Dispositivo de impacto, en particular un martillo hidráulico, accionado por un medio a presión.

Dispositivo de impacto (5) accionado por un medio a presión, en particular un martillo hidráulico, que está constituido por un mecanismo de impacto

(8) accionado por un medio a presión con un pistón de impacto (13) móvil en vaivén bajo la acción de un control y con una válvula de control configurada como válvula de desconexión por presión (19) o como válvula de bloqueo, que detiene automáticamente el mecanismo de impacto, en el caso de que la presión de trabajo que se ajuste en virtud de la potencia de entrada exceda un valor máximo predeterminado, por que o bien bloquea el conducto de presión (3) o retiene fijamente el control en una de sus posiciones finales, a saber, la posición de la carrera de trabajo o la posición de la carrera de retorno, además, con un amortiguador de tope hidráulico para la desaceleración del pistón de impacto (13) cuando se excede un plano de impacto (TAE) predeterminado, caracterizado por que una superficie de control de la válvula de control (19) está conectada a través de una línea de señales (23) al menos indirectamente con el cilindro de trabajo (12) y al menos entonces indirectamente con una línea de retorno, cuando el pistón de impacto excede el plano de impacto teórico (TAE), de manera que cuando se excede el plano de impacto teórico (TAE) se aplica en la superficie de control de la válvula de control (19) una presión, que impide una conmutación de la válvula de control, de manera que la válvula de control permanece desactivada al menos hasta que el pistón de impacto (13) ha sido movido fuera del amortiguador de tope hidráulico.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/DE2005/001166.

Solicitante: Construction Tools GmbH.

Inventor/es: MELLWIG, MARKUS, FRITZ, KARLHEINZ, KOCH,REINER, LOHMANN,STEFAN, MÖLLER,HENDRIK, AUTSCHBACH,UWE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > HERRAMIENTAS MANUALES; HERRAMIENTAS DE MOTOR PORTATILES;... > HERRAMIENTAS DE PERCUSION > Herramientas portátiles de percusión impulsadas... > B25D9/26 (Dispositivos de control para la regulación de la carrera del pistón o la regulación de la fuerza o la frecuencia del golpe)

PDF original: ES-2551010_T3.pdf

 

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Dispositivo de impacto, en particular un martillo hidráulico, accionado por un medio a presión.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo de impacto, en particular un martillo hidráulico, accionado por un medio a presión La invención se refiere a un dispositivo de impacto accionado por un medio a presión, en particular un martillo hidráulico, que está constituido por un mecanismo de impacto accionado por un medio a presión con un pistón de impacto móvil en vaivén bajo la acción de un control y con una unidad de guía, en la que está poyado el mecanismo de impacto. El dispositivo de impacto posee, además, una válvula de control configurada como válvula de desconexión por presión (DAV) o como válvula de bloqueo, que detiene automáticamente el mecanismo de impacto, en el caso de que la presión de trabajo que se ajuste en virtud de la potencia de entrada exceda un valor máximo predeterminado, por que o bien bloquea el conducto de presión o retiene fijamente el control en una de sus posiciones finales, a saber, la posición de la carrera de trabajo o la posición de la carrera de retorno. Por último, el mecanismo de impacto posee un amortiguador de tope hidráulico para la desaceleración del pistón de impacto cuando se excede un plano de impacto predeterminado.

El dispositivo mencionado al principio se conoce a partir del documento EP 0 934 804 A2.

Los dispositivos de impacto accionados por un medio a presión, que sirven especialmente para el desmenuzamiento de piedra, hormigón u otros materiales de construcción, se emplean en la mayoría de los casos como aparatos adicionales o aparatos de montaje para máquinas de construcción como por ejemplo excavadoras, cargadoras u otras unidades de soporte. La conexión de un dispositivo de impacto en un saliente de una excavadora hidráulica y el suministro del dispositivo de impacto a través de la línea de presión así como el conducto de retorno se describe en el documento DE 40 36 918 A1. La unidad de guía que soporta el mecanismo de impacto puede estar configurada como carcasa (caja de martillo) o también como bastidor de soporte. El mecanismo de impacto está constituido por un cilindro, en el que está guiado el pistón de impacto, por una tapa de cilindro y por una parte inferior del martillo, en la que está alojado un cincel o bien el extremo de penetración sobre casquillos de desgaste.

El pistón de impacto está realizado como pistón diferencial, es decir, que posee dos superficies de accionamiento en forma de anillo opuestas entre sí con diferente tamaño. La superficie de accionamiento inferior, a través de la cual se activa la carrera de retorno durante la impulsión de la presión, está impulsada constantemente con una presión de funcionamiento predeterminada. La superficie de accionamiento superior, a través de la cual se activa la carrera de impacto por medio de la impulsión de la presión, se impulsa en función de la posición de una corredera de control con la presión de funcionamiento o se descarga hacia la presión del depósito. La carrera de impacto es posible por que la superficie de accionamiento superior en forma de anillo es mayor, de manera que en el caso de una impulsión con la presión de funcionamiento se obtiene una fuerza resultante dirigida en la dirección de impacto. El pistón móvil desplaza, durante la llamada carrera de impacto, el aceite desplazado por la superficie de accionamiento anular pequeña en la dirección de un espacio por encima de la superficie anular superior mayor, que es impulsada también con el aceite que procede desde la bomba. Durante la carrera de retorno, el aceite fluye desde la bomba exclusivamente en la dirección de la superficie de accionamiento de área más pequeña, en cambio el aceite se descarga desde la superficie de accionamiento de área mayor a través de una válvula de estrangulamiento o bien pantalla de retorno, que proporciona una marcha silenciosa del martillo.

En particular, los mecanismos de impacto descritos aquí poseen todavía un acumulador de gas, a saber, un espacio que está bajo presión de gas, en el que penetra la superficie frontal superior del pistón. La presión del gas en este espacio ejerce sobre el pistón una fuerza adicional que actúa en la dirección de la carrera de impacto. La parte del pistón que se encuentra en el otro extremo del pistón, incluyendo la superficie frontal o bien superficie de impacto dispuesta allí penetra en un llamado espacio de impacto, que está conectado con la atmósfera.

La corredera de control ya mencionada al principio, que se encuentra con preferencia en la tapa, conecta, de acuerdo con la posición de conmutación, el área de accionamiento mayor en cuanto a la superficie o bien con la línea de suministro, de manera que se aplica allí la presión de funcionamiento o descarga (durante la carrera de retorno) esta superficie a través de una conexión de la línea, la línea de retorno, hacia el depósito.

También la corredera de control de la válvula de control puede poseer un pistón con dos superficies de accionamiento, siendo impulsada una de las superficies o bien superficies parciales constantemente con una presión de la línea de suministro y siendo impulsada o descargada la otra superficie opcionalmente con la presión de la línea de suministro; en el último caso mencionado se abre una conexión hacia el depósito. Debido al tamaño diferente de las superficies de accionamiento se puede desplazar la corredera de control a una de sus posiciones extremas.

La válvula de desconexión de la presión o válvula limitadora de la presión descritas en el documento EP 0 934 804 A2 está en conexión con el conducto de presión impulsado con la presión de trabajo y en el caso de que la presión de trabajo que se ajusta en virtud de la potencia de entrada exceda un valor máximo predeterminado, detiene automáticamente el mecanismo de impacto, o bien bloqueando la línea de presión o reteniendo el control en una de sus posiciones extremas, a saber, en la posición de la carrera de trabajo o en la posición de la carrera de retorno. De esta manera, se garantiza que el mecanismo de impacto no sea expuesto a ninguna carga inadmisiblemente alta.

Si el cincel no se apoya en el material a destruir, o el cincel penetra durante un impacto ampliamente dentro del material, entonces el pistón excede en la dirección de la carrera de impacto su plano de impacto de carrera (teórico) predeterminado y penetra después de recorrer un trayecto determinado con su superficie de accionamiento inferior o bien el collar inferior del pistón en un amortiguador de tope hidráulico previsto, que frena el pistón antes de que pueda incidir en la parte inferior. Con esta medida se reduce la carga de los componentes y se evita un daño.

Por el plano de impacto teórico se entiende el plano, en el que la superficie frontal inferior del pistón contacta con la superficie frontal superior del cincel, cuando el cincel se apoya en el tope, es decir, en la posición teórica de impacto. Por un exceso del plano de impacto teórico se entiende que el pistón adopta una posición, en la que la superficie frontal inferior del pistón se encentra por debajo (durante la carrera de retorno por encima) del plano de impacto teórico.

De manera preventiva contra daños actúa también la medida de bloquear la línea de presión a través de la válvula de control o de mantener el control en una de sus posiciones extremas, puesto que en el caso de una presión de funcionamiento seleccionada demasiado alta se establece una aceleración demasiado alta del pistón y, por lo tanto, una energía de impacto demasiado alta.

Sin embargo, la forma de realización descrita anteriormente tiene el siguiente inconveniente: si el cincel no se apoya en el material a destruir o el cincel penetra durante un impacto (demasiado) dentro del material, entonces el pistón excede en la dirección de la carrera de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de impacto (5) accionado por un medio a presión, en particular un martillo hidráulico, que está constituido por un mecanismo de impacto (8) accionado por un medio a presión con un pistón de impacto (13) móvil en vaivén bajo la acción de un control y con una válvula de control configurada como válvula de desconexión por presión (19) o como válvula de bloqueo, que detiene automáticamente el mecanismo de impacto, en el caso de que la presión de trabajo que se ajuste en virtud de la potencia de entrada exceda un valor máximo predeterminado, por que o bien bloquea el conducto de presión (3) o retiene fijamente el control en una de sus posiciones finales, a saber, la posición de la carrera de trabajo o la posición de la carrera de retorno, además, con un amortiguador de tope hidráulico para la desaceleración del pistón de impacto (13) cuando se excede un plano de impacto (TAE) predeterminado, caracterizado por que una superficie de control de la válvula de control (19) está conectada a través de una línea de señales (23) al menos indirectamente con el cilindro de trabajo (12) y al menos entonces indirectamente con una línea de retorno, cuando el pistón de impacto excede el plano de impacto teórico (TAE) , de manera que cuando se excede el plano de impacto teórico (TAE) se aplica en la superficie de control de la válvula de control (19) una presión, que impide una conmutación de la válvula de control, de manera que la válvula de control permanece desactivada al menos hasta que el pistón de impacto (13) ha sido movido fuera del amortiguador de tope hidráulico.

2. Dispositivo de impacto de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por una desactivación a través de la reducción de la presión en la línea de señales de la válvula de control, con preferencia de la válvula de desconexión de la presión (19) , por debajo de la presión de desconexión ajustada en la válvula de control.

3. Dispositivo de impacto de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que el nivel de la presión se mantiene a través de una válvula auxiliar (25, 30, 33, 34, 36, 39) y/o una válvula de estrangulamiento (22, 27, 42) después de alcanzar la presión necesaria para la desactivación de la válvula de desconexión de la presión (19) en la línea de señales hacia la válvula de desconexión de la presión al menos hasta que el pistón (13) ha alcanzado o excedido en la carrera de retorno el plano de impacto teórico (TAE) .

4. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la línea de señales de la válvula de desconexión de la presión (19) está conectada al menos temporalmente dentro de una zona limitada de recorrido del pistón o bien con la línea de suministro (3) o con la línea de retorno (4) , en el que con preferencia está prevista una línea de señales que desemboca en el espacio interior del cilindro de trabajo, que está liberada por el pistón de impacto (13) en la dirección de la carrera de impacto en una cierta extensión después de pasar el plano de impacto (TAE) predeterminado, y que está conectada entonces al menos temporalmente con la línea de retorno (4) o que es cubierta por el pistón de impacto (13) en la dirección de la carrera de impacto después de pasar el plano de impacto (TAE) predeterminado, con lo que, al menos temporalmente, la conexión de la línea de señales está separada de una línea del martillo conectada con la línea de suministro (3) .

5. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado por que después de alcanzar la presión necesaria para la desactivación, se mantiene el nivel de la presión en la línea de señales hacia la válvula de desconexión de la presión (19) por medio de una válvula auxiliar y/o una válvula de estrangulamiento al menos hasta que el pistón de impacto (13) se ha desplazado durante la carrera de retorno fuera del amortiguador de tope hidráulico o como máximo hasta que el pistón de impacto (13) emite, durante la carrera de retorno, una señal para la conmutación de una válvula de control sobre la posición de la carrera de impacto.

6. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la válvula de desconexión de la presión (19) puede ser activada a través de un taladro de conmutación de la carrera (HU) y/o por que en la línea entre el espacio interior del cilindro de trabajo y la corredera de control, en la que se aplica la señal dependiente de la posición del pistón para la conmutación de la corredera de control, está dispuesta una válvula de retención, que en función de la presión en la sección de la línea en el lado del espacio interior del cilindro de trabajo conecta la sección de la línea en el lado de la corredera de control con la línea de suministro o la línea de retorno, de manera que la válvula de desconexión de la presión (19) está dispuesta entre la válvula de retención y la corredera de control (15) .

7. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que en la línea entre el espacio interior del cilindro de trabajo y la corredera de control, en la que se aplica la señal dependiente de la posición del pistón para la conmutación de la corredera de control, está dispuesta una válvula de retención, que en función de la presión en la sección de la línea en el lado del espacio interior del cilindro de trabajo conecta la sección de la línea en el lado de la corredera de control con la línea de suministro o la línea de retorno, de manera que la válvula de desconexión de la presión (19) está dispuesta entre el espacio interior del cilindro de trabajo y la válvula de retención.

8. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que en el espacio interior del cilindro de trabajo están previstos taladros con líneas, que están dispuestas de tal manera que el pistón libera una conexión estrangulada entre una línea conectada con la línea de suministro (3) y una línea conectada con

la línea de retorno, cuando el pistón de impacto excede su punto de inversión superior o inferior en una medida determinada.

9. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la válvula de control, con preferencia la válvula de desconexión de la presión (19) posee una superficie de control que, después 5 de la conmutación a la posición de desconexión, se conecta con el nivel de la presión, de tal manera que una fuerza de activación adicional está activa en la posición de desconexión.

10. Dispositivo de impacto de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que adicionalmente una válvula de limitación de la presión (39) está dispuesta entre la línea de suministro (3) y la línea de retorno (4) .