專(zhuān)利名稱(chēng)：振動(dòng)產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置，其通過(guò)將高壓流體交替導(dǎo)入振動(dòng)產(chǎn)生活塞的兩側(cè)而產(chǎn)生振動(dòng)。
通常，工程/建筑機(jī)械例如液壓鏟(挖掘機(jī))用于挖掘土和沙子、平整地面、打樁等。根據(jù)需要，這些工作通過(guò)操作液壓鏟的轉(zhuǎn)臂油缸、臂油缸和料斗油缸由料斗將土和沙子挖出，或?qū)洞蛉氲孛妗Ｈ缟纤霎?dāng)挖掘土和沙子時(shí)料斗會(huì)碰到大石頭，如果給料斗高頻振動(dòng)提高挖掘力，就能夠很容易地挖出大石頭。這是從經(jīng)驗(yàn)知道的事實(shí)。此外還知道，當(dāng)進(jìn)行平整地面、打樁或?qū)⒘隙飞系耐梁蜕匙诱鸬魰r(shí)，如果在短時(shí)間內(nèi)給料斗振動(dòng)，這些操作能夠在短時(shí)間內(nèi)順利完成。
因此，正如JP-A-9-105140所披露的那樣，為了改進(jìn)可使用性，已經(jīng)推薦用振動(dòng)挖掘機(jī)料斗取代與料斗油缸的活塞桿的端部(傾斜連桿)連接的料斗連桿，根據(jù)需要用于在工作地點(diǎn)產(chǎn)生振動(dòng)，以便振動(dòng)挖掘機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)傳遞到料斗。振動(dòng)挖掘機(jī)包括一個(gè)塊狀箱子，其帶有一對(duì)供給口用于供給高壓流體，以及一個(gè)排放口用于排放低壓流體；一個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生活塞，其可滑動(dòng)安裝于位于箱子內(nèi)的油缸中；一個(gè)旋轉(zhuǎn)閥，其通過(guò)一個(gè)供給通道和一個(gè)排放通道分別與供給口和排放口連接，并且還通過(guò)一對(duì)流體通道與振動(dòng)產(chǎn)生活塞兩側(cè)的兩個(gè)油缸室連接，并且旋轉(zhuǎn)使供給通道與兩側(cè)的油缸室交替連通，以便將高壓流體交替導(dǎo)入兩個(gè)油缸室；以及一個(gè)流體馬達(dá)，其安裝在箱子內(nèi)，并且通過(guò)一個(gè)高壓通道和一個(gè)低壓通道分別與其它供給通道和排放通道連接，并且由高壓通道提供的高壓流體驅(qū)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)閥提供旋轉(zhuǎn)力。一個(gè)用于控制供給到流體馬達(dá)內(nèi)的高壓流體的流動(dòng)速度的流速控制閥安裝在臂干上。流速控制閥與主操作閥通過(guò)一個(gè)單一高壓導(dǎo)管連接，流速控制閥與振動(dòng)挖掘機(jī)的一對(duì)供給口通過(guò)一對(duì)(兩個(gè))高壓導(dǎo)管連接，并且振動(dòng)挖掘機(jī)的排放口與主操作閥通過(guò)一個(gè)單一低壓導(dǎo)管連接。
然而，在上面描述的常用振動(dòng)產(chǎn)生裝置中，當(dāng)料斗連桿被振動(dòng)挖掘機(jī)代替時(shí)，振動(dòng)挖掘機(jī)應(yīng)當(dāng)使用三個(gè)導(dǎo)管與流速控制閥和主操作閥連接。這種工作有些麻煩。此外，如上所述，主操作閥、流速控制閥和振動(dòng)挖掘機(jī)必須使用四個(gè)導(dǎo)管彼此連接。還有，使用許多導(dǎo)管在導(dǎo)管連接部分可能產(chǎn)生泄漏，并且由于它們之間相互摩擦損壞導(dǎo)管。這樣降低了振動(dòng)產(chǎn)生裝置的可靠性。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易替換并且改進(jìn)可靠性。
該目的通過(guò)這樣一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置能夠達(dá)到，其包括一個(gè)塊狀箱子，塊狀箱子具有一個(gè)供給口用于供給高壓流體，以及一個(gè)排放口用于低壓流體從此處排出；一個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生活塞，其可滑動(dòng)地安裝在位于箱子內(nèi)的油缸室中；一個(gè)安裝在所述箱子內(nèi)的旋轉(zhuǎn)閥，其通過(guò)一個(gè)供給通道和一個(gè)排放通道分別與供給口和排放口連接，并且還通過(guò)一對(duì)流體通道與振動(dòng)產(chǎn)生活塞的兩個(gè)油缸室連接，旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)使供給通道與兩側(cè)的油缸室交替連通，因此將高壓流體交替地導(dǎo)入兩個(gè)油缸；一個(gè)安裝在所述箱子內(nèi)的流體馬達(dá)，其與一個(gè)供給中間通道和一個(gè)排放中間通道連接，供給中間通道和排放中間通道分別與供給通道和排放通道連通，流體馬達(dá)被供給到供給中間通道的高壓流體驅(qū)動(dòng)，因此為旋轉(zhuǎn)閥提供旋轉(zhuǎn)力；以及一個(gè)位于箱子內(nèi)的流速控制閥，其安裝在供給中間通道上，流速控制閥控制供給到流體馬達(dá)的高壓流體的量。油缸室的中心軸線、旋轉(zhuǎn)閥的閥元件的旋轉(zhuǎn)軸線和流速控制閥的閥元件的中心軸線最好彼此相互平行，以便這些油缸室、旋轉(zhuǎn)閥和流速控制閥以重疊的方式排列。
上面描述的振動(dòng)產(chǎn)生裝置用于工程/建筑機(jī)械，例如液壓鏟，盡管料斗連桿進(jìn)行了替換，流速控制閥和流體馬達(dá)仍然安裝在振動(dòng)產(chǎn)生裝置的箱子內(nèi)。因此，不需要用于連接流速控制閥和流體馬達(dá)的高壓導(dǎo)管，因此，振動(dòng)產(chǎn)生裝置上只提供兩個(gè)流體供給/排放口，即，供給口和排放口。因此，振動(dòng)產(chǎn)生裝置與主操作閥只通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)管連接，所以，安裝導(dǎo)管的工作能夠變得簡(jiǎn)單。由于主操作閥和流速控制閥通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)管連接，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流體泄漏以及由于導(dǎo)管相互之間摩擦導(dǎo)致的損壞能夠阻止。此外，油缸室的中心軸線、旋轉(zhuǎn)閥的閥元件的旋轉(zhuǎn)軸線和流速控制閥的中心軸線制造成彼此相互平行，以便這些油缸室、旋轉(zhuǎn)閥和流速控制閥以重疊的方式排列。這樣使得整個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生裝置緊湊。這樣，振動(dòng)產(chǎn)生裝置能夠在液壓鏟的傾斜連桿的寬度內(nèi)被容納，因此，能夠避免裝置由于與例如巖石碰撞而被損壞。
使用安裝在液壓鏟上的振動(dòng)產(chǎn)生裝置，料斗易于振動(dòng)，高壓流體通過(guò)供給口供給到振動(dòng)產(chǎn)生裝置，并且還通過(guò)供給通道供給到流體馬達(dá)、供給中間通道和流速控制閥。因此，流體馬達(dá)運(yùn)行以轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)閥，以便供給通道與兩側(cè)的油缸室交替連通。同時(shí)，由于高壓流體通過(guò)供給通道供給到旋轉(zhuǎn)閥，其被交替導(dǎo)入兩個(gè)油缸室。因此，振動(dòng)產(chǎn)生活塞在每一個(gè)油缸室中在短時(shí)間內(nèi)沿軸向來(lái)回運(yùn)動(dòng)以產(chǎn)生振動(dòng)，以便對(duì)料斗施加振動(dòng)。在這種情況下，振動(dòng)周期能夠由流速控制閥通過(guò)控制供給到流體馬達(dá)上的高壓流體的流速來(lái)控制。順便說(shuō)一句，從油缸室和流體馬達(dá)排放的低壓流體通過(guò)流體通道、排放中間通道和位于低壓側(cè)的排放通道從排放口排放。


圖1為用于液壓鏟的本發(fā)明的實(shí)施例的示意主視2為振動(dòng)產(chǎn)生裝置的剖視主視圖。
圖3為沿圖2中箭頭Ⅰ-Ⅰ的剖面圖。
圖4為沿圖2中箭頭Ⅱ-Ⅱ的剖面圖。
圖5為沿圖2中箭頭Ⅲ-Ⅲ的剖面圖。
圖6為流速控制閥的局部剖開(kāi)的主視圖。
圖7為沿圖6中箭頭Ⅳ-Ⅳ的剖面圖。
現(xiàn)在參考附圖，下面將給出本發(fā)明的實(shí)施例的解釋。
在圖1中，參考標(biāo)號(hào)11表示工程/建筑機(jī)械例如液壓鏟(挖掘機(jī))12的懸臂。懸臂11與液壓鏟12的移動(dòng)架(沒(méi)有示出)可擺動(dòng)地連接；并且能夠通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)臂油缸13在一個(gè)桿上垂直擺動(dòng)。通過(guò)臂油缸14垂直擺動(dòng)的臂15的桿與懸臂11的端部連接。用于挖掘土和沙子的料斗17通過(guò)一個(gè)銷(xiāo)子16與臂15的端部連接。參考標(biāo)號(hào)18表示一個(gè)料斗油缸，其頭部與臂15的端部連接?？蓴[動(dòng)地連接于臂15的端部的傾斜連桿20與料斗油缸18的活塞桿19連接。當(dāng)進(jìn)行正常工作時(shí)，例如挖掘土和沙子、平整地面、打樁等時(shí)，傾斜連桿20與料斗通過(guò)一個(gè)料斗連桿(沒(méi)有示出)彼此連接。但是，當(dāng)在短時(shí)間內(nèi)給料斗17提供振動(dòng)時(shí)，料斗連桿被振動(dòng)產(chǎn)生裝置21代替。
參考標(biāo)號(hào)25和26分別表示安裝在液壓鏟12的移動(dòng)架上的流體泵和流體罐。流體泵25和流體罐26分別通過(guò)卸載通道28和排放通道29與安裝在移動(dòng)架上的多個(gè)主操作閥27連接。來(lái)自流體泵25提供到主操作閥27的受壓液體(高壓油)通過(guò)一個(gè)供給管供應(yīng)到轉(zhuǎn)臂油缸13、臂油缸14、料斗油缸18、振動(dòng)產(chǎn)生裝置21等，從而操縱轉(zhuǎn)臂油缸和其它裝置。從轉(zhuǎn)臂油缸13和其它裝置排放的低壓流體通過(guò)排放管、主操作閥27和排放通道29回到罐26。在這種情況下，電磁閥32與主操作閥27連接，主操作閥27和振動(dòng)產(chǎn)生裝置21連接。通過(guò)打開(kāi)電磁閥32，將操縱壓力提供給主操作閥27a，從而打開(kāi)主操作閥。
在圖2、3和4中，振動(dòng)產(chǎn)生裝置21的油缸體的尾端與傾斜連桿20連接。在前-后方向延伸的油缸室36位于油缸體內(nèi)。振動(dòng)產(chǎn)生活塞37可滑動(dòng)地安裝在油缸室中。因此，油缸室36被分隔為前油缸室36a和后油缸室36b。參考標(biāo)號(hào)38表示一個(gè)活塞桿，其尾端與振動(dòng)產(chǎn)生活塞37連接并且沿軸向向后延伸。從活塞桿38的油缸體突出的前端與料斗17連接。
參考標(biāo)號(hào)41是一個(gè)閥體，其固定在油缸體35的上表面。在閥體41的側(cè)面安裝著供給口42和排放口43，它們分別與供給管30和排放管31連接。高壓流體通過(guò)供給管30供給到供給口42，回流的低壓流體通過(guò)排放口43排放到排放管31。在閥體41內(nèi)的前端，設(shè)置有一個(gè)與油缸室36平行延伸的腔孔44。在腔孔44內(nèi)，固定安裝著一個(gè)圓柱套筒46，其軸心孔與保持孔同軸。在閥體41內(nèi)的尾端，設(shè)置有軸心孔47，其與軸心孔45同軸并且直徑與軸心孔45相等。這些軸心孔45和47彼此連通形成閥孔48。套筒46有五個(gè)通道49a、49b、49c、49d和49e在軸向彼此間隔開(kāi)。通道49a-49e中的每一個(gè)均有一個(gè)位于套筒46的外周并沿周向延伸的環(huán)狀凹槽以及多個(gè)沿徑向延伸到閥孔48的孔。通道49c和供給口42通過(guò)設(shè)置在閥體41上的供給通道50彼此連接。參考標(biāo)號(hào)51和52表示在閥體41內(nèi)沿縱向間隔設(shè)置的一對(duì)流體通道。前流體通道51分別將通道49a、49b與前油缸室36a連接，而后流體通道52部分將通道49d、49e和后油缸室36b連接。
參考標(biāo)號(hào)55表示一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝在閥孔48內(nèi)的一個(gè)閥元件。閥元件55的旋轉(zhuǎn)軸線與油缸室36的中心軸線平行。在閥體55的邊沿，與通道49c相對(duì)的位置，設(shè)置了一個(gè)圓環(huán)形供給槽56。高壓流體通過(guò)供給通道50和通道49c供給到圓環(huán)形供給槽56。參考標(biāo)號(hào)57和58表示多個(gè)以相等間距周向設(shè)置在閥體55的外周的供給凹形槽。供給凹形槽57從環(huán)狀供給槽56沿軸向向前延伸到與通道49b相對(duì)的位置。供給凹形槽58從環(huán)狀供給槽56沿軸向向后延伸到與通道49d相對(duì)的位置。供給凹形槽57和58在周向交替排列并且在周向彼此相距1/2間隔放置。因此，當(dāng)閥體55旋轉(zhuǎn)時(shí)，通道49b與供給凹形槽57，以及通道49d與供給凹形槽58彼此交替連接。相應(yīng)地，在環(huán)狀供給槽56內(nèi)的高壓流體通過(guò)供給凹形槽57和58交替導(dǎo)入到通道49b和49d。此外，供給到通道49b的高壓流體通過(guò)流體通道51導(dǎo)入前油缸36a，而供給到通道49d的高壓流體通過(guò)流體通道52導(dǎo)入后油缸36b。這樣，高壓流體供給到振動(dòng)產(chǎn)生活塞37兩側(cè)的油缸室36a和36b時(shí)，振動(dòng)產(chǎn)生活塞37在短時(shí)間內(nèi)，在軸向來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
參考標(biāo)號(hào)61表示環(huán)狀排放槽，其設(shè)置在閥體55的外周并與軸心孔45和軸心孔47之間的邊界相對(duì)。環(huán)狀排放槽61通過(guò)一個(gè)設(shè)置在閥體41上的排放通道62與排放口43連接。參考標(biāo)號(hào)63和64多個(gè)排放凹形槽，它們以相等間隔周向設(shè)置在閥體55的外周。排放凹形槽63從閥體55的前端沿軸向后延伸到與通道49a相對(duì)的位置，并且還通過(guò)設(shè)置在閥體55內(nèi)的孔65與環(huán)狀排放槽61連接。另一方面，排放凹形槽64從環(huán)狀排放槽61沿軸向前延伸到與通道49e相對(duì)的位置。這些排放凹形槽63與供給凹形槽58設(shè)置在同樣的周向位置，而凹形槽64與供給凹形槽57設(shè)置在同樣的周向位置。因此，當(dāng)高壓流體通過(guò)供給凹形槽57、通道49a和流體通道51供給到前油缸室36a時(shí)，低壓流體通過(guò)流體通道52、通道49e和排放凹形槽64排放到環(huán)狀排放槽。另一方面，當(dāng)高壓流體通過(guò)供給凹形槽58、通道49d和流體通道52供給到后油缸室36b時(shí)，從前油缸室36a排放的低壓流體通過(guò)流體通道51、通道49a、排放凹形槽63和孔65排放到環(huán)狀排放槽61?？傮w來(lái)說(shuō)，上述套筒46和閥元件55分別通過(guò)供給口42和排放口43與供給通道50和排放通道62連接，并且分別通過(guò)一對(duì)流體通道51和52與振動(dòng)產(chǎn)生活塞37兩側(cè)的油缸室36a和36b連接。閥元件55旋轉(zhuǎn)，使供給通道50與油缸36a和36b交替連通，使得旋轉(zhuǎn)閥66能夠?qū)⒏邏毫黧w交替導(dǎo)入兩個(gè)油缸36a和36b。順便說(shuō)一句，旋轉(zhuǎn)閥的詳細(xì)結(jié)構(gòu)在例如JP-A-7-232132中進(jìn)行了披露。
在圖2、3、4和5中，參考標(biāo)號(hào)70表示一個(gè)固定在閥體41側(cè)面的側(cè)面本體。在側(cè)面本體70中，設(shè)置有流速控制閥71，其位置在軸向與油缸室36和旋轉(zhuǎn)閥66重疊。流速控制閥71通過(guò)設(shè)置在閥體41和側(cè)面本體70內(nèi)的第一中間通道72和通道49c與供給通道50連接。在閥元件55的外周、環(huán)狀排放槽61后面，設(shè)置有環(huán)狀供給槽73。環(huán)狀供給槽73通過(guò)設(shè)置在閥體41和側(cè)面本體70內(nèi)的第二中間通道74與流速控制閥71連接。
參考標(biāo)號(hào)75表示一個(gè)安裝在閥體41尾端的馬達(dá)本體。在馬達(dá)本體75內(nèi)，設(shè)有一個(gè)在其內(nèi)部周緣具有多個(gè)，在此為五個(gè)，內(nèi)齒76的馬達(dá)室77。在馬達(dá)室77內(nèi)，設(shè)置了一個(gè)在其外周具有多個(gè)外齒，在此為四個(gè)，比內(nèi)齒少一個(gè)，的外輪79。參考標(biāo)號(hào)80表示設(shè)置在閥體41的尾端并且周向分布的多個(gè)連接通道之一。連接通道80的前端向閥孔48開(kāi)口，以便與環(huán)狀排放槽61和環(huán)狀供給槽73之間的閥元件55相對(duì)，同時(shí)，其尾端與馬達(dá)室77連通。參考標(biāo)號(hào)81和82表示多個(gè)供給和排放凹形槽，它們以相等間距周向設(shè)置在閥體55的外周。排放凹形槽81從環(huán)狀排放槽61沿軸向向后延伸到與連接通道80相對(duì)的位置。供給凹形槽82從環(huán)狀供給槽73沿軸向向前延伸到與連接通道80相對(duì)的位置。排放和供給凹形槽81和82在周向交替排列，并且相互以1/2間隔放置。因此，當(dāng)閥體55旋轉(zhuǎn)時(shí)，高壓流體通過(guò)與供給凹形槽82連通的連接通道80供給到周向設(shè)置的馬達(dá)室77。因此，外輪79通過(guò)供給的高壓流體的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)。隨后，馬達(dá)室77內(nèi)的低壓流體通過(guò)與排放凹形槽81連接的通道80排放到環(huán)狀排放槽61內(nèi)。
參考標(biāo)號(hào)83表示一個(gè)連桿，其前端插入到一個(gè)設(shè)置在閥元件55尾端的安裝孔(沒(méi)有示出)內(nèi)，并且可振動(dòng)、可整體旋轉(zhuǎn)地與閥元件連接。連桿83的尾端插入到位于外輪79上的齒孔84內(nèi)，并且與孔84可振動(dòng)地齒連接。因此，外輪的偏心旋轉(zhuǎn)通過(guò)連桿83傳遞到閥元件55，以便閥元件55圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。上述第一和第二中間通道72和74以及與環(huán)狀供給槽73和供給凹形槽82連接的連接通道80構(gòu)成了一個(gè)與供給通道50連接的供給中間通道85。與供給通道50連通的流速中間通道85安裝在供給中間通道85上?？傮w來(lái)說(shuō)，與排放凹形槽81連通的連接通道80構(gòu)成了與排放通道62連通的排放中間通道86。此外，總體來(lái)說(shuō)，馬達(dá)室77和外輪79與供給中間通道85和排放中間通道81、73、86連接，并且構(gòu)成了一個(gè)所謂輪型流體馬達(dá)87，其通過(guò)由供給中間通道85供給的高壓流體驅(qū)動(dòng)，為旋轉(zhuǎn)閥66的閥元件55提供旋轉(zhuǎn)力。這種流體馬達(dá)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)在例如JP-A-119615中做了披露。
在圖3、6和7中，流速控制閥71有一個(gè)圓柱形外部套筒90，在其內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)閥室89。閥室89的前端與第一中間通道72連通。在閥室89的中間部分，插入了一個(gè)可以沿外部套筒90的軸向移動(dòng)的閥元件91。閥元件91的前端有多個(gè)，在此兩個(gè)，裂縫沿軸向延伸。其中心軸線與閥元件55的旋轉(zhuǎn)軸線相平行地延伸。參考標(biāo)號(hào)93表示一個(gè)安裝在閥室89前端的內(nèi)部套筒。內(nèi)部套筒93與外部套筒90固定的方式為，其通過(guò)一個(gè)彈簧94被抵壓在外部套筒90的前端法蘭90a上。在內(nèi)部套筒93的尾端，閥元件91的尾端被可移動(dòng)地插入。在這種情況下，裂縫92的一部分被內(nèi)部套筒93阻塞抑制壓力流體的通過(guò)。參考標(biāo)號(hào)95表示一個(gè)擰在外部套筒95尾端的調(diào)整螺釘。調(diào)整螺釘95的前端與閥元件91嚙合。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺釘95改變螺釘位置時(shí)，閥元件91沿軸向運(yùn)動(dòng)，以便使閥元件與內(nèi)部套筒93的重疊程度變化。因此，裂縫92的開(kāi)口區(qū)域(壓力流體的通過(guò)區(qū)域)可以調(diào)整。參考標(biāo)號(hào)96表示一個(gè)設(shè)置在外部套筒90前端的通孔。通孔96從外部套筒90的內(nèi)壁穿透到外壁，并且與上述第二中間通道74連通。外部套筒90、閥元件91、內(nèi)部套筒93、彈簧94和調(diào)整螺釘95在供給中間通道85上安裝成一個(gè)整體，并且構(gòu)成流速控制閥71用于控制高壓流體的流速。上述油缸室35、閥元件41、側(cè)面本體70和馬達(dá)本體75構(gòu)成一個(gè)整體塊狀箱子97。在箱子97中，形成有油缸室36，并且還安裝有旋轉(zhuǎn)閥66、流速控制閥71和流體馬達(dá)87。
參考標(biāo)號(hào)100表示一個(gè)圓柱形閥元件，其可滑動(dòng)地安裝在外部套筒90與內(nèi)部套筒93之間的縫隙中。閥元件100被插在閥元件100和前端法蘭90a之間的彈簧102向后壓，以便與彈簧94接觸。參考標(biāo)號(hào)104表示設(shè)置在內(nèi)部套筒93的軸向中心部分的多個(gè)通孔之一。這些通孔104通常被閥元件100阻塞。當(dāng)?shù)诙虚g通道74內(nèi)的流體壓力壓在閥元件100上通過(guò)驅(qū)動(dòng)彈簧102而增加時(shí)，閥元件100向前移動(dòng)、打開(kāi)通孔104，以便第一中間通道72與第二中間通道74相互連通。上述縫隙101和通孔104作為一個(gè)整體在流速控制閥91的前面和后面構(gòu)成了供給中間通道85，具體地說(shuō)，構(gòu)成了連接第一中間通道72和第二中間通道74的連接通道105。閥元件100和彈簧102作為一個(gè)整體安裝在連接通道105上，并且當(dāng)打開(kāi)時(shí)構(gòu)成單向閥106，其通過(guò)連接通道105使第二中間通道74內(nèi)的流體回到第一中間通道。
下面將給出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例操作的解釋。
現(xiàn)在假設(shè)進(jìn)行正常工作，即通過(guò)液壓鏟12挖掘土和沙子。在這種情況下，液壓鏟12的傾斜連桿20通過(guò)料斗連桿與料斗17連接，以便料斗油缸18的活塞桿19的運(yùn)動(dòng)通過(guò)料斗連桿傳遞到料斗17，從而擺動(dòng)料斗17。當(dāng)在工作地點(diǎn)，使用液壓鏟12挖掘大石頭時(shí)，料斗連桿被拆除并且被振動(dòng)產(chǎn)生裝置21代替。在這種情況下，振動(dòng)產(chǎn)生裝置21通過(guò)導(dǎo)管與主操作閥27a連接。但是，正如上面描述的，流速控制閥71和流體電機(jī)87都安裝在振動(dòng)產(chǎn)生裝置21的箱子97內(nèi)，通常使用的連接流速控制閥與流體電機(jī)的高壓導(dǎo)管不再需要。因此，在振動(dòng)產(chǎn)生裝置上只設(shè)置了供給口42和排放口43的兩個(gè)供給/排放口。因此，振動(dòng)產(chǎn)生裝置21和液壓鏟12的主操作閥27a僅必須通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)管相互連接，即，通過(guò)供給導(dǎo)管30和排放導(dǎo)管31連接，因此簡(jiǎn)化了導(dǎo)管安裝工作。此外，由于主操作閥27a和振動(dòng)產(chǎn)生裝置21通過(guò)兩個(gè)導(dǎo)管30和31連接，振動(dòng)產(chǎn)生裝置的總體結(jié)構(gòu)能夠制造得簡(jiǎn)單。另外，由于它們相互之間的摩擦導(dǎo)致的流體泄漏和導(dǎo)管損壞能夠被阻止，因此改進(jìn)了振動(dòng)產(chǎn)生裝置的可靠性。此外，在振動(dòng)產(chǎn)生裝置21中，油缸室36的中心軸線、旋轉(zhuǎn)閥66的閥元件的旋轉(zhuǎn)軸線和流速控制閥71的閥元件91的中心軸線制造成相互平行，以便這些油缸室36、旋轉(zhuǎn)閥66和流速控制閥以重疊的方式排列。因此，整個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生裝置21能夠制造得緊湊，以便其能夠放置在液壓鏟12的傾斜連桿20內(nèi)。因此，當(dāng)使用這種液壓鏟進(jìn)行深挖掘時(shí)，能夠避免振動(dòng)產(chǎn)生裝置21碰到巖石和其它東西。
當(dāng)使用安裝在液壓鏟12上的振動(dòng)產(chǎn)生裝置21時(shí)，料斗17易于振動(dòng)，主操作閥27a通過(guò)電磁閥32被打開(kāi)，以便從流體泵25排放的高壓流體通過(guò)排放通道28和供給通道30供給到振動(dòng)產(chǎn)生裝置21的供給口42。隨后，高壓流體通過(guò)供給通道50、第一中間通道72、流速控制閥71的閥室89、裂縫92、通孔96、第二中間通道74、環(huán)狀供給槽73和與供給凹形槽82連通的連接通道80，供給到流體馬達(dá)87的馬達(dá)室77，從而使流體馬達(dá)87的外輪偏心旋轉(zhuǎn)。外輪79的旋轉(zhuǎn)通過(guò)連桿83傳遞到旋轉(zhuǎn)閥66的閥元件55，從而使閥元件55旋轉(zhuǎn)。因此，供給通道50與流體通道51(和前油缸室36a)和流體通道52(和后油缸室36 b)交替連通。同時(shí)，高壓流體也通過(guò)供給通道50供給到旋轉(zhuǎn)閥66，以便當(dāng)閥元件55旋轉(zhuǎn)時(shí)，高壓流體通過(guò)環(huán)狀供給槽56和供給凹形槽57和58交替供給通道49b和49d。在這種情況下，供給到通道49b的高壓流體通過(guò)流體通道51導(dǎo)入前油缸室36a，而供給到通道49d的高壓流體通過(guò)流體通道52導(dǎo)入后油缸室36b。因此，高壓流體在振動(dòng)產(chǎn)生活塞37的兩側(cè)交替供給到油缸室36a和36b。相應(yīng)地，油缸室36內(nèi)的振動(dòng)產(chǎn)生活塞37在短時(shí)間內(nèi)沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生高頻振動(dòng)。該振動(dòng)通過(guò)活塞桿38傳遞到料斗17，從而使料斗17振動(dòng)。
此外，由于隨著閥元件55的旋轉(zhuǎn)供給高壓流體的連接通道80在圓周方向逐漸移動(dòng)，當(dāng)其在周向移動(dòng)時(shí)，高壓流體也供給到馬達(dá)室77。因此，流體馬達(dá)87的外輪79繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)在，由于振動(dòng)產(chǎn)生活塞37的振動(dòng)周期取決于流速控制閥71的裂縫92的開(kāi)口面積，如果通過(guò)改變調(diào)整螺釘95的位置來(lái)調(diào)節(jié)開(kāi)口面積，供給到流體馬達(dá)87的高壓流體流速便可得到控制，這樣，就能夠很容易地改變振動(dòng)產(chǎn)生活塞的振動(dòng)周期。從前油缸室36a和36b交替擠出的低壓流體，通過(guò)流體通道51、通道49a、排放凹形槽63和孔65，或者通過(guò)流體通道52、通道49e和排放凹形槽64，排放到環(huán)狀排放槽61，并且，隨后通過(guò)排放通道62、排放口43、排放導(dǎo)管31和排放通道29回到罐26。從流體馬達(dá)87的馬達(dá)室77排放的低壓流體通過(guò)與排放凹形槽81連通的連接通道80排放到環(huán)狀排放槽61，并且隨后以與上述相同的方式回到罐26。
在上面描述的實(shí)施例中，振動(dòng)產(chǎn)生裝置已經(jīng)應(yīng)用于液壓鏟。但是，按照本發(fā)明，振動(dòng)產(chǎn)生裝置可以應(yīng)用于鑿巖鉆或類(lèi)似的設(shè)備。此外，本發(fā)明的振動(dòng)產(chǎn)生裝置，可以一直安裝在液壓鏟、鑿巖鉆或類(lèi)似的設(shè)備上。即，本發(fā)明的振動(dòng)產(chǎn)生裝置可以作為液壓鏟、鑿巖鉆或類(lèi)似的設(shè)備的一個(gè)元件安裝，因此不用替換。
如上所述，本發(fā)明能夠提供一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠容易替換并且能夠改進(jìn)可靠性。
權(quán)利要求
1．一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置，包括一個(gè)塊狀箱子，箱子具有一個(gè)供給口以及一個(gè)排放口，高壓流體通過(guò)該供給口供給，低壓流體從該排放口排出；一個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生活塞，其可滑動(dòng)地安裝在形成于所述箱子內(nèi)的油缸室中；一個(gè)安裝在所述箱子內(nèi)的旋轉(zhuǎn)閥，其通過(guò)一個(gè)供給通道和一個(gè)排放通道分別與所述供給口和所述排放口連接，并且通過(guò)一對(duì)流體通道與所述振動(dòng)產(chǎn)生活塞兩側(cè)的所述油缸室部分連接，所述旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)與所述兩側(cè)的所述油缸室的所述部分交替連通，因此，將高壓流體交替導(dǎo)入所述兩側(cè)的所述油缸室的所述部分；一個(gè)安裝在所述箱子內(nèi)的流體馬達(dá)，其與供給中間通道和排放中間通道連接，供給中間通道和排放中間通道分別與所述供給通道和所述排放通道連通，所述流體馬達(dá)能夠由供給中間通道所供給的高壓流體驅(qū)動(dòng)，因此為所述旋轉(zhuǎn)閥提供旋轉(zhuǎn)力；以及一個(gè)安裝在所述箱子內(nèi)的流速控制閥，其安裝在供給中間通道的一部分上，所述流速控制閥控制供給到流體馬達(dá)的高壓流體的量。
2．按照權(quán)利要求1的振動(dòng)產(chǎn)生裝置，其中油缸室的中心軸線、旋轉(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)軸線和流速控制閥的中心軸線彼此相互平行，以便這些油缸室、旋轉(zhuǎn)閥和流速控制閥以重疊的方式排列。
全文摘要
一種振動(dòng)產(chǎn)生裝置,其料斗連桿被振動(dòng)產(chǎn)生裝置代替,振動(dòng)產(chǎn)生裝置通過(guò)導(dǎo)管與主操作閥連接。由于流速控制閥和流體馬達(dá)安裝在箱子內(nèi),不需要連接振動(dòng)產(chǎn)生裝置與主操作閥的高壓導(dǎo)管,因此,使得結(jié)構(gòu)緊湊,導(dǎo)管安裝容易,并改善可靠性。油缸室的中心軸線、旋轉(zhuǎn)閥的閥元件的旋轉(zhuǎn)軸線和流速控制閥的閥元件的中心軸線彼此相互平行,以便這些油缸室、旋轉(zhuǎn)閥和流速控制閥以重疊的方式排列,從而使得整個(gè)振動(dòng)產(chǎn)生裝置緊湊。
文檔編號(hào)B06B1/18GK1215777SQ98120190
公開(kāi)日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月23日
發(fā)明者中島壽資 申請(qǐng)人:帝人制機(jī)株式會(huì)社