CN1040959C - 破碎装置前端总成 - Google Patents

Abstract

一种使用撞杆和击锤类型的岩石破碎装置，其减振装置安装在前端总成内以保护该总成和其机架在使用时不受正向和/或反向冲击载荷。

Description

破碎装置前端总成

本发明涉及一种岩石破碎装置，它采用一种受从一锤击装置来的冲击时适于在破碎机前端总成内进行受限轴向运动的撞杆。

在澳大利亚专利第585274号中有对这种岩石破碎装置的描述。

这一类装置一般都是将很大的力和冲击从一锤击装置传递至作为破碎岩石装置的撞杆上。所述的这种力的作用方式会使整个装置，包括机座本身产生很高的应力。

为最大程度地减小这种力可能引起的对装置的损坏，已经提出的改进意见着眼于当在这类装置中产生这种力时，从结构上吸收引起损害的振动。

澳大利亚专利第585274号公开了的岩石破碎装置包括一锤管，一重锤在重力作用下在其内落下撞击一刀具。一块减振材料设置于或靠近在上述锤管座上，它可以使从上述重锤来的力传到刀具上，同时尽可能地减少上述重锤的冲击对装置的其他部件的影响。

这种设置减少了重锤对设备的冲击，不过在澳大利亚专利585274号中所公开的这类岩石破碎装置经常用于破碎非常硬的种类的石头，这经常意味着从石块上剥一块下来要敲击几次。每次当岩石没碎时，通过刀具产生的反冲力作用到该设备上，在整个设备和其机架上引起应力。未能破碎岩石而产生的反冲力在商业上称之为“无效撞击”。很好理解，这种反冲力很大，因为岩石几乎没有弹性，所以，落锤传给撞杆的动能的大部分将返回给撞杆向上运动，并且也使夹持撞杆的外壳也向上运动。

有时候会发生所谓“空击”这种情形在撞杆下面没有岩石。此时，重锤传给撞杆的动能不能再往下面的岩石上传递。因为撞杆的运动被岩石破碎装置停住，它必然吸收几乎全部的动能。这又会引起装置产生很大的应力。

澳大利亚专利说明书AUB27994/77公开了一种减振装置，它是在岩石破碎机的锤管外部工作的。这种外部的机构大而笨重，花费大，还要求不停的维护工作。附加的重量意味着要求更大的机架以支承岩石破碎机，增加了运作的费用。在外部安装减振器大大降低了岩石破碎机的底端的强度。因为希望能够移动和翻转岩石以便于破碎，这种强度的降低和重量的增加减少了由岩石破碎机翻动的岩石的重量，从而减少了产量。

本发明的一个目的是解决上述的问题，或者给公众提供一种可选用的装置。

本发明提供一种岩石破碎装置的前端总成，具有一在前端总成外壳内支承着一撞杆的保持器，所述保持器位于与所述前端总成外壳的减振装置相邻之处并被夹持在所述减振装置之间，所述减振装置的构形使之当撞杆在前端总成内向上或向下移动时可吸收来自撞杆的振动。

依据本发明的另一方面是外壳大体上包围了保持器和减振装置。

正是由于撞杆的保持器邻接减振装置，而使本发明具有显著的优越性。与以前的岩石破碎机的外部安装相比，内部安装方式允许破岩机被制造的更小，重量更轻，因而成本低。另外，可以使用较便宜的支架。反冲力减振装置的内安装方式允许这样的改进设计，即，使岩石破碎机底部强度大大增加，以能获得更大的翻动力(即移动大岩石的能力)。此外，可以使用更大的力操作岩石破碎机。

依据本发明的再一个方面是保持器是夹持在减振装置之间，在外壳之内。

本发明的一些实施例包括一种用于岩石破碎机的撞杆装置，上述装置包括一带有对置的凹槽的撞杆和撞杆保持装置，采用该装置顶住上述凹槽以限制上述撞杆相对保持器的运动，在撞杆伸出受到限制后其运动由上述撞杆保持器承担并且把运动传递到一减振装置上。

依根本发明的再一个方面是提供一种岩石破碎装置的一种前端总成，包括一带有内和外撞杆通道的外壳，容纳一撞杆和保持器的撞杆室，位于外壳内的减振装置，上述撞杆被上述保持器限定在伸出和缩回的位置之间，并且可以相对上述撞杆通道滑动，撞杆的内端伸入到与前端总成相固定的一锤管内而撞杆的另一端则伸出撞杆室外，其设置与结构为：当撞杆被在锤管内的锤撞击并穿入一目的物时，撞杆从其缩回的位置前进到其伸出的位置，在空击的情况下，上述减振装置吸收振动载荷。

依据本发明的再一个方面是提供用于一种岩石破碎装置的一种前端总成，包括一带有内和外撞杆通道的外壳，容纳一撞杆和保持器的撞杆室，位于在外壳内上述保持器两对边上的减振装置，上述撞杆被上述保持器限定在伸出和缩回的位置之间，并且可以相对上述撞杆通道滑动，撞杆的内端伸入到与前端总成相固定的一锤管内而撞杆的另一端伸出撞杆室外，其设置与结构为：当撞杆被在锤管内的锤撞击并穿入一目的物时，撞杆从其缩回的位置前进到其伸出的位置，在空击的情况下或无效撞击的情况下，在上述保持器的一边上的减振装置吸收振动载荷。

撞杆保持装置还可以包括一平板和一个或多个保持销。上述平板用来把上述保持销固定于总成部件内，同时与上述凹槽相配合以维持上述撞杆相对保持销的运动在限定的范围内。

应该理解，本发明说明书所用的术语应该取其广义。例如，术语销应该是指与撞杆相配合的可以用作止动销的任何装置。例如，销可以是榫钉、凸缘或者甚至可以是保持器自身的一部分。

腰部可以是任何合适的凹陷形状。在某些实施例中，可以使保持器具有蜂腰的形状而让撞杆有合适的与之相配合的止动销。

减振装置可以包括几层弹性相同、相似或不同的减振材料。制作减振装置的材料可以是任何合适的材料，例如聚氨酯或橡胶。

使用减振装置吸收因空击或无效撞击而引起的振动载荷可大大地减小应力，这些应力本来要由岩石破碎装置承受的。

在本发明的某些实施例中，减振装置可以是圆环形的结构，围绕着撞杆。

在一实施例中在位于撞杆接受锤冲击的端部设置了主减振装置。这种减振装置可以直接与锤相互作用限制锤的运动。

在本发明的优选的实施例中，也可以在总成的外壳内设置主减振装置。对于这类的实施例，锤的运动行程最大。

使主减振装置在外壳内的另外的优点是这样作允许前端总成更紧凑和更密封。这种类型的总成可以抵御碎石片和外界物的入侵。不仅该总成的组装性和耐用性大大提高，而且较少的元件数保证了产品更简单、更便宜。

也可以设置付减振装置专门用于吸收因无效撞击(即没有击碎岩石的撞击)岩石而回传给撞杆的反冲能量。

因此，把能量从撞杆传递到各种减振装置上可以有多种途径。例如，可以使撞杆有一蜂腰的部分，与设制在保持器内的止动销相互作用。因此，腰部的长度决定了撞杆移动量。

在“正常撞击”的情形下，在撞杆撞到岩石之前，一开始撞杆只移动腰部长度所允许的距离的一部分。撞杆的冲击撞碎了岩石使撞杆移动至最大距离。从锤传递给撞杆的大部分动能已传递给岩石使之发生破碎，在岩石破碎装置上几乎不引起应力。

对于“空击”的情形。撞杆走过腰部限定的全行程。因为没有岩石吸收冲力，撞杆腰部的上端会撞击到在保持器内的销子，把撞杆的向下的动能传递给前端总成。因此，最好能在紧邻保持器之处设置减振装置，以便能够阻止这种能量向下传递。

对于“无效撞击”的情形，撞杆反弹离开岩石，并被保持器限制而压迫减振装置。因此，要求把减振器围绕卡住撞杆的保持器设置，以便能缓冲这种向上的运动。

可以看出，保持器具有几个作用，它们提供了本发明的优点。保持器确保孔撞杆沿上或下方向的移动不超过一定的距离。再有，保持器的位置紧邻减振装置能够允许振动被消散，因为振动从保持器被传递至减振装置上。

以下通过实施例并仅参照附图描述本发明的各种情况，在附图中：

图1是依据本发明的一个优选实施例的一种岩石破碎装置的前端总成的端视图，

图2是图1中的前端总成的横剖面图，

图3是图1和图2中的总成的另一剖面图，

图4是依根本发明的另一个实施例的一种岩石破碎机的前端总成的横剖面图，

图5是图4的岩石破碎装置的前端总成的端视图，

图6、6a、7、7a、8和8a是示意图，用来表示图1、2和3中的岩石破碎装置在不同运行情形时撞杆的位置。

由图1至图3所示的本发明的一个优选实施例，它与锤管1相固定并包括一箱形的前端总成机壳，由箭头15总的表示出来，该机壳中具有撞杆上、下通道16和17(分别与滑动轴承18相配)，容纳有撞杆20的一撞杆室19，保持器21，主减振装置22和反冲减振装置23。

主减振装置22的厚度是反冲减振装置23的大约2到5倍。

撞杆20在其相对的两侧有2个凹槽24，形成有“腰身”的外形。凹槽24的表面最好磨平，以便可以与保持器21的榫钉25相配合，保持器21有大致为方形的形状。所提供的小孔26用于与榫钉25相配合以便将撞杆20卡定在保持器16内。

人们可以看出图1至3中的这种设置提供了一种平衡的方式将撞杆20卡定在保持器内，同时又能允许它上下有一定范围的运动。

在前端总成上设置的两组在同一直线上的孔27和28是为了便于卸下和插上榫钉25。第一组孔27直径比榫钉25小，用于把榫钉25打出去，第二组孔28直径比榫钉25大，能把榫钉安装到保持器21上。孔28用塞堵住(未示出)而孔27可以用一种密封剂封住。

图1至3中的总成是用固定螺栓(未示出)穿过孔29把各个元件组装而成的。除了减振装置外，总成的各个元件可以用钢或任何其他适用的材料制造。

减振装置22、23的材料是弹性的、并且最好是聚氨酯或橡胶材料。减振装置22和23可以是如图示的一整块的，或者由弹性相同或不同的几块材料组成。

图1至3中的总成的运行功能如下：

撞杆20被一锤2撞击，把振动通过撞杆传递给被加工的石头。不过，为了避免撞杆走完它轴向运动的全行程而直接撞到前端总成上，把直冲主减振装置22设置在保持器21和总成的外壳之间。在撞杆20到达其轴向运动的全行程处时，撞杆保持器21抵靠在直冲主减振装置22上从而吸收了振动。反冲减振装置23设置在保持器21与托板30之间。

就图4和5而言，该装置包括一由箭头1总的指明的锤管，一重锤2和由箭头3总的指明的一个相连的前端总成。

前端总成3包括一封闭套4，一有凹槽的外壳5，和一套在撞杆7内端周围的主减振装置6。撞杆7由在有凹槽的外壳5的凹槽部分里的保持器8支承，并且通过销钉9限制撞杆7所允许的移动。

副减振装置或反冲减振装置10设置在保持器8和在外壳5的凹槽的内壁11之间。

固定销12把封闭套4与总成的外壳5固定。

在操作时(未示出)，当出现岩石没被破碎的情形时，撞杆7直接从岩石受到的振动垂直传递到保持器8，随后振动传到反冲减振装置10上。

撞杆7上对置地开有两个凹槽13，形成“有腰身”的样子。凹槽13的表面最好磨平，以便可以与撞杆保持器8的榫销9相配合，保持器大致呈方形。在外壳上的凹槽5可以是与保持器8相同的方形，为便于膨胀，反冲减振器10可以有一圆的外周边。

前端总成3与锤管1用多个材料(未示出)固定，后者位于锤管1和前端总成3的孔14内。

图4和5所示的装置使用一种直冲缓冲器作为一种圆环形减振块6，直接与锤2作用限制其运动。在图1至3中所示的实施例里，主减振装置设置在前端总成外壳里大大增加了重锤的运动距离。

不过在图1至图3所示的优选的实施例中，直冲减振装置的位置提供的优点包括使前端总成更紧凑和更密封，可以抵御碎石屑和外界物的侵入。组装性和耐用性大大提高而减少元件数则保证产品更简单、更便宜。

图6至8a表示图1到3中的碎石机前端总成在不同工作状况时撞杆的位置。

图6至8a表示出撞杆处于“正常撞击”、“空击”、“无效撞击”时的位置。

在“正常撞击”期间(图6和6a)在撞杆20被锤2撞击并且岩石R破碎之后，撞杆20从缩回的位置运动至伸出的位置。

在出现“空击”情况时(图7和7a)，锤2的冲击被主减振装置吸收。

在出现“无效撞击”时(图8和8a)，撞杆20会被反弹回来，反冲经保持器21被减振装置23吸收。这样，对于“空击”和“无效撞击”两种情形，大振动负荷对碎石机外套的影响大体上被减至最小。

本发明的情况仅仅用实施例的方式描述过了，但在不脱离所附在后的权利要求范围可以做许多改进和增添，应该理解，这也属于本发明的范围。

Claims (4)

1.一种岩石破碎装置的前端总成，具有一在前端总成外壳内支承着一撞杆的保持器，所述保持器位于与所述前端总成外壳的减振装置相邻之处并被夹持在所述减振装置之间，其特征在于，所述减振装置的构形使之当撞杆在前端总成内向上或向下移动时可吸收来自撞杆的振动。

2.如权利要求1所述的前端总成，其特征在于，包括：一具有撞杆内、外通道的外壳；一容纳撞杆和保持器的撞杆室；位于外壳内的减振装置；所述撞杆被所述保持器限定在伸出和缩回的位置之间，并且可以相对所述撞杆通道滑动，撞杆的一内端伸入到前端总成与之相固定的一锤管内，而撞杆的另一端则伸出撞杆室之外，其设置与结构为：当撞杆被在锤管内的锤撞击并穿入一目的物时，撞杆从其缩回的位置前进到其伸出的位置，在空击或无效撞击的情况下，所述减振装置吸收振动载荷。

3.如权利要求1所述的前端总成，其特征在于，所述外壳完全封闭了保持器和减振装置。

4.如权利要求1所述的前端总成，其特征在于，具有一个其上对置开设了凹槽的撞杆和撞杆夹持装置，该撞杆夹持装置适于容纳上述凹槽以限制上述撞杆相对保持器的运动，撞杆伸出被限制后其运动由上述保持器承担并把进一步的运动传递到上述减振装置上。

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