阀缸体、撞击装置和方法与流程

本发明涉及一种用于破岩设备的液压撞击装置的阀缸体。本发明还涉及一种破岩设备的撞击装置和一种防止破岩设备的液压撞击装置中的空蚀的方法。

背景技术：

1、本发明的领域更具体地在独立权利要求的前序部分中限定。

2、在矿井和其它工地中，不同类型的破岩设备用于向岩石表面钻孔并且破碎岩石和其它硬质材料。破岩设备通常是液压驱动的并且包括具有往复冲击活塞的液压撞击装置。冲击活塞的工作循环可以由套筒状控制阀控制，该套筒状控制阀可以被先导控制。该控制阀可以安装在阀缸体的控制空间内。已知的解决方案已经显示出一些缺点，这些缺点尤其涉及对撞击装置的部件的耐久性有害的液压空蚀。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种新颖且改进的阀缸体和撞击装置，以及一种用于防止破岩设备的液压撞击装置中的空蚀的方法。

2、根据本发明的阀缸体的特征在于第一独立装置权利要求的特征部分特征。

3、根据本发明的撞击装置的特征在于第二独立设备权利要求的特征部分特征。

4、根据本发明的方法的特征在于独立方法权利要求的特征部分特征。

5、本发明的构思是，破岩设备的液压撞击装置的阀缸体为具有中心轴线的伸长件。该阀缸体包括从伸长阀缸体的前端延伸到其后端的中心开口。该撞击装置的冲击活塞能够通过该中心开口安装。存在至少两个压力空间，该至少两个压力空间由该中心开口的径向表面限定。该压力空间位于彼此相距一定轴向距离处。若干轴向压力流体通道布置用以连接所述的压力空间。所述的压力空间中的一个压力空间是位于阀缸体的后端部分处的控制压力空间。控制压力空间构造用以接纳套筒状控制阀，以用于控制冲击活塞的工作循环。该控制压力空间具有内径向凹槽，该内径向凹槽包括底部表面，该底部表面相对于邻近该凹槽的所述中心开口限定该凹槽的径向延伸部。此外，所述的轴向压力流体通道在轴向方向上经过该径向凹槽，而不与该凹槽流体连接。所述的径向凹槽的底部的横截面形状是非旋转对称的，并且包括距中心轴线若干不同距离处的多个表面。换句话说，在形成径向凹槽的底部表面的径向凹槽中不是仅存在一个圆周，而是存在限定凹槽底部或底部线的若干不同的表面构造。

6、所公开的解决方案的优点在于，与具有圆形底部表面的简单凹槽相比，可以增加径向凹槽的尺寸。此外，即使轴向压力流体通道限定了用于扩大凹槽的可用的空间，尺寸的增加也是可能的。在所公开的解决方案中，底部表面由可以绕过轴向压力流体通道的若干合适形状的部分形成。

7、根据一个实施例，所公开的凹槽的成形的目的是增加凹槽的流体容积，并从而减少可能发生空蚀的可能操作情况。

8、根据一个实施例，破岩设备是岩钻机。

9、根据一个实施例，该破岩设备可代替的是破碎锤。

10、根据一个实施例，阀缸体是能够安装在撞击装置的基础主体内的筒。

11、根据一个实施例，阀缸体是先导阀缸体，在该先导阀缸体内，套筒状控制阀借助于通过所述的轴向压力流体通道馈送的先导压力脉冲朝向相反方向移动。

12、根据一个实施例，该径向凹槽的底部表面包括若干弯曲表面。换句话说，该凹槽的底部具有弯曲的横截面构造。该实施例的优点在于，该底部表面具有弯曲形状，该弯曲形状是流体动力学有益的，并且因此不会对液压流造成干扰。弯曲的形状和表面确保平滑的流体流动。

13、根据一个实施例，该底部表面仅包括弯曲形状。

14、根据一个实施例，凹槽的底部包括具有至少三个不同的曲率半径r1、r2、r3的多个表面。

15、根据一个实施例，在径向凹槽处，阀缸体的轴向流体通道在横截面中围绕中心开口均匀地间隔开。然后，在轴向流体通道之间存在多个中间区段。该凹槽在该轴向流体通道处具有其最小径向尺寸并且在所述的中间区段处具有最大径向尺寸。

16、根据一个实施例，除了前述实施例的特征之外，中间区段处的凹槽的径向尺寸在该中间区段的中间处是最大的，并且从中间朝向具有轴向流体通道的区段连续减小，由此该底部的形状在该中间区段处弯曲。

17、根据一个实施例，在所述的中间区段处的凹槽的底部的形状是圆拱形。

18、根据一个实施例，在中间区段处的凹槽的底部可以具有除了所述的圆拱形之外的任何其它弯曲形状。然后，例如，半径或曲率可以连续地或逐渐地变化。

19、根据一个实施例，轴向流体通道的数量为三个。换句话说，存在相对于彼此以120°的定向间隔开的三个轴向流体通道。在轴向流体通道处是通道区段，并且在通道区段之间的是中间区段。总共存在三个通道区段和三个中间区段。

20、根据一个实施例，在一些结构中，轴向流体通道可以围绕中心开口不均匀地间隔开。

21、根据一个实施例，轴向流体通道的数量可以是2至8个。

22、根据一个实施例，凹槽通过铣削技术制成。

23、根据一个实施例，凹槽通过现代cnc车床利用同步的车削移动和切削刀具移动制成。另一种可能性是实施现代计算机数控车削中心。

24、根据一个实施例，中间区段处的凹槽底部可以通过旋转侧铣刀制成。用于中间区段的凹槽底部快速且制造便宜。

25、根据一个实施例，中间区段处的凹槽底部可以通过旋转立铣刀制成。然后，可以自由设计底部的形状。现代数控加工中心可以准确地实现期望的切削刀具路径。

26、根据一个实施例，径向凹槽位于控制压力空间的前端部分。

27、根据一个实施例，径向凹槽的底部具有至少一个横向流体通道，该横向流体通道提供凹槽与阀缸体的外表面之间的流体连接。换句话说，凹槽用作旨在用于输送流体流的流体路径的一部分。

28、根据一个实施例，轴向流体通道围绕中心开口间隔开，由此阀缸体的横截面包括流体通道区段和位于该流体通道区段之间的中间区段。径向凹槽的底部在每个中间区段处具有若干个横向流体通道。由于该凹槽的底部表面的非圆形形状，与流体通道区段相比，阀缸体在该凹槽处的缸壁的标称厚度在该中间区段处可以是较小的。换句话说，阀缸体可以在该凹槽的横截面处具有变化的壁厚。

29、根据一个实施例，所公开的解决方案涉及一种破岩设备的撞击装置。该撞击装置包括：主体，其具有中心空间；冲击筒，其轴向地布置在所述中心空间的后部部分内并且包括阀缸体；冲击活塞，其穿过该冲击筒，并且能够在撞击方向上朝向撞击装置的前端移动并且在相反方向上朝向撞击装置的后端移动；工作压力空间，其具有用于使冲击活塞在相反方向上移动的液压压力流体；控制压力空间，其位于阀缸体的后端并且具有套筒状控制阀，该套筒状控制阀用于控制在控制压力空间处起作用的液压压力，并且由此控制冲击活塞的往复移动；并且其中，该阀缸体具有先导压力空间，该先导压力空间用于响应于冲击活塞在撞击方向上的移动而提供压力脉冲；并且该阀缸体进一步具有若干个轴向流体通道，以用于连接先导压力空间和控制压力空间。此外，撞击装置的阀缸体是根据本技术中公开的实施例和特征所述的阀缸体。

30、根据一个实施例，所公开的解决方案涉及一种防止破岩设备的液压撞击装置中的空蚀的方法。该方法包括：增加撞击装置的控制压力空间的内表面与套筒状控制阀的外表面之间的液压空间的体积，该套筒状控制阀以往复运动方式安装在该控制压力空间内；在如下横截面处给该控制压力空间的所述的内表面提供凹槽，其中在所述横截面处布置有若干个横向流体通道，用于将液压压力流体馈送到控制压力空间和从控制压力空间馈送液压压力流体；以及通过将凹槽的底部成形以在所述的横向流体通道处朝向撞击装置的外表面扩张来增加体积，由此仅在该横向流体通道处存在减小的壁厚，并且该凹槽的底部线的形状偏离圆形。

31、可以组合上述公开的实施例，以便形成具有上述特征中的所需的特征的合适的解决方案。