撞击设备的制作方法

专利名称：撞击设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制压力流体操作的撞击设备的操作方法， 该撞击设备包括用于将压力流体供给至撞击设备和从该撞击设备排 出压力流体的装置；用于通过压力流体压力产生对工具的应力波的装 置，工具能与撞击设备连接，以便沿纵向相对于撞击设备的本体移动， 用于产生应力波的所述装置包括处于所述撞击设备的本体中的工作室 和设置在工作室中、以沿着所述工具的纵向相对于所述撞击设备的本 体移动的传动活塞，该传递活塞具有面对所述工具的能量传递表面， 该传递表面可与工具或与工具连接的柄的能量接收表面接触；用于使 工作室中的压力流体压力朝向工具推动传动活塞的装置，以便通过作 用在传动活塞上的压力流体压力，沿其纵向压縮所述工具，使得在工 具中产生应力波；和用于使传动活塞返回的相应装置。另外，本发明 涉及一种压力流体操作的撞击设备，该撞击设备包括用于将压力流 体供给至撞击设备和从该撞击设备排出压力流体的装置；用于通过压 力流体压力产生对工具的应力波的装置，工具可与撞击设备连接，以 便沿纵向相对于撞击设备的本体移动，用于产生应力波的所述装置包 括处于撞击设备本体中的工作室和设置在工作室中、以使工具沿纵向 相对于撞击设备的本体移动的传动活塞，该传动活塞具有面对所述工 具的能量传递表面，该传递表面可与工具或与该工具连接的柄的能量 接收表面接触；用于使工作室中的压力流体压力朝向工具推动传动活 塞的装置，以便通过作用在传动活塞上的压力流体压力，沿其纵向压 縮所述工具，使得在工具中产生应力波；和用于使传动活塞返回的相应装置。
技术背景在现有技术的撞击设备中，通过往复运动的撞击活塞产生冲击，
活塞通常以液压或气动的方式被驱动，且在某些情况下以电力的方式 或由内燃机驱动。当撞击活塞冲击柄或工具的碰撞端时，在例如钻杆 的工具中产生应力波。现有技术的撞击设备的问题在于，撞击活塞的往复运动产生动态 加速力，这使得难以对设备进行控制。在撞击活塞沿冲击方向加速的 同时，撞击设备的本体趋于沿相反方向运动，从而降低了钻头或工具 尖端作用于待处理的材料上的挤压力。为了保持钻头或工具相对于待 处理的材料的挤压力足够得高，必须利用足够大的作用力朝向材料推 动撞击设备。因此，在撞击设备的支撑结构中就必须考虑这个额外的 作用力，这个作用力不仅增大了设备的尺寸和质量，还使得设备的制 造成本增加。虽然为了实现更高效的性能，碰撞频率应该比其当前水 平显著地增大，但是撞击活塞的质量导致了限制撞击活塞的往复运动 的频率并因此限制其碰撞频率的惯性。但是，在目前的解决方案下， 这使得工作效率大大降低，这就是方案不能实际使用的原因。另外， 在现有技术的撞击设备中，非常难以根据钻凿条件来控制撞击能量。 还有，现有技术已知如下的撞击设备，其中，在没有发出冲击的情况 下，通过相对于待粉碎的材料迅速地挤压工具而产生应力波。发明内容本发明的目的是提供一种用于控制撞击设备的方法和一种撞击设 备，该撞击设备优选用于钻岩设备或类似设备，且在由碰撞操作引起 的动态力方面具有比现有技术更少的缺陷，该撞击设备与当前可能的 方案相比可更容易地增加冲击频率。本发明的又一目的是提供一种控 制撞击设备的方法和撞击设备，从而允许以简单的方式调节传递给工 具的应力波的形状、长度和/或其他特征。本发明的方法的特征在于包括以下步骤在允许压力流体朝向工 具推动传动活塞之前，通过设置所述传动活塞的能量传递表面和所述 能量接收表面之间的间隙，改变所述应力波的形状，使得当所述间隙 最小时，所述传动活塞的能量传递表面在压力流体压力的作用开始时 与工具或连接到工具的柄的能量接收表面接触，因此所述应力波大致 通过仅由压力流体压力产生的挤压力作用而产生并通过所述传动活塞 传递至工具，所述应力波的长度大致等于作用在所述工具上的挤压力 的有效时间，而当所述间隙最大时，所述应力波大致由所述传动活塞 的碰撞而产生并作用在所述工具或连接到所述工具上的柄的能量接收 表面，其中该传动活塞的碰撞是由于压力流体压力引起的传动活塞移 动而产生的，所述应力波的长度大致为所述传动活塞的长度的两倍。本发明的撞击设备的特征在于，其包括这样的装置，该装置用于 在允许压力流体朝向工具推动传动活塞之前，通过设置所述传动活塞 的能量传递表面和所述能量接收表面之间的间隙，改变所述应力波的 形状，使得当所述间隙最小时，所述传动活塞的能量传递表面在压力 流体压力的作用开始时与工具或连接到工具的柄的能量接收表面接 触，因此所述应力波大致通过仅由压力流体压力产生的挤压力作用而 产生并通过所述传动活塞传递至工具，所述应力波的长度大致等于作 用在所述工具上的挤压力的有效时间，而当所述间隙最大时，所述应 力波大致由所述传动活塞的碰撞而产生并作用在所述工具或连接到所 述工具上的柄的能量接收表面，其中该传动活塞的碰撞是由于压力流 体压力引起的传动活塞移动而产生的，所述应力波的长度大致为所述 传动活塞的长度的两倍。本发明的基本思想在于，将所述传动活塞和工具之间的间隙，所 述传动活塞与设置在所述传动活塞与工具之间的传动件之间的间隙， 或所述传动件和工具之间的间隙设置成所需大小，以在工具上产生所 需的应力波。本发明的优点在于所产生的脉冲状冲击不需要撞击活塞沿着长 的往复路径移动且因此在冲击方向上没有大的质量来回移动，因此与 现有技术的重型往复运动撞击活塞相比，所产生的动态力小。另外，
这种结构使得冲击频率得以增大，而基本不会影响效率。本发明的又 一优点在于，通过调节所述撞击件与工具之间的间隙，根据诸如待钻 凿或待冲击的材料的硬度的工作条件的要求，可容易地调节传递给工 具的应力波的形状和/或其他特征。


将参照附图详细描述本发明，在附图中
图1是本发明的撞击设备的操作原理的示意图2是本发明的撞击设备的一个实施例的示意图3是本发明的撞击设备的第二实施例的示意图4是描述具有不同间隙值的本发明的撞击设备的操作的示意图
表；
图5是本发明的撞击设备的第三实施例的示意图6是本发明的撞击设备的另一实施例的示意图；和
图7是本发明的撞击设备的又一实施例的示意图。
具体实施例方式
在图1至图7中，相同的部件用相同的附图标记表示，且在满足
理解本公开内容所需的情况下，不再结合每个附图重复描述这些部件 的作用和特征。
图1是本发明的撞击设备的操作原理的示意图。图中示出了以虚
线画出的撞击设备1及其本体2，本体的一端设置有工具3，该工具3 相对于撞击设备1能够纵向移动。本体2的内部具有工作室4，以下面 将要描述的不同方式向该工作室4供应压力流体，以产生应力波。工 作室4部分地由位于工作室和工具3之间的传动活塞5限定，该活塞 可相对于本体3沿工具3的轴向方向移动。撞击设备如箭头Fs所示朝 向待破碎的材料的方向被推动，以使工具3的尖端，即通常为钻头相 对于待破碎的材料M被足够大的作用力挤压。由于传动活塞5承受着 朝向工具3推动传动活塞5的加压压力流体，故由压力P产生的挤压
力Fp经由传动活塞5而被传递，挤压工具3，从而在工具3中产生应 力波，应力波沿箭头A的方向通过工具3而传播至待破碎的材料M内。
图2是本发明的撞击设备的一个实施例的示意图。工作室4经由 通道4a而连接到向工作室4供给加压压力流体的压力源，诸如压力流 体泵7。在传动活塞5与工作室4相对的另一侧上，设置有返回室6， 该返回室6经由通道9和阀8而又与压力流体源连接，该压力流体源 诸如为压力流体泵7，其通过通道14a向阀8供应加压压力流体。从阀 8至压力流体容器10设置有压力流体返回导管14b。
在图2所示的情况中，进行传动活塞5的返回操作，这意味着压 力流体在阀8的控制下被供应至返回室6内，从而使传动活塞5朝向 工作室4移动，直到其处于图2中示出的最上方或后侧位置为止。同 时，压力流体从工作室4中排出。传动活塞5在撞击设备1中的后侧 位置采用机械方式，诸如不同的套环和止动件，在图2的实施例中， 该机械方式通过套环2a和凸缘5a的后表面实现。在操作过程中，撞击 设备1被已知为进给力的作用力Fs朝向待处理的材料推动，该作用力 保持工具3的尖端，即钻头等与待处理的材料接触。当传动活塞5移 动到图2所示的位置时，阀8移动到另一位置，从而允许压力流体从 返回室6突然被排出到压力流体容器10中。这使得传动活塞5通过工 作室4中已有的压力流体和从压力流体泵7流入的流体的作用而被朝 向工具3的方向推动。在工作室4中作用在传动活塞5上的压力产生 朝向工具3推动传动活塞5的挤压力。当传动活塞5的能量传递表面 5b和工具或连接到工具上的柄的能量接收表面3a相互接触时，这个挤 压力又压縮工具3。因此，通过传动活塞5在工具3中产生突然的压縮 应力，这然后产生通过工具3延伸到待处理的材料的应力波。已知为 反射脉冲的脉冲通过工具3从待处理的材料返回，从而朝向工作室往 回推动传动活塞5，反射脉冲的能量因此被传递到工作室4中的压力流 体。同时，阀8被切换回图2所示的位置，且压力流体再次被供应给 返回室6，从而将传动活塞5推动到其预定的后侧位置。
对于选择传动活塞5的压力表面，即面对工作室4的表面Al和面
对返回室6的表面A2，存在多种替换方式。最简单的替代方式为图2 所示的方式，其中表面的大小不同。在这种情况下，适当选择的表面 面积将使得相等的挤压施加于传动活塞5的两侧上。因此，压力流体 可从相同的压力源被供应给所述室。这方便了撞击设备的应用并提供 了另一优点，即传动活塞5能容易地设置有形成于其上的套环状凸缘 5a以及具有相应的套环2a的本体，本体2的套环2a决定了传动活塞5 的后侧位置，即图中的最上方位置，和应力波总是开始产生所处的位 置。也可以使所示的表面面积具有相同的大小，在这种情况下，返回 室6中的压力必须高于工作室4中的压力。
图2还以示例的方式示出了形成于工具3或与工具连接的柄上的 辅助活塞3b，其定位于设置在撞击设备的本体中的柱形空间11中。柱 形空间11又经由通道12和阀13而与压力流体泵7连接，以允许压力 流体供给至柱形空间11内，从而调节图中标记为d的间隙的大小，以 获得所需的能量传递和应力波形。通过将等于特定体积的压力流体量 供给至柱形空间11中，在一侧的传动活塞5与另一侧的工具3或连接 到该工具的柄的碰撞表面之间形成了间隙d。间隙d的值可在零和例如 作为其最大值的2mm的希望值之间范围内变化。适当调节的间隙使得 传递到工具上的能量被分为在一方面为碰撞能量，且另一方面为传递 能量。碰撞能量可以由下面的公式定义 <formula>formula see original document page 12</formula>
其中E—^二碰撞能量 m-传动活塞质量
Vto二传动活塞在其冲击工具时的速度 相应地，传递能量可以由下面的公式定义<formula>formula see original document page 12</formula>
其中^=传递能量
So^当传动活塞接触工具且压縮开始时，工具尖端在瞬时t0时的
位置
Sj二当压縮结束时，工具尖端在瞬时U的位置
Fp=由压力产生且作用在工具上的挤压力
碰撞能量Eimpw在传递活塞5的能量传递表面5b紧接在压力开始 朝向工具3推动传动活塞5之后冲击工具或柄的能量接收表面3a时被 传递。间隙越大，则以碰撞能量形式传递的能量的大小就越大，且相 应地，从传动活塞5直接或间接地通过单独的传动件抵靠工具尖端时 开始作为传递能量传递的能量大小就越小。这种调节尤其适用于冲击 或钻凿不同类型的岩石材料，从而对于较硬的岩石材料采用较大的间 隙，并传递较大的能量作为碰撞能量，而对于较软的岩石材料采用较 小的间隙，并传递较大的能量作为传递能量。
图3是适于实施本发明的方法的第二撞击设备的示意图。这个实 施例与上述实施例的不同之处在于，压力流体没有被连续地供给到工 作室4中，而是交替地经由工作室4和返回室6直接地作用于传动活 塞5上。当撞击设备操作时，撞击设备在力Fs下被向前推动，以使工 具3的套环3b'在工具3接触作为碰撞目标的材料时抵靠本体2，作为 碰撞目标的材料诸如待破碎的岩石(未示出)。在图3所示的情况下， 控制阀8用于使压力流体通过导管9'而迅速流动至工作室4内，流体 在工作室中作用在传动活塞5背对工具的压力表面上。同时，压力流 体被允许通过通道9离开返回室6。进入工作室4的加压压力流体的突 然波动产生了压力脉冲，产生作用力，该作用力朝向工具3推动传动 活塞5,并由此沿其纵向压縮工具。这在钻杆或其他工具中产生波状的 应力波，应力波传播到工具尖端，诸如钻头，使得通过本身已知的撞 击设备对待处理的材料产生碰撞。当产生了所需长度的应力波时，通 过控制阀8切断进入工作室4内的压力流体的供应，从而停止产生应力波，且允许压力流体从工作室4通过返回通道9'和控制阀8而流入 压力流体容器10。同时，压力流体经由通道9而被供应给返回室6， 以允许传动活塞向后返回。这通过使控制阀从图3所示的位置向左移 动、以与压力流体供给通道交叉连接进行。压力流体以将使传动活塞5 朝向工作室4移动希望距离的量而被供应给返回室6。换句话说，这允 许调节工具和传动活塞之间的间隙的长度，这是因为当工具的套环3b' 接触本体2时，工具的返回运动停止，而传动活塞仍然还能向后移动。 相应地，通过调节压力流体的压力脉冲的长度和压力，可以调节应力 波的长度和强度。另一种调节撞击设备的特性的方式是调节脉冲之 间的时间和/或脉冲的供给频率以及间隙。如果希望间隙d^0，则传动 活塞的返回运动能够简单地通过在进给力Fs下沿工具3的方向推动撞 击设备l而实现。然后，工具3向后推动传动活塞5合适的距离。
除通过切断对工作室4的压力流体的供给之外，还可以以其他方 式停止由压力产生并通过传动活塞5作用在工具3上的作用力的作用。 例如，传动活塞5的运动可相对于套环2'被停止，从而在传动活塞5 后面作用在工作室4中的压力不再能沿工具3的方向相对于本体2推 动所述活塞。
图4是如下情况中的本发明的实施例的操作及其能量传递的示意 图表，其中传动活塞5与工具之间或传动活塞5与传动活塞5和工具3 之间的传动件之间的间隙是变化的。曲线A表示在间隙d为Omm的情 况下的能量传递。在这种情况下，应力波以传递能量的形式从传动活 塞5完全传递到工具。在曲线B描述的情况中，间隙d为0.2mm。在 这种情况下，传动活塞5可以首先不受阻碍地沿工具方向移动0.2mm。 在不到0.2毫秒之后，通过对工具进行冲击的传动活塞5或活塞与工具 之间的传动件的碰撞，在工具中首先产生应力波。这以碰撞能量的形 式从传动活塞5向工具传递能量。从此时开始，直到经过约0.3毫秒之 后，当由压力流体压力产生的作用力作用在传动活塞5上并压縮工具 时，能量以传递能量的形式传递。曲线C接着表示间隙d为0.4mm的
情况，传动活塞5朝向工具移动0.25毫秒，大部分的能量以碰撞能量的形式传递给工具，而其余部分以传递能量的形式传递，这是因为传动活塞5和工具仍然保持相互接触的状态约0.1毫秒。图5是本发明的撞击设备的第三实施例的示意图。这个实施例涉 及到本发明的撞击设备的控制方法及其控制设备的基本说明。控制设备设置有控制撞击设备的功能的控制单元15。另外，附图 标记16表示进给设备，该进给设备可以为用于沿工具3的方向向前推 动撞击设备1的任何类型的本身已知的进给设备。附图标记17表示在 撞击设备的操作过程中测量和调节间隙d的单元。另外，附图标记18 表示压力流体控制阀，它可以由若干单独的阀构成或者形成单个阀结 构。进给装置16，间隙测量和调节单元17，以及控制阀18通过信号 通道19至21连接到控制单元15，这些通道19-21由虚线表示且通常 为电导管。压力流体泵7和压力流体容器IO分别通过通道14a和14b 而连接到控制阀18，控制阀18设置有通向进给设备16，碰撞装置1， 以及间隙调节和测量单元17的压力流体通道。此外，控制单元15可 以被连接，以控制泵7，如虚线22所示。当撞击设备运行时，在测量和调节单元17中设置的传感器例如通 过测量间隙d和/或来自工具3的应力波的返回脉冲来测量撞击设备1 的操作。然后基于这些测量值，根据钻凿条件，根据需要调节间隙d。 同样，控制单元15通常还可用来基于预设参数、通过单独的手动引导 或自动地控制进给和压力流体压力以及撞击设备的功能。图6是本发明的撞击设备的实施例的另一视图。这个实施例的主 要要素为传动活塞5和工具的横截面。这个实施例例如与图3的设备 相对应，且因此不必重复上面已描述的具体说明。传动活塞的有效压 力表面为其面对工作室的横截面Apm。工具上的相应横截面为Apt。 为了使压縮应力相对于有效的压力流体压力尽可能得高，有利地是，
在传动活塞中使表面面积Apm至少为工具3的横截面积Apt大小的三 倍。图7是适合于实施本发明的方法的撞击设备的又一示意图。这个 实施例以别的方式与图3的解决方案相一致，除了在本实施例中， 压力流体压力在操作过程中一直作用于返回室6中，压力流体通过控 制阀8交替地供给至工作室4或从工作室4中排出。在这种情况下， 因为面对工作室4的表面大于面对返回室6的表面，故由于压力表面 之间的表面面积上的差异，产生了压縮工具3的作用力。在图7的情 况中，传动活塞5受到工作室4中的压力流体压力引起的作用力并因 此朝向工具3移动。上述说明和附图仅用于示出本发明，而并不对本发明构成任何限 制。本发明的主要方面在于通过在传动活塞和工具之间设置所需大 小的间隙来调节应力波的特性，以使工具可承受仅由压縮产生的应力 或仅由通过碰撞引起的动能产生的应力，或者一些应力的组合形式。 对于不同的实际应用，可以以各种方式结合不同附图中示出的实施例 的各种具体细节和解决方案。
权利要求
1. 一种控制压力流体操作的撞击设备(1)的操作的方法，该撞 击设备包括用于将压力流体供给至所述撞击设备内和从所述撞击设 备排出压力流体的装置；用于通过所述压力流体压力产生对工具(3) 的应力波的装置，工具(3)能与所述撞击设备(1)连接，以便沿纵 向相对于所述撞击设备的本体(2)移动，用于产生应力波的所述装置 包括处于所述撞击设备(1)的本体(2)中的工作室(4)和设置在所 述工作室(4)中、以沿所述工具的纵向相对于所述撞击设备的本体(2) 移动的传动活塞(5)，该传动活塞(5)具有面对所述工具(3)的能 量传递表面(5a)，该传递表面与所述工具(3)或与所述工具连接的 柄的能量接收表面(3a)接触；用于使所述工作室(4)中的压力流体 压力朝向所述工具(3)推动所述传动活塞(5)的装置，以便通过作 用在所述传动活塞(5)上的压力流体压力，沿其纵向压縮所述工具(3)， 使得在所述工具(3)中产生应力波；和用于使所述传动活塞(5)返 回的相应装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤在允许压力流 体朝向所述工具(3)推动所述传动活塞(5)之前，通过设置所述传 动活塞(5)的能量传递表面(5a)和所述能量接收表面(3a)之间的 间隙(d)，改变所述应力波的形状，使得当所述间隙(d)最小时， 所述传动活塞(5)的能量传递表面(5a)在压力流体压力的作用开始 时与所述工具(3)或连接到所述工具(3)的柄的能量接收表面(3a) 接触，从而所述应力波大致通过仅由压力流体压力产生的挤压力作用 而产生并通过所述传动活塞(5)而传递至所述工具(3)，所述应力 波的长度大致等于作用在所述工具(3)上的挤压力的有效时间，而当 所述间隙(d)最大时，所述应力波大致由所述传动活塞(5)的碰撞 而产生并作用在所述工具(3)或连接到所述工具(3)上的柄的能量 接收表面(3a)上，其中传动活塞(5)的碰撞是由于压力流体压力引 起的传动活塞移动而产生的，所述应力波的长度大致为所述传动活塞 的长度的两倍。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，根据钻凿条件调节 所述间隙(d)。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了增大由所 述应力波中的压縮引起的传递能量(Es)的大小，减小所述间隙(d)。
4. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了增大由所 述应力波中的传动活塞冲击引起的碰撞能量(Eimpact)的大小，增大所 述间隙(d)。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，根据 待钻凿的材料的特性来设置所述间隙(d)的尺寸。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述 间隙(d)的尺寸设置为0mm和2mm之间范围内的值。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在0mm至2mm的 范围内调节所述间隙(d)的尺寸。
8. 根据前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述传动 活塞(5)设置有至少为所述工具的横截面面积(Apt)的三倍的压力 表面面积(Apm)。
9. 一种压力流体操作的撞击设备，该撞击设备包括用于将压力 流体供给至所述撞击设备(1)内和从所述撞击设备(1)排出压力流 体的装置；用于通过所述压力流体压力产生对工具(3)的应力波的装 置，工具(3)能与所述撞击设备(1)连接，以便沿纵向相对于所述 撞击设备的本体(2)移动，用于产生应力波的所述装置包括处于所述 撞击设备(1)的本体(2)中的工作室(4)和设置在所述工作室(4) 中、以沿所述工具(3)的纵向相对于所述撞击设备的本体(2)移动的传动活塞(5)，该传动活塞(5)具有面对所述工具(3)的能量传递表面(5a)，该传递表面可与所述工具(3)或与所述工具连接的柄 的能量接收表面(3a)接触；用于使所述工作室(4)中的压力流体压 力朝向所述工具(3)推动所述传动活塞(5)的装置，以便通过作用 在所述传动活塞(5)上的压力流体压力，沿其纵向压縮所述工具(3)， 使得在所述工具(3)中产生应力波；和用于使所述传动活塞(5)返 回的相应装置，其特征在于，该撞击设备包括这样的装置，该装置用 于在允许压力流体朝向所述工具(3)推动所述传动活塞(5)之前， 通过设置所述传动活塞(5)的能量传递表面(5a)和所述能量接收表 面(3a)之间的间隙(d)，改变所述应力波的形状，使得当所述间隙(d)最小时，所述传动活塞(5)的能量传递表面(5a)在压力流体 压力的作用开始时与所述工具(3)或连接到所述工具(3)的柄的能 量接收表面(3a)接触，从而所述应力波大致通过仅由压力流体压力 产生的挤压力作用而产生并通过所述传动活塞(5)而传递至所述工具(3)，所述应力波的长度大致等于作用在所述工具(3)上的挤压力 的有效时间，而当所述间隙(d)最大时，所述应力波大致由所述传动 活塞(5)的碰撞而产生并作用在所述工具(3)或连接到所述工具(3) 上的柄的能量接收表面(3a)，其中传动活塞(5)的碰撞是由于压力 流体压力引起的传动活塞移动而产生的，所述应力波的长度大致为所 述传动活塞的长度的两倍。
10. 根据权利要求9所述的撞击设备，其特征在于，所述撞击设 备包括接受进给力并将该进给力供应至所述工具(3)的装置。
11. 根据权利要求9或IO所述的撞击设备，其特征在于，用于产 生应力波的所述装置包括用于交替地经由所述传动活塞将压力流体直 接供应到所述工作室(4)中、以作用在所述工具(3)上以及从所述 工作室中排出所述压力流体的装置。
12. 根据权利要求9或IO所述的撞击设备，其特征在于，用于产生应力波的所述装置包括用于经由所述传动活塞连续地将加压压力流 体引入所述工作室(4)内、以作用在所述工具(3)上的装置；和交 替地经由与所述工作室(4)相对的返回室(6)供给压力流体、以作用在所述传动活塞(5)上的装置，以便朝向所述工作室(4)推动所 述传动活塞(5)，以及相应地推动所述传动活塞(5)远离所述返回 室(6)，以允许所述工作室(4)中的压力流体的压力朝向所述工具 推动所述传动活塞(5)。
13. 根据权利要求9至12中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 用于调节所述间隙(d)的所述装置包括用于使所述传动活塞(5)相 对于所述撞击设备(1)的本体(2)移动到预定位置从而形成需要尺 寸的间隙(d)的装置。
14. 根据权利要求9至13中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 所述撞击设备包括控制单元(15)，用于测量并调节所述间隙(d)的 单元(17)和用于控制供应给所述撞击设备的压力流体的至少一个控 制阀(8)，并且当所述撞击设备运行时，所述控制单元(15)根据测 量的参数连接，以控制所述间隙测量和调节单元(17)。
15. 根据权利要求9至14中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 所述撞击设备(1)属于钻岩设备或类似设备。
16. 根据权利要求9至15中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 所述撞击设备包括用于控制压力流体流入和流出所述撞击设备的控制 阀(8)。
17. 根据权利要求15所述的撞击设备，其特征在于，所述撞击设 备包括用于连续地向所述撞击设备(1)供应压力流体的装置，且所述 控制阀(8)构造为定期控制所述压力流体的排出。
18. 根据权利要求9至17中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 所述间隙(d)的尺寸设置为0mm至2mm之间范围内的值。
19. 根据权利要求18所述的撞击设备，其特征在于，所述间隙(d) 的尺寸在Omm至2mm的范围内调节。
20. 根据权利要求9至18中任一项所述的撞击设备，其特征在于， 所述传动活塞(5)的压力表面(Apm)至少为所述工具(3)的横截 面(Apt)的三倍。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制压力流体操作的撞击设备的方法和压力流体操作的撞击设备。所述方法包括以下步骤通过在传动活塞(5)和工具(3)之间设置合适的间隙，改变应力波的形状。撞击设备具有用于设置传动活塞(5)和工具(3)之间的间隙的装置。
文档编号E21B1/32GK101146654SQ200680009554
公开日2008年3月19日 申请日期2006年3月22日 优先权日2005年3月24日
发明者埃尔基·阿霍拉, 毛里·埃斯科, 约尔玛·梅基, 马尔库·凯斯基尼瓦 申请人:山特维克矿山工程机械有限公司