JPH09506687A - Hydraulic shock motor - Google Patents

Hydraulic shock motor

Info

Publication number
JPH09506687A
JPH09506687A JP7516701A JP51670195A JPH09506687A JP H09506687 A JPH09506687 A JP H09506687A JP 7516701 A JP7516701 A JP 7516701A JP 51670195 A JP51670195 A JP 51670195A JP H09506687 A JPH09506687 A JP H09506687A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
valve
chamber
hammer
control surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7516701A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3393139B2 (en
Inventor
グスターヴソン,ペル
Original Assignee
ゲー−ドリル・アクチエボラーグ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ゲー−ドリル・アクチエボラーグ filed Critical ゲー−ドリル・アクチエボラーグ
Publication of JPH09506687A publication Critical patent/JPH09506687A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3393139B2 publication Critical patent/JP3393139B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers
    • E21B4/14Fluid operated hammers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明の水駆動式孔内削岩機の形状をした液圧式衝撃モータは、弁スプール(40)を有し、この弁スプール(40)は、2つの大きさの等しい、対向して配置した制御面(A1とA2)を有する。この弁は第3の制御面(A3)も有し、この第3制御面は他のつの制御面よりも小さく、絶えず圧力下に置かれる。第3制御面(A3)は第2制御面(A2)と同じ方向に作用する。第1制御面(A1)が圧力下にあり、第2制御面(A2)が圧力下にないとき、弁は一方向へ動かされ、第1、第2の制御面(A1、A2)が等しい圧力下(全圧力あるいはゼロ圧力)にあるときには、弁は第3制御面(A3)によって反対方向へ動かされる。 (57) [Summary] A hydraulic shock motor in the form of a water-driven borehole drilling machine of the present invention has a valve spool (40), which is of equal size. , Have control surfaces (A1 and A2) arranged opposite to each other. This valve also has a third control surface (A3), which is smaller than the other two control surfaces and is constantly under pressure. The third control surface (A3) acts in the same direction as the second control surface (A2). When the first control surface (A1) is under pressure and the second control surface (A2) is not under pressure, the valve is moved in one direction and the first and second control surfaces (A1, A2) are equal When under pressure (full pressure or zero pressure), the valve is moved in the opposite direction by the third control surface (A3).

Description

【発明の詳細な説明】 液圧式衝撃モータ 本発明は、液圧式衝撃モータに関する。特に、孔内削岩機に関する。 この種の孔内削岩機(孔下降削岩機とも呼ばれる)は、本出願人の米国特許第 5,107,944号で知られている。そこに記載された機械において、弁はその2つの 安定位置間でこの弁を変位させるための2つの制御面を持つスプール弁である。 制御面の中の1つは、穿孔作業の間、連続的に加圧される。そして、他の制御面 は制御流路を通して加減圧される。この制御流路はシリンダとすべり接触してい るピストン・ハンマの面に対するポートを有する。ピストン・ハンマのすべり面 は軸線方向に長い制御溝を有する。これによりピストン・ハンマの被案内面が長 くなる。長い被案内面は予想寿命にとって有害である。さらに、ピストン・ハン マを駆動するための2つのシリンダ室からの漏洩は、動力効率を低下させる。 ピストン・ハンマの案内面を短くし、ピストン・ハンマとその案内面の予想寿 命を延ばし、動力効率を高めることが本発明の目的である。これらの目的のため に、本発明は請求項において定義される特徴を有している。 本発明の実施例を示す図面を参照しながら本発明を以下に説明する。 第1図と第2図は共に本発明による孔内削岩機の側面図である。第1図は機械 の後部を示し、第2図は前部を示す。機械の中間部は図示していない。 図に示す孔内削岩機はハウジングを有する。ハウジングの主要部 分は円筒状のチューブ12であり、このチューブは内側肩部13と各端部における内 ねじとを有する。 ドリル・ビット14がチューブ12内に螺合されたスリーブ15によってハウジング 内に保持されている。スリーブ15はドリル・ビットとスプライン結合している。 ドリル・ビットはハウジング内でスリーブ15と案内ブシュ16によって案内される 。そして、止めリング17がドリル・ビットが抜け落ちるのを防いでいる。したが って、ドリル・ビット14は限られた距離を通してハウジング12内で軸線方向に移 動できるが、ハウジングに対して相対的に回転することはできない。従来と同様 に、ドリル・ビット14は軸線方向のフラッシング流体流路を有する。この流路は その前面にあるフラッシング流体放出孔で終わっている。 案内ブシュ18が肩部13に対する支えとなっている。そして、離間スリーブ19が 案内ブシュ18の支えとなっている。バック・ヘッド38を持つ弁ハウジング20は離 間スリーブ19に対する支えとなっている。そして、フィルタ21aを持つチューブ 状のフィルタ支え21は弁ハウジング20のバック・ヘッド38の支えとなっている。 機械ハウジングのバック・ヘッド22はチューブ12の後端に螺合させてあり、肩部 13に対して部品18、19、20、38、21を軸線方向に締め付けるように配置してある 。これらの部品18、19、20、38、21は一緒になって1つのばねとして作用する。 そして、それらの合計長さは、バック・ヘッド22が螺合されたとき圧縮されるよ うな長さとなっている。軸線方向の全圧縮は0.4〜2mmであるのが好ましい。離 間スリーブ19は、その優先的な長さならびに横断面での鋼面積が比較的小さいた めに、この圧縮に最も寄与する。その長さの少くとも0.3、好ましくは、 0.8〜3/1000(promille)に圧縮されるようになっている。フィルタ支え21は離 間スリーブ19とほぼ同じ鋼の横断面積を持つが、それより短い。したがって、ば ね作用への貢献度は小さい。このように、弁ハウジング20のバック・ヘッド38は 、弁ハウジング20の主要な部分に対して締め付けられる。機械ハウジングのバッ ク・ヘッド22は、回転を削岩機に伝える普通のドリル・チュービングに螺合され るようになっている。このドリル・チュービングは圧力水の形の液圧駆動流体も 削岩機に送る。したがって、作動に際して、弁ハウジング20の後部にある環状ス ペース58は濾過済みの加圧水で絶えず満たされる。機械を組み立てるとき、全て の部品18、19、20、38、21を上下にゆるく重ねる。これは、組立を単純にして、 軸線方向公差についての要求を減らす。余分な公差は軸線方向の弾性圧縮によっ て吸収される。全ての部分は容易に機械ハウジング内で滑動する。したがって、 機械を分解しようとするときに取り外すのが容易である。 チューブ23は弁ハウジング20の一部をなしている。貫通流路25を持つピストン ・ハンマ24は案内ブシュ18内で案内される前端部を有する。ピストン・ハンマ24 の後端27は、弁ハウジング20内で弁ハウジングのスリーブ状前部35と弁ハウジン グのチューブ23の間に形成された環状のシリンダ室26(駆動室)内に延びている 。したがって、ピストン・ハンマ24の後端はシリンダ室26の壁、すなわち弁ハウ ジング20によって案内される。ピストン・ハンマ24の後端27は後部端壁29を持つ 溝28を有する。したがって、ピストン・ハンマ24は端壁29の後に定まった外側案 内面30を有する。ピストン・ハンマ24はまた定まった長さの内側案内面31を有す る。外側、内側の案内面30、31はほぼ同じ長さであるのが適当である。案内面の 実際の長さは、 案内面18(ピストン・ハンマの前端)と案内面30、31(ピストン・ハンマの後端 )によって決まる。そして、それはピストン・ハンマ24の長さの小部分のみを吸 収する。実際の案内長さはピストン・ハンマの長さの20%未満である。ピストン ・ハンマ24の主要部分32はこれらの案内面間にある。そして、それは機械ハウジ ング12の離間スリーブ19まで広いすきまを有する。ピストン・ハンマをできるだ け重くするために、ピストン・ハンマー24の主要部分32は、その案内される端部 と比べて半径方向に大きくするのが適当である。 ピストン・ハンマの、案内ブシュ18に対して滑動する案内面33は、弁ハウジン グ20に対する案内面30よりも小さい直径を有する。したがって、ピストン・ハン マは、案内ブシュ18と弁ハウジング20の間に軸線方向に形成された前部駆動室34 内にピストン面積差を持つことになる。溝28と前部案内面33が同じ直径を有する ならば、この面積差は、面積36によって、すなわち、溝28の後壁29の面積によっ て表わされる。この面積差は、後部シリンダ室26内の環状ピストン面積37よりよ り小さい。 弁ハウジング20は、3つの環状の制御室45、46、47にある3つの制御面A1、 A2、A3を持つスプール弁40を収容している。面A3の有効面積は、面A1の 近くの弁40のすべり面の直径が面A2の近くのすべり面の直径より大きいので、 面積差となる。これらの面積間の関係は、A3<A1<A2+A3である。面積 A2は面積A3より大きい。A1とA2が等しいかほぼ等しく、A3の約2倍ほ どの大きさであるのが適当である。もう一つの環状の室48がある。この環状室48 は、弁40がその図示位置にあるときに環状の室47に通じる。弁40がその他の位置 内のあるとき、弁ハウジング内の肩部49 は、室47と48を切り離す。弁40は一連の大きい穴50と2つの小さい穴51とを有す る。 制御ダクト52が環状の室46と後部シリンダ室26間に通じている。そして、それ は後部シリンダ室26に通じる制御ポート53を有する。もう一つの制御ダクト54が 環状の室45と後部駆動室26の間に通じている。そして、制御ダクト54は駆動室26 と34のそれぞれに通じる制御ポート55、56を有する。多数の平行流路57が弁ハウ ジング20を通して軸線方向に延びている。これらの平行流路は弁ハウジング20の 後部で前部駆動室34を絶えず加圧されるスペース58と接続する。多数の流路59が 後部の駆動室26に通じる一連のポート60を環状の室48に通じる一連のポート61と 接続している。多数の流路が環状の室47に通じる一連のポート62を弁ハウジング 20の後部にある常時加圧スペース58と接続している。 機械の作動サイクルを以下に説明する。 ここで、弁40が図示されている位置にあり、そして、ピストン・ハンマ24がち ょうどその前進作業行程を開始してドリル・ビット14と衝突したと仮定する。( ピストン・ハンマ24は衝突位置に示してある。)ポート62、61と60を通して、弁 40は後部のシリンダ室26を連続的に圧力下にある室58と接続する。弁の制御面A 1は、ピストン・ハンマ24の全作業行程中、圧力の下にある。制御流路54の制御 ポート56が最初に連続的に加圧された前部駆動室34に対して開き、そして、ポー ト56が閉じてすぐに、制御流路54の制御ポート55が圧力下にある後部駆動室26に 開くからである。図示するように、ピストン・ハンマの案内面30の長さは、両ポ ート56、55が短い期間閉じるようにしてもよい。しかしながら、この期間は制御 流路54内の圧 力に影響しない程度に短くなければならない。したがって、制御流路52の制御ポ ート53が閉じられる限り、弁40は、面積A1が面積A3を凌駕するので、図示さ れている前方位置に安定状態で留まることになる。環状室46からの漏洩は、環状 の室46内で圧力が上昇するのを防ぐ。 作業行程にあるピストン・ハンマが制御流路54の制御ポート55を開いた直後に 制御流路52の制御ポート53を開いたとき、制御流路52と環状の室46が加圧される 。次に圧力下に置かれた面積A2はすでに圧力下にある面積A1と等しいので、 これらの面積は互いに釣り合う。そして、面積A3は、弁を図示されていないそ の後方位置に移動させることになる。弁40の穴51が環状室46へ開くことになるが 、これらの孔は環状の室46の加圧を妨げるほど大きくはない。穴51を通る漏洩は 全動力効率に大きく影響するほど大きくない。弁40は減衰室を遮断するノーズ部 65によって制動を受ける。そのため、弁はその図示されていない後部位置に到着 する前に減速される。したがって、弁が跳ね返る傾向がない。環状の室48は、環 状の室47から遮断され、弁の穴50を通して弁内部に連絡する。チューブ23を通し て、弁の内部は連続的にピストン・ハンマ内の流路25に開く。そして、常に、流 路25はドリル・ビット14内のフラッシング流体流路に開いている。したがって、 後部の駆動室26は、ピストン・ハンマがその衝突位置に到着すると同時に、減圧 されることになる。そして、連続的に加圧された前部の駆動室34はその戻り行程 でピストン・ハンマを後方へ駆動し始める。 制御ポート53と55の相対的な軸線方向の位置は変えることができる。そして、 制御ポート53がポート55の軸線方向前方にある必要は ない。 したがって、ピストン・ハンマ24の戻り行程中に後部駆動室26から流れる水は 、地面に掘抜いた穴から廃石を洗い流すためのフラッシング流体として利用され る。 後部の駆動室26が減圧されると、制御面A1とA2は、両方とも減圧される。 制御流路52のポート55と制御流路52のポート53が後部駆動室26に開くことになる からである。 戻り行程の間、ピストン・ハンマ24はポート55と53を閉じる。しかしながら、 環状の室46は弁を貫く小さい穴51を通してドレン状態のままである。次に、ピス トン・ハンマー24は制御流路54のポート56を開く。そのため、制御流路54と環状 の室45が前部駆動室34から加圧され、面A1が加圧されることになる。面A2が 加圧されないので、面A1は弁40をその図示した前方位置に強制的に切り換える 。弁40の前方移動の最後の部分で、弁の2つの小さい穴51は環状室46から遮断さ れる。そして、圧力が制御面A2に対して上昇するために、室46および制御流路 53内に閉じ込められた水が弁が到達する前に弁を減速する。この圧力は、弁の大 きい穴50の列が環状室46に近いので、前方位置に安定状態で留まっている弁を危 険にさらすほど高くなることはない。穴50からの漏洩は、弁40の端からの漏洩と 共に、比較的大きく、閉じたポート53への漏洩より大きくなる。弁はポート62、 61、60とポート61、60間の流路59を通して後部駆動室26を加圧することになる。 その結果、ピストン・ハンマが先に述べたようにその作業行程において減速し、 回転し、加速し、そして、このサイクルが繰り返される。Detailed Description of the Invention                         Hydraulic shock motor   The present invention relates to a hydraulic shock motor. In particular, it relates to a rock drilling machine.   This type of hole drilling machine (also called hole down rock drilling machine) is disclosed in the US patent of the applicant. It is known as No. 5,107,944. In the machine described there, the valve has two A spool valve having two control surfaces for displacing the valve between stable positions. One of the control surfaces is continuously pressurized during the drilling operation. And other control planes Is pressurized and depressurized through the control channel. This control channel is in sliding contact with the cylinder. It has a port for the face of the piston and hammer. Sliding surface of piston / hammer Has a control groove that is long in the axial direction. As a result, the guided surface of the piston / hammer is long It becomes. Long guided surfaces are detrimental to life expectancy. In addition, Piston Han Leakage from the two cylinder chambers for driving the machine reduces power efficiency.   Shortening the guide surface of the piston hammer, the expected life of the piston hammer and its guide surface It is an object of the present invention to prolong life and increase power efficiency. For these purposes The invention has the features defined in the claims.   The present invention will be described below with reference to the drawings showing the embodiments of the present invention.   1 and 2 are both side views of the hole drilling machine according to the present invention. Figure 1 is a machine 2 shows the rear part and FIG. 2 shows the front part. The middle part of the machine is not shown.   The hole drilling machine shown has a housing. Main part of housing The minute is a cylindrical tube 12, which has an inner shoulder 13 and an inner With screws.   Housing with sleeve 15 with drill bit 14 screwed into tube 12 Is held within. The sleeve 15 is splined with the drill bit. The drill bit is guided in the housing by the sleeve 15 and the guide bushing 16. . And the stop ring 17 prevents the drill bit from falling out. But Therefore, the drill bit 14 moves axially within the housing 12 through a limited distance. It can move but cannot rotate relative to the housing. Same as before In addition, the drill bit 14 has an axial flushing fluid flow path. This channel It ends with a flushing fluid discharge hole on its front surface.   A guide bush 18 supports the shoulder 13. And the separation sleeve 19 Supports the guide bush 18. The valve housing 20 with the back head 38 Supports the inter-sleeve 19. And the tube with the filter 21a The filter support 21 in the form of a square supports the back head 38 of the valve housing 20. The back head 22 of the machine housing is screwed onto the rear end of the tube 12 and the shoulder Arranged so that parts 18, 19, 20, 38, 21 are tightened axially with respect to 13 . These parts 18, 19, 20, 38, 21 together act as a spring. And their total length is compressed when the back head 22 is screwed on. It has a long length. The total axial compression is preferably 0.4-2 mm. Separation The inter-sleeve 19 has a relatively small steel area in its preferential length and cross section. Therefore, it contributes most to this compression. At least 0.3 in length, preferably It is designed to be compressed to 0.8 to 3/1000 (promille). Separate the filter support 21. It has approximately the same steel cross-section as the interstitial sleeve 19, but shorter. Therefore, The contribution to the repulsive action is small. Thus, the back head 38 of the valve housing 20 , Is clamped against the main part of the valve housing 20. Machine housing bag Head 22 is screwed into a normal drill tubing that conveys rotation to the rock drill. It has become so. This drill tubing also works with hydraulically driven fluid in the form of pressure water. Send to a rock drill. Therefore, in operation, the annular slide at the rear of the valve housing 20 Pace 58 is constantly filled with filtered, pressurized water. When assembling the machine, everything Loosely stack the parts 18, 19, 20, 38, 21 of above and below. This simplifies assembly, Reduce the demands on axial tolerances. The extra tolerance is due to elastic compression in the axial direction. Absorbed. All parts slide easily within the machine housing. Therefore, It is easy to remove when trying to disassemble the machine.   The tube 23 forms part of the valve housing 20. Piston with through passage 25 The hammer 24 has a front end guided in the guide bushing 18. Piston hammer 24 The rear end 27 is connected to the valve housing sleeve front 35 and the valve housing within the valve housing 20. Extends into an annular cylinder chamber 26 (drive chamber) formed between the tubes 23 . Therefore, the rear end of the piston hammer 24 is connected to the wall of the cylinder chamber 26, that is, the valve housing. Guided by Jing 20. The rear end 27 of the piston hammer 24 has a rear end wall 29. It has a groove 28. Therefore, the piston hammer 24 is designed outside the end wall 29. It has an inner surface 30. Piston hammer 24 also has a fixed length inner guide surface 31 You. Suitably, the outer and inner guide surfaces 30, 31 are of approximately the same length. On the guide The actual length is Guide surface 18 (front end of piston hammer) and guide surfaces 30, 31 (rear end of piston hammer) ). And it sucks only a small part of the length of the piston hammer 24. To collect. The actual guide length is less than 20% of the piston hammer length. piston The main part 32 of the hammer 24 lies between these guide surfaces. And it's a mechanical house It has a wide clearance up to the separation sleeve 19 of the ring 12. I can do piston hammer For the sake of weight, the main part 32 of the piston hammer 24 has its guided end It is suitable to make it larger in the radial direction than   The guide surface 33 of the piston hammer, which slides on the guide bush 18, is fitted with a valve housing. It has a smaller diameter than the guide surface 30 for the guide 20. Therefore, the piston han The front drive chamber 34 formed in the axial direction between the guide bush 18 and the valve housing 20. There will be a piston area difference within. Groove 28 and front guide surface 33 have the same diameter Then this area difference is due to the area 36, i.e. the area of the rear wall 29 of the groove 28. Is represented. This area difference is due to the annular piston area 37 in the rear cylinder chamber 26. Small   The valve housing 20 has three control surfaces A1 in three annular control chambers 45, 46, 47, A spool valve 40 having A2 and A3 is housed. The effective area of surface A3 is Since the diameter of the sliding surface of the nearby valve 40 is larger than the diameter of the sliding surface near the surface A2, Area difference. The relationship between these areas is A3 <A1 <A2 + A3. area A2 is larger than area A3. A1 and A2 are equal or almost equal, and about twice as large as A3. What size is suitable. There is another annular chamber 48. This ring room 48 Communicates with the annular chamber 47 when the valve 40 is in its illustrated position. Valve 40 in other positions Shoulder 49 inside the valve housing when inside Separates chambers 47 and 48. The valve 40 has a series of large holes 50 and two small holes 51 You.   A control duct 52 leads between the annular chamber 46 and the rear cylinder chamber 26. And that Has a control port 53 leading to the rear cylinder chamber 26. Another control duct 54 It communicates with the annular chamber 45 and the rear drive chamber 26. The control duct 54 is connected to the drive chamber 26. And control ports 55, 56 leading to 34 and 34, respectively. Many parallel channels 57 It extends axially through the ging 20. These parallel flow paths of the valve housing 20 The front drive chamber 34 is connected at the rear with a space 58 which is constantly pressurized. Many channels 59 A series of ports 60 leading to the rear drive chamber 26 and a series of ports 61 leading to the annular chamber 48 Connected. A series of ports 62 with a number of flow paths leading to the annular chamber 47 have a valve housing It is connected to the constant pressure space 58 at the rear of 20.   The operating cycle of the machine is described below.   Now the valve 40 is in the position shown and the piston hammer 24 Let's assume that you started its forward stroke and collided with drill bit 14. ( Piston hammer 24 is shown in the crash position. ) Valve through ports 62, 61 and 60 40 connects the rear cylinder chamber 26 with a chamber 58 under continuous pressure. Control surface A of valve 1 is under pressure during the entire working stroke of the piston hammer 24. Control of control flow path 54 The port 56 first opens to the continuously pressurized front drive chamber 34, and the port As soon as the door 56 is closed, the control port 55 of the control flow path 54 is connected to the rear drive chamber 26 under pressure. Because it opens. As shown in the figure, the guide surface 30 of the piston hammer is The doors 56, 55 may be closed for a short period of time. However, this period is controlled Pressure in channel 54 Must be short enough not to affect strength. Therefore, the control port of the control flow path 52 is As long as the door 53 is closed, the valve 40 is shown as the area A1 exceeds the area A3. It will stay in a stable position in the forward position. The leakage from the ring chamber 46 Prevents pressure build-up in chamber 46.   Immediately after the piston hammer in the working stroke opens the control port 55 of the control channel 54 When the control port 53 of the control channel 52 is opened, the control channel 52 and the annular chamber 46 are pressurized. . Then the area A2 put under pressure is equal to the area A1 already under pressure, These areas balance each other. And the area A3 is a valve not shown. Will be moved to the rear position. Although the hole 51 of the valve 40 will open to the annular chamber 46, , These holes are not large enough to prevent pressurization of the annular chamber 46. Leakage through hole 51 Not big enough to have a big impact on total power efficiency. Valve 40 is a nose part that shuts off the damping chamber Braked by 65. So the valve arrives at its rear position not shown Be slowed down before. Therefore, the valve does not tend to bounce. The ring-shaped chamber 48 is The chamber 47 is shut off and communicates with the interior of the valve through a hole 50 in the valve. Through tube 23 The inside of the valve continuously opens into the flow path 25 in the piston hammer. And always, Channel 25 opens into the flushing fluid flow path in drill bit 14. Therefore, The drive chamber 26 at the rear is decompressed as soon as the piston hammer reaches its collision position. Will be done. Then, the front drive chamber 34, which is continuously pressurized, has its return stroke. Then start driving the piston hammer backward.   The relative axial position of control ports 53 and 55 can be varied. And Control port 53 does not need to be axially forward of port 55 Absent.   Therefore, the water flowing from the rear drive chamber 26 during the return stroke of the piston hammer 24 is Used as a flushing fluid to wash away waste stones from holes dug in the ground You.   When the rear drive chamber 26 is depressurized, both control surfaces A1 and A2 are depressurized. Port 55 of control channel 52 and port 53 of control channel 52 will open to rear drive chamber 26 Because.   During the return stroke, piston hammer 24 closes ports 55 and 53. However, The annular chamber 46 remains drained through a small hole 51 through the valve. Then piss Ton hammer 24 opens port 56 in control flow path 54. Therefore, control channel 54 and annular The chamber 45 is pressurized from the front drive chamber 34, and the surface A1 is pressurized. Surface A2 Since it is not pressurized, surface A1 forces valve 40 to switch to its illustrated forward position. . At the end of the forward movement of the valve 40, the two small holes 51 in the valve are isolated from the annular chamber 46. It is. Then, because the pressure rises with respect to the control surface A2, the chamber 46 and the control flow path are Water trapped in 53 slows down the valve before it reaches it. This pressure is Since the row of pits 50 is close to the annular chamber 46, a valve that remains stable in the forward position is at risk. It's not as expensive as it is exposed to ruggedness. Leakage from hole 50 is similar to leakage from the end of valve 40. Both are relatively large, larger than the leakage into the closed port 53. Valve is port 62, The rear drive chamber 26 is pressurized through the flow path 59 between the ports 61, 60 and the ports 61, 60. As a result, the piston hammer slows down in its working stroke, as described above, It spins, accelerates, and the cycle repeats.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),AT,AU,BB,BG,B R,BY,CA,CH,CN,CZ,DE,DK,ES ,FI,GB,GE,HU,JP,KP,KR,LT, LU,LV,NL,NO,NZ,PL,PT,RU,S E,SK,US────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, M C, NL, PT, SE), AT, AU, BB, BG, B R, BY, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, ES , FI, GB, GE, HU, JP, KP, KR, LT, LU, LV, NL, NO, NZ, PL, PT, RU, S E, SK, US

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.液圧式衝撃モータであって、 ハウジング(12)と、 前記ハウジング内で往復動可能であり、2つの圧力室(26、34)内で往復運 動するように駆動されるピストン・ハンマ(24)と、 前記圧力室の少くとも一方を交互に加圧、排水してピストン・ハンマを往復 運動させるする弁(40)とを包含し、 前記弁が、第1の制御室(45)にある第1の制御面(A1)と、第2の制御 室(46)にあり、前記第1制御面に対して対向している制御面(A2)とを有し 、 前記第1、第2の制御室(45、46)が、ピストン・ハンマの位置に応じて、 ピストン・ハンマおよび制御ダクト52、54によって制御される制御ポート(53、 55、56)を通して加圧、減圧されるように配置してある液圧式衝撃モータにおい て、 弁の連続的に加圧された室(47)内に設けてあり、前記第2の制御面(A2 )と同じ方向に作用する第3の制御面(A3)を有し、前記第2、第3の制御面 (A2、A3)が前記第1の制御面(A1)より大きく、第1の制御面(A1) が第3のの制御面(A3)より大きく、第1の制御室(45)が加圧されたときに 弁(40)一方向に動かされるようになっており、そして、第1、第2の制御室( 45、46)が等しい圧力を有するとき、第2の制御室(46)が減圧されて反対方向 に動かされるようになっていることを特徴とする液圧式衝撃モータ。 2.請求項1記載の衝撃モータにおいて、前記第1の制御室(45)が、前記一方 向における弁(40)の移動を開始させるようにピス トン・ハンマ(24)のための駆動室(26)の1つから加圧されるようになってお り、前記第2のの制御室(46)が、反対方向への弁(40)の移動を開始させるよ うに他方の駆動室(34)から加圧されるようになっていることを特徴とする衝撃 モータ。 3.請求項1、2のいずれかに記載の衝撃モータにおいて、ピストン・ハンマ( 24)がその前端およびその後端を案内され、そして、それらの間を案内されない ようになっており、弁(40)を制御する後部制御面が前記一方の駆動室(26)、 すなわち、後部駆動室の面(37)と、他方の駆動室(34)、すなわち、連続的に 加圧される前部駆動室の面(36)との間に構成してあり、第1制御室(45)に通 じる制御ダクト(54)が、前部駆動室(34)に開くように配置したポート(56) と、後部駆動室(26)に開くように配置したポート(55)とを有し、前記他方の 制御室(46)に通じる制御ダクト(52)が後部駆動室(26)に開くように配置し たポート(53)を有することを特徴とする衝撃モータ。 4.請求項1から3までのうちいずれか1つの項に記載の衝撃モータにおいて、 孔内削岩機であり、弁(40)から追い出される使用済みの駆動流体をピストン・ ハンマ(24)の流路(25)を通して削岩機のドリル・ビット(14)へフラッシング流 体として運ぶようにしたことを特徴とする衝撃モータ。[Claims] 1. A hydraulic shock motor,     A housing (12),     It can be reciprocated in the housing and reciprocated in the two pressure chambers (26, 34). A piston hammer (24) driven to move,     Alternately pressurizes and drains at least one of the pressure chambers and reciprocates the piston and hammer. Including a valve (40) for moving,     The valve has a first control surface (A1) in the first control chamber (45) and a second control surface (A1). A control surface (A2) in the chamber (46) facing the first control surface ,     The first and second control chambers (45, 46) are arranged according to the position of the piston hammer, Control port (53, controlled by piston hammer and control duct 52, 54) 55, 56) The hydraulic shock motor is arranged so that it can be pressurized and depressurized through hand,     It is provided in a continuously pressurized chamber (47) of the valve and is provided with said second control surface (A2 ) Has a third control surface (A3) acting in the same direction as the above, and the second and third control surfaces are provided. (A2, A3) is larger than the first control surface (A1), and the first control surface (A1) Is larger than the third control surface (A3) and the first control chamber (45) is pressurized. The valve (40) is adapted to be moved in one direction, and the first and second control chambers ( 45, 46) have equal pressure, the second control chamber (46) is depressurized in the opposite direction. A hydraulic shock motor characterized by being driven by the. 2. The impact motor according to claim 1, wherein the first control chamber (45) is the one Pis to start moving valve (40) in To be pressurized from one of the drive chambers (26) for the ton hammer (24) The second control chamber (46) starts moving the valve (40) in the opposite direction. Shocks characterized by being pressurized from the other drive chamber (34) motor. 3. The impact motor according to any one of claims 1 and 2, wherein a piston hammer ( 24) is guided at its front and rear ends and not between them And the rear control surface for controlling the valve (40) has the one drive chamber (26), That is, the rear drive chamber surface (37) and the other drive chamber (34), that is, continuously. It is configured between the surface (36) of the front drive chamber to be pressurized and communicates with the first control chamber (45). Control duct (54) for opening the port (56) arranged to open to the front drive room (34) And a port (55) arranged to open in the rear drive chamber (26), Arranged so that the control duct (52) leading to the control room (46) opens to the rear drive room (26). Impact motor characterized by having an open port (53). 4. The impact motor according to any one of claims 1 to 3, It is a hole drilling machine that uses the driving fluid that is expelled from the valve (40) as a piston. Flushing flow to drill bit (14) of rock drill through channel (25) of hammer (24) An impact motor characterized by being carried as a body.
JP51670195A 1993-12-13 1994-12-13 Hydraulic shock motor Expired - Fee Related JP3393139B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9304124A SE505171C2 (en) 1993-12-13 1993-12-13 Valve slide in a hydraulic percussion
SE9304124-2 1993-12-13
PCT/SE1994/001196 WO1995016847A1 (en) 1993-12-13 1994-12-13 A hydraulic impact motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09506687A true JPH09506687A (en) 1997-06-30
JP3393139B2 JP3393139B2 (en) 2003-04-07

Family

ID=20392072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51670195A Expired - Fee Related JP3393139B2 (en) 1993-12-13 1994-12-13 Hydraulic shock motor

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0733153B1 (en)
JP (1) JP3393139B2 (en)
KR (1) KR100326485B1 (en)
AU (1) AU685891B2 (en)
DE (1) DE69423511T2 (en)
ES (1) ES2146313T3 (en)
SE (1) SE505171C2 (en)
WO (1) WO1995016847A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19625724A1 (en) * 1996-06-27 1998-01-02 Nordmeyer Gmbh & Co Kg Drilling hammer unit using in sinking boreholes or driving piles
SE507651C2 (en) * 1997-07-02 1998-06-29 Uniroc Ab Lowering drill with double driver areas for the stroke and return stroke of the piston
SE515730C2 (en) * 2000-05-05 2001-10-01 G Drill Ab The drill bit attachment
NO313467B1 (en) * 2001-01-05 2002-10-07 Bakke Technology As Device for hydraulic percussion tools
DE10352747A1 (en) * 2003-11-12 2005-06-16 Rolf Bartholet Percussion drill for drilling deep bore has cylinder with two sets of control apertures inside outer casing and has pressure air reservoir and striker piston with valve system
KR101352302B1 (en) * 2010-11-22 2014-01-24 주식회사 케이티 Mud hammer for underground boring using high water pressure
CN102168523B (en) * 2011-04-27 2013-03-20 兰桥昌 Main driving and speed-changing system of drilling machine as well as operating mechanism of the drilling machine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3343565C2 (en) * 1983-12-01 1985-11-14 Ing. Günter Klemm, Spezialunternehmen für Bohrtechnik, 5962 Drolshagen Downhole hammer
SE500654C2 (en) * 1987-07-14 1994-08-01 G Drill Ab Hydraulic submersible drill

Also Published As

Publication number Publication date
SE9304124D0 (en) 1993-12-13
EP0733153A1 (en) 1996-09-25
DE69423511D1 (en) 2000-04-20
EP0733153B1 (en) 2000-03-15
SE9304124L (en) 1995-06-14
DE69423511T2 (en) 2000-11-02
WO1995016847A1 (en) 1995-06-22
SE505171C2 (en) 1997-07-07
KR100326485B1 (en) 2002-06-26
ES2146313T3 (en) 2000-08-01
AU1286495A (en) 1995-07-03
KR960706600A (en) 1996-12-09
AU685891B2 (en) 1998-01-29
JP3393139B2 (en) 2003-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5715897A (en) In-hole rock drilling machine with a hydraulic impact motor
CA2058659C (en) Cyclic hydraulic actuator
US7784561B2 (en) Ground drilling hammer and the driving method
CN102536121A (en) Pulse type underground pressurization jet flow drilling method and device
SU738501A3 (en) Shock hydraulic machine
US4790390A (en) Valveless down-the-hole drill
JPH09506687A (en) Hydraulic shock motor
CA2085425C (en) Down-the-hole drill
JPH09506688A (en) Hole drilling machine
AU2002354376B2 (en) Liquid driven downhole drilling machine
KR100287943B1 (en) Strike
CA2178813C (en) A hydraulic impact motor
US4792291A (en) Viscous damped valve for hydraulic pump
SU1689605A1 (en) Pneumatic plunger
SU1218095A2 (en) Pneumatic percussive mechanism
JP2008542040A (en) Impulse generator and impulse tool equipped with impulse generator
SU863832A1 (en) Hydraulic-percussive drilling tool
SU1102928A1 (en) Hydraulic percussion mechanism
SU1562442A1 (en) Device for rotary-percussive drilling
CN118110417A (en) Tripping-free energy-adjustable coupling impact drilling tool
GB2079214A (en) Improvements in or Relating to Impact Tools and Like Percussive Apparatus
SU1511379A1 (en) Electromagnetic percussive machine
CA1062989A (en) Hammer
SU1020643A1 (en) Centrifugal pump
JPH0545666Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080124

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080124

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090124

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100124

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100124

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110124

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120124

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees