In this paper, the development of a manually and continuously variable impact force control mechanism for hydraulic breakers was studied. Generally, a hydraulic breaker has one or two piston strokes. Hydraulic breakers, which have two strokes, have two valve-switching ports and make short and long piston strokes. The piston stroke valve controls the piston stroke by opening and closing a short stroke-switching port. The short piston stroke mode is used to break soft rock, concrete, or asphalt. This stroke control valve system is not popular for small hydraulic breakers mounted on 1 to 14-ton excavators. To preserve the carrier-like excavator, proper breaking force is needed, and it can be easily controlled by multiple piston stroke control valves. The easiest way to control these breakers is to use several switching ports and valves but they are not easy to install in small hydraulic breakers and are expensive. To use only one switching port and valve, a method can be used to change the open area of the switching port to delay valve switching. This method provides multiple piston strokes.
고유가, 환경규제 등의 국제무역환경 변화에 따라 수출주력상품인 유압 브레이커의 고부가가치화를 위하여 지능형 전자제어유압시스템 분야인 ICT 융합기술을 활용하여 암반특성을 예측하고 최적모드(다단형)로 구동하는 지능형 파쇄기술 및 에너지 효율을 극대화할 수 있는 유압 브레이커 개발에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 암반의 강도에 따라 최적의 타격력을 제공하기 위해 근접센서를 이용해 암반 타격 시 피스톤의 하강 깊이를 측정하고 이를 통해 암반의 특성을 판별하여 타격력을 결정하는 피스톤 스트로크의 길이를 솔레노이드 밸브를 이용해 제어하였다. 다단 타격시스템을 위해 컨트롤러와 디스플레이/조작장치를 개발하였고, 무선통신을 이용하여 상호 정보교환이 가능하도록 하였다. 최종적으로 암반 강도에 따라 3단으로 타격할 수 있는 제어시스템을 개발하였고, 실차실험을 통해 이를 검증하였다.
In this study, the hydraulic breaker system was analyzed and the analysis tool using GUI was developed. The analysis on the system with the accumulator was included. from the parametric analysis, the effects of each factor were revealed. Through the simulation with varying parameters, the method to improve the performance of the hydraulic breaker system was presented. The analysis tool will help a man without special knowledge about programming analyzse the hydraulic breaker system. The result of this study will help improve the hydraulic breaker system in sight of "Blow energy" and "Blows per minute".ws per minute".uot;.
Hydraulic breaker is currently used for many civil engineering areas owing to the ease of changing the tooling mechanism. However, due to a high noise level, it has been one of notorious sources of environmental noise and the prevailing environmental concerns force the manufacturers to reduce the radiated noise levee during operations. To comply with such concerns, the present study is focused on designing and developing a low-noise hydraulic breaker For this purpose, sound sources are identified and relative contributions are rated. Acoustic enclosure. sealing systems, and low-nolle type chisel have been developed and applied to the actual machine. As a result, the radiated noise from the developed low-noose hydraulic breaker is reduced more than 13 dB(A) In comparison with the conventional hydraulic bleaker.
The characteristics of radiated noise from the hydraulic breaker were measured under the revised regulation of Ministry of environment. The directivity of radiated noise was also measured at a distance of 7.5 m and a height of 1.5 m from the operating hydraulic breaker.
Hydraulic breakers are widely used for mining and construction engineering area but make serious noise problem. The noise is generated between a chisel and a piston when they are hit by a fluid power. This study proposed noise reduction method by the change of a chisel in a hydraulic breaker. In the new design, a different material is inserted inside of a chisel. The proposed design is analyzed and simulated by the use of a numerical method. A chisel by the new design was installed in a hydraulic breaker and experimented for sound pressure level. As a result, the noise of hydraulic breaker can be reduced more than 4 dB by simply changing a chisel.
The performance improvement of a small-size integrated-type fully hydraulic breaker is studied in this paper. Mathematical modeling of the breaker is established and verified by experiment. Through sensitivity analysis using AMESim, the key design parameters are selected and nearly optimized to maximize the impact energy as well as to improve the dynamic characteristics such as the piston upper chamber pressure, piston and valve displacements. As a result, the impact energy, blows per minute(bpm) and output power are increased by 52.9%, 1%, and 55.6%, respectively compared with the current design. The dynamic characteristics of the piston upper chamber pressure, piston and valve displacements are also improved by the design change.
The optimal design of a large-size fully hydraulic breaker is studied in this paper. Mathematical modeling of the breaker is established and verified by experiments. Through sensitivity analysis, the key design parameters of the breaker are selected, which mostly affect the performance of the breaker. Taguchi method is used to optimize the key design parameters in order to maximize the output power through simulation using AMESim. As a result, the impact energy is increased by 18.9% and the output power is increased by 12.4% compared with the current design. The pressure pulsation in the supply line is also reduced by the optimization.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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