专利名称：氮爆式液压锤冲击器的制作方法
技术领域：
本实用新型氮爆式液压锤冲击器，具体涉及一种具有fi行控制回油的氮爆式液压锤冲击 器，属于液压锤冲击器技术领域。
背景技术：
液压锤问世至今，已经走过了起初的全液压式和后来的气液联合式以及近年来发展起来的 氮爆式工作原理的不同发展阶段。由于氮爆式工作原理应用较晚，其设计理论和方法尚不成 熟。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的问题是提供一种氮爆式液压锤冲击
器o
为了解决上述问题，本实用新型采用的方案为氮爆式液压锤冲击器，主要包括位于 中缸体组件内腔中的冲击柱塞、中缸体组件、位于中缸体组件上方的氮气室、液压控制阀和 位于中缸体组件下方的钎杆，其中，冲击柱塞为中间设置有圆柱凸台，且左右两端的直径相 同的阶梯轴，圆柱凸台的上表面、中缸体组件和氮气室的左端面围成回油储油腔，圆柱凸台 的下表面和中缸体组件围成压力油腔，在回油储油腔上设置有第一回油孔和第一反馈油孔， 在压力油腔上设置有第一进油孔，第一回油孔和第一反馈油孔分别通过油管与液压控制阀的 第二回油孔和第二反馈油孔相连，第一进油孔通过油管与液压控制阀的出油孔相连，液压控 制阀还设置有第二进油孔和第三回油孔。
上述冲击柱塞回程过程的加速运动的距离等于圆柱凸台的轴向长度。
上述圆柱凸台上下两端面的面积相同。
本实用新型氮爆式液压锤冲击器与现有技术相比具有以下有益效果-
由于本实用新型氮爆式液压锤冲击器的圆柱凸台上下两端面的面积相同，作为冲程和回 程过程中起到活塞作用的凸台上下两端面的面积相等，使得回油阻力最小，在回油储油腔上 设置有第 -回油孔和第一反馈油孔，使得回程过程先加速运动，当圆柱凸台全部越过第一反 馈油孔时，在液压控制阀的作用下，使第一进油孔的高压油停止供给，从而使冲击柱塞减速 运动，直至停止，冲程时，压力油腔的高压油排到回油储油腔后，形成低压油后经过液压控 制阀流回总回油箱，使得回油管路的压力降低，提高了油管的使用寿命；本实用新型具有自
行控制回油、且结构简单合理、工作效率高，振动小，稳定可靠。
图1为本实用新型氮爆式液压锤冲击器的结构示意图； 图2为图1中液压控制阀4的结构放大示意图。
其中l为冲击柱塞、2为中缸体组件、3为氮气室、4为自动换向阀、5为钎杆、6为 圆柱凸台、7为回油储油腔、8为压力油腔、9为第一回油孔、IO为第一反馈油孔、11为第 二回油孔、12为第二反馈油孔、13为第一进油孔、15为出油孔、16为第二进油孔、17为第 三回油孔、18为阀体、19为大阀盖、20为小阀盖、21为大阀芯、22为小阀芯、23为阀座、 24为接头体、25为螺钉、26为保护帽。
具体实施方式
图1所示的氮爆式液压锤冲击器，位于中缸体组件2内腔中的冲击柱塞1、中缸体组件2、 位于中缸体组件2上方的氮气室3、液压控制阀4和位于中缸体组件2下方的钎杆5，其结构 是冲击柱塞1为中间设置有圆柱凸台6，且左右两端的直径相同的阶梯轴，圆柱凸台6的 上表面、中缸体组件2和氮气室3的左端面围成回油储油腔7，圆柱凸台6的下表面和中缸 体组件2围成压力油腔8，在回油储油腔7上设置有第一回油孔9和第一反馈油孔10，在压 力油腔8上设置有第一进油孔13，第一回油孔9和第一反馈油孔10分别通过油管与液压控 制阀4的第二回油孔11和第二反馈油孔12相连，第一进油孔13通过油管与液压控制阀4的 出油孔15相连，液压控制阀4还设置有第二进油孔16和第三回油孔17，圆柱凸台6上下两 端面的面积相同。
图2所示的液压控制阀4包括阀体18、大阀盖19、小阀盖20、大阀芯21、小阀芯22、 阀座23、接头体24、螺钉25、保护帽26、第二回油孔11、第二反馈油孔12、出油孔15和 第二进油孔16和第三回油孔17，其结构为在阀体18的下端面自左向右设置有第二回油孔 11、第二反馈油孔12和出油孔15，在阀体18的上端面自左向右设置有第三回油孔17和第 二进油孔16，阀体18的中间设置有空心内腔，在第三回油孔17和第二进油孔16的最外端 通过接头体21连接有保护帽26，阀体18的左端通过螺钉25连接有大阀盖19，阀体18的右 端通过螺钉25连接小阀盖20，大阀盖19中间位置向右套装有阀座23，阀座23中间位置向 右套装有小阀芯22，小阀芯22的前端连接有大阀芯21，阀座23、小阀芯22和大阀芯21均 处在阀体18的内腔中。
其中，冲击柱塞1回程过程的加速运动的距离等于圆柱凸台6的轴向长度。 图1所示为冲击柱塞1正处于冲程结束回程开始的位置，这时液压控制阀4的第二反馈 油孔12处在低压状态，液压控制阀4的大阀芯21右移，使得第二回油孔ll关闭，出油孔15和第二进油孔16开启，而第二进油孔16与出油孔15相通，给压力油腔8供高压油，压 力油腔8内的高压油推动冲击柱塞1向上做回程加速运动；当冲击柱塞1的圆柱凸台6的下 表面越过第一反馈油孔10，时，由于第一反馈油孔10和液压控制阀4的第二反馈油孔12相 连通，第二反馈油孔12的高压油推动液压控制阀4内的大阀芯21向左移动，则出油孔15和 第二进油孔16关闭，停止给压力油腔8供高压油，而此时第一回油孔9通过液压控制阀4的 第二反馈油孔12和回油储油腔7的第一反馈油孔10与压力油腔8形成通路，为冲击柱塞1 冲程做好准备；冲击柱塞l在回程中，冲击柱塞1的上表面压縮氮气室3中的氮气而蓄积能 量，这时由于冲击柱塞l失去回程推动力而转入回程的制动阶段，直至速度为零时则回程运 动结束，为冲程创造了条件。
冲击柱塞l冲程时，氮爆式液压锤冲击器的油液此时不提供能量，而是完全靠氮气蓄积 的回程过程中的压縮能量，膨胀做功推动冲击柱塞l作加速行动，直至撞击钎杆5把气体压 縮能转变为冲击柱塞1运动的冲击能。这时，冲击柱塞1的压力油腔8的油液全部排入回油 储油腔7内，则是氮爆式液压冲击器的优点。氮爆式液压锤冲程时，之所以形成前腔油液全 部被排入回油储油腔，这其中决定的因素是冲击柱塞1的圆柱凸台6上下两端面的面积相同 此时压力油腔8的排油阻力最小。
冲击柱塞l回程时，回油储油腔7通过液压控制阀4向总油箱排油，可以通过自动换向 阀4中的节流孔对排油阻力和排油量的调整，可以调整液压锤工作流量和工作频率。
回油管中的流量峰值越大，油管内部所受应力幅值越大，对油管的寿命影响也越大。因 此，降低回油管中的流量峰值，将极大地提高胶管,液压锤的冲击柱塞的回程时间是冲程时间 的6 — 10倍，且随冲击频率的高低有所变化。冲击柱塞l冲程时，压力油腔8内油液全部排 入回油储油腔7内，没有排向回油管路；冲击柱塞l回程时，相对低速移动的冲击柱塞1推 动回油储油腔7向回油管路中排油，降低了回油管中的回油流量峰值，提高了回油管路的使 用寿命。
权利要求1. 氮爆式液压锤冲击器，主要包括位于中缸体组件内腔中的冲击柱塞、中缸体组件、位于中缸体组件上方的氮气室、液压控制阀和位于中缸体组件下方的钎杆，其特征是冲击柱塞为中间设置有圆柱凸台，且左右两端的直径相同的阶梯轴，圆柱凸台的上表面、中缸体组件和氮气室的左端面围成回油储油腔，圆柱凸台的下表面和中缸体组件围成压力油腔，在回油储油腔上设置有第一回油孔和第一反馈油孔，在压力油腔上设置有第一进油孔，第一回油孔和第一反馈油孔分别通过油管与液压控制阀的第二回油孔和第二反馈油孔相连，第一进油孔通过油管与液压控制阀的出油孔相连，液压控制阀还设置有第二进油孔和第三回油孔。
2. 根据权利要求1的氮爆式液压锤冲击器，其特征在于冲击柱塞回程过程的加速运动 的距离等于圆柱凸台的轴向长度。
3. 根据权利要求2的氮爆式液压锤冲击器，其特征在于圆柱凸台上下两端面的面积相同。
专利摘要本实用新型氮爆式液压锤冲击器，属于液压锤冲击器技术领域，所要解决的问题是提供一种具有自行控制回油、且结构简单合理的氮爆式液压锤冲击器，采用的技术方案为冲击柱塞为中间设置有圆柱凸台，且左右两端的直径相同的阶梯轴，圆柱凸台的上表面、中缸体组件和氮气室的左端面围成回油储油腔，圆柱凸台的下表面和中缸体组件围成压力油腔，在回油储油腔上设置有第一回油孔和第一反馈油孔，在压力油腔上设置有第一进油孔，第一回油孔和第一反馈油孔分别通过油管与液压控制阀的第二回油孔和第二反馈油孔相连，第一进油孔通过油管与液压控制阀的出油孔相连，液压控制阀还设置有第二进油孔和第三回油孔，应用于各种液压锤中。
文档编号B25D9/16GK201201223SQ200820077269
公开日2009年3月4日 申请日期2008年5月19日 优先权日2008年5月19日
发明者张春林, 李凌斌, 杨伟光, 闫建昌 申请人:长治液压有限公司