CN106902915A

CN106902915A - 一种减振便利的捣碎装置

Info

Publication number: CN106902915A
Application number: CN201710129780.3A
Authority: CN
Inventors: 张德臣; 王艳天; 徐东涛
Original assignee: University of Science and Technology Liaoning USTL
Current assignee: JIANGSU HAITAI FORGING EQUIPMENT Co.,Ltd.
Priority date: 2017-03-06
Filing date: 2017-03-06
Publication date: 2017-06-30
Anticipated expiration: 2037-03-06
Also published as: CN106902915B

Abstract

本发明公开了一种减振便利的捣碎装置，该捣碎装置包括：石臼、捣锤、锤杆、支撑架A、固定板A、限位架、钢丝绳、定滑轮、脚蹬、支撑架C、固定板C、扶手架、螺母、垫片和双头螺柱，捣锤由底板A、圆筒A和动力减振器组成；锤杆一端与捣锤焊接，另一端连接钢丝绳，以支撑架A上的小轴为支点进行摆动，用限位架限位；钢丝绳经过支撑架C上的三个定滑轮导向，与脚蹬紧固。手扶扶手架，一只脚登入脚蹬，控制钢丝绳上下移动，轻盈控制锤杆摆动，进行捣碎作业。本发明结构简单、使用方便，在没有电力的场合，利用此捣碎装置进行捣碎中草药和谷物，减小了捣碎过程中产生的振动，改善了作业环境，提高了生产率。

Description

一种减振便利的捣碎装置

技术领域

本发明涉及农产品碾磨加工装置，特别是一种减振便利的捣碎装置。

背景技术

人类传统的捣碎装置就是石臼和石杵，石臼和石杵是人类以各种石材制造的，是用以砸、捣、研磨药材和谷物等食品的加工工具。在电气化生产以前，人类的谷物粮食主要是以这种生产工具加工成食品，可以说，石臼和石杵是古代人类生活的必需品。在人类进入电气化时代以后，石臼和石杵逐渐被淘汰，但是，现在，一些没有电气化设备的边远地区仍旧被使用。简单的捣碎装置是由石臼和石杵组成的，用来捣碎少量的蒜泥、辣椒面、中草药药材等，工作量较小，用力不大；较复杂的捣碎装置是由石臼、石杵、杠杆、脚踏板、转轴支架和扶手组成的，用石材和木材制作，材料不耐用，传动不灵活，用来捣碎大量的食用谷物、中草药药材等，工作量较大，会需要大量的人力。在使用过程中，用双脚踏上杠杆一端，利用重力压下，使锤头抬到最高点，此时杠杆撞到限位杆会产生振动，双脚会感到麻木或疼痛，更不适合老人和小孩作业；锤头与石臼、杠杆与限位杆产生撞击，产生振动噪声，也会对作业人员产生伤害。因此，利用动力学理论、机械设计原理和人机工程学理论，对于捣碎装置进行减振设计和传动方式设计，推出一种减振便利的捣碎装置，对于没有电气化设备的边远地区具有很大的现实意义。

查阅公开的专利文献，公开(公告)号：CN204685198U，公开了一种小型中草药捣碎装置，包括：壳体、轴承、转轴、固定杆、活动杆、销轴和转盘，所述壳体的上端面开口，壳体的中间形成一圆形空腔，空腔中间处固定安装轴承、转轴和固定杆，所述固定杆的外侧端安装弹簧、活动杆、销轴和转盘；本实用新型结构简单，利用转轴转动转盘，利用转盘捣碎放置于壳体内的中草药，整体体积小，携带方便，捣碎安全，捣碎效率更高。公开(公告)号：CN201366365Y，公开了一种中药原料捣碎装置，包括：罐体、内套和；本实用新型结构简洁，使用方便，省时省力的特点。公开(公告)号：CN205128042U，公开了一种中药捣碎装置，包括：底座、药钵和“T”形捣碎棒，药钵设置在底座上，底座的上方设有工作台，底座与工作台之间设有支柱，工作台的中心处设有第一圆柱孔和第二圆柱孔，第一圆柱孔的直径大于第二圆柱孔，且第一圆柱孔与第二圆柱孔同轴，“T”形捣碎棒设置在第一圆柱孔和第二圆柱孔中，第一圆柱孔中设有压缩弹簧，压缩弹簧设置在“T”形捣碎棒上，工作台上设有固定座，固定座上设有电机，所述电机的主轴设有凸轮，凸轮与“T”形捣碎棒相接触，药钵、“T”形捣碎棒和凸轮同轴，此设计，结构简单，效率高、成本低，极大地降低了劳动力。这些捣碎装置不能减振，一次捣碎数量小，并且只能把小体积中等硬度的颗粒捣碎，对于大量捣碎大体积小硬度的秧类中草药并不适用，例如捣碎艾叶成艾绒。查阅公开的专利文献，多数都是用电机驱动，在没有电源的场合，都不能够使用。

发明内容

本发明提供了一种减振便利的捣碎装置，能够减小捣碎过程中产生的振动，减小振动噪声和对人体的伤害，使用能够轻盈省力。

本发明提供的一种减振便利的捣碎装置包括：石臼、捣锤、锤杆、支撑架A、固定板A、限位架、钢丝绳、定滑轮、脚蹬、支撑架C、固定板C、扶手架、螺母、垫片和双头螺柱。

所述的石臼由石料制成，外表面为圆柱形，内表面为圆锥形，底小口大。所述的捣锤由底板A、圆筒A和动力减振器组成，圆筒A与底板A固接成整体，动力减振器置于内腔，形成一个封闭的整体捣锤。所述的锤杆一端与捣锤中的圆筒A固接成整体，另一端连接钢丝绳，以支撑架A为支点进行摆动，用限位架进行限位。所述的限位架由支柱B、横梁B、橡胶垫和螺钉组成，两根支柱B和一个横梁B固接成一个整体框架，两根支柱B的底部与固定板A固接成整体，在支柱B周围设置加强肋，加强肋与支柱B和固定板A固接；橡胶垫用两个螺钉紧固到支柱B上。所述的钢丝绳一端紧固到锤杆上，用支撑架C上的三个定滑轮导向，另一端与脚蹬紧固；所述的支撑架C由支柱C、短横梁C、长横梁C、定滑轮、固定板C、螺母、垫片和双头螺柱组成，四根支柱C、四根短横梁C和四根长横梁C固接成一个整体框架，四根支柱C的底部与固定板C固接成整体；固定板C用螺母、垫片和双头螺柱紧固到水泥地面上，在上层两根短横梁C之间再固接一根短横梁C，短横梁C支撑上层的一个定滑轮，短横梁C上的定滑轮一侧设置一个通孔，钢丝绳通过定滑轮，再经过通孔，按照导向上下滑动；在下层两根长横梁C之间再固接一根长横梁C，长横梁C支撑下层的两个定滑轮，在下层定滑轮一侧固接一个导向环，钢丝绳通过两个定滑轮和一个导向环导向，上下滑动；所述的脚蹬与钢丝绳紧固到一起，在锤杆一侧设置扶手架。所述的扶手架由支柱D和横梁D组成，横梁D的两端分别与两根支柱D上端固接，两根支柱D下端与固定板C固接成整体。

所述的动力减振器由减振袋、钢珠、圆筒B、底板B和压簧组成，所述的减振袋内腔设置钢珠，钢珠填充率是圆筒B内腔体积的60％～80％，减振袋封好口后放到圆筒B中；所述的上下底板B与圆筒B固接成一个整体，上下底板B的外侧各固接一个压簧。

所述的支撑架A由支柱A、横梁A、滚动轴承、小轴、开口销和加强肋组成，两根支柱A和一个横梁A固接成一个整体框架，两根支柱A的底部与固定板A固接成整体，支柱A周围设置加强肋，加强肋与支柱A和固定板A固接；两根支柱A的另一端各设置一个轴孔，轴孔内设置滚动轴承，滚动轴承支撑小轴，小轴的两端设置开口销进，锤杆放在两根支柱A之间，与小轴固接成整体。

本发明与现有同类捣碎装置相比，其显著的有益效果体现在：

(1)在捣碎过程中，锤杆以小轴为支点进行摆动，支撑架A中的滚动轴承支撑小轴，小轴在滚动轴承中转动灵活，非常省力。

(2)限位架上的橡胶垫，在钢丝绳一侧进行锤杆限位，一是防止了锤杆落地，控制了捣锤高度，二是减小了限位撞击中的振动。

(3)支撑架C上的三个定滑轮和导向环对钢丝绳导向，使钢丝绳上下滑动灵活。

(4)脚蹬与钢丝绳紧固到一起，作业人员手扶扶手架，站在固定板C上，一只脚登入脚蹬，控制钢丝绳上下移动，用一只脚就可以轻盈地控制锤杆摆动，非常安全地进行捣碎作业。

(5)应用减振便利的捣碎装置进行捣碎时，动力减振器中的钢珠在减振袋中沿各个方位滚动，吸收能量进行多方位吸振。

(6)减振袋、钢珠、圆筒B和底板B在上下两根压簧之间运动，吸收垂直方向产生的能量进行减振。

(7)本发明结构简单、使用方便，在没有电力的场合，利用此捣碎装置进行捣碎中草药和谷物，减小了捣碎过程中产生的振动，使捣碎作业轻盈便利，改善了作业环境，提高了生产率。

附图说明

图1是一种减振便利的捣碎装置结构示意图。

图2是石臼的结构示意图。

图3是捣锤的结构示意图。

图4是支撑架A的结构示意图。

图5是限位架的结构示意图。

图6是支撑架C的结构示意图。

图中编号：1石臼，2底板A，3圆筒A，4减振袋，5钢珠，6圆筒B，7底板B，8压簧，9锤杆，10支柱A，11横梁A，12滚动轴承，13小轴，14开口销，15加强肋，16固定板A，17支柱D，18横梁D，19钢丝绳，20定滑轮，21导向环，22脚蹬，23支柱C，24短横梁C，25长横梁C，26固定板C，27支柱B，28横梁B，29橡胶垫，30螺钉，31螺母，32垫片，33双头螺柱。

具体实施方式

如图1所示，一种减振便利的捣碎装置包括石臼1、底板A2、圆筒A3、减振袋4、钢珠5、圆筒B6、底板B7、压簧8、锤杆9、支柱A10、横梁A11、滚动轴承12、小轴13、开口销14、加强肋15、固定板A16、支柱D17、横梁D18、钢丝绳19、定滑轮20、导向环22、脚蹬22、支柱C23、短横梁C24、长横梁C25、固定板C26、支柱B27、横梁B28、橡胶垫29、螺钉30、螺母31、垫片32和双头螺柱33。

如图2所示，所述的石臼1由石料制成，外表面为圆柱形，直径为φ400～φ800mm，高为200～500mm；内表面为圆锥形，底小口大，下底面直径为φ200～φ400mm，上底面为φ300～φ600mm，深度为100～300mm。

如图3所示，所述的减振袋4、钢珠5、圆筒B6、底板B7和压簧8组成动力减振器，减振袋4由橡胶制成，具有弹性，把钢珠5装到减振袋4中，封好口后放到圆筒B6中；减振袋4的面积等于底板A2和圆筒A3形成内腔面积的100％～120％；钢珠5直径为5～10mm，钢珠5填充率是圆筒B6内腔体积的60％～80％；圆筒B6用钢管制成，管径为φ80～φ180mm，壁厚为2～5mm，高度为150～300mm；上下底板B7用钢板制成，直径为φ80～φ180mm，壁厚为2～5mm；上下底板B7与圆筒B6焊接成一个整体，上下底板B7的外侧各焊接一个压簧8，压簧8外径为φ70～φ170mm，高为80～150mm，在自然状态下，动力减振器的高度比捣锤高。应用减振便利的捣碎装置进行捣碎时，动力减振器中的钢珠5在减振袋4中沿各个方位滚动，吸收能量进行多方位吸振；减振袋4、钢珠5、圆筒B6和底板B7在上下两根压簧8之间运动，吸收垂直方向产生的能量进行减振。

所述的底板A2、圆筒A3和动力减振器组成捣锤，其中的上下底面A2由不锈钢板制成，直径为φ100～φ200mm，板厚为5～20mm；圆筒A3由不锈钢管制成，管径为φ100～φ200mm，壁厚为5～20mm，高度为300～500mm；圆筒A3与一个底面A2焊接成整体，把动力减振器装入内腔，然后再焊上另一个底板A2，形成一个封闭的整体捣锤。

所述的锤杆9由不锈钢管制成，管径为φ40～φ100mm，壁厚为5～8mm，长度为2000～3000mm；一端与捣锤中的圆筒A3焊接成整体，另一端连接钢丝绳19，以支撑架A中的小轴13为支点进行摆动；以小轴13为分界点，焊接捣锤端锤杆9的长度与连接钢丝绳19端的锤杆9长度之比为5：1～3:1，摆动角度为0～60°。

如图4所示，所述的支柱A10、横梁A11、滚动轴承12、小轴13、开口销14和加强肋15组成支撑架A，两根支柱A10和一个横梁A11都是用矩形钢制成，截面长为50～100mm，截面宽30～50mm，壁厚为5～10mm，支柱A10高度为600～800mm，横梁A11长度为40～100mm；两根支柱A10和一根横梁A11焊接成一个整体框架，支柱A10的底部与固定板A16焊接成整体，加强肋15与支柱A10和固定板A16焊接；加强肋15用钢板制作，板厚为5～10mm，形状为直角三角形，直角边长为50～100mm；固定板A16用钢板制成，钢板长为300～500mm，宽为200～300mm，板厚为5～10mm，用螺纹紧固件螺母31、垫片32和双头螺柱33紧固到水泥地面上；螺母31公称直径为φ8～φ12mm，垫片32公称直径为φ8～φ12mm，双头螺柱33公称直径为φ8～φ12mm；两根支柱A10的另一端各加工一个轴孔，轴孔直径为φ30～φ80mm，放入滚动轴承12，滚动轴承12外径为φ30～φ80mm，内径为φ20～φ50mm；滚动轴承12支撑小轴13，小轴13的两端用开口销14进行轴向固定；小轴13直径为φ25～φ50mm，长为140～240mm；开口销14公称直径为φ3～φ6mm；锤杆9放在两根支柱A10之间，与小轴13焊接成整体，锤杆9以小轴13为支点可以灵活摆动。在捣碎过程中，支撑架A中的滚动轴承12支撑小轴13，小轴13在滚动轴承12中转动灵活，非常省力。

如图5所示，所述的支柱B27、加强肋15、横梁B28、橡胶垫29和螺钉30组成限位架，两根支柱B27和一个横梁B28都是用矩形钢制成，并焊接成一个整体框架，两根支柱B27的底部与固定板A16焊接成整体；矩形钢截面长为50～100mm，截面宽30～50mm，壁厚为5～10mm，支柱B27高度为500～700mm，横梁B28长度为40～100mm；橡胶垫29用两个螺钉30紧固到支柱B27上，在钢丝绳19一侧进行限位；橡胶垫29长为160～360mm，宽为70～120mm，厚为10～20mm；螺钉30的公称直径为φ6～φ10mm。限位架上的橡胶垫29，在钢丝绳19一侧进行锤杆9限位，一是防止了锤杆9落地，控制了捣锤高度，二是减小了限位撞击中的振动。

所述的钢丝绳19一端紧固到锤杆9上，用支撑架C上的三个定滑轮20导向，另一端与脚蹬22紧固；钢丝绳19的公称直径为φ6～φ10mm，长为1000～3000mm。支撑架C上的三个定滑轮20和导向环22对钢丝绳19导向，使钢丝绳19上下滑动灵活。

如图6所示，所述的支柱C23、短横梁C24、长横梁C25和定滑轮20组成支撑架C，四根支柱C23、四根短横梁C24和四根长横梁C25都是用矩形钢制成，矩形钢截面长为50～100mm，截面宽30～50mm，壁厚为5～10mm，四根支柱C23高为400～500mm，四根短横梁C24的长为200～500mm，四根长横梁C25的长为400～600mm；把四根支柱C23、四根短横梁C24和四根长横梁C25焊接成一个整体框架，四根支柱C23的底部与固定板C26焊接成整体，用加强肋15加强焊接；固定板C26用钢板制成，用螺纹紧固件螺母31、垫片32和双头螺柱33紧固到水泥地面上；固定板C26的长为500～800mm，宽为500～600mm，厚为5～20mm；在上层两根短横梁C24之间再焊接一根短横梁C24，这根短横梁C24是用来支撑上层的一个定滑轮20，定滑轮20是钢丝绳专用的定滑轮；短横梁C24上的定滑轮20一侧加工一个通孔，通孔直径为φ10～φ15mm，钢丝绳19通过上层的一个定滑轮20，再经过通孔，进行按照导向上下滑动；在下层两根长横梁C25之间再焊接一根长横梁C25，这根长横梁C25是用来支撑下层的两个定滑轮20，在下层定滑轮20一侧焊接一个导向环21，钢丝绳19通过两个定滑轮20和一个导向环21导向，上下滑动。导向环21用钢管制成，钢管管径为φ10～φ15mm，壁厚为2～5mm，长为50～100mm。所述的脚蹬22用钢板折弯焊接而成，板宽为20～100mm，板厚为3～5mm，以伸进一支成人脚为准；脚蹬22与钢丝绳19紧固到一起，脚蹬22移动范围为0～300mm，捣锤移动高度范围400～1500mm。作业人员手扶扶手架，站在固定板C26上，一只脚登入脚蹬22，控制钢丝绳19上下移动，用一只脚就可以轻盈地控制锤杆9摆动，非常安全地进行捣碎作业。

所述的支柱D17、横梁D18和加强肋15组成扶手架，两根支柱D17和一根横梁D18都是由钢管制成，管径为φ30～φ60mm，壁厚为3～10mm，两根支柱D17高为1000～1500mm，横梁D18长为500～800mm；两根支柱D17下端与固定板C26焊接成一个整体，用加强肋15加强焊接；扶手架与脚蹬在同一个平面。

Claims

1.一种减振便利的捣碎装置，其特征是该捣碎装置包括：石臼、捣锤、锤杆、支撑架A、固定板A、限位架、钢丝绳、定滑轮、脚蹬、支撑架C、固定板C、扶手架、螺母、垫片和双头螺柱，所述的石臼由石料制成，外表面为圆柱形，内表面为圆锥形，底小口大；所述的捣锤由底板A、圆筒A和动力减振器组成，圆筒A与底板A固接成整体，动力减振器置于内腔，形成一个封闭的整体捣锤；所述的锤杆一端与捣锤中的圆筒A固接成整体，另一端连接钢丝绳，以支撑架A为支点进行摆动，用限位架进行限位；所述的限位架由支柱B、横梁B、橡胶垫和螺钉组成，两根支柱B和一个横梁B固接成一个整体框架，两根支柱B的底部与固定板A固接成整体，在支柱B周围设置加强肋，加强肋与支柱B和固定板A固接；橡胶垫用两个螺钉紧固到支柱B上；所述的钢丝绳一端紧固到锤杆上，用支撑架C上的三个定滑轮导向，另一端与脚蹬紧固；所述的支撑架C由支柱C、短横梁C、长横梁C、定滑轮、固定板C、螺母、垫片和双头螺柱组成，四根支柱C、四根短横梁C和四根长横梁C固接成一个整体框架，四根支柱C的底部与固定板C固接成整体；固定板C用螺母、垫片和双头螺柱紧固到水泥地面上，在上层两根短横梁C之间再固接一根短横梁C，短横梁C支撑上层的一个定滑轮，短横梁C上的定滑轮一侧设置一个通孔，钢丝绳通过定滑轮，再经过通孔，按照导向上下滑动；在下层两根长横梁C之间再固接一根长横梁C，长横梁C支撑下层的两个定滑轮，在下层定滑轮一侧固接一个导向环，钢丝绳通过两个定滑轮和一个导向环导向，上下滑动；所述的脚蹬与钢丝绳紧固到一起，在锤杆一侧设置扶手架；所述的扶手架由支柱D和横梁D组成，横梁D的两端分别与两根支柱D上端固接，两根支柱D下端与固定板C固接成整体。

2.根据权利要求1所述的一种减振便利的捣碎装置，其特征是所述的动力减振器由减振袋、钢珠、圆筒B、底板B和压簧组成，所述的减振袋内腔设置钢珠，钢珠填充率是圆筒B内腔体积的60％～80％，减振袋封好口后放到圆筒B中；所述的上下底板B与圆筒B固接成一个整体，上下底板B的外侧各固接一个压簧。

3.根据权利要求1所述的一种减振便利的捣碎装置，其特征是所述的支撑架A由支柱A、横梁A、滚动轴承、小轴、开口销和加强肋组成，两根支柱A和一个横梁A固接成一个整体框架，两根支柱A的底部与固定板A固接成整体，支柱A周围设置加强肋，加强肋与支柱A和固定板A固接；两根支柱A的另一端各设置一个轴孔，轴孔内设置滚动轴承，滚动轴承支撑小轴，小轴的两端设置开口销，锤杆放在两根支柱A之间，与小轴固接成整体。