CN104018540B - 一种重力式破碎锤 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种重力式破碎锤，包括锤体外壳，锤体外壳上设有液压缸及滑轮传动机构，锤体外壳的一侧设有导向筒，导向筒的顶端设有顶端滑轮，导向筒的下端设有钎杆，导向筒内设有冲击锤，冲击锤的上端连接钢丝绳的头端，钢丝绳的尾端依次绕过顶端滑轮及滑轮传动机构后固定在锤体外壳上，液压缸与滑轮传动机构连接。与现有技术相比，本发明结构简单，操作方便，生产效率高，使用和维护成本低，噪声污染小，能够大大提高相关行业的生产效率，降低生产成本，从而提高企业的经济效益，该重力式破碎锤具有很好的应用推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及岩矿破碎机械，尤其是涉及一种重力式破碎锤。
背景技术
随着社会的发展，国家对矿产资源和建筑材料的需求量越来越大，对相关部门及企业的生产效率有了更高的要求。破碎锤已经成为矿山、采石场、建筑等行业最重要的岩石二次破碎工具。
目前使用的主要是传统的液压破碎锤，如中国专利CN101793041A公布了一种液压共振破碎锤，这些传统液压破碎锤设计结构复杂，使用和维护成本高，噪声污染大，对于大型矿石及坚硬材料的破碎效率低，这些缺点严重阻碍了相关部门及企业的发展。
中国专利CN202752609U公开了一种硬质合金破碎机，包括机架、电机、力杆、换向轮、减速机、以及飞轮，其技术方案是利用电机带动减速机旋转，通过飞轮将力杆提高再释放，利用重力将硬质合金破碎。本实用新型用电力代替人工，可节约劳动力，减轻劳动强度，且本实用新型提供的机架与所述底座围设成容纳空间，可避免硬质合金被破碎时碎渣到处飞溅，减少材料消耗，且利用所述飞轮带动所述钢丝绳将所述力杆提升至某一高度后利用所述力杆的重力作用破碎所述硬质合金，提高产品质量和生产效率。但是该专利结构较为复杂，且占用面积较大，立杆的冲击能力较低。
本发明将为岩矿二次破碎领域提供一种新型工具，以便提高相关行业的生产效率，降低生产成本，提高企业的经济效益。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、工作效率高、噪声小、易于操作的重力式破碎锤。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种重力式破碎锤，包括锤体外壳，锤体外壳上设有液压缸及滑轮传动机构，锤体外壳的一侧设有导向筒，导向筒的顶端设有顶端滑轮，导向筒的下端设有钎杆，导向筒内设有冲击锤，冲击锤的上端连接钢丝绳的头端，钢丝绳的尾端依次绕过顶端滑轮及滑轮传动机构后固定在锤体外壳上，所述的液压缸与滑轮传动机构连接。
所述的锤体外壳上开设有一纵列的若干个调节孔，钢丝绳的尾端与其中一个调节孔通过销连接。
所述的导向筒的底端连接有缓冲减震环，该缓冲减震环的上半段套设在导向筒的外侧，下半段为中间开有贯通孔的铸铁块，在贯通孔的中间位置开设有向外延伸的销孔，所述的钎杆贯穿在铸铁块的贯通孔内，且钎杆的中部设有销钉，该销钉卡持在销孔内，钎杆上下移动的距离受销钉在销孔内上下移动的距离限制。
所述的滑轮传动机构包括拉紧滑轮、第一动滑轮、第二动滑轮及连杆，所述的拉紧滑轮固定在锤体外壳上，所述的第一动滑轮与第二动滑轮通过连杆连接到液压缸的活塞杆上，液压缸带动连杆及连杆上的第一动滑轮与第二动滑轮上下运动。
所述的钢丝绳的头端与冲击锤的上端连接，钢丝绳的尾端依次绕过顶端滑轮、第一动滑轮、拉紧滑轮及第二动滑轮后固定在锤体外壳上。
滑轮传动机构将液压缸的机械能转化为冲击锤的重力势能。顶端滑轮和拉紧滑轮安装在锤体上固定不动，第一动滑轮与第二动滑轮通过连杆随液压缸的活塞杆一起运动。滑轮传动机构传动倍率为4，因此破碎锤工作时冲击锤的行程是液压缸的活塞杆行程的4倍，从而大大增加了冲击锤的冲击能量。
所述的导向筒与冲击锤之间滑动连接，导向筒与冲击锤之间的间隙内设有润滑油。
所述的钎杆为锥状体。
液压缸的活塞杆带动滑轮传动机构向下运动，缠绕在滑轮传动机构上的钢丝绳将冲击锤带到导向筒内的最高处，然后液压缸的活塞杆快速收回，冲击锤在导向筒内自由下落，撞击钎杆，进行冲击破碎，一个工作循环完成，液压缸每完成一次往复运动，冲击锤执行一次打击。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
(1)本发明通过合理设计滑轮传动机构，将冲击锤的行程成倍增加，从而提高了破碎锤的单次打击能。该重力式破碎锤的单次打击能远大于现有破碎锤的单次打击能。本发明比现有的破碎锤工作效率更高，特别是在对巨大、坚硬岩石的破碎时更能体现该重力式破碎锤的优势。
(2)本发明设计结构简单，操作方便，维护和使用成本低，而且该重力式破碎锤工作时钎杆处产生的热量远少于传统破碎锤，大大提高了钎杆的使用寿命，从而降低了生产成本。
(3)本发明的打击频率低于现有破碎锤，因此大大降低了工作时的噪声，而且本发明工作时对破碎锤本身和载体的振动都小于现有破碎锤。因此该重力式破碎锤具有很好的推广价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的重力式破碎锤的工作过程示意图；
图3为本发明的重力式破碎锤的工作原理分析图。
图中，1为液压缸，2为拉紧滑轮，3为钢丝绳，4为第一动滑轮，5为第二动滑轮，6为连杆，7为锤体外壳，8为缓冲减震环，9为顶端滑轮，10为导向筒，11为调节孔，12为冲击锤，13为钎杆，14为岩石。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种重力式破碎锤，如图1所示，包括锤体外壳7，锤体外壳7上设有液压缸1及滑轮传动机构，锤体外壳7的一侧设有导向筒10，导向筒10的顶端设有顶端滑轮9，导向筒10的下端设有钎杆13，导向筒10内设有冲击锤12，冲击锤12的上端连接钢丝绳3的头端，钢丝绳3的尾端依次绕过顶端滑轮9及滑轮传动机构后固定在锤体外壳7上，液压缸1与滑轮传动机构连接。锤体外壳7上开设有一纵列的若干个调节孔11。导向筒10的底端连接有缓冲减震环8，该缓冲减震环8的上半段套设在导向筒10的外侧，下半段为中间开有贯通孔的铸铁块，在贯通孔的中间位置开设有向外延伸的销孔，钎杆13贯穿在铸铁块的贯通孔内，且钎杆13的中部设有销钉，该销钉卡持在销孔内，钎杆13上下移动的距离受销钉在销孔内上下移动的距离限制。导向筒10与冲击锤12之间滑动连接，导向筒10与冲击锤12之间的间隙内设有润滑油。钎杆13为锥状体。钎杆13放置在待破碎岩石14位置处，且处于竖直。滑轮传动机构包括拉紧滑轮2、第一动滑轮4、第二动滑轮5及连杆6，拉紧滑轮2固定在锤体外壳7上，第一动滑轮4与第二动滑轮5通过连杆6连接到液压缸1的活塞杆上，液压缸1带动连杆6及连杆6上的第一动滑轮4与第二动滑轮5上下运动。钢丝绳3的头端与冲击锤12的上端连接，钢丝绳3的尾端依次绕过顶端滑轮9、第一动滑轮4、拉紧滑轮2及第二动滑轮5后通过销连接在锤体外壳7其中一个调节孔11上。
重力式破碎锤的工作过程如图2所示，重力式破碎锤工作时安装在挖掘机平台上使用，该重力式破碎锤工作时，将破碎锤钎杆放置到岩石打击位置处压紧，并尽量保持锤体竖直，开始破碎工作，首先液压缸1的活塞杆带动滑轮传动机构向下运动，缠绕在滑轮传动机构上的钢丝绳3将冲击锤12带到导向筒10内的最高处，将活塞运动的机械能转化为冲击锤12力势能。然后液压缸1的活塞杆快速收回，冲击锤12在导向筒10内自由下落，撞击钎杆13，进行冲击破碎，一个工作循环完成，液压缸1每完成一次往复运动，冲击锤12执行一次打击。
滑轮传动机构将液压缸1的机械能转化为冲击锤的重力势能。顶端滑轮9和拉紧滑轮2安装在锤体上固定不动，第一动滑轮4与第二动滑轮5通过连杆6随液压缸1的活塞杆一起运动。
破碎锤工作过程中的受力和运动如图3所示，重力式破碎锤在工作过程中的受力及速度情况如图3所示，图中，F为液压缸活塞杆的推力；V’为活塞杆运动速度；G为冲击锤的重力；V为冲击锤的运动速度。该破碎锤滑轮传动机构的传动倍率为4，因此，,在忽略摩擦的理想状态下，存在以下关系：F＝4G；V’＝V/4。在此实施例中，假设液压缸活塞杆的行程为S’＝1m，冲击锤的重力G＝3000N，此处忽略摩擦阻力。由V’＝V/4可知，冲击锤的行程为S＝4m，则该破碎锤的单次打击能W＝G·S＝12000N·m。由此可知该重力式破碎锤的单次打击能远远大于现在市场上的各类破碎锤。
本发明通过合理的设计，克服了现有破碎锤结构复杂，使用和维护成本高，噪声污染大以及生产效率低的缺点，为相关行业提供了一种全新的岩矿二次破碎设备，本发明设计结构简单，操作方便，生产效率高，使用和维护成本低，噪声污染小，能够大大提高相关行业的生产效率，降低生产成本，从而提高企业的经济效益。因此，该重力式破碎锤具有很好的应用推广价值。
Claims (7)
1.一种重力式破碎锤，其特征在于，包括锤体外壳(7)，锤体外壳(7)上设有液压缸(1)及滑轮传动机构，锤体外壳(7)的一侧设有导向筒(10)，导向筒(10)的顶端设有顶端滑轮(9)，导向筒(10)的下端设有钎杆(13)，导向筒(10)内设有冲击锤(12)，冲击锤(12)的上端连接钢丝绳(3)的头端，钢丝绳(3)的尾端依次绕过顶端滑轮(9)及滑轮传动机构后固定在锤体外壳(7)上，所述的液压缸(1)与滑轮传动机构连接；
液压缸(1)的活塞杆带动滑轮传动机构向下运动，缠绕在滑轮传动机构上的钢丝绳(3)将冲击锤(12)带到导向筒(10)内的最高处，然后液压缸(1)的活塞杆快速收回，冲击锤(12)在导向筒(10)内自由下落，撞击钎杆(13)，进行冲击破碎。
2.根据权利要求1所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的锤体外壳(7)上开设有一纵列的若干个调节孔(11)，钢丝绳(3)的尾端与其中一个调节孔(11)通过销连接。
3.根据权利要求1所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的导向筒(10)的底端连接有缓冲减震环(8)，该缓冲减震环(8)的上半段套设在导向筒(10)的外侧，下半段为中间开有贯通孔的铸铁块，在贯通孔的中间位置开设有向外延伸的销孔，所述的钎杆(13)贯穿在铸铁块的贯通孔内，且钎杆(13)的中部设有销钉，该销钉卡持在销孔内，钎杆(13)上下移动的距离受销钉在销孔内上下移动的距离限制。
4.根据权利要求1所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的滑轮传动机构包括拉紧滑轮(2)、第一动滑轮(4)、第二动滑轮(5)及连杆(6)，所述的拉紧滑轮(2)固定在锤体外壳(7)上，所述的第一动滑轮(4)与第二动滑轮(5)通过连杆(6)连接到液压缸(1)的活塞杆上，液压缸(1)带动连杆(6)及连杆(6)上的第一动滑轮(4)与第二动滑轮(5)上下运动。
5.根据权利要求4所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的钢丝绳(3)的头端与冲击锤(12)的上端连接，钢丝绳(3)的尾端依次绕过顶端滑轮(9)、第一动滑轮(4)、拉紧滑轮(2)及第二动滑轮(5)后固定在锤体外壳(7)上。
6.根据权利要求1所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的导向筒(10)与冲击锤(12)之间滑动连接，导向筒(10)与冲击锤(12)之间的间隙内设有润滑油。
7.根据权利要求1所述的一种重力式破碎锤，其特征在于，所述的钎杆(13)为锥状体。
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