JP2004181595A - Hydraulic breaker - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート建築物の基礎構造物等を破砕する土木作業等で使用される低騒音型の油圧ブレーカに関する。
【0002】
【従来の技術】
図3に示されるように、従来から例えばコンクリート建築物の基礎構造物1のコンクリートブロック2を、油圧ブレーカ5をもって破砕するなど、所定の作業を行わせるものがある。
この種の油圧ブレーカとして、シリンダ内に長さ方向へ進退動可能に保持された打撃用のピストンを油圧で駆動して該ピストンに長さ方向への進退動を繰り返して行わせることにより、ピストン前方に配置されたチゼルと称する大型の鏨(たがね)に繰り返し衝撃力を付与するものは一般に知られている(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平07−214479号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の油圧ブレーカには次のような解決すべき課題があった。
油圧ブレーカにおいてはピストンにより叩かれたチゼルがシリンダ内をスムーズに摺動できるように、シリンダの口径に比べてチゼルの外径を小さめにしている。このためシリンダとチゼルとの間には、通常、外部に開口する間隙が形成されている。
従来の油圧ブレーカでは、この間隙が、ピストンとチゼルとの打撃が行われるシリンダ内空間に連通する構造となっている。したがって、ピストンがチゼルを打撃した際に発生する金属どうしの大きな打撃音が当該間隙を経てシリンダの外部に漏れ外界に多大な騒音をもたらしている。
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、ピストンの打撃音が外部に漏れることを大幅に低減し得る油圧ブレーカを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
次項に説明する実施の形態によって実現される発明は、それぞれ次のような構成をしている。
〈構成1〉
シリンダと、上記シリンダ内に進退動可能に収納された打撃用のピストンと、上記ピストンの外周部と上記シリンダの内周部との間に形成された両側の油圧室に、油圧力を交互に加圧して上記ピストンを往復動させる油圧作動手段と、上記シリンダ内に保持されて上記ピストンにより打撃されるチゼルとを備えた油圧ブレーカにおいて、上記シリンダ内における上記ピストンと上記チゼルとの間に、上記ピストンにより直接打撃荷重を受ける受け部材を、常時は上記ピストンの端面とは隔離され、かつ上記チゼルの端面には当接するように配設し、上記ピストンと上記受け部材との間に、気密空間を設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。
【0006】
前記チゼルは、その先端部をコンクリート構造物の所定個所に載置した状態で、前記ピストンにより毎分100回程度の繰返し打撃荷重を受けてそのコンクリート構造物を破砕する。前記ピストンは前記受け部材を介して前記チゼルに衝撃力を付与する。
前記気密空間は、前記シリンダ内周面と、前記ピストン及び前記受け部材の各外周面との間に、Oリングのようなシール材をそれぞれ配設することにより形成される。前記ピストンが前記受け部材を叩くのは気密空間内で行われる。したがって、前記ピストンが前記チゼルを打撃した際に発生する打撃音が前記シリンダの内周面に沿って外部に漏れることを防止できる。また、前記受け部材を、常時は前記ピストンの端面とは隔離され、かつ前記チゼルの端面には当接した状態で配設することにより、その打撃荷重を、効率よく前記チゼルに伝達することができる。
前記受け部材を、常時は前記ピストンの端面とは隔離し、かつチゼルの端面には当接するように配設するために、前記受け部材と前記ピストンとの間に、コイルスプリングを配置して両者の所定間隔を保持するようにしている。
【0007】
〈構成2〉
構成1に記載の油圧ブレーカにおいて、上記気密空間内に窒素ガスが封入され、上記シリンダに、上記気密空間内に連通し、かつ上記窒素ガスの流出入により容量可変するアキュームレータを設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。
【0008】
前記気密空間内に窒素ガスを封入することによって、前記気密空間内の温度上昇を抑制することができる。
しかし、前記ピストンが前記チゼルを打撃した際には前記気密空間内の窒素ガスの圧力が急上昇するので、前記気密空間内の窒素ガスを前記アキュームレータ内に一時的に逃がしてやることにより、前記気密空間内における窒素ガス圧の急上昇を緩和する。また、前記ピストンが前記チゼルを打撃した後、前記チゼルから離間するときの吸引力で前記アキュームレータ内に入った窒素ガスを前記気密空間に戻す動作を行う。この動作は前記ピストンの往復動作が継続している間、行われる。
前記アキュームレータとしては、伸縮可能な蛇腹状の容器でもよく、ガス圧により膨縮可能な容器であればよい。なお、前記アキュームレータが前記シリンダの外側に露出する場合は、外力から保護するために剛性材からなる遮蔽体により覆われていることが好ましい。
【0009】
〈構成3〉
構成1に記載の油圧ブレーカにおいて、上記気密空間内に窒素ガスが封入され、上記シリンダ内に、上記ピストンの後端部が出入する気密補助空間を設け、上記気密空間と上記気密補助空間との間に、常時は閉じており、気密空間または気密補助空間に封入された窒素ガスが一定圧力以上のときのみ開く切換弁を備えたバイパス通路を設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。
【0010】
前記ピストンが前記チゼルを打撃した際に前記気密空間内の窒素ガス圧が急上昇するので、前記気密空間内の窒素ガスを、前記バイパス通路を介して前記気密補助空間に一時的に逃がしてやることにより、前記気密空間内における窒素ガス圧の急上昇を緩和する。
また、前記ピストンが前記チゼルを打撃した後に前記チゼルから離間するときも、前記気密補助空間内に入った窒素ガスを、前記バイパス通路を介して前記気密空間に戻す動作を行う。この動作は前記ピストンの往復動作が継続している間、行われる。
前記バイパス通路は、前記シリンダに長さ方向に穿孔して設けても、あるいは、前記シリンダの外側に配管を配置するようにして設けてもどちらでもよい。前記バイパス通路に設けられた前記切換弁は、前記気密空間または気密補助空間に封入された窒素ガスを適時交互に流動させる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を挙げながら詳細に説明する。
図1は本発明の油圧ブレーカの一実施例の要部を示す断面図である。
図1において、シリンダ10内に進退動可能に収納された打撃用のピストン12は、図示を省略したが、任意の油圧作動手段によってシリンダ10内を、毎分100回程度、往復動するようにされている。すなわち、任意の油圧作動手段としては、ピストン12の外周部とシリンダ10の内周部との間に、長さ方向に間隔を置いて形成された2つの油圧室に、油圧ポンプからの油圧力を交互に加圧してピストン12を往復動させる、周知の機構がある。
【0012】
シリンダ10の一端部に、ピストン12により打撃されるチゼル11が保持されている。チゼル11は大型の鏨であり先端が適当なテーパで尖っている。
シリンダ10内におけるピストン12とチゼル11との間に、ピストン12により直接打撃荷重を受ける受け部材13が設けられている。受け部材13は、円柱状をなし、常時はピストン12の端面とは隔離され、かつチゼル11の端面には当接する状態で配設されている。
【0013】
気密空間25内における受け部材13とピストン12との間に、圧縮されたコイルスプリング14が配置されて両者の所定の間隔が保持されている。
受け部材13の外周面及びピストン12の外周面と、シリンダ10の内周面との各間に、それぞれOリングのようなシール材15、18がそれぞれ配設されることにより、シリンダ10内におけるピストン12と受け部材13との間に、気密空間25が設けられている。この気密空間25内には気密空間内の温度上昇を抑制する窒素ガスが封入されている。
【0014】
シリンダ10に、一方が気密空間25内に連通し、他方が外部に連通するガス通路22が設けられている。このガス通路22の外側に、伸縮可能な蛇腹状の容器からなるアキュームレータ16が配設されている。アキュームレータ16は、気密空間25内の窒素ガスの流出入により容量可変するもので、剛性材からなる遮蔽体17により覆われている。
【0015】
上記実施例の油圧ブレーカは、使用に際して、チゼル11の先端部をコンクリート構造物に載置した状態で、ピストン12により受け部材13を介してチゼル11に毎分100回程度の繰返しの打撃荷重を付与することにより、チゼル11がコンクリート構造物を破砕する。
ピストン12がチゼル11を打撃しているとき、気密空間25内の窒素ガスをアキュームレータ16内に一時的に逃がしてやることにより、気密空間25内における窒素ガス圧の急上昇を緩和してピストン12の往復動作を阻害しないようにする。また、ピストン12がチゼル11から離間するときも、チゼルから離間するときの吸引力でアキュームレータ16内に入った窒素ガスを気密空間25に戻す動作をする。この動作はピストン12の往復動作が継続している間、行われる。
【0016】
図2は本発明の他の変形例の要部を示す断面図であり、図1に示した部分と共通する部分には図1と同一符号を付して重複する説明を省略する。
図2に示した実施例は、図1に示したアキュームレータ16の代りの構造を有するものである。
図2において、シリンダ10内に、ピストン12の一端部が出入し、窒素ガスが封入された気密空間25と、ピストン12の他端部が出入する気密補助空間20とが設けられている。気密空間25と気密補助空間20とは、ピストン12の外周面とシリンダ10の内周面との間に、Oリングのようなシール材18、19がそれぞれ設けられることにより気密に遮断されている。
【0017】
気密空間25内の、ピストン12と受け部材13との間に、コイルスプリング14が配設され、さらに気密空間25内に窒素ガスが封入されている。
気密空間25と気密補助空間20との間に、切換弁26を備えたバイパス通路21が設けられている。バイパス通路21は、図示のようにシリンダ10内に長さ方向に穿孔して設けても、あるいは図示を省略するが、シリンダ10の外側に配管を配置するようにして設けてもどちらでもよい。
バイパス通路21に設けられた切換弁26は、常時は閉じており、気密空間25または気密補助空間20に封入された窒素ガスが一定圧力以上のときのみ開いて反対側に流動させるものである。
【0018】
この実施例においては、ピストン12がチゼル11を打撃したときに、気密空間25内の窒素ガスを、バイパス通路21を介して気密補助空間20に一時的に逃がしてやることにより、窒素ガス圧の急上昇を緩和する。また、ピストン12がチゼル11から離間するときも、気密補助空間20内に入った窒素ガスを、バイパス通路21を介して気密空間25に戻す動作を行う。これらの動作はピストン12の往復動作が継続している間、行われる。
【0019】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、シリンダ内におけるピストンとチゼルとの間に、ピストンにより直接打撃荷重を受ける受け部材を、常時はピストンの端面とは隔離され、かつチゼルの端面には当接するように配設し、ピストンと受け部材との間に気密空間を設けたことにより、ピストンの打撃音を大幅に低減し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の油圧ブレーカの一実施例の要部を示す断面図である。
【図2】本発明の他の変形例の要部を示す断面図である。
【図3】コンクリート建築物のコンクリート基礎ブロックを油圧ブレーカをもって破砕する状況の説明図である。
【符号の説明】
10 シリンダ
11 チゼル
12 ピストン
13 受け部材
14 コイルスプリング
15、18、19 シール材
16 アキュームレータ
20 気密補助空間
21 バイパス通路
22 ガス通路
25 気密空間
26 切換弁[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a low-noise hydraulic breaker used in civil engineering work for crushing a substructure or the like of a concrete building.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 3, there has conventionally been a method of performing a predetermined operation such as crushing a concrete block 2 of a
As a hydraulic breaker of this kind, a piston for striking which is held in a cylinder so as to be able to move forward and backward in the length direction is hydraulically driven to cause the piston to repeatedly perform forward and backward movements in the length direction. It is generally known to repeatedly apply an impact force to a large chisel called a chisel disposed in front (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-07-214479
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the conventional hydraulic breaker has the following problems to be solved.
In the hydraulic breaker, the outer diameter of the chisel is made smaller than the diameter of the cylinder so that the chisel hit by the piston can slide smoothly in the cylinder. For this reason, a gap that opens to the outside is usually formed between the cylinder and the chisel.
In the conventional hydraulic breaker, the gap communicates with the space in the cylinder where the piston and the chisel are hit. Therefore, the loud striking sound of the metal generated when the piston hits the chisel leaks to the outside of the cylinder through the gap and causes a great deal of noise to the outside world.
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has as its object to provide a hydraulic breaker that can significantly reduce leakage of a striking sound of a piston to the outside.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventions realized by the embodiments described in the following sections have the following configurations.
<
The hydraulic pressure is alternately applied to a cylinder, a striking piston housed in the cylinder so as to be able to move forward and backward, and hydraulic chambers on both sides formed between an outer peripheral portion of the piston and an inner peripheral portion of the cylinder. In a hydraulic breaker having hydraulic operating means for pressurizing and reciprocating the piston and a chisel held in the cylinder and hit by the piston, between the piston and the chisel in the cylinder, A receiving member that receives a direct impact load from the piston is normally disposed so as to be isolated from the end surface of the piston and abut against the end surface of the chisel, and airtight between the piston and the receiving member. A hydraulic breaker characterized by having a space.
[0006]
The chisel crushes the concrete structure by repeatedly receiving a striking load of about 100 times per minute by the piston with the tip portion placed on a predetermined location of the concrete structure. The piston applies an impact force to the chisel via the receiving member.
The airtight space is formed by disposing a sealing material such as an O-ring between the inner peripheral surface of the cylinder and the outer peripheral surfaces of the piston and the receiving member. The piston strikes the receiving member in an airtight space. Therefore, it is possible to prevent the striking sound generated when the piston strikes the chisel from leaking to the outside along the inner peripheral surface of the cylinder. Further, the striking load can be efficiently transmitted to the chisel by arranging the receiving member so as to be always separated from the end face of the piston and in contact with the end face of the chisel. it can.
A coil spring is arranged between the receiving member and the piston so that the receiving member is normally separated from the end surface of the piston and is arranged to be in contact with the end surface of the chisel. At a predetermined interval.
[0007]
<Configuration 2>
The hydraulic breaker according to
[0008]
By enclosing nitrogen gas in the hermetic space, it is possible to suppress a rise in temperature in the hermetic space.
However, when the piston hits the chisel, the pressure of the nitrogen gas in the hermetic space sharply rises, so that the nitrogen gas in the hermetic space is temporarily released into the accumulator, so that the hermeticity is reduced. Suppress sudden rise of nitrogen gas pressure in space. Further, after the piston hits the chisel, an operation of returning the nitrogen gas, which has entered the accumulator, to the airtight space by a suction force when the piston is separated from the chisel is performed. This operation is performed while the reciprocating operation of the piston continues.
The accumulator may be a bellows-shaped container that can expand and contract, or may be a container that can be expanded and contracted by gas pressure. When the accumulator is exposed outside the cylinder, it is preferable that the accumulator is covered with a shield made of a rigid material to protect the accumulator from an external force.
[0009]
<Configuration 3>
In the hydraulic breaker according to
[0010]
When the piston hits the chisel, the nitrogen gas pressure in the hermetic space rapidly rises, so that the nitrogen gas in the hermetic space is temporarily released to the hermetic auxiliary space via the bypass passage. Thereby, the rapid rise of the nitrogen gas pressure in the hermetic space is reduced.
Also, when the piston separates from the chisel after striking the chisel, an operation of returning the nitrogen gas entering the auxiliary hermetic space to the hermetic space via the bypass passage is performed. This operation is performed while the reciprocating operation of the piston continues.
The bypass passage may be provided so as to be bored in the cylinder in the longitudinal direction, or may be provided so as to arrange a pipe outside the cylinder. The switching valve provided in the bypass passage allows the nitrogen gas sealed in the hermetic space or the hermetic auxiliary space to flow alternately at appropriate times.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to specific examples.
FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an embodiment of the hydraulic breaker of the present invention.
In FIG. 1, the
[0012]
A
A receiving
[0013]
A
[0014]
The
[0015]
When the hydraulic breaker of the above embodiment is used, a repeated impact load of about 100 times per minute is applied to the
When the
[0016]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of another modified example of the present invention. Parts common to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as in FIG.
The embodiment shown in FIG. 2 has a structure instead of the
In FIG. 2, an
[0017]
A
A
The switching
[0018]
In this embodiment, when the
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the receiving member that receives a direct impact load by the piston between the piston and the chisel in the cylinder is always isolated from the end face of the piston, and is applied to the end face of the chisel. By providing the airtight space between the piston and the receiving member, the striking sound of the piston can be significantly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an embodiment of a hydraulic breaker according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a main part of another modification of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view of a situation where a concrete foundation block of a concrete building is crushed by a hydraulic breaker.
[Explanation of symbols]
Claims (3)
前記シリンダ内に進退動可能に収納された打撃用のピストンと、
前記ピストンの外周部と前記シリンダの内周部との間に形成された両側の油圧室に、油圧力を交互に加圧して前記ピストンを往復動させる油圧作動手段と、
前記シリンダ内に保持されて前記ピストンにより打撃されるチゼルとを備えた油圧ブレーカにおいて、
前記シリンダ内における前記ピストンと前記チゼルとの間に、前記ピストンにより直接打撃荷重を受ける受け部材を、常時は前記ピストンの端面とは隔離され、かつ前記チゼルの端面には当接するように配設し、
前記ピストンと前記受け部材との間に、気密空間を設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。A cylinder,
A striking piston housed in the cylinder so as to be able to move forward and backward,
Hydraulic operating means for alternately applying hydraulic pressure to the hydraulic chambers on both sides formed between the outer peripheral portion of the piston and the inner peripheral portion of the cylinder to reciprocate the piston,
A hydraulic breaker comprising a chisel held in the cylinder and hit by the piston,
A receiving member that receives a direct impact load by the piston is provided between the piston and the chisel in the cylinder so that the receiving member is always isolated from the end surface of the piston and abuts against the end surface of the chisel. And
A hydraulic breaker, wherein an airtight space is provided between the piston and the receiving member.
前記気密空間内に窒素ガスが封入され、
前記シリンダに、前記気密空間内に連通し、かつ前記窒素ガスの流出入により容量可変するアキュームレータを設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。The hydraulic breaker according to claim 1,
Nitrogen gas is sealed in the airtight space,
A hydraulic breaker, wherein the cylinder is provided with an accumulator which communicates with the inside of the hermetic space and whose capacity is varied by inflow and outflow of the nitrogen gas.
前記気密空間内に窒素ガスが封入され、
前記シリンダ内に、前記ピストンの後端部が出入する気密補助空間を設け、
前記気密空間と前記気密補助空間との間に、常時は閉じており、気密空間または気密補助空間に封入された窒素ガスが一定圧力以上のときのみ開く切換弁を備えたバイパス通路を設けたことを特徴とする油圧ブレーカ。The hydraulic breaker according to claim 1,
Nitrogen gas is sealed in the airtight space,
In the cylinder, an airtight auxiliary space for the rear end of the piston to enter and exit is provided,
A bypass passage having a switching valve that is normally closed between the hermetic space and the hermetic auxiliary space and that opens only when the nitrogen gas sealed in the hermetic space or the hermetic auxiliary space is at a certain pressure or higher is provided. A hydraulic breaker characterized by the following.
Priority Applications (1)
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JP2002353480A JP2004181595A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Hydraulic breaker |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002353480A JP2004181595A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Hydraulic breaker |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004181595A true JP2004181595A (en) | 2004-07-02 |
Family
ID=32754762
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JP2002353480A Pending JP2004181595A (en) | 2002-12-05 | 2002-12-05 | Hydraulic breaker |
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JP (1) | JP2004181595A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102031090B1 (en) * | 2019-07-23 | 2019-10-11 | 주식회사 맵 | Piston for hydraulic breaker |
-
2002
- 2002-12-05 JP JP2002353480A patent/JP2004181595A/en active Pending
Cited By (1)
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KR102031090B1 (en) * | 2019-07-23 | 2019-10-11 | 주식회사 맵 | Piston for hydraulic breaker |
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