullisella mitoituksella myös käänteisesti 5 kuten kuvassa 2 on esitetty, eli iskumännän iskuasennossa painetila 12 kytketään paluulinjaan ja taka-asennossa korkeapainelinjaan.

Pääventtiili 3 liikkuu painepintaan 12 vaikuttavasta painetasosta riippuen vasemmalle tai oikealle aina ääriasentoonsa. Kun painepintaan 12 vaikuttava korkeapaine liikkuu pääventtiili 3 asentoon, jossa ura 19 kytkee kana-10 van 20 iskumännän yläpuolisesta painetilasta paluukanavaan 13. Kuvassa 1 iskumäntä on juuri avannut korkeapaineyhteyden painepinnalle 12 ja pääventtiili 3 on alkamassa liikettään jotta iskumännän painepinnan 4 tilasta avautuisi yhteys paluukanavaan 13. Iskumännän taka-asennossa kytkeytyy painepin-nalta 12 yhteys paluulinjaan ohjauspaineventtiilin 9 avulla, jolloin pääventtiilin 15 ura 19 kytkee korkeapainekanavan 6 iskumännän yläpuoliseen painepinnan 4 tilan kanavan 20 kautta.

Paluukanavaan 13 on sijoitettu keksinnön mukaisesti vastusventtiili 21, joka voi olla jousikuormitettu vastaventtiili tai paineenrajoitusventtiili, samoin kuin kuristusventtiili tai edellisten yhdistelmä. Tällainen venttiili voi luon-20 nollisesti olla myös esiohjattu.

Keksinnön mukaisen laitteen toimintaa kuvataan seuraavassa lähemmin.

Vasaraa käynnistettäessä hydraulineste virtaa korkeapainekanavan 6 kautta akkuun 7 ja iskumännän alempaan painetilaan 8. Kun iskumäntä on • · 25 tullut taka-asentoonsa jää se odottamaan akussa 7 kaasutilavuuden pienentymisestä aiheutuvaa paineennousua. Kun korkeapainepiirin paine ohjauspaineventtiilin 9 painepintaan 10 ylittää karan vastakkaiselta puolen jousivoimalla säädetyn arvon, avaa ura 17 yhteyden pääventtiilin painetilasta 12 paluukanaviin 18 ja 13. Pääventtiili 3 vaihtaa asentoaan ja yhdistää korkeapainepiirin is-30 kumännän yläpuoliseen painetilaan 4. Koska iskumännän yläpuolinen paine- · pinta 4 on suurempi kuin alempi painepinta 8 syntyy korkeapaineen vaikutuk sesta iskumäntää iskusuuntaan kiihdyttävä voima. Iskumännän nopeus kasvaa niin suureksi, ettei tulovirtaus pysty täyttämään yläpuolista painepinnan tilaa 4 vaan akku 7 purkaa myös hydraulinestettä korkeapainekanavaan 6 ja 35 yläpuoliseen painepinnan 4 tilaan. Akun kaasutilan kasvaessa sen paine ja koko korkeapainepiirin paine laskee, jolloin ohjauspaineventtiilin 9 ura 17 sul- 104960 5 kee ohjauspainekanavan 16 ja paluukanavan 18 välisen yhteyden. Kun isku-mäntä iskee terän yläpäähän sen nopeus pienenee äkillisesti jopa nollaan, riippuen terän tunkeutumisvastuksesta rikottavassa materiaalissa. Tunkeutumista syntyy jos materiaali on pehmeää tai haurasta, jolloin rikottava materiaali 5 murskautuu terän alla. Jos tunkeutumista ei tapahdu riittävästi heijastuu suuri osa iskuenergiasta puristus ja veto jännitysaaltona takaisin iskumännän isku-päähän saaden aikaan suuren iskumäntää paluusuuntaan kiihdyttävän voiman. Vasaran virtausvastus muodostuu tunnetusti hydraulinesteen virtausvastuksesta kanavistoissa ja venttiilien läpi sekä paluulinjan virtausvastukses-10 ta, mutta myös hydraulinesteen avulla liikuteltavien massojen kuten iskumännän ja pääventtiilin kiihdytysvastuksista ja kitkasta. Kitkan osuus on vähäinen mutta iskumännän ja pääventtiilin jouheva keskinäinen synkronointi on tärkeää mahdollisimman pienen virtausvastuksen kannalta. Suurimman virtausvastuksen muodostavat luonnollisesti paluuvirtauksen vastus ja iskumännän massan 15 kiihdytysvastus. Iskumännän massan kiihdytysvastus paluusuuntaan vaihtelee rikottavan materiaalin mukaan. Kuten edellä selostettiin syntyy ei tunkeutuvassa materiaalissa suuri iskumäntää paluusuuntaan kiihdyttävä voima, joka kohdistuu iskumäntään terän avulla vasaran ulkopuolelta, jolloin vasaran virtausvastus on pieni. Jos terä tunkeutuu rikottavaan materiaaliin, jää kyseinen voi-20 ma pieneksi jopa nollaksi, mikä aiheuttaa suuren vastuksen hydraulinesteen virtaukselle vasaran läpi, koska iskumännän massa kiihdytetään tällöin paluu-suuntaan hydraulinesteen paineen avulla.

Männän paluuliikkeen aikana akku 7 varautuu ja korkeapainepiirin paine nousee. Akun varautumisnopeus riippuu vasaraan syötetystä tilavuusvir-25 rasta ja vasaran virtausvastuksesta. Suurella virtausvastuksella varautuu akku täten nopeammin kuin pienellä virtausvastuksella. Keksinnön mukaisesti isku-männän iskunpituudelle ei ole asetettu maximipituuden lisäksi rajoja eikä portaita, vaan iskumännän taka-asento on riippuvainen ainoastaan korkeapainea-kun täyttymisnopeudesta, jolloin virtausvastuksen kasvaessa vasaran iskun-30 pituus lyhenee portaattomasti ja virtausvastuksen pienentyessä iskunpituus ·· kasvaa maximimittaan saakka.

Virtausvastusten vaikutus iskumännän iskunpituuteen riippuu isku-männän alemman painepinnan 8 koosta suhteessa ylempään painepintaan 4. Jos suhde on liian suuri liikkuu iskumäntä paluusuuntaan liian helposti ja tar-35 vitaan paljon paluulinjan virtausvastusta, minkä lisäksi rikottavan materiaalin vaikutus vähenee. Teoreettisten laskelmien ja käytännön mittausten mukaan m 104960 6 keksinnön mukainen laite toimii edullisimmin jos alempi painepinta 8 on pienempi kuin yksi neljäsosa ylemmästä painepinnasta 4.

Keksinnön mukaisesti vasaran virtausvastukset paluulinjassa ja is-kumännän kiihdytysvastus paluusuuntaan ovat samanaikaisia yhteenlasketta-5 via vastuksia eli ns. sarjavastuksia jotka rinnakkaisen paineakun täyttymis-vastuksen ja syötetyn tilavuusvirran kanssa määräävät iskumännän iskunpi-tuuden. Täten pienillä tilavuusvirroilla ja pienillä paluulinjan vastuksilla ei synny lainkaan materiaalin ominaisuuksista riippuvaa säätöä. Lisäämällä tällöin paluulinjan vastusta saadaan säätyminen alkamaan muuttamatta vasaran tehoa, 10 mutta jos paluuvastuksen lisäyksen sijasta alennetaan ohjauspaineventtiilin avautumispainetta saadaan säätyminen myös alkamaan, mutta tällöin vasaran teho on myös laskenut. Vuokrauskäytössä on edullista sijoittaa paluulinjan vastusventtiili vasaraan ja säätää se tietyllä tilavuusvirralla antamaan haluttu iskutaajuuden lisäys siirryttäessä kovasta, ei tunkeutuvasta materiaalista peh-15 meään tai hauraaseen helposti tunkeutuvaan materiaaliin.

Verrattaessa keksinnön mukaista laitetta ennestään tunnettuihin julkaisuissa FI-86762 ja FI-92477 esitettyihin laitteisiin, jossa iskuparametreja säädetään rikottavan materiaalin perusteella, voidaan todeta että tämän keksinnön mukaisessa laitteessa ei ole iskuparametreja säätäviä laitteita, joita 20 säädetään iskuasennon lähellä olevan ajan tai painemuutosten vertailun perusteella. Ohjauspaineventtiilin toiminta ei sanottavasti muutu säätymisen aikana, sillä vaikka iskutaajuus kasvaa, pienenee karan amplitudi, mutta se ei vaikuta karan avautumiseen iskumännän taka-asennossa. Paluulinjan vastus-venttiili ei myöskään muuta säätöarvojaan, vaan se on säädetty antamaan 25 tietty vastapaine tietyllä tilavuusvirralla. Materiaalin ominaisuuksien perusteella muuttuu täten vain iskumännän iskunpituus, joka vasta vaikuttaa iskuparamet-reihin, kuten iskumännän nopeus iskuhetkellä ja iskutaajuus. Suurena erona keksinnön mukaisella laitteella on myös vasaraa käynnistettäessä iskumännän maksimi-iskunpituus ensimmäisellä iskulla. Edellä mainitut rikottavan materi-30 aalin perusteilla säätyvät vasarat aloittavat käynnistyksen jälkeen lyhyellä is-’’ kunpituudella tai matalalla painetasolla, mikä aiheuttaa kovassa kivessä alite- hoisen iskun ja siten vaimentavan hiekkapatjan syntymisen rikottavan materiaalin ja terän väliin koska iskuparametreja säätävät laitteet mittaavat useamman perättäisen iskun arvoja vertailuarvoihin. Vaimentava hiekkapatja vähen-35 tää iskujen voimakkuutta ja syöttää täten säätölaitteille pehmeän kiven arvoja, vaikka kiven rikkominen vaatisi suuren iskuenergian.

104960 7

Keksinnön mukaisen laitteen ominaisuuksia voidaan muuttaa sulkemalla ohjauspaineventtiilistä kanava 18 ja avaamalla kanava 22, jolloin paluu-virtauksen vastusventtiilillä korotettu paluuvirtauksen paine ei vaikuta päävent-tiilin ohjauspainepintaan 12.

5 Ohjauspaineventtiilin säätöarvoon voidaan vaikuttaa myös yhdistä mällä jousitila kanavan 23 avulla vasaran paluukanavaan 13 (kuviossa 1 esitetty yhteys kanavan 18 kautta). Tällöin paluuvirtauksen vastusventtiilillä korotettu paine vaikuttaa korottavasti myös vasaran käyntipaineeseen. Tämän keksinnön eräs sovellutusmuoto onkin mitoittaa vasara siten, että paluuvirta-10 uksen vastuksen kasvaessa ja iskunpituuden lyhentyessä vasaran käyntipaine kasvaa siten, että iskuenergia pysyy vakiona. Tällainen vasara on hyvin käyttökelpoinen asennettaessa sitä erilaisiin kaivinkoneisiin, joissa vasaralinjojen koko, hydraulipumppujen painetaso, ym. voivat vaihdella laajoissa rajoissa.

Kanava 24 esittää Fl-patenttihakemuksen 943074 mukaista kauko-15 säätölinjaa.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaista laitetta, jossa iskumännän 1 keskialueen ura 25 yhdistää pääventtiilin 3 painetilan 12 kanavan 16 kautta kanavaan 26, joka johtaa paluukanavaan 13 tai vaihtoehtoisesti katkoviivalla merkittyä kanavaa 27 pitkin paluukanavaan 28. Uran 25 kautta saatu yhteys riip-20 puu iskumännän asemasta ja se sovitetaan avautumaan iskumännän iskiessä terään 2. Yhteyden avautumiselle on mitoitettu normaalilla tavalla pääventtiilin hitauden kompensoiva ennakko, jota ei selosteta tässä yhteydessä tarkemmin, iskumännän taka-asennossa pääventtiilin 3 ohjauspainepinta 12 kytketään korkeapainepiiriin ohjauspaineventtiilin 9 uran 17 avulla kanavia 29, 30 ja 16 25 pitkin. Yhteys avautuu edellä kerrotulla tavalla paineakun 7 paineen noustessa niin, että painepintaan 10 muodostuva voima voittaa karaan vaikuttavat jousi ym. säätövoimat.

Ohjauspaineventtiilin säätöarvoon voidaan vaikuttaa jousivoimalla ja kaukosäätölinjan 31 avulla. Kuva 2 esittää myös Fl-patenttihakemuksen 30 943074 mukaista maksimipaineventtiiliä 32, josta jousitila voidaan kytkeä pa-" luulinjaan vaihtoehtoisesti kanavien 33 ja 13 tai 33 ja 27 kautta. Ohjauspaine venttiilin 9 säätöä varten on s^ätölinja 34 yhdistetty korkeapainekanavaan 6 ja . 29 kuristimen 35 kautta.

Kuviossa 2 on esitetty myös iskumännän jarrutus iskusuuntaan, mikä 35 on tarpeen terän 2 liikkuessa iskusuuntaan niin pitkälle, ettei iskumäntä 1 tavoita sitä iskemättä alemman painetilan pohjaan. Jarrutusta varten korkeapai- 104960 8 nekanavan 6 yhteydessä oleva ura 36 eristetään alemmasta painepinnasta 8 kammion 37 avulla, jossa paine nousee iskumännän liike-energian jarruttamiseksi niin korkealle, että iskumäntä pysähtyy. Ura 25 on mitoitettu pysymään auki kanavien 16 ja 26 välillä.

5 Keksinnön mukainen laite toimii edullisesti tyhjäkäynti-iskun jarrutus- tilanteessa, joka syntyy kun vasaran painatusvoima on liian pieni tai terä tunkeutuu niin syvälle rikottavaan materiaaliin, ettei iskumäntä tavoita sitä kuten esim. kiven äkillisesti haljetessa terän alla. Keksinnön mukaisesti iskumännän jatkaessa liikettään iskukohdan ohi jarrun sisään kasvaa iskumännän massan 10 paluuliikkeen kiihdytysvastus niin suureksi, että paineakun 7 paine nousee niin korkealle, että ohjauspaineventtiili jää auki seuraavan iskun aikana tai suurilla tilavuusvirroilla iskumäntä ei edes nouse jarrusta, kun ohjauspaineventtiili on jo avautunut. Tähän ominaisuuteen voidaan vaikuttaa erityisesti vaimennus-kammion 37 syvyydellä iskusuunnassa ja tilan halkaisijavälyksellä iskumännän 15 suhteen. Kun ohjauspaineventtiilin ura 17 ja iskumännän ura 25 (kuviossa 2) tai 14 (kuviossa 1) ovat yhtäaikaa auki ohjauspainekanavaan 16, syntyy vasaraan vapaavirtauspiiri korkeapainekanavasta 6 paluukanavaan 13, jolloin vasaraan syötetty tilavuusvirta virtaa vasaran läpi iskumäntää liikuttamatta. Virtaus tapahtuu kanavien 6, 29, 30, 16, 26 ja 13 kautta (kuvio 2) tai 6, 14, 16, 18 20 ja 13 kautta (kuvio 1). Tällöin vasaran käynti pysähtyy ilman että vasaralinjan hydraulipiirissä oleva paineenrajoitusventtiili, ns. varaventtiili avautuu. Tästä on suuri hyöty koska varaventtiilit asetetaan usein sykkivän paineen vuoksi jopa 50 bar korkeammalle kuin haluttu vasaran käyntipaine, minkä lisäksi usein toimiva varaventtiili kuluu nopeasti.

25 Keksinnön mukaisella vasaralla voidaan työskennellä myös siten että vasaralinjan käyttöventtiili pidetään auki ja vasara käynnistyy aina painettaessa vasaraa rikottavaa kohdetta vasten.

Keksinnön mukainen vasara toimii samalla tavalla syötettäessä vasaraan ylisuurilla tilavuusvirroilla, jolloin iskumäntä painetason noustessa ly-30 hentää iskunpituutta kunnes iskumännän ura 25 tai 14 on yhtäaikaa auki ohja-uspaineventtiilin uran 17 kanssa aiheuttaen vapaakierron vasaran läpi ilman, että vasaralinjan paineenrajoitusventtiili avautuu.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen laitteen paluuvirtauksen vastus-venttiiliä 21 joka avautuu vain korkeapaineen avulla. Muilta osin vasara on ku-35 vien 1 tai 2 mukainen. Paluukanava 13 johtaa venttiilissä uraan 45, karassa 40 oleva ura 47 on karan asennon perusteella järjestetty avaamaan ja sulkemaan 104960 9 yhteys mainitusta urasta 45 toiseen uraan 46, josta kanava 48 johtaa edelleen paluuvirtauksen peruskoneen hydraulikoneikolle. Korkeapainekanava 6 on jatkuvasti yhteydessä painetilaan 44 jossa on tappi 43. Korkeapaineen vaikuttaessa tapin 43 päähän syntyy karaan 40 voima joka pyrkii avaamaan yhteyden 5 urien 45 ja 46 välille. Avautumisvoimaa vastustetaan jousen 42 jousivoimalla, jota voidaan säätää ruuvilla 41. On luonnollista, että jousivoima voidaan korvata toisella hydraulivoimalla, sähkömagneetin voimalla tai näiden yhdistelmillä.

Keksinnön mukainen laite, varustettuna kuvan 3 mukaisella paluuka-10 navan vastusventtiilillä 21 toimii seuraavasti. Ohjauspaineventtiilillä 9 säädetään haluttu vasaran käyntipaine. Venttiili 21 säädetään avautumaan matalammalla paineella kuin ohjauspaineventtiili. Karan 40 avautumisvoimaa säätämällä (osat 42, 41) etsitään haluttu iskutaajuus vasaralle helposti tunkeutuvassa materiaalissa. Tällaista vastusventtiiliä käytettäessä vasaran säätymi-15 nen rikottavan materiaalin mukaan ei riipu sanottavasti vasaraan syötetystä tilavuusvirrasta.

Kun ohjauspaineventtiiliin on rakennettu Fl-patenttihakemuksen 943074 mukainen maximi- ja minimipaineen säätö, tai portaaton säätö, säädetään paluulinjan vastusventtiili avautumaan korkeammalla paineella kuin 20 mainittu minimipaine mutta matalammalla paineella kuin maksimipaine. Tällöin vasara säätyy aina maximipaineella täydelle iskunpituudelle ja antaa täyden iskuenergian ja minimipaineella säätyy aina lyhyemmälle iskunpituudelle antaen pienen iskuenergian, mutta korkean iskutaajuuden.

Keksinnön piiriin kuuluu luonnollisesti sellainen paluuvirtauksen 25 vastusventtiili, jonka avautuminen on järjestetty samanaikaisesti korkeapaine-piirin paineella että paluuvirtauksen paineella.

" M • · • m m

Claims (4)

10 104960

1. Hydraulinen iskuvasara, jossa on iskumäntä (1), jossa on kaksi 5 painepintaa (4, 8), paineakku (7), tulokanava (5) painenesteen syöttämiseksi iskuvasaraan, paluukanava (13) painenesteen johtamiseksi pois iskuvasaras-ta, pääventtiili (3), joka on kytketty ohjaamaan ainakin toiseen iskumännän (1) painepintaan (4, 8) vaikuttamaan vuoroin korkeapaineen ja matalapaineen iskumännän liikuttamiseksi edestakaisin iskemistä varten ja tulokanavaan (5) 10 yhteydessä oleva sen paineen käyttämä ohjauspaineventtiili (9), joka on kytketty ohjaamaan pääventtiiliä (3) iskumännän (1) paluuliikkeen aikana siten, että se päästää ohjauspaineen pääventtiilille (3) ohjauspaineventtiiliin (9) vaikuttavan paineen ylittäessä ennalta asetetun arvon, tunnettu siitä, että siinä on painenesteen paluukanavaan (13) asennettu säädin (21), joka säätää 15 painenesteen poistumista iskuvasarasta niin, että säädin (21) avautuu sallien painenesteen paluuvirtauksen vasta, kun säätimeen (21) vaikuttaa paluukanavassa säätimeen asetetun painearvon suuruinen paine, jolloin paineakun (7) täyttymisnopeus ja siten iskumännän (1) paluuliikkeen pituus on verrannollinen säätimen (21) aikaansaamaan virtausvastukseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulinen iskuvasara, tun nettu siitä, että sen iskutehon ja iskutaajuuden säätämiseksi sekä säädin (21) että ohjauspaineventtiili (9) ovat säädettäviä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hydraulinen iskuvasara, tunnettu siitä, että säädin (21) on painenesteohjattu siten, että siinä on ai- 25 nakin yksi painenesteen korkeapainekanavaan (6) yhteydessä oleva paine-pinta, joka vaikuttaa säätimen avautumissuuntaan.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hydraulinen isku-vasara, tunnettu siitä, että ohjauspaineventtiiliin (9) on kytketty painenes-tekanava, jonka avulla ohjauspaineventtiilin (9) avautumispaine voidaan sää- 30 tää ja siten säätää iskuvasaran iskutehoa. • · » ιι 104960