CN105370656B - 液压冲击装置 - Google Patents
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Abstract
一种液压冲击装置，包括：液压缸体，所述液压缸体在其中形成有液压缸；所述液压缸体中的活塞，所述活塞被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸中于第一位置和第二位置之间往复运动。根据本发明，第一控制通道和第二控制通道从阀延伸出；第一端口和第二端口通至所述液压缸，其中，第一端口被联接至第一控制通道，并且第二端口被联接至第二控制通道；活塞包括至少一个流动空间，所述至少一个流动空间布置成选择性地联接至第一端口和第二端口并且允许液压流体沿一个方向在所述控制通道中的一个中流动，以便提供对阀进行控制的液压流体的循环。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压冲击装置以及用于在材料上进行液压冲击(例如在岩石中钻孔或类似的应用)的部件。
背景技术
液压冲击装置的一个示例包括活塞，该活塞在第一位置和第二位置之间液压地往复运动。该运动通过与所述装置连接的控制设备来液压地控制。控制设备可包括阀，所述阀例如位于所述装置和通至活塞的连接件内。
液压冲击装置被使用在例如工作于岩石钻孔或类似应用的液压机械中。岩石钻孔通常在矿山或建筑设备中进行。在一些矿山设备中，它们一年能够从岩石中产出成千上万吨的矿石并非不常见。液压冲击装置还被用于钻孔及取样、普通挖掘、隧道施工以及屋顶螺栓连接(roof bolting)。在施工工地，液压冲击装置可被用于对岩石钻孔。在钻孔场所工作的一种岩石钻孔装备的测试结果的一个示例显示出装备有一个型号规格的液压冲击装置的机器的典型操作值，例如在使用从大约100巴到200-300巴的冲击压力时，对于大约50mm的钻孔直径，在花岗岩中的钻进速率为大约2米/分钟。在钻孔场所，大约或超过100mm的孔对于岩石钻孔机并非不常见。
通常，诸如阀之类控制设备被设置在液压冲击装置的内部并且被设计成至少在机械的艰苦工作环境中持续使用。所述阀通常比标准尺寸的螺纹插装阀更大并且强健和坚固，因为液压冲击装置通常能够一秒钟冲击30到100次。所述装置可重达数百千克。但是在将来，随着工业需求的上升，需要更大和更重的型号。同样地，对于以更低流量实现更高的冲击力的装置的需求提高了对装备的需求，使得液压冲击装置的工作压力可处于相对高的水平。
一个常见的问题是，控制活塞的液压流体不完全改变或改变的液压流体的量在控制设备中微乎其微。液压流体(例如，液压油)在活塞和控制设备之间来回振荡并且产生损坏所述装置和整个液压***的气穴现象。形成有气穴的流体使流体中的气泡迅速破裂，进一步从结构中机械地去除诸如金属屑之类的微粒。这可以损坏与流体接触的构件。当流体不循环时，往复运动使流体来回移动并且活塞和控制设备之间的流体不改变。
基本处于同一位置的流体很有可能在使用中磨损结构。气穴现象尤其在液压流体的循环不充分时发生。液压回路的这些部段中的液压流体的温度达到比正常水平更高的水平。温度到比正常水平更高的流体很可能形成空穴。当所述装置已经被装配，大量的空气通常被困在液压回路中。在启动之后，有必要从装置的回路中去除所述空气。如果被困的空气不被去除，所述空气将混合到液压流体中，这将导致更容易产生气穴现象。因为空气是可压缩的，所以装置中的空气还引起阀的工作的延迟。气穴现象还发生在下述情况下：尤其在流动突然停止时，压力十分低的液压流体以十分高的流速从装置流动到箱体。
发明内容
本发明的目的是消除或至少缓解上述问题并针对这些问题提出技术方案。
根据本发明的一个方面，本发明为一种液压冲击装置，所述液压冲击装置包括：液压缸体，所述液压缸体在其中形成有液压缸；所述液压缸体中的活塞，所述活塞被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸中于第一位置和第二位置之间往复运动；以及阀，所述阀用于对所述活塞的移动进行控制。根据本发明，第一控制通道和第二控制通道从所述阀延伸；第一端口和第二端口在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此相距一距离地通至所述液压缸，其中，所述第一端口被联接至所述第一控制通道，并且所述第二端口被联接至所述第二控制通道；所述活塞包括至少一个流动空间，所述至少一个流动空间被布置为选择性地联接至所述第一端口和所述第二端口，并且允许所述第一控制通道和所述第二控制通道中的控制所述阀的液压流体沿一个方向在所述控制通道中的一个中流动，以便提供对所述阀进行控制的液压流体的循环。流动大致沿一个方向引导，例如仅沿一个方向或相继地沿一个方向。
根据本发明的另一个方面，本发明为一种液压冲击装置，所述液压冲击装置包括：液压缸体，所述液压缸体在其中形成有液压缸；所述液压缸体中的活塞，所述活塞被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸中于第一位置和第二位置之间往复运动；以及阀，所述阀用于对所述活塞的移动进行控制，所述阀设置有用于移动的部件。根据本发明，第一控制通道和第二控制通道从所述阀延伸；第一端口和第二端口在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此相距一距离地通至所述液压缸，其中，所述第一端口被联接至所述第一控制通道，并且所述第二端口被联接至所述第二控制通道；活塞包括至少一个流动空间，流动空间布置成选择性地联接至第一端口和第二端口，其中，活塞中的一个或多个流动空间的位置使得：在阀的用于移动的部件移动并接纳或输送液压流体时，控制通道中的一个被阻塞。
在本发明的一个实施例中，液压缸体由一个或多个部分形成。在本发明的一个实施例中，活塞包括一个流动空间，所述流动空间为该流动空间的第一边缘和第二边缘之间的均匀的凹槽，其中，所述边缘充当液压流体的流动的封闭表面。在本发明的一个实施例中，活塞包括第一部分和第二部分，其中，流动空间位于这两部分之间。
在本发明的一个实施例中，阀被设置成与液压冲击装置连接。在本发明的一个实施例中，活塞具有第一纵向中心轴线，阀具有第二纵向中心轴线，其中，第一纵向中心轴线与第二纵向中心轴线重合。在本发明的一个实施例中，阀被设置在液压缸体的内部。在本发明的一个实施例中，阀被设置在液压缸体的外部。在本发明的一个实施例中，举例而言，阀通过管道与配件可拆卸地或固定地连接，所述配件与柔性软管连接，所述柔性软管作为单独的部件螺栓连接或作为上述方法的组合连接到液压缸体中。
在本发明的一个实施例中，所述阀包括用于移动的部件，所述用于移动的部件在所述阀内从其初始位置移动特定的距离，带走与所述移动相对应的量的液压流体，并且在移动回到所述初始位置时使液压流体返回。在本发明的一个实施例中，液压流体流动到阀的封闭空间中，并且通过移动所述用于移动的部件来改变阀内的流体的体积。在本发明的一个实施例中，所述活塞的移动方向通过所述用于移动的部件的位置来改变。在本发明的一个实施例中，所述用于移动的部件为线轴或提升阀，或为所述阀的线轴和提升阀的组合。
在本发明的一个实施例中，所述液压冲击装置进一步包括：第三端口、第四端口、压力管线和返回管线，其中，所述第三端口和第四端口在沿轴向方向的不同的位置点处并且彼此之间以及与所述第一端口和所述第二端口之间相距一距离地通至所述液压缸，所述活塞包括至少一个流动空间，所述流动空间布置成选择性地联接至所述第一端口、所述第二端口、所述第三端口和所述第四端口，其中，所述第三端口与所述压力管线联接，并且所述第四端口与所述返回管线联接。在本发明的一个实施例中，第三端口与液压冲击装置的压力管线联接，以便通过不时流动经过的液压流体提供的压力来移动所述用于移动的部件；并且第四端口与液压冲击装置的返回管线联接，随着用于移动的部件移动回到其初始位置，液压流体被允许利用用于移动的部件来不时地流动返回到所述返回管线中。在本发明的一个实施例中，本段和上文中第一段和第二段中提及的端口被布置成朝向活塞的外圆柱表面敞开。在本发明的一个实施例中，本段和上文中第一段和第二段中提及的流动空间为布置在活塞的表面中的凹部、一个或多个凹槽、一个或多个钻孔或者一个或多个通道。在本发明的一个实施例中，这些流动空间的实施例在选择性联接下提供了活塞和液压缸体之间的空间，以进行流动。在一个实施例中，所述第四端口或所述返回管线中设置有阻气门。
在本发明的一个实施例中，在与布置在第一位置或第二位置的活塞的选择性联接中，活塞被布置成：阻塞与控制通道中的至少一个的流动连通(这通过阻塞连接至该控制通道的端口来实现)。
在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置，流动空间将第三端口连接至第一端口，并且活塞阻塞第二端口和第四端口，从而允许液压流体经由第一控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在所述活塞的第二位置，所述活塞阻塞所述第三端口，并且所述流动空间将所述第一端口和所述第二端口连接至所述第四端口，从而允许液压流体从所述阀经由两个控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置和第二位置，液压流体在第二控制通道中基本沿一个方向流动。
在本发明的一个实施例中，在活塞的第二位置，活塞阻塞第三端口和第一端口，并且流动空间将第二端口连接至第四端口，液压流体经由第二控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置，流动空间将第三端口连接至第一端口和第二端口，并且活塞阻塞第四端口，从而允许液压流体经由两个控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置和第二位置，液压流体在第一控制通道中基本沿一个方向流动。
在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置，流动空间将第三端口连接至第一端口，并且活塞阻塞第二端口和第四端口，从而允许液压流体经由第一控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在活塞的第二位置，活塞阻塞第三端口和第一端口，并且流动空间将第二端口连接至第四端口，从而允许液压流体从阀经由第二控制通道流动。在本发明的一个实施例中，在活塞的第一位置和第二位置，液压流体在两个控制通道中基本沿一个方向流动。
在本发明的一个实施例中，当所述第一控制通道和所述第二控制通道被设置成流动连通时，流动被分配到所述通道之中。
在本发明的一个实施例中，活塞的第一位置为活塞的前部位置，其中，活塞被从液压缸体中牵拉出并朝向其极限位置移动，并且活塞的第二位置为活塞的后部位置，其中，活塞缩回到液压缸体中并朝向其极限位置移动。在本发明的一个实施例中，活塞的往复运动例如被用于对岩石钻孔，或用在例如不得不把材料(例如岩石)变成小块的应用中。在本发明的一个实施例中，所述液压冲击装置为岩石钻孔机。
此处说明的液压冲击装置与现有技术相比具有多个显著优点。当控制所述阀的液压流体循环时，流体从压力管线流动到所述阀并且经由另一通道流回到箱体。通过将流体布置成在活塞向后和向前往复运动时基本沿一个方向在控制通道中的一个中流动，可获得这种作用。优选的方案是：当活塞向后和向前移动时，流体在两个控制通道中基本沿一个方向流动。随着大部分流体经由用于移动的部件(例如线轴)流动，这能够实现有效的循环，其中，线轴的移动引起线轴往复运动时的基本沿一个方向的流动。
这两种作用冲洗所述阀并同时对回路的这一部分进行冷却。这两种作用有助于防止***中的气穴现象。持续改变流体将容易地实现不在使用中磨损结构。所述循环防止可能的在装配过程期间形成并被困在内部很长时间的气穴。流体在这种情况下较少地经历气穴现象。大部分空气从阀循环出去，导致阀的更小的延时风险或故障风险。
所述液压冲击装置具有在所述第四端口或所述返回管线中的阻气门。这一特征能够甚至在回路中防止或缓解空穴现象。阻气门限制流体返回到箱体的流动并且产生使压力水平升高的背压。阻气门减小十分低的压力下的流体中的气穴现象的风险。
文中描述的本发明的实施例能够以任何相互组合的方式使用。实施例中的多个或至少两个可被组合到一起以形成本发明的另一实施例。本发明涉及的方法或装置可包括上文所述的本发明的实施例中的至少一个。
应理解的是，上述实施例或修改中的任意一个可单独地或组合地应用到其代表的方面，除非这些实施例被明确地表述为不具有替代性实施例。
附图说明
所包括的附图提供对本发明的进一步的理解并且构成说明书的一部分，这些附图示出本发明的实施例并且与下述说明一起帮助解释本发明的原理。在附图中：
图1a-1b为液压冲击装置的简化示意图；
图2a-2b为液压冲击装置的另一简化示意图；
图3a-3b为液压冲击装置的另一简化示意图；
图4a-4b为简化的液压冲击装置的横截面图；
图5a-5b为根据现有技术的液压冲击装置的一个示例的简化示意图。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施例，附图中示出了本发明的实施例的示例。
图1至图4为液压冲击装置的不同示例的简化图。由于图1a至图3b以及图5a和图5b中的简化，液压缸体1通常由两根笔直的水平线描绘，其中，液压缸被形成在所述线之间。由于图1a至图3b以及图5a和图5b中的简化，阀6被描绘为与活塞3流体连通的小圆筒。在图1a到图5b中，装置的回路中的流动方向由箭头表示。
液压冲击装置的一个示例包括液压缸体1，其中，所述液压缸体形成液压缸2。液压缸体1包括活塞3，活塞3被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸2中于第一位置和第二位置之间往复运动。布置有与装置连接的阀6，阀6用于控制活塞3的运动。第一控制通道7和第二控制通道8从阀6延伸出，第一端口9和第二端口10在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此相距一距离地通至液压缸2，其中，第一端口9被联接至第一控制通道7，并且第二端口10被联接至第二控制通道8。活塞3设置有至少一个用于选择性地联接第一端口9和第二端口10的流动空间13，从而允许第二控制通道7和第二控制通道8中的控制阀6的液压流体沿一个方向在控制通道7和8中的一个中流动，以便提供对阀6进行控制的液压流体的循环。选择性地联接表示：活塞3在所述活塞的位置中一个位置选择端口9、10中的一个来与流动空间13连接。流动大致沿一个方向引导，例如仅沿一个方向或相继地沿一个方向。液压缸体1由一个或多个部分形成。
液压冲击装置的另一示例包括液压缸体1，其中，所述液压缸体形成液压缸2。液压缸体1包括活塞3，活塞3被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸2中于第一位置和第二位置之间往复运动。布置有与装置连接的阀6，阀6用于控制活塞3的运动，所述阀6设置有用于移动的部件14。第一控制通道7和第二控制通道8从阀6延伸出，第一端口9和第二端口10在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此相距一距离地通至液压缸2，其中，第一端口9被联接至第一控制通道7，并且第二端口10被联接至第二控制通道8。活塞3包括至少一个流动空间13，流动空间13布置成选择性地联接至第一端口9和第二端口10，其中，一个或多个流动空间13在活塞3中的位置使得：控制通道8、7中的一个在阀6的用于移动的部件14移动并接纳或输送液压流体时被阻塞。
在这些示例中，活塞3包括一个流动空间13，所述流动空间13为流动空间的第一边缘16和第二边缘17之间的均匀的凹槽，其中，边缘16、17充当液压流体的流动的封闭表面。活塞3进一步包括第一部分18和第二部分19，其中流动空间13位于部分18、19之间。
阀6被设置成与液压冲击装置连接。阀6可被布置在液压缸体1的内部或外部。在一个示例性实施例中，阀6被布置在液压缸体1的外部。在这一实施例中，阀6被连接至液压缸体1并且通过其它方法与活塞配合，例如通过布置到液压缸体1中的用于阀6的连接点与活塞配合。举例而言，阀6可以通过管道与配件可拆卸地或固定地连接，所述配件与通至液压缸体1的柔性软管连接。在一个示例中，液压歧管被加工用于阀6，所述阀6可被安装到所述液压歧管，并且所述歧管随后可通过螺栓安装到液压缸体1中。这种连接可以结合之前所述的连接地实现。当阀6被使用时，其在装置中工作或与所述装置结合，因此为装置的一部分。在一个示例中，阀6如上述那样被布置在液压缸体1的内部。这减少了装置中所需的部件的数量并且减少了潜在泄漏点的数量。
阀6包括用于移动的部件14，所述用于移动的部件14在阀6内从其初始位置移动特定的距离，带走与移动相对应的量的液压流体，并且在移动回到初始位置时使液压流体返回。活塞3的移动方向通过用于移动的部件14的位置来改变。在这些示例中，用于移动的部件14为线轴(spool)或提升阀，或为阀6的线轴和提升阀的组合。用于移动的部件14的移动通过经由通至阀6的通道7、8供给液压流体来操作。
在这些示例中，液压冲击装置包括第三端口11、第四端口12、压力管线P和返回管线T，其中，第三端口11和第四端口12在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此之间以及与第一端口9和第二端口10之间相距一距离地通至液压缸2，活塞3包括至少一个流动空间13，流动空间13布置成选择性地联接至第一端口9、第二端口10、第三端口11和第四端口12，其中，第三端口11与压力管线P联接并且第四端口12与返回管线T联接。在一个示例中，第三端口11与液压冲击装置的压力管线P联接，以便通过不时流动经过的液压流体提供的压力来移动所述用于移动的部件14；并且第四端口12与液压冲击装置的返回管线T联接，随着用于移动的部件14移动回到其初始位置，液压流体被允许利用用于移动的部件14来不时地流动返回到所述返回管线T中。
压力管线P的压力可作用在用于移动的部件14的两侧。在图1a至图4a中，压力管线P的压力作用在用于移动的部件14的两侧。所述用于移动的部件14的区域在控制通道7、8连接至阀6的一侧上更大。这在图1a至图4a中能够实现的是：当压力管线P的相同的压力作用在用于移动的部件14的两侧时(在图1a至图4a中在用于移动的部件的两侧用标记P指示)，产生在控制通道7、8一侧的力比产生在用于移动的部件14的与该侧相对的一侧的力更大并且用于移动的部件沿着箭头指示的方向(向左)移动。分别在图1b至图4b中，当箱体管线(tank line)T在用于移动的部件14的控制通道7、8的一侧上被连接时，压力管线P的压力使用于移动的部件14沿箭头指示的方向(向右)移动。控制通道8、7中的一个在阀6的用于移动的部件14移动时被阻塞，并且根据活塞3的所需的移动方向来接纳或输送液压流体。液压流体流动至阀6的封闭空间130，并且通过移动所述用于移动的部件14来改变阀6内的流体的体积。
端口9、10、11、12被布置成朝向活塞3的外圆柱表面敞开。流动空间13在选择性联接中被布置在活塞3和液压缸体1之间。流动空间13可以是旋转对称地布置在活塞3的表面中的凹槽。其它提供流动空间13的布置也是可能的。流动空间13例如为沿轴向方向机械加工到活塞3的表面中的凹槽，或可选地，可能存在多个围绕活塞3的凹槽。在一个示例中，流动空间13由一个或多个钻入到活塞3中的孔形成，或流动空间13由一个或多个布置在活塞3的表面中的通道形成。所有流动空间13的共同之处在于：它们提供位于活塞3和液压缸体1之间的空间，从而允许液压流体的流动。通过选择性联接，活塞3在活塞的位置中的一个位置选择端口9、10、11、12中的某些来与流动空间13连接，同时使端口9、10、11、12中的某些可被活塞3阻塞。阻气门(choke)15被设置在第四端口12或返回管线T中，以便在流体流动至箱体T时通过限制流动和提高阻气门15之前的回路部分中的压力水平来减小空穴现象的风险。
在与布置在第一位置或第二位置的活塞3的选择性联接中，活塞3被布置成：阻塞与控制通道7、8中的至少一个的流动连通(这通过阻塞连接至该控制通道的第一端口9或第二端口10来实现)。当第一控制通道7和第二控制通道8被布置成流动连通时，流动被分配到通道7、8之中，例如大致相等地分配到通道7、8之中。
在与布置在第一位置或第二位置的活塞3的选择性联接中，活塞3被布置成：阻塞至少与控制通道7、8中的至少一个的流动连通(这通过阻塞连接至该控制通道的端口9或端口10来实现)。
图1a和图1b示出简化的液压冲击装置的一个示例，其中，图1a示出活塞3的第一位置，而图1b示出活塞3的第二位置。图1a示出活塞3的第一位置，其中，流动空间13将第三端口11连接至第一端口9，并且活塞3阻塞第二端口10和第四端口12，从而允许液压流体经由第一控制通道7流动。图1b示出活塞3的第二位置，其中，活塞3阻塞第三端口11，并且流动空间13将第一端口9和第二端口10连接至第四端口12，从而允许液压流体从阀6经由两个控制通道7、8流动。在活塞3的第一位置和第二位置，液压流体在第二控制通道8中沿一个方向流动。
图2示出简化的液压冲击装置的第二示例，其中，图2a示出活塞3的第一位置，而图2b示出活塞3的第二位置。在活塞3的第二位置，活塞3阻塞第三端口11和第一端口9，并且流动空间13将第二端口10连接至第四端口12，液压流体经由第二控制通道8流动。图2a中示出活塞3的第一位置，其中，流动空间13将第三端口11连接至第一端口9和第二端口10，并且活塞3阻塞第四端口12，从而允许液压流体经由两个控制通道7、8流动。在活塞3的第一位置和第二位置，液压流体在第一控制通道7中沿一个方向流动。
图3示出简化的液压冲击装置的第三示例，其中，图3a示出活塞3的第一位置，而图3b示出活塞3的第二位置。在活塞3的第一位置，流动空间13将第三端口11连接至第一端口9，并且活塞3阻塞第二端口10和第四端口12，从而允许液压流体经由第一控制通道7流动。在活塞3的第二位置，活塞3阻塞第三端口11和第一端口9，并且流动空间13将第二端口10连接至第四端口12，从而允许液压流体从阀6经由第二控制通道8流动。在图3a和图3b中，在活塞3的第一位置和第二位置，液压流体在两个控制通道7、8中沿一个方向流动。
在所有示例中，活塞3的第一位置为活塞3的前部位置，其中，活塞被从液压缸体1中向外牵拉至其极限位置附近，并且活塞3的第二位置为活塞3的后部位置，其中，活塞3缩回到液压缸体1中并缩回到其极限位置附近。活塞3的极限位置附近表示活塞3处于一大致位置，在所述大致位置，活塞3十分靠近其极限位置但不必完全缩回或牵拉出，并且用于移动的部件14改变其位置。因为活塞3持续地移动，所述位置难以精确地限定，而所述位置可偏离所述极限位置例如0.1mm至30mm。阀6的用于移动的部件14的位置的改变需要一定的时间，并且在用于移动的部件14的位置改变之后，活塞3由于活塞3的惯性而继续移动。由于这种物理规律，用于移动的部件14改变其位置的改变地点不必精确地与活塞3的极限位置相对应。
在一些应用中，往复运动例如被用于对岩石钻孔，或用在例如不得不把材料(例如岩石)变成小块的应用中。
图4a和图4b示出液压冲击装置的横截面。图4a示出活塞3的第一位置，而图4b示出活塞3的第二位置。活塞3的第一位置在此处同样表示：活塞3已经从液压缸体1向外移动至十分接近其极限位置的一大致位置。第二位置在此处同样表示：活塞3已经向内移动至液压缸体1并到达至十分接近其极限位置的一大致位置。图4a和图4b中所说明的液压冲击装置的流体循环的工作与根据图1a和图1b的工作相似。图4a和图4b更详细地示出液压冲击装置的示例及其结构。
阀6被布置在活塞3的内端部190的附近。阀6中的内部空间30能够与活塞3的内端部190流体连通。活塞3部分地位于阀6之内。因为阀6以及用于移动的部件14具有中空的内部，活塞3被部分地布置在阀6和用于移动的部件14之内。第一通道7和第二通道8可被轴向地布置在液压缸体1之内并且位于活塞3的两侧。第一缓冲器(damper)20被布置在活塞3的第一部分18上，并且第二缓冲器20a被布置在活塞3的第二部分19上。活塞3的缓冲器20、20a被布置在活塞3的箱体侧和压力侧上。缓冲器20、20a的用途是在活塞到达其极限位置附近时缓冲并降低活塞3的速度。缓冲器20、20a的表面区域起到下述表面的作用：活塞的缓冲力作用在该表面上。缓冲器20、20a的表面区域为成角度的表面。
活塞3具有第一纵向中心轴线23并且阀6具有第二纵向中心轴线24，其中，第一纵向中心轴线23与第二纵向中心轴线24重合。
这表示活塞3和阀6的用于移动的部件14沿着同一移动轴线移动。阀6被设置在液压缸体1之内，并且阀6在图4a和图4b中与活塞3同心，但是如上所述的，其它布置也是可能的。
此处说明的示例可被用作岩石钻孔机的示例。对阀6进行控制的液压流体的循环通过以如下方式布置流动来实现：即，流体基本沿一个方向流动穿过控制通道7、8中的一个或两个。这种循环可通过将止回阀(未示出)布置到液压缸体1中来实现。止回阀将流动限制在一个方向上。通过在活塞3和阀6之间的通道7、8中添加例如两个止回阀(未示出)，能够在阀6和活塞3之间布置相似的流体循环。在这一示例中，流动经由第一止回阀进入阀6并且经由第二止回阀从阀6返回。
图5a和图5b示出根据现有技术的简化的液压冲击装置的一个示例。图5a和图5b中的用于移动的部件14的工作与上文中图1a至图3b中所描述的类似。与上文类似，附图标记P代表压力管线，并且附图标记T代表箱体管线。液压流体流动至阀6的封闭空间，并且通过移动所述用于移动的部件14来改变阀6内的流体的体积。流动的方向以及用于移动的部件14的方向也在图5a和图5b中以箭头示出。阀6中的流体的转移(changeover)取决于通道7、8的距离以及通道7、8中的流体相对于被阀6容纳的流体体积的体积。代表现有技术的图5a和图5b之间的差异之处在于，流体仅在通道7、8的起始部分处改变。通道7、8的这些部分被标记为21和22。这种特征不是优选的，因为流体不在装置内部循环并且能够引起诸如气穴现象之类的问题。
图5a示出活塞3的第一位置，而图5b示出活塞3的第二位置。在活塞3的第一位置，流动空间13将第三端口11连接至第一端口9和第二端口10，并且活塞3阻塞第四端口12，从而允许液压流体经由两个控制通道7、8流动。在活塞3的第二位置，活塞3阻塞第三端口11，并且流动空间13将第一端口9和第二端口10连接至第四端口12，从而允许液压流体从阀6经由两个控制通道7、8流动。因为流体在两个通道7、8中双向地流动，流体不循环并且因此不在阀6中改变。
本发明在下述设备中尤为有用：液压冲击装置被使用在例如工作于岩石钻孔或类似应用的液压机械中。
对于领域内技术人员而言明显的是，由于技术的进步而能够以多种方式实施本发明的基本理念。因此，本发明及其实施例不被限制于上文所述的示例，本发明可在权利要求的范围内变化。
文中描述的本发明的实施例能够以任何相互组合的方式使用。实施例中的多个或至少两个可被组合到一起以形成本发明的另一实施例。本发明涉及的方法或装置可包括上文所述的本发明的实施例中的至少一个。
应理解的是，上述实施例或修改中的任意一个可单独地或组合地应用到其代表的方面，除非这些实施例被明确地表述为不具有替代性实施例。
Claims (17)
1.一种液压冲击装置，包括：
液压缸体(1)，所述液压缸体(1)在其中形成有液压缸(2)，
所述液压缸体(1)中的活塞(3)，所述活塞(3)被配置成利用液压流体来移动，以便在液压缸(2)中于第一位置和第二位置之间往复运动，以及
阀(6)，所述阀(6)用于对所述活塞(3)的移动进行控制，其特征在于，所述阀包括：
用于移动的部件(14)，所述用于移动的部件(14)被配置成在所述阀(6)内从其初始位置移动特定的距离，带走与所述移动相对应的量的液压流体，并且在移动回到所述初始位置时使液压流体返回，
从所述阀(6)的封闭空间延伸的第一控制通道(7)和第二控制通道(8)，所述第一控制通道(7)和所述第二控制通道(8)使得液压流体能够流动到所述阀(6)的封闭空间中，并通过移动所述用于移动的部件(14)来改变所述阀(6)内的流体的体积，
第一端口(9)和第二端口(10)在沿轴向方向的不同的位置点处且彼此相距一距离地通至所述液压缸(2)，其中，所述第一端口(9)被联接至所述第一控制通道(7)，并且所述第二端口(10)被联接至所述第二控制通道(8)，其中，所述活塞(3)包括：
至少一个流动空间(13)，所述至少一个流动空间(13)被布置为选择性地联接至所述第一端口(9)和所述第二端口(10)，并且允许所述第一控制通道(7)和所述第二控制通道(8)中的控制所述阀(6)的液压流体沿一个方向在所述第一控制通道(7)和第二控制通道(8)中的一个中流动，以便提供对所述阀(6)进行控制的液压流体的循环。
2.根据权利要求1所述的液压冲击装置，其特征在于，所述活塞(3)包括：
一个流动空间(13)，所述流动空间(13)为该流动空间(13)的第一边缘(16)和第二边缘(17)之间的均匀的凹槽，其中，所述第一边缘(16)和第二边缘(17)充当液压流体的流动的封闭表面。
3.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，所述液压冲击装置进一步包括：
第三端口(11)、第四端口(12)、压力管线(P)和返回管线(T)，其中，所述第三端口(11)和第四端口(12)在沿轴向方向的不同的位置点处并且彼此之间以及与所述第一端口(9)和所述第二端口(10)之间相距一距离地通至所述液压缸(2)，所述活塞(3)包括至少一个流动空间(13)，所述流动空间(13)布置成选择性地联接至所述第一端口(9)、所述第二端口(10)、所述第三端口(11)和所述第四端口(12)，其中，所述第三端口(11)与所述压力管线(P)联接，并且所述第四端口(12)与所述返回管线(T)联接。
4.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，所述第四端口(12)或所述返回管线(T)中设置有阻气门(15)。
5.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，所述活塞(3)的移动方向通过所述用于移动的部件(14)的位置来改变。
6.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，所述用于移动的部件(14)为线轴或提升阀，或为所述阀(6)的线轴和提升阀的组合。
7.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，在与布置在所述第一位置或所述第二位置的所述活塞(3)的选择性联接中，所述活塞(3)被布置成：通过阻塞连接至所述第一控制通道的所述第一端口(9)或连接至所述第二控制通道的所述第二端口(10)来阻塞与所述第一控制通道(7)和第二控制通道(8)中的至少一个的流动连通。
8.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第一位置，所述流动空间(13)将所述第三端口(11)连接至所述第一端口(9)，并且所述活塞(3)阻塞所述第二端口(10)和所述第四端口(12)，从而允许液压流体经由所述第一控制通道(7)流动。
9.根据权利要求8所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第二位置，所述活塞(3)阻塞所述第三端口(11)，并且所述流动空间(13)将所述第一端口(9)和所述第二端口(10)连接至所述第四端口(12)，从而允许液压流体从所述阀(6)经由两个控制通道(7，8)流动。
10.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第二位置，所述活塞(3)阻塞所述第三端口(11)和所述第一端口(9)，并且所述流动空间(13)将所述第二端口(10)连接至所述第四端口(12)，液压流体经由所述第二控制通道(8)流动。
11.根据权利要求10所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第一位置，所述流动空间(13)将所述第三端口(11)连接至所述第一端口(9)和所述第二端口(10)，并且所述活塞(3)阻塞所述第四端口(12)，从而允许液压流体经由两个控制通道(7，8)流动。
12.根据权利要求3所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第一位置，所述流动空间(13)将所述第三端口(11)连接至所述第一端口(9)，并且所述活塞(3)阻塞所述第二端口(10)和所述第四端口(12)，从而允许液压流体经由所述第一控制通道(7)流动。
13.根据权利要求12所述的液压冲击装置，其特征在于，在所述活塞(3)的第二位置，所述活塞(3)阻塞所述第三端口(11)和所述第一端口(9)，并且所述流动空间(13)将所述第二端口(10)连接至所述第四端口(12)，从而允许液压流体从所述阀(6)经由所述第二控制通道(8)流动。
14.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，当所述第一控制通道(7)和所述第二控制通道(8)被设置成流动连通时，流动被分配到所述第一控制通道(7)和第二控制通道(8)之中。
15.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，所述活塞(3)具有第一纵向中心轴线(23)，所述阀(6)具有第二纵向中心轴线(24)，其中，所述第二纵向中心轴线(24)与所述第一纵向中心轴线(23)重合。
16.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，所述液压冲击装置为岩石钻孔机。
17.根据权利要求1或2所述的液压冲击装置，其特征在于，所述用于移动的部件(14)被配置成当所述用于移动的部件(14)往复运动时接纳从至少一个控制通道(7，8)进入所述封闭空间的液压流体和使液压流体从所述封闭空间返回到至少一个控制通道(7，8)，使得当所述活塞处于所述第一位置时和所述活塞处于所述第二位置时，油流在所述第一控制通道和第二控制通道中被不同地分配。
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