CN103233490A - 高频振动锤击式碎石机 - Google Patents

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高君雯
高俊芳
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Abstract

本发明公开了一种高频振动锤击式碎石机，包括壳体、挖机连接件、振动体、打击锤、钢钎保持器、钢钎、连接柱、限位箱和液压马达，特点是，壳体下部装有钢钎保持器及钢钎，振动体置于壳体内，与壳体用四杆形式连接，并用减振垫相连保持相对位置，在振动体上设置有单列三偏心轮或双列六偏心轮，每列上下为小偏心轮，中间为大偏心轮，与偏心轮的同轴上装有齿轮，并处于啮合状态，齿轮通过液压马达驱动，齿轮转动带动偏心轮旋转产生的振动力让振动体在壳体内作往复运动，使打击锤直接打击钢钎产生巨大冲击力。本发明利用产生高频振动的偏心轮作为振动源，带动巨大惯性力的打击锤，直接锤击钢钎，用来破碎坚硬的岩石等脆性材料，并获得极高的作业率。

Description

高频振动锤击式碎石机
技术领域
本发明涉及一种碎石机，特别涉及一种用于借助挖掘机作载体，用来破碎山石、拆除建筑物等脆性材质的破碎的高频振动锤击式碎石机。
背景技术
相对于传统的松石（土）机（如DSKR3000）的不足之处是：1.高频振动体直接带动钢钎靠振动力直接打击物体，力小。2.作为振动源的偏心轮为水平布局的二个偏心轮，如图1所示，在垂直方向产生惯性力即冲击力，水平方向由于转向相反而惯性力相互抵消，但产生的振动力只是直接以振动能的形式冲击于作业对象。3.偏心轮选用实心钢材制作，其密度为7.85g/cm3,质量小。4.传统的松石（土）机连杆轴承为表面硬氮化（HRC65～70）的滑动轴承套,如图5所示，它由连杆18、淬硬套19、齿轮箱20和垫片21连接而成，实际使用证明，高速滑动磨擦加重载的交变载荷将使轴承表面产生高温而烧粘，易产故障。而且没有密封结构不能适应高粉尘作业环境，润滑脂又不能很好保存。5.传统的松石（土）机上用于振动体上下限位的定位箱是间隙配合的，紧固螺钉易松动或被剪断。由于传统的松石（土）机存在上述的缺点，因此只能解决较松软山石的破碎作业。
发明内容
本发明的目的是为了克复传统的松石（土）机存在的缺点，提供一种可破碎坚硬和岩石而且大大提高了作业效率的高频振动锤击式碎石机。
本发明的技术方案是，一种高频振动锤击式碎石机，它包括壳体、挖机连接件、振动体、打击锤、钢钎保持器、钢钎、连接柱、限位箱和液压马达，壳体上部与挖机连接件连接，其特征在于，所述的壳体下部装有钢钎保持器及钢钎，所述的振动体主体为一内箱体，置于壳体内，与壳体用四杆形式连接，并用减振垫相连保持相对位置，在振动体的垂直轴线上设置有单列三偏心轮或双列六偏心轮，每列三偏心轮为上、中、下布置，上下为形状和质量大小相同的小偏心轮，中间为大偏心轮，装有偏心轮的每一根轴上装有齿轮，并处于啮合状态，齿轮通过液压马达驱动，所述的打击锤装在振动体的底部，并与处于钢钎保持器中的钢钎相接触，齿轮转动带动偏心轮旋转产生的激振力让振动体在壳体内作往复运动，使打击锤产生锤击力直接打击钢钎产生巨大冲击力。
所述的偏心轮结构采用钢结构壳体，内灌重金属“铅”，用来增大偏心轮的质量。
所述的装有齿轮和偏心轮轴选用双列滚针轴承，轴承盖选用过盈配合。
本发明的有益效果是：本发明利用产生高频振动的偏心轮作为振动源，带动巨大激振力的打击锤，锤击合理结构的钢钎，用来破碎坚硬的岩石等脆性材料，并获得极高的作业率。相对传统的松石（土）机而言可获得更大的破碎效率，并克服了传统松石（土）机不能破碎坚硬岩石的弊病。相对液压破碎锤而言，除具有同等的破碎力外，还具有高频率锤击功能，从而大大提高了作业效率、降低了作业成本。
附图说明
图1为传统的松石（土）机的二个偏心轮水平布局图；
图2为高频振动锤击式碎石机结构示意图；
图3为单列型三偏心轮垂直布局图；
图4为灌铅偏心轮结构示意图；
图5为传统的松石（土）机的连杆轴承的滑动轴结构示意图；
图6为高频振动锤击式碎石机偏心轮轴的双列滚针轴承结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
由图2、图3所示，一种高频振动锤击式碎石机，它包括壳体2、挖机连接件1、振动体6、打击锤7、钢钎保持器8、钢钎9、连接柱3、限位箱5和液压马达，壳体2上部与挖机连接件1连接，其特点是，所述的壳体2下部装有钢钎保持器8及钢钎9，所述的振动体6主体为一内箱体，置于壳体2内，振动体6与壳体2用四杆形式连接，并用减振垫4相连保持相对位置，在振动体6的垂直轴线上设置有单列三偏心轮或双列六偏心轮，每列三偏心轮为上、中、下布置，上下为形状和质量大小相同的小偏心轮11、15，中间为大偏心轮13，装有偏心轮的每一根轴上装有齿轮10、12和14，并处于啮合状态，齿轮箱通过液压马达驱动，所述的打击锤7装在振动体6的底部，并与处于钢钎保持器8中的钢钎9相接触，齿轮转动带动偏心轮旋转产生的振动力让振动体在壳体内作往复运动，使打击锤7产生锤击力直接打击钢钎9产生巨大冲击力。振动体6上下通过限位箱5限位，且采用了过盈配合，降低了松动和剪断的故障率。
本发明选用立式布局，如图3所示，在振动体6的垂直轴线上设置有单列三偏心轮或双列六偏心轮，通过大量试验，使上下小偏心轮产生的偏心力矩之和等于中间一大偏心轮产生的偏心力矩；在垂直方向上，偏心力矩为三偏心轮产生的偏心力矩之总和，而水平方向则相互抵消。
以一型号为例：振动体加钢钎的质量约1000kg，而三个偏心轮在垂直方向的偏心力矩之和为4600kg，先由挖掘机的挖臂以2000kg以上的下压压力使钢钎尖部压住作业对象，然后振动锤头以锤击力4600kg加振动体的质量约5000kg，用5000kg的锤以高频锤击已用2000kg质量压着的钢钎，设钢钎头部的接触面积9cm2的钎头，那么单位面积的压力为700kg/cm2以上。传统松石（土）机只能解决较松软山石的破碎作业，而本发明可破碎坚硬和岩石而且大大提高了作业效率。
传统的松石（土）机的原偏心轮选用实心钢材制作，其密度为7.85g/cm3。本发明选用优质钢材制作偏心轮壳体，内灌垂金属“铅”（铅的密度为11.34），用来增大偏心轮的质量，由图4所示，根据惯性矩计算公式：Fgn=ｍ.ω2.γ，式中ｍ为偏心轮的质量、ω为偏心轮的运动角速度、γ为偏心轮的最大偏心半径，可在几何尺寸和外形及转速不变的条件下增大惯性力矩，从而产生更大的冲击力。 
传统松石（土）机的连杆轴承为表面硬氮化（HRC65～70）的滑动轴承套，由图5所示，实际使用证明，高速滑动磨擦加重载的交变载荷将使轴承表面产生高温而烧粘，易产生故障。而且没有密封结构不能适应高粉尘作业环境，润滑脂又不能很好保存。本发明改用双列滚针轴承，改滑动摩擦为滚动摩擦，而在所有可能进入粉尘的配合面全部加以密封装置，呈全封闭结构，由图6所示，它由油嘴22、滚动轴承23、连杆24、密封件25和齿轮箱26连接而成。试用证明，长期工作条件下不产生高温，并完全能承受高速高负载条件工作，避免了设备烧粘的故障，大大提高了使用寿命和降低了故障率。

Claims (3)

1.一种高频振动锤击式碎石机，它包括壳体、挖机连接件、振动体、打击锤、钢钎保持器、钢钎、连接柱、限位箱和液压马达，壳体上部与挖机连接件连接，其特征在于，所述的壳体下部装有钢钎保持器及钢钎，所述的振动体主体为一内箱体，置于壳体内，与壳体用四杆形式连接，并用减振垫相连保持相对位置，在振动体的垂直轴线上设置有单列三偏心轮或双列六偏心轮，每列三偏心轮为上、中、下布置，上下为形状和质量大小相同的小偏心轮，中间为大偏心轮，装有偏心轮的每一根轴上装有齿轮，并处于啮合状态，齿轮通过液压马达驱动，所述的打击锤装在振动体的底部，并与处于钢钎保持器中的钢钎相接触，齿轮转动带动偏心轮旋转产生的激振力让振动体在壳体内作往复运动，使打击锤产生锤击力直接打击钢钎产生巨大冲击力。
2.根据权利要求1所述的高频振动锤击式碎石机，其特征在于，所述的偏心轮结构采用钢结构壳体，内灌重金属“铅”，用来增大偏心轮的质量。
3.根据权利要求1所述的高频振动锤击式碎石机，其特征在于，所述的装有齿轮和偏心轮轴选用双列滚针轴承，轴承盖选用过盈配合。
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