专利名称：用于控制压力流体操作的撞击装置的方法和撞击装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于控制压力流体操作的撞击装置的方法，该撞 击装置允许工具能够在其纵向方向上相对于安装在其中的撞击装置的 主体移动，并且该撞击装置包括工作腔室以及在其中的传动活塞，该 传动活塞可移动地安装在工具的轴线方向上，以便通过作用于传动活 塞的压力流体的压力而在其纵向方向上快速压迫工具，使得沿工具纵 向方向在工具中产生应力脉冲，该应力脉冲通过工具而传递至待破碎
的材料；控制阀，其包括输送压力流体至撞击装置和从撞击装置输送 压力流体的进入通道和排出通道，其还包括可移动地安装的切换元件， 该切换元件具有用于切换的通道，通过该切换元件的通道，进入通道 以及相似地排出通道，交替地将压力流体供入工作腔室，以作用于传 动活塞，以及相似地从工作室排出作用于传动活塞的压力流体。
本发明还涉及一种撞击装置，该撞击装置允许工具能够在其纵向 方向上相对于撞击装置的主体移动地安装在该撞击装置中，并且撞击 装置包括工作腔室以及在其中的传动活塞，该传动活塞可移动地安装 在工具的轴线方向上，以便通过作用于传动活塞的压力流体的压力而 在其纵向方向上快速压迫工具，使得沿工具纵向方向在工具中产生应 力脉冲，该应力脉冲通过工具而传递至待破碎的材料；控制阀，其包 括输送压力流体至撞击装置和从撞击装置输送压力流体的进入通道和 排出通道，其还包括可移动地安装的切换元件，该切换元件具有用于 切换的通道，利用该切换元件并通过其通道，交替地将压力流体供入 工作腔室，以作用于传动活塞，以及相似地从工作室排出作用于传动 活塞的压力流体。
在所要求保护的撞击装置中，产生应力脉冲，使得位于分开的工 作腔室中的传动活塞被布置成由压力流体的压力所作用，最优选相对
较快速地作用。压力的作用朝向工具推动传动活塞。因此，工具变为 受压迫的，由此在工具中产生应力脉冲，该应力脉冲通过该工具传递， 而且当工具的尖端与岩石或另一种待破碎的硬质材料相接触时，工具 将粉碎该材料。为了控制工具的击打操作，撞击装置可利用旋转的切 换元件或者往复线性移动的切换元件，该切换元件典型地包括连续的 开口，交替地打开从压力流体源至撞击装置的传动活塞的连接，以及 相似地，交替地打开从传动活塞至压力流体容器的连接。当钻探条件 变化时，或者因为其它原因时，有时希望改变应力脉冲产生的频率， 这种改变通过调节切换元件的移动速度而容易地执行。然而，出现的 问题在于，当切换元件的移动速度增加时，打开压力流体通道的时期 变短。这将改变撞击装置的操作和特性，这种情况不是人们所希望的。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法和一种撞击装置，以便能够随意地 调节应力脉冲的产生时间，以及例如补偿由于速度移动的增加而縮短 的压力流体通道打开的时间。
本发明的方法的特征在于为了调节应力脉冲的长度，而调节压 力流体作用于传动活塞并通过该传动活塞压迫工具，从而作用于工具 的时间。本发明的撞击装置的特征在于该撞击装置包括具有用于压 力流体的通道的调节元件；且切换元件布置为通过调节元件的通道输 送压力流体至工作通道和从工作通道输送压力流体；该撞击装置包括 调节装置，用于利用调节元件来调节压力流体的压力的作用时间，该 压力流体通过控制阀而供应至撞击装置，并作用于传动活塞，以及通 过该传动活塞来压迫工具。
本发明的目的是通过调节压力流体进入通道打开的时间和/或控 制阀的切换元件的移动速度，调节压力流体的压力的作用时间。本发 明的实施例的目的是在压力流体进入通道和排出通道中，控制阀的切 换元件的不同侧面具有至少部分对准的开口，切换元件的至少一侧具
有可在切换元件的移动方向上移动的调节元件，使得通过移动调节元 件可调节开口的相互位置，改变对准开口的部分在移动方向上的长度。 根据本发明的第二实施例，相对于切换元件的移动速度进行调节，使 得对准开口的部分在切换元件的移动方向上的长度与移动速度成比
例。这将压力流体通道打开的时间调节为与移动速度成比例，使得通 道打开的时间，以及因此应力脉冲的产生时间基本上始终相同，而与 移动速度无关。根据本发明的第三实施例，调节元件安装在控制阀的 切换元件的外部。根据本发明的第四实施例，调节元件安装为切换元 件的一体部分。
本发明的优点是可根据给定的钻探条件来调节应力脉冲的长度。 另一优点是当调节应力脉冲的频率时，能够同时调节应力脉冲的长 度，因此产生所要求的长度的应力脉冲，而与频率的改变无关。
在附图中将更加详细地描述本发明，其中
图la和lb示意性地示出本发明的撞击装置的实施例， 图2a和2b示意性地示出本发明的实施例， 图3a和3b示意性地示出本发明的另一实施例，和 图4示意性地示出本发明的优选实施例。
具体实施例方式
图la是表示根据本发明的撞击装置l的示意性剖视图，其包括主体 2，在该主体2内设置有工作腔室3，在该工作腔室3内设置有传动活塞4。 传动活塞4与工具5同轴地布置，并可在其轴线方向上移动，使得传动 活塞4在产生应力脉冲期间与工具5相接触，或者与联接至该传动活塞4 的本身已知的杆相接触。与工具相对的传动活塞4的侧面设置有面对工 作腔室3的压力面。为了产生应力脉冲，有加压的压力流体从诸如泵6 的压力源沿进入通道7通过控制阀8而供应至工作腔室3。控制阀包括移 动切换元件(图2a至3b更详细示出)，该移动切换元件设置有通道，诸如
开口或沟槽，其交替地将引导至切换元件的第一进入通道和从切换元 件引导的第二进入通道连接至工作腔室，以及相似地，将从工作腔室 设置的第二排出通道连接至切换元件和离开切换元件引导的第一排出
通道。当压力流体的压力推动传动活塞4朝向工具5时，产生应力脉冲， 该应力脉冲通过该传动活塞4而将工具5压靠至待破碎的材料。在通过 工具5传送后，应力脉冲通过在某种意义上本身已知的工具的尖端，诸 如钻头，而被传递至待破碎的材料，诸如岩石，由此使材料粉碎。当 控制阀8的切换元件使压力流体停止进入工作腔室并随后将作用于传 动活塞4的压力流体沿排出通道9排出至压力流体容器10时，应力脉冲 消失，其中传动活塞4己经在工具5的方向上移动了较短的距离，仅仅 移动若干毫米，在控制阀8的切换元件再次允许压力流体进入工作腔室 3 (这将产生新的应力脉冲)之前，允许该传动活塞4返回至其起始位 置。在使用撞击装置期间，在某种意义上本身已知地，该撞击装置以 进给力F被推向工具5并同时推向待破碎的材料。为了使传动活塞4返 回，如果需要的话，则可在应力脉冲之间将压力介质供应至腔室3'，或 者可通过机械装置，诸如弹簧来使传动活塞返回。
在图la所示的情况中，控制阀8包括可与工具5同轴旋转的移动切 换元件，该移动切换元件由诸如电机ll的合适的旋转机构、利用虚线 示意性示出的电力传输在箭头A的方向上绕其轴线旋转。或者，切换元 件由合适的机构来回可旋转地转动。这种旋转的移动切换元件还可另 外地安装在工作腔室3的侧面上，例如在主体2中。控制阀8还可利用往 复的移动切换元件来代替旋转的移动切换元件。此外，在上述两种情 况中，能够利用其切换元件只包括一个通道的控制阀，该一个通道用 于将压力流体输送至工作腔室和从工作腔室输送压力流体。然而，优 选地，控制阀8的切换元件包括多个平行通道。图la还示出控制单元12， 可连接该控制单元12，以控制控制阀的转速或者往复的移动控制阀的 移动速度，该控制单元12包括调节装置，该调节装置用于采用与图2a 至3b所示相似的方式，通过调节打开压力流体通道的开口期间的时间， 以例如与切换元件的移动速度成比例地调节压力流体的压力的作用时
间。上述情况在虚线13a和13b中被示意性示出。通过采用所要求的参 数，诸如钻探条件，例如待破碎的岩石的硬度，上述调节可利用本身 已知的多种不同技术来实现。
图lb是表示根据本发明的第二撞击装置l的示意性剖视图，其包括 主体2，在该主体2内设置有工作腔室3，在该工作腔室3内设置有传动 活塞4。在该实施例中，传动活塞4由通过通道9a的压力流体的连续压 力所作用。相对于传动活塞4，通道9a与位于与工具5相对的侧面上的 辅助腔室3a相连接。相似地，为了操作撞击装置，相对于传动活塞4， 工作腔室3位于工具5的侧面上。因此，为了产生应力脉冲，压力流体 从工作腔室3排出一段所要求长度的时间，以便辅助腔室中的压力流体 的压力将传动活塞推向工具。同时，工具变为受压迫，并且产生应力 脉冲。相似地，传动活塞4由于将压力流体供应至工作腔室3内而返回 至其起始位置，在该情况下，传动活塞停止压迫工具，该应力脉冲消 失。在图lb的情况下，调节以与图la相同的方式进行，但是图lb是对 从工作腔室3排出的压力流体进行调节。图lb示意性地将阀门8描述为 传统的往复的移动切换元件，但是根据本发明的细节将在图2a和2b中 示出。电机ll可以是能够产生往复移动的任何装置，该往复移动机械 地、液压地，气动地或者电气地操作。
图2a和2b示意性地示出本发明的实施例。该图例如仅示出了配备 有往复的移动切换元件8a的控制阀8和撞击装置的主体2的一部分。控 制阔8的一侧具有压力流体进入通道7和排出通道9，压力流体进入通道 7和排出通道9在切换元件8a处终止，其面对切换元件8a的开口7a和9a 被包括在控制阀8中。在该示例中，这些通道固定地形成在撞击装置的 主体2中，以便其相对于主体2的位置始终不变。在相对于撞击装置的 主体2的切换元件8的另一侧上，控制阀8包括调节元件14，该调节元件 14与切换元件8a的移动方向B平行，其可往复地移动，如箭头C所示， 该调节元件14相似地包括与撞击装置1的工作腔室3相连接的通道7'和 9'。相似地，其包括在控制阀中的开口7'a和9'a指向切换元件8a。控制阀
8的切换元件8a在其中还具有通道15，该通道15具有形成在切换元件8a 的表面中的沟槽的形状或者通过该切换元件Sa设置的开口的形状，使 得这些通道的开口15a和15b交替地连接通道7和7'，以及相似地，交替 连接通道9和9'，使得压力流体流至工作腔室3和自工作腔室3流出。
在图2a所示的情况中，调节元件14的位置设置为使得调节元件14 的通道7'和9'的开口7'a和9'a布置为在切换元件8a的移动方向上相对于 进入通道7和排出通道9的开口7a和9a重叠一定距离s。在这种情况中， 当切换元件8a移动时，只有通道7和7'的开口7a和7'a的横截面，以及相 似地，通道9和9'的9a和9'a的横截面分别通过切换元件8a的通道15的开 口15a和15b而同时彼此连接。这是因为，当通道7和15的开口7a和15a 彼此相通时，在切换元件8a沿相同方向移动又一个距离s之后，通道7' 的开口7'a随后就与通道15的开口15b相连接。相似地，在通道7'的开口 关闭而不与通道15相连接之前，通道7的开口7a已经相隔一定距离地关 闭而不与通道15相连接。通道9和9'的开口9a和9'a以相似的方式连接。 在控制阀8的切换元件8a的一定移动速度下，能够实现对于作用于传动 活塞4的压力流体的应力脉冲的给定长度的作用时间t，这是产生给定长 度的应力脉冲所必需的。
在根据图2b的情况中，调节元件14移动至如下位置，其中调节元 件14的通道7'和9'的开口布置为相对于设置在主体2中的进入通道7和排 出通道9的完全对准，即距离3=0。在这种情况中，当控制阀8的切换元 件8a移动时，通道7和7'的开口7a和7'a打开，同时与通道15的开口 15a 和15b相连接，以及相似地同时关闭，而不与通道15相连接。因此，通 道7和7'的开口7a和7'a以及通道9和9'的开口9a和9'a分别通过切换元件 8a的通道15而同时互连，这使压力流体的流动花费更长的时间。在这 种情况中，压力流体通过传动活塞4作用于工具的时间最长。
通过将调节元件14布置在不同的位置，能够在切换元件8a的一定 移动速度下产生不同长度的压力流体作用时间。因此，通过对调节元
件的位置进行调节，从而调节压力流体进入通道和排出通道的开口的
彼此相对的相互位置，能够调节压力流体通过传动活塞4作用于工具5
的时间。
当控制阀8的切换元件8a的移动加速时，将导致应力脉冲的频率的 增加。然而，因此在图2a所示位置中的压力流体作用时间也将变短， 即应力脉冲的产生时间将变短，其有时对撞击装置的操作是不利的。 因此，当移动速度增加时，调节元件14可相似地移动，使得其通道7' 和9'的开口7'a和9'a变得与设置在主体2中的进入通道7和排出通道9的 开口7a和9a更加对准。理论上，当控制阀8的切换元件8a的移动速度变 为乘以二时，对准开口在切换元件8a的移动方向上的长度也必须乘以 二，以便通过移动的较高速度和随后的应力脉冲的高频率来实现具有 相同长度的应力脉冲的产生时间。
图3a和3b示意性地示出本发明的另一实施例。该图还示出切换元 件8a和撞击装置的主体2的仅仅一部分，其中该切换元件8a以例如箭头 B'所示相同的方向移动，即旋转。控制阀8在切换元件8a的一侧上具有 压力流体进入通道7和排出通道9，其开口7a和9a设置为朝向切换元件 8a。撞击装置的主体2中的切换元件8a的另一侧具有分别与工作腔室3 相连接的其他压力流体通道7'和9'。相似地，这些通道的开口7'a和9'a 设置为朝向切换元件8a。进入通道7和排出通道9，以及相似地通道7' 和9'彼此相对固定地布置。
控制阀8的切换元件8a在其中具有通道15，该通道15具有形成在切 换元件8a的表面中的沟槽的形状，或者具有通过切换元件8a设置的开口 的形状。切换元件8a还包括调节元件14'，该调节元件14'沿切换元件移 动并可相对于切换元件如箭头C所示地移动，使得调节元件相似地具有 通道15'，该通道15'具有形成在调节元件14'的表面中的沟槽的形状，或 者具有通过调节元件14'设置的开口的形状，该通道15'与通道15连接。 通道15和15'交替地与通道7和7'连接，以及相似地，交替连接通道9和9'， 使得压力流体流至工作腔室3或自工作腔室3流出。
在图3a所示的情况中，调节元件14'相对于切换元件8a的位置设置 为使得通道15和15'的开口15a和15'b设置为朝向通道7和7'，以及相似 地，通道9和9'在切换元件8a的移动方向上部分地重叠一个距离s。在这 种情况中，能够在切换元件8a的给定的移动速度下为作用于传动活塞4 的压力流体的应力脉冲实现给定长度的作用时间t。
在图3b的情况中，调节元件14'相对于切换元件8a移动至如下位置， 其中通道15和15'的开口15a和15'b布置为在切换元件8a的移动方向上处 于彼此相对地完全对准，即距离s为0。在这种情况中，当切换元件8a 移动时，通道7和7'的开口7a和7'a以及通道9和9'的开口9a和9'a的横截面 分别通过通道15和15'的开口15a和15'b而同时变得互连。在这种情况中， 如图2b所示相似，压力流体的流动花费更长的时间，压力流体通过传 动活塞4作用于工具的时间最长。
为了防止调节元件14'相对于控制阔8的切换元件8a的移动对压力 流体的流动产生节流，彼此面对的调节元件14'和切换元件8a的通道15' 和15的开口15'a和15b在包括在其中的调节元件14'和切换单元的移动方 向上呈细长形，使得在跨过整个调节范围，甚至在其最小处，同时对 齐的其开口的部分分别至少与在通道7和7'的开口7a和7'a以及通道9和 9'的开口9a和9'a的侧面上的通道15和15'的开口15a和15'b—样大。
图4是表示利用旋转的切换元件实现控制阀的实施例以及应用根 据本发明的方法的、沿图1中的线D-D所得的示意性剖视图。为了使图 示清晰，该图并未示出旋转和调节用于调节开口的切换元件的装置。 图4以控制阀8的旋转的切换元件处的截面示出撞击装置的主体的横截 面。该图示出了压力流体进入通道形成在撞击装置的主体2中，使得旋 转的切换元件8a的圆周具有多个平行的工作压力流体进入通道7，以及 相似地，具有多个平行的压力流体排出通道9，进入通道7和排出通道9
的开口设置为朝向切换元件8a。显然，这些通道最终聚集在一起形成 来自压力流体泵6的进入通道7，以及相似地形成到达压力流体容器的 单个排出通道9，同时连接有在某种意义上本身已知的压力流体管道， 用于将压力流体输送至撞击装置和从撞击装置输送压力流体。在该示 例中，这些压力流体进入通道7和排出通道9以本身己知的方式设置在 撞击装置的主体2中。在相对于撞击装置l的主体2的切换元件8a的内 部，控制阀8具有调节元件14，该调节元件14被安装为可与切换元件8a 同轴地旋转。调节元件14可由本身已知的机构旋转。因此，旋转机构 可以是压力流体操作的，机械式操作的等等。此外，可设置与旋转机 构相连接的调节装置，该调节装置依赖于控制阀8的切换元件8a的转速 并可由各种机构实现。相似地，调节元件14的调节能够以本身已知的 方式电气施加。
最优选地，调节元件14的位置连接为自动地依赖于控制阀8的切换 元件8a的速度。在这种情况中，对于切换元件8a确定的转速范围，该转 速范围包括转速的最小值和最大值，使得切换元件8a的转速属于这些 值之间。当转速为最低时，调节元件14处于图2a所示的位置，其中进 入开口7和7'的彼此相对的位置，以及相似地，位于切换元件8a的相对 侧上的排出开口9， 9'的彼此相对的位置设置为使得在切换元件8a的移 动方向上，即旋转方向上对准的开口，以及因此同时的对准的横截面 的最大值尽可能地小。由于最优选在切换元件8a的轴线方向上的开口 具有基本不变的宽度，故对准开口的具体的表面面积比率也与在切换 元件8a的旋转方向上的开口的对准长度成比例。当切换元件8a的转速增 加时，调节元件14相对于主体2旋转，使得开口的对准长度，以及因此 总体表面面积也同样增加。如果调节元件14的位置被连接为自动地取 决于切换元件8a的转速，则其位置由分开的控制单元12进行调节。切 换元件8a的转速对控制元件12的作用以及控制单元12对调节元件14的 作用分别以虚线13a和13b示意性示出。
本发明仅以示例形式公开在说明书和附图中，且本发明决不限制于此。实施例的不同细节能够以不同的方法实现，而且可彼此组合。
图2a至2b所示的实施例，以及相似地，图3a至3b所示的实施例都可应用 于配备有往复的线性移动切换元件或旋转的移动切换元件8a的控制 阀，以及应用于配备有旋转的切换元件8a的各种控制阀。各种合适的 密封元件可设置在控制阀8的切换元件8a和主体2之间，以及相似地， 用于减少或消除泄漏的调节元件14可设置在控制阀8的切换元件8a和 主体2之间，以及相似地，调节元件14。调节元件可设置在控制阀的任 一侧上。控制阀8的切换元件8a的旋转或者往复移动能够以本身已知的 任何方式实现，如机械地、电气地、气动地或液压地实现。相似地， 调节元件14的位置的调节能够以本身已知的任何方式实现，如机械地、 电气地、气动地或液压地实现。虽然作为示例，配备有旋转的切换元 件8a的控制阀表示为具有圆柱形阀门部分的形状，但是其还可以盘形、 锥状等等的形式实现。此外，还可使用设置在切换元件8a中的沟槽状 通道来代替通过控制阀的切换元件8a设置的开口。压力流体进入通道 和排出通道不一定必须位于切换元件的相对侧上，只要其位于不同的 位置处即可。只要应力脉冲的产生被调节，压力流体的压力的作用就 必须调节。因此，在图la的情况下，调节压力流体的进入通道打开的 时间将足够，以及在图lb的情况下，调节压力流体的排出通道打开的 时间将足够。关于其他通道，足够的是通道打开的时间足够长。除所 示顺序以外，切换元件和调节元件还可彼此相对布置，使得调节元件 位于压力流体进入通道和排出通道的侧面上，而切换元件位于工作腔 室的侧面上。此外，调节元件和切换元件的通道可直接地连接至工作 腔室，或者其他的进入通道和排出通道可设置在其间。这些其他的进 入通道和排出通道还可以相同，即都用于相对于工作腔室的进入通道 和排出通道的相同的通道，只要其在控制阀中的开口根据本发明的需 要进行布置即可。
权利要求
1.一种用于控制压力流体操作的撞击装置的方法，该撞击装置允许工具能够在其纵向方向上相对于安装在其中的撞击装置的主体移动，并且该撞击装置包括工作腔室以及在其中的传动活塞，该传动活塞可移动地安装在工具的轴线方向上，以便通过作用于所述传动活塞的压力流体的压力在其纵向方向上快速压迫所述工具，使得沿工具纵向方向在所述工具中产生应力脉冲，该应力脉冲通过所述工具而传递至待破碎的材料；控制阀，其包括用于输送压力流体至所述撞击装置和从所述撞击装置输送压力流体的进入通道和排出通道，其还包括可移动地安装的切换元件，该切换元件具有用于切换的通道，通过该切换元件的通道，所述进入通道，以及相似地排出通道，它们交替地将压力流体供入所述工作腔室，以作用于所述传动活塞，以及相似地，从所述工作腔室排出作用于所述传动活塞的压力流体，其特征在于为了调节所述应力脉冲的长度，调节所述压力流体的压力作用于所述传动活塞，通过该传动活塞压迫所述工具，并作用于所述工具的时间。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于为了产生应力脉冲， 所述压力流体的压力被输送为在与所述工具相对的所述传动活塞的侧 面上作用于所述传动活塞；且通过在所述控制阀中调节所述压力流体 进入通道的开口打开的时间，调节所述压力流体的作用时间。
3. 如权利要求l所述的方法，其特征在于在与所述工具相对的 所述传动活塞的侧面上，所述传动活塞被布置为由所述压力流体的压 力连续作用；且在面对所述工具的所述传动活塞的侧面上，所述传动 活塞被布置为由所述压力流体的压力交替作用，以及相似地，为了产 生应力脉冲，排出作用于所述传动活塞的压力流体；并且通过调节所 述压力流体排出通道的开口打开的时间，调节所述压力流体的作用时 间。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于通过调节 所述控制阀的所述切换元件的移动速度，调节所述压力流体的作用时 间。
5. 如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于通过在所 述控制阀中调节压力流体通道的开口在所述控制阀的所述切换元件的 移动方向上的长度，调节所述压力流体的作用时间。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于所述压力流体通道的 开口的长度调节为与所述控制阀的所述切换元件的移动速度成比例。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于所述压力流体通道的 开口的长度调节为使得作用时间基本上不变，而与所述切换元件的移 动速度无关。
8. 如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于基于钻探 条件，诸如岩石类型，调节所述控制阀中的所述压力流体通道的开口 的长度。
9. 一种撞击装置，该撞击装置允许工具能够在其纵向方向上相对 于撞击装置的主体移动地安装在该撞击装置中，并且该撞击装置包括 工作腔室以及在其中的传动活塞，该传动活塞可移动地安装在所述工 具的轴线方向上，以便通过作用于所述传动活塞的压力流体的压力而 在其纵向方向上快速压迫所述工具，使得沿工具纵向方向在工具中产 生应力脉冲，该应力脉冲通过所述工具而传递至待破碎的材料；控制阀，其包括输送压力流体至所述撞击装置和从所述撞击装置输送压力 流体的进入通道和排出通道，其还包括可移动地安装的切换元件，该 切换元件具有用于切换的通道，利用该切换元件并通过其通道，交替地将压力流体输送至所述工作腔室内，以作用于所述传动活塞，以及 相似地，从所述工作腔室排出作用于所述传动活塞的压力流体，其特 征在于该撞击装置包括具有用于压力流体的通道的调节元件；所述 切换元件布置为通过所述调节元件的通道输送压力流体至所述工作通 道、以及从所述工作通道输送压力流体；且该撞击装置包括调节装置， 用于利用调节元件来调节所述压力流体的压力的作用时间，该压力流 体通过所述控制阀而供应至所述撞击装置，并作用于所述传动活塞， 以及通过该传动活塞来压迫所述工具。
10. 如权利要求9所述的撞击装置，其特征在于相对于所述工具， 所述工作腔室位于与所述传动活塞相对的侧面上；且所述调节装置用 于调节所述压力流体的压力的作用时间，其中该压力流体通过所述控 制阀而供应至所述撞击装置并压迫所述工具，该调节装置包括用于调 节在所述控制阀中控制压力流体供给至所述撞击装置的至少一个进入 通道的开口打开的时间的装置。
11. 如权利要求9所述的撞击装置，其特征在于相对于所述工具， 所述工作腔室位于所述传动活塞的相同侧面上；且有辅助腔室位于与 所述工具相对的所述传动活塞的侧面上，其中，所述压力流体的连续 压力布置为作用于所述传动活塞；所述控制阀布置为交替地允许压力 流体进入所述工作腔室内，以作用于所述传动活塞，以及相似地，为 了产生应力脉冲，排出作用于所述传动活塞的压力流体；所述调节装置用于调节所述压力流体的压力的作用时间，其中该压力流体通过所 述控制闽而供应至所述撞击装置并压迫所述工具，该调节装置包括用 于调节在所述控制阀中控制从所述撞击装置排出的压力流体的至少一 个排出通道的开口打开的时间的装置。
12. 如权利要求9至11中的任一项所述的撞击装置，其特征在于用于调节所述压力流体的压力的作用时间的调节装置包括用于调节所 述控制阀的所述切换元件的移动速度的装置，其中该压力流体通过所 述控制阀而供应至所述撞击装置并压迫所述工具。
13. 如权利要求9至12中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 为了调节所述压力流体的压力的作用时间，利用所述调节元件，调节 在所述控制阀的所述切换元件的移动方向上的所述进入通道或所述排 出通道和/或所述控制阀的所述切换元件的所述通道的长度。
14. 如权利要求9至13中的任一项所述的撞击装置，其特征在于为了调节所述压力流体的压力的作用时间，通向至所述控制阀/从所述 控制阀导向的所述进入通道或所述排出通道的位置，以及相似地通向 至所述工作通道的通道的位置在所述控制阀的所述切换元件的移动方 向上通过移动所述调节元件而彼此相对移动。
15. 如权利要求9至14中的任一项所述的撞击装置，其特征在于设置了多个平行开口，其从所述进入通道，以及相似地从所述排出通道，至所述控制阀，以及相似地至所述工作腔室；所述切换元件和所 述调节元件具有相应的数目的通道，用于交替地将所述进入通道的开 口，以及相似地排出通道，连接至所述工作腔室；所述调节装置布置 为调节所有的所述进入通道和/或所述排出通道的开口打开的时间。
16. 如权利要求9至15中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 所述控制阀的所述切换元件安装成能够相对于所述撞击装置的主体旋 转。
17. 如权利要求9至15中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 所述控制阀的所述切换元件安装成能够相对于所述撞击装置的主体往 复移动。
18. 如权利要求9至17中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 设置在所述控制阀的所述切换元件中的至少一些通道为设置在所述切 换元件的表面中的沟槽。
19. 如权利要求9至18中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 设置在所述控制阀的所述切换元件中的至少一些通道为通过所述切换 元件的开口。
20. 如权利要求9至19中的任一项所述的撞击装置，其特征在于 所述撞击装置包括用于控制所述调节元件的控制装置；且所述控制装 置被连接为根据所述控制阀的所述切换元件的移动速度来控制所述调 节元件，使得压力流体通道打开的时间至少在所述切换元件的移动速 度的预定范围之内保持基本上不变。
21. —种撞击装置，该撞击装置允许工具能够在其纵向方向上相 对于撞击装置的主体移动地安装在该撞击装置中，并且该撞击装置包 括工作腔室以及在其中的传动活塞，该传动活塞可移动地安装在所述 工具的轴线方向上，以便通过作用于所述传动活塞的压力流体的压力 在其纵向方向上快速压迫所述工具，使得沿工具纵向方向在工具中产生应力脉冲，该应力脉冲通过所述工具而传递至待破碎的材料；控制 阀，其包括输送压力流体至所述撞击装置和从所述撞击装置输送压力 流体的进入通道和排出通道，其还包括可移动地安装的切换元件，该 切换元件具有用于切换的通道，利用该切换元件并通过其通道，所述 进入通道和所述排出通道交替地将压力流体供应至所述工作腔室内， 以作用于所述传动活塞，以及相似地，从所述工作室排出作用于所述 传动活塞的压力流体，其特征在于该撞击装置包括具有用于压力流 体的通道的调节元件；且所述切换元件布置为通过所述调节元件的通 道来供应压力流体至所述工作通道以及从所述工作通道供应压力流 体；通过用调节元件调节所述压力流体的压力的作用时间，该压力流 体通过所述控制阀而供应至所述撞击装置，并作用于所述传动活塞， 以及通过该传动活塞压迫所述工具。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制压力流体操作的撞击装置的方法，该撞击装置包括用于压力流体的工作腔室(3)，在工作腔室(3)中，传动活塞(4)安装成可相对于工作腔室(3)移动，以便使安装在撞击装置中的工具(5)能够压靠于待破碎的材料，以便产生应力脉冲，且本发明涉及一种撞击装置。该方法包括通过调节压力作用传动活塞(4)的时间，而调节应力脉冲的长度。撞击装置包括调节元件(14)和调节装置，用于调节通过控制阀(8)供应并作用传动活塞(4)的压力流体的压力的作用时间。
文档编号B25D9/16GK101098772SQ200680001860
公开日2008年1月2日 申请日期2006年1月4日 优先权日2005年1月5日
发明者埃尔基·阿霍拉, 尤哈·皮波宁, 毛里·埃斯科, 约尔玛·梅基, 艾莫·海林, 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