KR101083615B1 - 피스톤의 말단 위치에 폐쇄된 압력 공간부를 포함하는충격장치의 제어밸브 및 제어방법 - Google Patents

피스톤의 말단 위치에 폐쇄된 압력 공간부를 포함하는충격장치의 제어밸브 및 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제어밸브, 충격장치 및 충격장치의 작동 사이클의 제어방법에 관한 것이다. 암반 파쇄용 충격장치 (1) 는 제어밸브 (2) 의해 제어되는 충격부재 (8) 를 포함한다. 제어밸브는 충격부재 (8) 의 작동압력면 (9) 으로 이어진 채널 (7b) 을 제어하도록 배치된 제어부재 (5) 를 포함한다. 말단 위치로의 제어부재의 이동이 폐쇄된 압력 공간부를 형성하도록 배치되고, 이 공간부에서 압력매체가 압축되어 제어부재의 운동에너지를 압력에너지로 전환시킨다. 압력에너지는 제어부재의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재전환되어 이용된다.
충격장치, 제어밸브, 제어방법.

Description

피스톤의 말단 위치에 폐쇄된 압력 공간부를 포함하는 충격장치의 제어밸브 및 제어방법{CONTROL VALVE IN A PERCUSSION DEVICE AND A METHOD COMPRISING A CLOSED PRESSURE SPACE AT THE END POSITION OF THE PISTON}
본 발명은, 전후방으로 이동가능하고 충격장치 (percussion device) 로 연결된 압력채널 (pressure channel) 을 개폐하도록 배치된 제어밸브에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 충격장치의 작동 사이클을 제어하는 방법 및 암반 파쇄용 충격장치에 관한 것이다.
암반 파쇄에 있어서, 공구를 통해 암반에 충격 펄스를 가하기 위해 충격장치를 구비한 충격 해머와 착암기가 사용되고 있다. 이 충격장치는 작동압력면 (working pressure surfaces) 이 압력매체에 의해 영향을 받을 수 있는 충격 피스톤과 같은 충격부재를 포함하고, 이 충격부재는 필요한 충격 펄스를 생성하도록 배치되어 있다. 충격부재에 작용하는 압력매체는 압력매체채널을 개폐하기 위해 연결되어 있는 제어밸브에 의해 안내될 수 있다. 특히 제어밸브가 고속으로 개폐하여야 할 때, 밸브 질량과 속도로 인해 많은 양의 운동에너지가 밸브를 구속하게 됨이 밝혀졌다. 따라서, 제어밸브 관련 문제는 제어밸브의 사용에 많은 양의 동력이 요구된다는 것이다.
본 발명의 목적은, 신규하고 향상된 제어밸브, 충격장치 및 충격장치의 작동 사이클을 실시하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제어밸브는, 제어부재가 중간 위치로부터 제 1 말단 위치 (extreme position) 쪽으로 제 1 제어 방향으로 이동되면, 제 2 작동 압력 공간부가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하고, 제어부재가 중간 위치로부터 제 2 말단 위치 쪽으로 제 2 제어 방향으로 이동되면, 제 1 작동 압력 공간부가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하게 되며, 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력매체는 압축되어 제어부재의 운동에너지를 압력에너지 (pressure energy) 로 전환시키도록 되어 있고, 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력에너지는 제어부재의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재전환되도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 방법은, 제어부재가 제 1 제어 방향으로 말단 위치 쪽으로 이동하면, 제 2 작동 압력 공간부에 폐쇄된 압력 공간부가 형성되고, 제어부재가 제 2 제어 방향으로 말단 위치 쪽으로 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부에 폐쇄된 압력 공간부가 형성되며, 폐쇄된 압력 공간부에서 압력매체가 압축되고, 제어부재의 운동에너지가 압력에너지로 전환되며, 제어부재의 위치가 변화될 때, 폐쇄된 압력 공간부의 압력에너지가 운동에너지로 재전환되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 충격장치는, 제어밸브의 제어부재가 중간 위치로부터 제 1 말단 위치 쪽으로 제 1 제어 방향으로 이동하면, 제 2 작동 압력 공간부가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하고, 제어부재가 중간 위치로부터 제 2 말단 위치 쪽으로 제 2 제어 방향으로 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하게 되며, 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력매체는 압축되어 제어부재의 운동에너지를 압력에너지로 전환하고, 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력에너지는 제어부재의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재전환되며, 제어밸브는 외부 제어 없이 작동 사이클을 실시하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 기초가 되는 착상은, 제어밸브가 제어부재를 포함하며, 그 제어부재는 제 1 제어 방향 및 제 2 제어 방향으로 전후로 이동가능하고 제어밸브를 통해 충격 부재의 1 이상의 작동압력면으로 또는 작동압력면으로부터 압력매체를 안내하도록 배치된다. 또한, 제어부재가 말단 위치로 접근할 때, 제 1 및 제 2 제어 방향 모두에서 제어밸브 내에 폐쇄된 압력 공간부가 형성되도록 배치된다. 이 경우, 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력매체는 압축되어 제어부재의 운동에너지를 압력에너지로서 저장한다. 이 압력에너지는 말단 위치에서 제어부재의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재변환된다.
본 발명의 장점은, 밸브가 외부 제어의 필요 없이, 압력매체가 밸브에 공급되는 한, 작동 사이클을 반복할 수 있다는 것이다. 따라서, 충격장치 작동 사이클의 제어가 간단하다. 또한, 제어밸브의 구조가 비교적 단순하다. 본 발명에 따른 제어밸브의 다른 장점은, 제어밸브의 작동 주파수가 높다는 것과는 무관하게 제어밸브의 작동에 필요한 전력이 비교적 적다는 것이다.
본 발명의 일 실시예의 기초가 되는 착상은, 제어부재가 제 1 제어 방향 및/또는 제 2 제어 방향에서 이동될 때, 제어부재가 2 이상의 평행한 압력매체채널을 실질적으로 동시에 개방하도록 배치되는 것이다. 이 경우, 압력매체는 충격 펄스를 생성하기 위해 2 이상의 채널을 통해 충격장치의 1 이상의 작동압력면으로 유동할 수 있다. 압력매체의 유동 방향은 평행한 채널 내에서 동일하다. 또한, 충격장치의 몇몇 실시예에서, 충격 매체는 제어부재에 의해 수개의 평행한 채널을 따라 충격장치의 작동면으로부터 배출 채널로 안내될 수 있고, 그 결과 충격 펄스가 생성된다.
본 발명의 일 실시예의 기초가 되는 착상은, 제어부재의 하나의 전후 이동, 즉 일 작동 사이클이 압력매체채널을 개폐하도록 배치되어, 밸브의 일 작동 사이클당 수개의 충격 펄스가 충격장치 내에서 생성되는 것이다. 예컨대, 충격장치는 제어밸브의 작동 사이클당 2, 4 또는 6 개의 충격 펄스를 생성하도록 배치될 수 있다. 제어밸브의 작동 사이클이 수개의 연결 순간 (connecting monent) 을 포함하는 경우, 제어밸브의 작동 주파수는 충격장치의 작동 주파수보다 수배 더 작아질 수 있다. 연결 순간에, 압력매체 유동은 일 방향에서 충격장치 쪽으로 또는 충격장치에서 멀어지는 쪽으로 배치될 수 있다. 또는, 연결 순간에, 압력매체는 제 1 채널을 따라 충격장치 쪽으로 그리고 제 2 채널을 따라 충격장치로부터 멀어지는 쪽으로 유동하도록 배치될 수 있다. 따라서, 제어밸브는 연결 순간에 2 이상의 압력매체채널 사이의 연결을 개방하도록 배치된다.
본 발명의 일 실시예의 기초가 되는 착상은, 제어밸브가 프레임 및 슬리브형 제어부재를 포함하는 것이다. 제어부재는 프레임 내의 공간에 배치되고, 제어 방향에서 이동가능하다. 수개의 작동압력면이 제어부재의 외주에 제공되고, 이 작동압력면은 제어부재를 둘러싼 작동 압력 공간부 내에 위치한다. 제어부재는 작동 압력 공간부 내의 압력매체의 압력을 조절함으로써 이동가능하고, 이는 또한 작동압력면에 작용하는 압력에 영향을 미친다. 또한, 제어부재는 슬리브의 외표면에서 내표면까지 뚫려 있는 1 이상의 구멍을 포함한다. 제어부재를 이동시킴으로써, 상기 구멍은 압력매체 유동을 안내하기 위해 프레임에 제공된 압력매체채널로 향하거나 그 채널에서 벗어날 수 있다.
본 발명의 일 실시형태의 기초과 되는 착상은, 쇼울더 (shoulder) 가 제어부재의 외주에 있고, 제어부재가 이동될 때 그 쇼울더가 제어부재의 작동 압력 공간부로부터 배출 채널로의 연결을 개폐하도록 배치되는 것이다. 또한, 제어 방향에서의 제어부재의 이동은 제 1 제어 압력 채널로부터 제 1 작동 압력 공간부로의 연결을 개폐하도록 배치된다. 이와 상응하게, 제어 방향에서의 제어부재의 이동은 제 2 압력 제어 채널로부터 제 2 작동 압력 공간부로의 연결을 개폐하도록 배치된다. 쇼울더의 양측에 슬리브의 외주에는 오목부가 제공된다. 오목부로 인해, 작동 압력 공간부의 부피가 더 커지고, 이 경우 더 많은 양의 압력에너지가 이 공간부에 저장될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태의 기초가 되는 착상은, 프레임부가 슬리브형 제어부재 내부에 배치되는 것이다. 프레임부는 보조 공간부를 구비하고, 이 보조 공간부는 연결 채널에 의해 작동 압력 공간부에 연결되어 있다. 보조 공간부의 목적은 작동 압력 공간부의 부피를 증가시키기 위한 것이다. 작동 압력 공간부가 충분히 큰 부피를 갖는 경우, 충분한 양의 압력에너지가 작동 압력 공간부에 저장될 수 있고, 제어부재의 이동을 위해 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태의 기초가 되는 착상은, 제어부재가 길이방향으로 전후로 이동되는 기다란 요소라는 것이다.
본 발명의 일 실시형태의 기초가 되는 착상은, 제어부재는 원주 또는 원주의 일부를 포함하고, 제어부재는 원주 방향에서 전후로 이동가능한 것이다.
본 발명의 일 실시형태의 기초가 되는 착상은, 실질적으로 일정한 압력매체 압력이 제어밸브의 제어 압력 채널에 공급되는 것이다.
본 발명의 일 실시형태의 기초가 되는 착상은, 압력매체는 유압유체인 것이다.
첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
간명하게 하기 위해, 도면들은 본 발명을 단순화된 방식으로 보여준다. 유사 도면번호는 유사 부재를 가리킨다.
도 1 은 충격 피스톤이 새로운 스트로크를 위해 막 복귀하려고 하는 상태의 충격장치의 개략 단면도이다.
도 2 는 충격 피스톤이 충격 이동을 시작하는 상태의 도 1 의 충격장치의 개략 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 제어밸브의 개략 단면도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 다른 제어밸브의 개략 단면도이다.
도 5 는 충격 부재의 압력면으로부터의 압력매체의 갑작스러운 배출이 충격 펄스를 생성하도록 배치된 충격장치의 개략 단면도이다.
도 6 은 본 발명의 제어밸브의 일부를 일 단부에서 바라본 개략 단면도이고, 여기서, 제어밸브의 제어부재는 원주 방향에서 전후로 움직일 수 있는 요소이다.
도 1 및 2 는 충격장치 (1) 의 구조와 작동 원리를 보여준다. 이 경우, 충격장치 (1) 는 압력매체에 의해 충격 방향 (A) 및 복귀 방향 (B) 으로 전후로 이동가능한 충격 피스톤 (8a) 을 포함하고, 충격 피스톤의 충격 표면 (18) 은 암반을 부수기 위해서 충격 피스톤 (8a) 의 전방에 위치된 공구 (17) 에 부딪혀 공구 (17) 에 충격 펄스를 발생시킨다. 따라서, 충격 피스톤 (8a) 은 충격 펄스를 생성하는 충격부재 (8) 로서 기능한다. 그러므로, 충격 피스톤 (8a) 에 영향을 미치는 압력 공간부 (20) 내의 압력매체를 제어밸브 (2) 로 제어하여 충격 피스톤 (8a) 의 작동 사이클을 제어할 수 있다. 또한, 어떤 경우에는, 다른 압력 공간부, 예컨대 압력 공간부 (11) 에 작용하는 압력을 제어할 수 있다. 압력매체는 일반적으로 유압유체이다.
도 1 에서, 충격 피스톤 (8a) 은 공구 (17) 에 막 부딪친 후 복귀 방향 (B) 으로 새로운 스트로크를 위해 복귀하려 한다. 제어밸브 (2) 는 충격 피스톤 (8a) 의 후단부에 있는 압력 공간부 (20) 와 탱크로 이어진 채널 (7c) 을 연결시키게 되고, 이 경우 압력매체 압력이 충격 피스톤 (8a) 의 후단부에 있는 작동압력면 (9) 에 실질적으로 작용하지 않게 된다. 압력원 (30) 으로부터 충격 피스톤 (8a) 주위의 압력 공간부 (11) 에 채널 (10) 을 통해 연결되어, 압력매체의 압력이 충격 피스톤 (8a) 의 작동면 (12a 내지 12c) 에 작용하게 되고, 이 작동면은 충격 피스톤 (8a) 이 B 방향으로의 복귀 이동을 시작하도록 치수가 정해진다.
도 2 에서, 충격 피스톤 (8a) 은 충격 방향 (A) 으로 충격 이동을 막 시작하려 하고 있다. 제어밸브 (2) 는 채널 (7a) 을 채널 (7b) 및 압력 공간부 (20) 와 연결시켜, 압력원 (30) 으로부터 공급된 압력매체의 압력이 작동압력면 (9) 에 작용하게 된다. 충격 방향 (A) 을 향한 작동압력면은 충격 피스톤 (8a) 의 복귀 방향 (B) 으로 작용하는 작동압력면보다 더 크게되어 있어, 충격 피스톤 (8a) 은 큰 가속도로 공구 (17) 를 향해 이동하기 시작하여 공구에 부딪히게 된다. 도 1 및 2 에 도시된 해법에서, 충격 피스톤의 위치는 적절한 수단으로 검출될 수 있고, 검출정보를 충격 피스톤의 작동 사이클의 제어에 이용할 수 있다.
당업자라면 상기 충격장치 (1) 가 도 1 및 2 에서 예시한 것과 다르게 구현될 수 있음을 알 수 있다. 충격 부재 (8) 는 여러 개의 쇼울더와 작동압력면을 포함할 수 있다. 또한, 제어밸브 (2) 는 압력매체를 모든 작동압력면으로 또는 일부 작동압력면으로만 안내하도록 배치될 수 있다.
도 3 은 본 발명에 따른 제어밸브 (2) 의 일 실시형태를 보여준다. 제어밸브 (2) 의 사용과 관련된 수단은 상기 밸브의 제 1 단부에 형성된 작동부 (90) 에 배치될 수 있고, 압력매체의 제어와 관련된 수단, 즉 연결 수단은 상기 밸브의 제 2 단부에 형성된 제어부 (91) 에 배치될 수 있다. 제어밸브 (2) 는 프레임 (3) 및 제어부재 (5) 를 포함한다. 프레임 (3) 은 공간부 (4) 를 포함하고 있으며, 이 프레임 (3) 의 공간부 (4) 내에 제어부재 (5) 주위에 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 가 형성되어 있다. 제어부재 (5) 는 프레임 (3) 에 대하여 축선 방향으로 이동할 수 있는 기다란 슬리브형 요소일 수 있다. 제어부재 (5) 는 A 방향으로 작용하는 제 1 작동압력면 (60) 을 포함할 수 있고, 이 제 1 작동압력면은 제어밸브 (2) 의 제 1 작동 압력 공간부 (61) 에 연결되어 있다. 또한, 제어부재 (5) 는 B 방향으로 작용하는 제 2 작동압력면 (62) 을 포함할 수 있고, 이 제 2 작동압력면은 제어밸브 (2) 의 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에 연결되어 있다. 제어부재 (5) 의 외주부에는 쇼울더 (64) 를 포함할 수 있으며, 제어부재 (5) 가 축선 방향으로 이동할 때 상기 쇼울더는 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 배출 채널 (65) 의 연결을 성립 및 차단할 수 있다. 또한, 제어부재 (5) 의 축선 방향 이동에 따라 제 1 제어 압력 채널 (66) 과 제 1 작동 압력 공간부 (61) 의 연결이 성립 또는 차단된다. 이와 유사하게, 제어부재 (5) 는 제 2 제어 압력 채널 (67) 과 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 연결을 성립 및 차단할 수 있다. 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이, 슬리브의 외주부에는 쇼울더 (62) 의 양 측에 오목부가 제공될 수 있다. 상기 오목부로 인해, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 부피가 더 커진다. 또한, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 는 연결 채널 (68, 69) 을 통해 슬리브 내의 프레임부 (3a) 에 선택적으로 형성된 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 와 연결될 수 있다. 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 의 목적은 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 부피를 증가시키는 것이다. 어떤 경우에는, 제어부재 (5) 에 제공된 제 1 오목부 (80) 만으로 또는 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 만으로 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 부피를 충분히 증가시킬 수 있다. 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 가 충분히 큰 부피를 갖는 경우, 후술하는 것처럼 압력에너지가 제어부재 (5) 의 축선 방향 이동에의 사용을 위해 작동 압력 공간부에 저장될 수 있다. 도 3 은 중간 위치에 있는 제어부재 (5) 를 보여주는데, 제어부재는 이 중간 위치에서부터 A 방향으로 제 1 말단 위치까지, 그리고 B 방향으로 제 2 말단 위치까지 이동가능하다. 따라서, 제어부재 (5) 는 중간 위치에서뿐만 아니라 두 말단 위치에서도 제어기능을 수행할 수 있다.
도 3 의 제어부재 (5) 는 수개의 평행한 배출 채널 (72a 내지 72c) 을 포함할 수 있고, 제어부재 (5) 가 중간 위치에 있을 때 압력매체가 이 배출 채널을 따라서 충격장치 (1) 에서부터 탱크로 이어진 채널 (73) 로 유동할 수 있다. 만약 제어부재 (5) 가 중간위치로부터 A 또는 B 방향으로 이동한다면, 평행한 배출 채널 (72a 내지 72c) 과 채널 (73) 의 연결이 차단된다. 이와 동시에, 채널 (74) 과 작동 압력 채널 (75a 또는 75b) 의 연결이 성립된다. 결과적으로, 도 3 의 제어밸브 (2) 의 작동 사이클은 수개의 연결 순간을 포함한다. 도 3 의 제어밸브 (2) 가 제 1 말단 위치로부터 제 2 말단 위치로 이동하면, 좌측에서 우측으로의 일방 이동 중에 2개의 제어 기능이 일어날 수 있다. 즉, 제 1 말단 위치에서는, 압력매체는 압력매체채널 (75a) 을 통해 충격장치 (1) 로 유동할 수 있고, 중간 위치에서는, 압력매체가 평행한 배출 채널 (72a 내지 72c) 을 통해 충격장치 (1) 로부터 탱크로 유출될 수 있으며, 제 2 말단 위치에서는, 압력매체가 채널 (75b) 을 통해 충격장치 (1) 로 공급될 수 있다. 제어밸브 (2) 는, A 또는 B 방향에서의 제어부재 (5) 의 하나의 축상 이동이 충격장치 (1) 내에 하나의 충격 펄스를 생성하도록 충격장치 (1) 에 연결될 수 있다. 이 경우, 충격장치 (1) 의 작동 주파수는 제어밸브 (2) 의 작동 주파수의 2배가 될 수 있다. 제어밸브의 작동 사이클에 수개의 연결 순간이 제공되면, 충격장치 내에는 제어밸브 (2) 의 일 작동 사이클당 더 많은 수의 스트로크가 생성될 수 있다. 이러한 경우, 제어밸브 (2) 의 작동 주파수 비는 충격장치 (1) 의 충격 주파수와 비교하여 더욱 작을 수 있다(예컨대, 1/4, 1/6 등). 실질적으로 동시에 개방되는 평행한 배출 채널 (72a 내지 72c) 의 수는 평행한 채널들이 함께 충분히 큰 단면적을 갖도록 선택될 수 있고, 이로써 필요한 유동의 빠른 이송이 밸브를 통해 가능해진다.
도 3 에 도시된 제어밸브 (2) 는 어떠한 외부 제어 없이 독립적으로 그 위치를 변화시키도록 배치될 수 있다. 제어부재 (5) 가 제 1 말단 위치에 있는 경우, 즉 좌측으로 이동한 경우, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 는 제 2 제어 압력 채널 (67) 과 연결된다. 이 경우, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 가 배출 채널 (65) 과 연결되기 때문에, 제어부재 (5) 를 B 방향으로 이동시키려는 힘이 제어부재에 작용하게 된다. 이와 동시에, 압력에너지가 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 그에 부속하는 제 2 보조 공간부 (71) 에 저장된다. 제어부재 (5) 가 말단 위치 (d0) 로부터 B 방향으로 소정의 위치 (dp) 로 이동하면, 제 2 제어 압력 채널 (67) 과 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 연결이 차단된다. 이러한 상황에서, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 배출 채널 (65) 의 연결은 여전히 차단되어 있다. 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에 저장된 압력에너지는 제어부재 (5) 를 B 방향으로 계속 이동하게 한다. 이는, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 압축된 압력매체가 팽창하여 압력에너지가 운동에너지로 전환됨을 의미한다. 제어부재 (5) 가 소정의 위치 (dt) 에 도달하면, 쇼울더 (64) 는 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 배출 채널 (65) 의 연결을 성립시킨다. 제어부재 (5) 가 중간 위치를 지나 B 방향으로 더 이동하면, 쇼울더 (64) 는 제 1 작동 압력 공간부 (61) 와 배출 채널 (65) 의 연결을 차단하게 된다. 그 결과, 제어부재 (5) 가 우측으로 더 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 의 압력이 증가하게 된다. 제어부재 (5) 가 B 방향으로 계속 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 와 제 1 제어 압력 채널 (66) 의 연결이 성립된다. 이렇게 해서, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 에 작용하는 압력매체 중 일부가 제 1 제어 압력 채널 (66) 로 들어갈 수 있다. 제어부재 (5) 의 운동에너지는 제어부재가 말단 위치를 향해 이동함에 따라 일정하게 감소한다. 최종적으로, 제어부재 (5) 의 제 1 작동압력면 (60) 에 작용하는 힘은 제어부재 (5) 를 멈추게 하고 그 이동방향을 변화시킨다. 그러면, 제어부재 (5) 는 반대 방향 (A) 으로 가속되기 시작한다. 제어밸브의 구조와 기능이 양 방향에 있어서 대칭되기 때문에, 상술한 단계가 반복된다. 압력매체가 제어 압력 채널 (66, 67) 에 공급되는 한, 제어부재 (5) 는 외부 제어 없이 전후방으로 계속 이동할 수 있다.
본 발명에 따른 제어밸브 (2) 에 있어서, 말단 위치에서의 제어부재 (5) 의 이동은 폐쇄된 압력 공간부에 의해 감쇠될 수 있다. 따라서, 제어부재 (5) 는 기계적으로 정지하지 않고, 이로 인해 프레임 (3) 의 축선 방향의 표면과 제어부재 (5) 는 기계적 응력을 받지 않게 된다.
또한, 제어밸브 (2) 는, 제어밸브 (2) 가 멈추었을 때 제어부재 (5) 가 중간 위치에 머무르지 않도록 하는 수단을 포함할 수 있다. 이 수단은 제어부재 (5) 에 영향을 미쳐 제어부재가 말단 위치 중 하나로 이동하도록 배치될 수 있고, 압력매체의 압력이 상기 밸브 (2) 로 다시 안내되면, 제어밸브가 작동 사이클에 따라 전후로 이동하기 시작한다. 도 3 은 채널 (100 및 101) 을 통해 제어부재 (5) 의 단부에 있는 공간부에서부터 탱크로 연결되어 있는 실시예를 보여준다.
또한, 제어밸브 (2) 의 제 1 오목부 (80) 및 제 2 오목부 (81) 는 달리 구성될 수 있다. 예컨대, 몇몇의 실시예에서는 제 1 오목부 (80) 가 완전히 생략될 수 있고, 이 경우 단지 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 만이 원하는 방식으로 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 를 확장시키도록 배치된다. 또한, 쇼울더 (64) 는 슬리브의 내주에 제공될 수 있고, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 및 선택적인 오목부는 슬리브의 내부에 형성될 수 있다. 이 경우, 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 는 슬리브의 외주에 형성될 수 있다.
도 4 에 도시된 제어밸브 (2) 는 도 3 에 도시된 제어밸브와 유사한 방식으로 말단 위치 사이에서 전후로 이동하도록 되어 있다. 본 실시예와 도 3 에 도시된 실시예 사이의 차이점은, 제어부재 (5) 가 충격장치 (1) 에서부터 탱크로 연결된 채널 (73) 로 압력매체를 이송하기 위해서 단지 평행한 배출 채널 (72a 내지 72c) 을 개폐하도록 되어 있다는 것이다. 충격장치 (1) 는 충격 부재내의 1이상의 작동압력면에 압력매체를 공급하는 압력원에 상시 연결될 수 있다. 암반 파쇄에 필요한 충격 펄스는 충격부재에 작용하는 압력매체를 탱크로 재빨리 배출함으로써 생성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제어밸브 (8) 를 제어밸브의 작동 사이클당 수개의 충격 펄스, 예컨대 2, 4 또는 6개의 충격 펄스가 충격장치 (1) 내에 생성되도록 제어 부재 (5) 의 하나의 전후 이동이 압력매체채널을 개폐하도록 배치되게 실현할 수 있다. 이런 식으로 제어밸브 (8) 의 작동 주파수를 감소시킬 수 있다. 한편, 밸브 작동 사이클당 수개의 충격 펄스를 생성할 수 있는 제어밸브를 사용함으로써, 제한적 요소가 되는 제어밸브 (8) 의 작동 주파수 없이 충격장치 (1) 의 충격 주파수를 증가시킬 수 있다. 제어부재 (5) 의 제어 방향 이동은 밸브 작동 사이클내의 연결 순간의 수에 따라 치수가 결정될 수 있다. 즉, 연결 순간의 수가 커질수록, 제어부재 (5) 의 이동이 더 길어질 수 있다. 또한, 제어부재 (5) 의 속도가 연결 순간에 따라 다를 수 있기 때문에, 각 연결 순간과 실질적으로 동시에 채널이 개방되도록 제어밸브의 프레임 (3) 내에 형성된 채널의 크기가 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 제어밸브 (2) 는 외부 제어가 필요하지 않기 때문에, 충격장치 (1) 의 작동 사이클을 제어하는 것이 간단하고, 제어밸브 (2) 의 구조가 비교적 단순하다. 또한, 상기 개방 지점 (dp, dt) 을 적절히 결정하고 제어 압력 채널 (66, 67) 내의 압력을 작용시켜서, 제어밸브 (2) 를 다양한 방식으로 작동시킬 수 있다. 도 3 및 4 에 도시된 구성의 다른 이점은 압력 손실이 작다는 것이다. 이는, 제어부재 (5) 의 이동으로 인해 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에 작용하는 압력이 제어 압력 채널 (66, 67) 에 작용하는 압력에 상응하게 증가할 때까지, 제어 압력 채널 (66, 67) 과 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 연결이 성립되지 않도록 지점 (dp, dt) 이 결정되기 때문이다. 또한, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 내의 압력이 탱크의 압력과 실질적으로 상응하도록 감소될 때까지, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 배출 채널 (65) 의 연결이 성립되지 않도록 상기 지점 (dp, dt) 이 결정될 수 있다.
도 3 및 4 에 도시된 슬리브 대신에, 제어부재 (5) 는 길이방향으로 이동가능한 다른 유형의 요소일 수 있다. 제어부재 (5) 는 예컨대, 슬라이드 또는 핀일 수 있으며, 이 경우 제어밸브 (2) 는 스풀 (spool) 밸브일 수 있다. 또한, 이 경우 제어부재 (5) 는 중간 위치와 제 1 및 제 2 말단 위치를 가질 수 있다. 평행한 압력/배출 채널은 제어부재 (5) 의 중간 위치 또는 말단 위치에서 연결되도록 구성될 수 있다. 또한, 만약 제어밸브 (2) 의 작동 사이클이 수개의 연결 순간을 포함한다면, 1 이상의 연결 순간이 중간 위치와 말단 위치 사이에 배치될 수 있다.
제어부재가 중간 위치와 말단 위치 사이에서 이동하도록 배치된 제어밸브는, 충격 펄스를 생성하기 위해 충격 부재의 작동압력면으로부터 또는 작동압력면으로 충격장치의 구조에 의해 평행한 채널을 따라 압력매체 유동을 안내하도록 배치될 수 있다.
도 5 는 "압축 바아(compression bar) 충격장치"를 매우 간략히 보여준다. 이러한 유형의 충격장치 (1) 에 있어서, 충격부재는 압축매체에 의해 전후로 이동되지 않고, 충격부재 (8) 의 압력면 (9) 에 작용하는 압력매체의 압력을 변화시킴으로써 충격 펄스가 생성된다. 압력매체의 압력이 제어밸브 (2) 에 의해 압력 공간부 (20) 로 전달되어, 충격부재 (8) 가 프레임 (24) 에 대항하여 B 방향으로 이동하여 압축된다. 이 실시예에서, 충격부재 (8) 는 압축 바아로서 기능한다. 충격 부재의 압력면 (9) 에 작용하는 압력이 제어밸브 (2) 에 의해 압력 공간부 (20) 로부터 재빨리 배출되면, 충격부재 (8) 는 본래 길이로 되돌아가고 공구 (17) 내에 충격 펄스를 생성한다. 본 발명의 제어밸브 (2) 는 외부 제어가 필요 없고, 따라서 이러한 유형의 충격장치 (1) 에 장착하는 것이 간단하다. 또한, 본 발명에 따른 제어밸브 (2) 의 에너지 소모가 종래 밸브의 에너지 소모보다 확실히 더 작고, 자연적으로 충격장치 (1) 의 작동 효율이 향상된다. 더욱이, 밸브 작동 사이클당 수개의 연결 순간이 제공된 제어밸브 (2) 가 또한 사용될 수도 있다. 이 경우, 압축 바아 충격장치는 매우 큰 충격 주파수를 구비할 수 있다. 그러나, 제어밸브 (2) 의 작동 주파수는 충격장치의 충격 주파수보다 수배 더 작을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 제어밸브는 충격 펄스를 생성하기 위해 압력 컨테이너로부터 충격부재의 작동압력면으로 압력파를 직접 이송할 수 있다.
도 6 은 본 발명에 따른 제어밸브 (2) 의 일부를 보여주고 있으며, 제어부재 (5) 는 원주 방향에서 전후로 이동가능한 요소이다. 제어부재 (5) 는 예컨대 슬리브일 수 있고, 또는 환형 구획의 단면 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 제어부재 (5) 는 외주 (5a) 와 내주 (5b) 를 갖는다. 제어부재 (5) 는 작동 사이클에 따라 제어방향 (A 및 B) 으로 전후로 이동가능하다. 제어부재 (5) 는 도 3 및 4 에 도시된 제어부재 (5) 와 동일한 원리에 따라 이동가능하고, 길이방향으로 이동된다. 본 발명에 따르면, 제어부재 (5) 가 도 6 에 도시된 중간 위치로부터 말단 위치 중 한 곳으로 이동하면 폐쇄된 압력 공간부가 형성된다. 이 경우, 제어부재 (5) 의 운동에너지가 폐쇄된 압력 공간부 내의 압력에너지로 전환될 수 있다. 제어부재 (5) 는 1 이상의 압력매체채널 (72) 을 개폐하도록 배치될 수 있다. 제어부재 (5) 는, 실질적으로 동시에 개방되고 유동방향이 동일한 수개의 평행한 압력매체채널을 또한 구비할 수 있다. 이러한 유형의 제어밸브 (2) 는 오목부 및 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 를 또한 구비할 수 있다. 폐쇄된 압력 공간부를 형성하기 위한 도 6 의 수단 중 1 이상이 제어부재 (5) 의 외주 (5a) 에 배치될 수 있다. 몇몇의 경우, 폐쇄된 압력 공간부를 형성하기 위한 수단은 제어부재 (5) 의 내주 (5b) 에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 제어밸브는 다른 유형의 암반 파쇄용 충격장치에 사용될 수 있음에 주목해야 한다. 본 발명에 관련된 충격장치 또는 암반 파쇄용 장치 내에서의 충격 펄스의 생성 기술이 아니라 제어밸브 작동 사이클의 제어 및 구조이다.
도면 및 관련된 설명은 본 발명의 개념을 설명하기 위한 것이다. 본 발명의 상세한 내용은 본 발명의 보호범위 내에서 변할 수 있다.

Claims (18)

  1. 공간부 (4) 를 포함하는 프레임 (3),
    상기 공간부 (4) 에 연결된 2 이상의 채널 (73, 74, 7b),
    상기 프레임 (3) 의 공간부 (4) 내에 배치되고, 제 1 제어 방향 (A) 및 제 2 제어 방향 (B) 으로 전후로 이동가능하며, 또한 제어부재 (5) 가 작동 사이클에 따라 전후로 이동될 때 상기 채널을 개폐하도록 배치되어 있는 제어부재 (5),
    1 이상의 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 1 이상의 제 2 작동 압력 공간부 (63),
    제어부재 (5) 의 방향이 바뀔 때, 압력매체를 제 1 작동 압력 공간부 (61) 내로 공급하기 위한 제 1 제어 압력 채널 (66),
    제어부재 (5) 의 방향이 바뀔 때, 압력매체를 제 2 작동 압력 공간부 (63) 내로 공급하기 위한 제 2 제어 압력 채널 (67),
    제 1 작동 압력 공간부 (61) 에서 작용하는 압력매체의 영향으로 인해 제어부재 (5) 를 제 1 제어 방향 (A) 으로 이동시키도록 배치되어 있는 1 이상의 제 1 작동압력면 (60), 및
    제 2 작동 압력 공간부 (63) 에서 작용하는 압력매체의 영향으로 인해 제어부재 (5) 를 제 2 제어 방향 (B) 으로 이동시키도록 배치되어 있는 1 이상의 제 2 작동압력면 (62) 을 포함하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브에 있어서,
    제어부재 (5) 가 중간 위치로부터 제 1 말단 위치 쪽으로 제 1 제어 방향 (A) 으로 이동되면, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 은 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하고, 제어부재 (5) 가 중간 위치로부터 제 2 말단 위치 쪽으로 제 2 제어 방향 (B) 으로 이동되면, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하게 되며,
    폐쇄된 압력 공간부 내의 압력매체는 압축되어 제어부재 (5) 의 운동에너지를 압력에너지로 전환시키도록 되어 있고,
    폐쇄된 압력 공간부 내의 압력에너지는 제어부재 (5) 의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재전환되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부재 (5) 는 외주 및 내주를 포함하는 기다란 슬리브이고,
    상기 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 는 상기 프레임 (3) 의 공간부 (4) 내에 제어부재 (5) 주위에 형성되고,
    상기 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 의 부피를 증가시키기 위해, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 에서 제어부재 (5) 의 외주에 제 1 오목부 (80) 가 형성되어 있으며, 이에 상응하게, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에서 제어부재 (5) 의 외주에 제 1 오목부 (80) 가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부재 (5) 는 외주 및 내주를 포함하는 기다란 슬리브이고,
    상기 제어부재 (5) 의 내부에는, 프레임 (3) 에 대해 이동가능하게 배치되어 있으며 외주를 포함하는 프레임부 (3a) 가 있고,
    상기 제어부재 (5) 는 프레임 (3) 과 프레임부 (3a) 사이의 환형 공간부 내에서 이동가능하게 배치되며,
    제 1 작동 압력 공간부 (61) 에서 프레임부 (3a) 의 외주에 제 2 오목부 (81) 가 형성되어 있고, 이에 상응하게, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에서 프레임부 (3a) 의 외주에 제 2 오목부 (81) 가 형성되어 있으며,
    제어부재 (5) 의 내주와 제 2 오목부 (81) 사이에 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 가 형성되어 있고,
    상기 제 1 보조 공간부 (70) 및 제 2 보조 공간부 (71) 를 상기 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에 연결하기 위해, 제 1 및 제 2 작동 압력 공간부 (61, 63) 와 제 2 오목부 (81) 사이에 연결 채널 (68, 69) 이 존재하는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어밸브 (2) 는 압력매체의 유동 방향이 동일한 2 이상의 평행한 압력 채널을 포함하고, 제어부재 (5) 가 일 제어 방향으로 이동하면 제어밸브 (2) 를 통해 평행한 압력 채널들이 실질적으로 동시에 개방되는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 제어밸브 (2) 의 작동 사이클은 압력 채널을 개폐하기 위한 복수의 연결 순간을 포함하고, 제 1 말단 위치로부터 제 2 말단 위치로 가서 다시 되돌아가는 제어밸브 (2) 의 일 작동 사이클에서, 2 이상의 충격 펄스가 충격장치 (1) 에 발생되는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부재 (5) 는 기다란 요소이고, 상기 제어부재 (5) 는 제 1 제어 방향 (A) 및 제 2 제어 방향 (B) 으로 길이방향으로 전후로 이동가능한 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부재 (5) 는 원주 또는 원주의 일부를 포함하고, 상기 제어부재 (5) 는 제 1 제어 방향 (A) 및 제 2 제어 방향 (B) 으로 원주 방향으로 전후로 이동가능한 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클을 제어하기 위한 제어밸브.
  8. 충격 펄스를 생성하기 위해, 충격장치 (1) 에 제공된 충격 부재 (8) 의 1 이 상의 작동압력면 (9) 으로 압력매체의 압력을 안내하는 단계,
    압력매체를 안내하기 위해, 적어도 프레임 (3) 및 제어부재 (5) 를 포함하는 1 이상의 제어밸브 (2) 를 이용하는 단계,
    작동 사이클에 따라 제 1 제어 방향 (A) 및 제 2 제어 방향 (B) 으로 제어부재 (5) 를 전후로 이동시키는 단계,
    제어부재 (5) 의 작동 사이클에 따라 충격장치 (1) 로 이어진 압력매체채널을 개폐하는 단계,
    제 1 제어 방향 (A) 으로 제어부재 (5) 를 이동시키기 위해, 제어부재 (5) 의 제 1 작동 압력 공간부 (61) 와 제 1 작동압력면 (60) 으로 압력매체를 인도하는 단계, 및
    제 2 제어 방향 (B) 으로 제어부재 (5) 를 이동시키기 위해, 제어부재 (5) 의 제 2 작동 압력 공간부 (63) 와 관련된 제 2 작동압력면 (62) 으로 압력매체를 인도하는 단계를 포함하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법에 있어서,
    제어부재 (5) 가 제 1 제어 방향 (A) 으로 말단 위치 쪽으로 이동하면, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 에 폐쇄된 압력 공간부가 형성되고,
    제어부재 (5) 가 제 2 제어 방향 (B) 으로 말단 위치 쪽으로 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 에 폐쇄된 압력 공간부가 형성되며,
    폐쇄된 압력 공간부에서 압력매체가 압축되고, 제어부재 (5) 의 운동에너지가 압력에너지로 전환되며,
    제어부재 (5) 의 위치가 변화될 때, 폐쇄된 압력 공간부의 압력에너지가 운 동에너지로 재전환되는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 충격장치 (1) 의 제어밸브 (2) 의 일 작동 사이클당 수개의 충격 펄스가 생성되는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 제어밸브 (2) 를 통해 2 이상의 평행한 압력매체 유동을 인도하고, 충격 펄스를 생성하기 위해 평행한 압력 유동을 충격 부재 (8) 의 1 이상의 작동압력면 (9) 으로 안내하는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  11. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 충격 펄스를 생성하기 위해 충격 부재 (8) 의 1 이상의 작동압력면 (9) 으로부터 제어밸브 (2) 를 통해 2 이상의 평행한 압력매체 유동을 인도하는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  12. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 실질적으로 일정한 압력으로 제 1 제어 압력 채널 (66) 을 통해 제 1 작동 압력 공간부 (61) 로 압력매체를 공급하고, 실질적으로 일정한 압력으로 제 2 제어 압력 채널 (67) 을 통해 제 2 작동 압력 공간부 (63) 로 압력매체를 공급하는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  13. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 기다란 제어 부재 (5) 를 길이 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  14. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 제어부재 (5) 를 원주 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는, 충격장치의 작동 사이클의 제어방법.
  15. 적어도, 프레임 (24),
    상기 프레임 (24) 내에 형성된 작동 압력 공간부 (20) 에 배치되고 1 이상의 작동압력면 (9) 을 포함하며, 이 면은 1 이상의 압력매체채널에 연결되어 있어서 작동압력면에 미치는 압력매체의 압력을 조절함으로써 충격 부재 (8) 가 충격 펄스를 생성하도록 배치되어 있는 충격 부재 (8),
    충격 부재 (8) 로 이어진 1 이상의 압력매체채널의 압력매체의 공급을 조절하도록 배치되고 또한 전후로 이동가능한 제어부재 (5) 를 포함하는 1 이상의 제어밸브 (2) 를 포함하며,
    상기 제어밸브 (2) 는
    1 이상의 제 1 작동 압력 공간부 (61) 및 1 이상의 제 2 작동 압력 공간부 (63),
    압력매체를 제 1 작동 압력 공간부 (61) 내로 공급하기 위한 제 1 제어 압력 채널 (66),
    압력매체를 제 2 작동 압력 공간부 (63) 내로 공급하기 위한 제 2 제어 압력 채널 (67),
    제 1 작동 압력 공간부 (61) 에서 작용하는 압력매체의 영향으로 인해 제어부재 (5) 를 제 1 제어 방향 (A) 으로 이동시키도록 배치되어 있는 1 이상의 제 1 작동압력면 (60), 및
    제 2 작동 압력 공간부 (63) 에서 작용하는 압력매체의 영향으로 인해 제어부재 (5) 를 제 2 제어 방향 (B) 으로 이동시키도록 배치되어 있는 1 이상의 제 2 작동압력면 (62) 을 포함하는, 암반 파쇄용 충격장치 (1) 에 있어서,
    제어밸브 (2) 의 제어부재 (5) 가 중간 위치로부터 제 1 말단 위치 쪽으로 제 1 제어 방향 (A) 으로 이동하면, 제 2 작동 압력 공간부 (63) 가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하고, 제어부재 (5) 가 중간 위치로부터 제 2 말단 위치 쪽으로 제 2 제어 방향 (B) 으로 이동하면, 제 1 작동 압력 공간부 (61) 가 폐쇄되어 폐쇄된 압력 공간부를 형성하게 되며,
    폐쇄된 압력 공간부 내의 압력매체는 압축되어 제어부재 (5) 의 운동에너지를 압력에너지로 전환하고,
    폐쇄된 압력 공간부 내의 압력에너지는 제어부재 (5) 의 방향이 바뀔 때 운동에너지로 재전환되며,
    제어밸브 (2) 는 외부 제어 없이 작동 사이클을 실시하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 암반 파쇄용 충격장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 작동밸브 (2) 의 작동 사이클이 압력 채널을 개폐하기 위한 수개의 연결 순간을 포함하고, 제 1 말단 위치로부터 제 2 말단 위치로 그리고 되돌아가는 제어밸브 (2) 의 일 작동 사이클당 충격장치 (1) 에 2 이상의 충격 펄스가 생성되는 것을 특징으로 하는 암반 파쇄용 충격장치.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 제어밸브 (2) 는 압력매체의 유동방향이 동일한 2 이상의 평행한 압력 채널을 포함하고,
    제어부재 (5) 가 일 제어 방향으로 이동하면 제어밸브 (2) 를 통해 평행한 압력 채널들이 실질적으로 동시에 개방되는 것을 특징으로 하는 암반 파쇄용 충격장치.
  18. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 충격 부재 (8) 는 압축 바아이고,
    상기 충격 부재 (8) 는 작동압력면 (9) 으로 이송된 압력매체의 작용으로 인하여 충격장치 (1) 의 프레임 (24) 에 대하여 길이방향으로 압축되며,
    상기 제어밸브 (2) 는 작동압력면 (9) 에 작용하는 압력매체를 신속히 배출시키고, 이에 의해 충격 부재 (8) 가 그의 원래 길이를 갖게 되어 충격 펄스를 발생시키는 것을 특징으로 하는 암반 파쇄용 충격장치.
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