CN2253249Y - 复摆式颚式破碎机的液压保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种复摆式颚式破碎机的液压保护装置。它包括与肘板相连的油缸，油缸导向支承装置和液压控制回路。油缸导向支承装置由滑靴、导向滑槽、缸体翅状结构、支承座、调整垫和导向槽调节螺钉组成。该装置通过可控的液压快速充压泄压方式，控制油缸装置或成刚性支承状态或成可收缩的规避状态，满足动颚行使正常破碎作业和超载时卸荷的要求。油缸体与滑靴装于同一个导向滑槽中，导槽体以多向多排螺栓支承定位。以便于精确调整及简化机架加工要求，缸体的翼状结构既便于导向又可合理分布载荷。

Description

复摆式颚式破碎机的液压保护装置

本实用新型涉及一种颚式破碎机的过载保护装置。特别是一种用于复摆式颚式破碎机的液压保护装置。

颚式破碎机已有100多年的历史，但其基本结构至今仍无根本改变。常用的机型有复摆式颚式破碎机与简摆式颚式破碎机，前者具有重量轻、效率高的优点，因而被广泛地应用于冶金、化工和建筑材料等基础工业部门中。

复摆式颚式破碎机由固定颚、动颚构成破碎腔，动颚在原动件——偏心轴装置的带动及肘板的支承下作复杂摆动，此即实现了动颚的咬嚼动作。待碎物块由颚腔上部入料，经动颚的咬嚼由下端排出。当破碎腔进入极硬的不可破碎物(如铁块等，以下简称料障)，或由于入料不匀，常常出现突然的大幅度的过载。对此，机器多设有针对性的过载保护装置。

复摆式颚式破碎机现行普遍使用传统的过载保护措施为肘板过载折断法。采用这种方法的专利如CN2201175X，CN2052684X，CN2203628Y等。当破碎机进入料障时，机器出现过载，肘板应力灵敏区应力急剧上升到极限值(由设计计算确定)而自行折断，切断动力传递，防止损伤机器，即“伤一股而保全身”。此种装置虽较简单，但由于肘板材质(一般选用铸铁)的机械性能波动较大和计算精度的限制，无法定量地控制折断点。实际使用中，往往过载而得不到保护。况且，即使过载中机器得到了保护，但由于系统处于事故状态，在清理、拆装、换件前机器是不能运行的，这必然造成中断流程、延误生产。

此外，也有采用以液压摩擦离合器(部分简摆式颚式破碎机采用)、弹簧摩擦离合器、剪断销子、液力藕合器等飞轮限矩保护措施的，但这些技术都存在保护不可靠、吐障困难、难以自动恢复生产的问题。尤其破碎含有料障的比例较大的物料，现有机器的工作效率很低，往往不适应生产需要。

现有技术还有一种采用液压缸感应负载压力并保压泄压的保护装置。如专利号为CN2092372，名称为“破碎机液压过载保护推力板”的专利，它将广泛用于重型机械的液压系统保压泄压原理用于破碎机上，将液压缸铰接在动颚，而将活塞杆通过球支座固定在机架上，当破碎机过载时，其控制信号通过油缸油压变化或从破碎机驱动电机中得到，并使高压油经三位四通阀卸压，活塞收缩。料口扩大而排障。这一技术优点在于结构紧凑简单，但在实现这一技术时将遇到由于泄压后导致打开液控单向阀困难，造成油缸处于迟滞的爬行状态，致使排障困难而不易脱离险境；且因泵流量有限又未设液压蓄能器，必将导致排障后动颚不能迅速返回，将使过多未破碎物块倾入流程；而作为推力板的油缸装置将因自重偏于侧向，也将导致缸内磨损加剧(特别是密封圈)而折减工作周期；再者由于作为推力板的油缸装置具有很大的重力，该油缸随同动颚作摆动必将增大动力消耗与加剧机器在工作中的冲击；油缸的固定两端均采用铰接连接，整个装置的刚度和稳定性很差，不利于破碎机工作；结构设计中没有考虑如何针对不同来料调整料口开度和动颚姿态的问题；液压系统中没有考虑动颚被卡死的事故状态如何处理。

鉴于现有技术中的上述情况，本实用新型的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种具有保护功能可靠、主机能不间断地连续生产、适应于破碎各种含有极硬极强的不可破碎物流、高效率的复摆式颚式破碎机的液压保护装置。

本实用新型的另一个目的在于提供一种能用于复摆式颚式破碎机的使动颚定位准确，料口开度及姿态调整方便可靠，整个结构刚度和强度较高，易于加工制造和自动化程度高操作方便的液压保护装置。阀与油箱之间。前腔切换阀与油缸的低压腔相连，一个压力传感器控制油泵，另一个压力传感器感应油缸高压腔内的压力并发出控制先导控制阀的信号，先导控制阀控制启闭阀、主卸荷阀和液控单向阀。

本实用新型的复摆式颚式破碎机的液压保护装置能用于流程中流量不匀或为料流中伴有较多料障，频繁地发生超载工况的破碎作业的粗、中、细碎破碎机。该装置与现有技术相比，具有如下特点：

(1)能任意地设定工作负荷的临界值，作为机器脱离尖峰负荷的卸荷点。

(2)破碎机卸荷过程中，排料口能不断地自行张大，直至吐出料障，此即自动排障功能。

(3)在排障后，排料口迅即自动缩小至原既定尺度，机器又恢复到正常作业状态。此恢复过程是在短时内完成，避免了大量未破碎块趁机涌入流程。

(4)当破碎机因故发生动颚被卡死的事故状态(普通颚式破碎机在处理这一事故时是较困难的)，可利用液压保护系统入为干予，轻易地恢复到正常状态。

(5)活塞全部顶出状态的油缸，其尾部通过调整垫组支承于机架后梁，抽填调整垫即可通过缸体移动调取排料口开口度，为此缸体应具有便于导向滑动的体态，又考虑到将载荷均分于机架侧帮近旁，以减少机架形变，故拟将油缸体两翼凸出成滑动水平面与承力垂直面的结构。活塞端部装有滑靴，滑靴与两翼滑动水平面可沿同一个导向滑槽滑移，调整导向滑槽方位即可得到油缸支承体系的位置与姿态，整体刚度、强度和稳定性均较高。

(6)导向槽以多向、多排、有足够强度的调整螺钉顶定，可无限度地调得油缸支承位置与姿态，避免了难以实施的机架内侧加工，使制造成本降低。

下面参照附图对本实用新型的最佳实施例作进一步详细的描述。

图1是本实用新型的液压保护装置用于复摆式颚式破碎机上的结构简图；

图2是本实用新型的液压保护装置中的油缸导向支承调整装置的透视图；

图3是本实用新型液压保护装置中液压原理框图。

图中：油箱1；油泵2；压力传感器3a、3b；液压蓄能器4；单向阀5；前腔切换阀6；截止阀7；先导控制阀8；启闭阀9；主卸荷阀10；液控单向阀11；机架后梁13；调整丝杠14；导向槽调节螺钉15；高压腔16；活塞17；低压腔18；活塞杆19；滑靴20；导向滑槽21；肘板22；弹簧拉杆23；油缸24；油缸导向支承装置25；调整垫26；侧板27；侧向拉拴28；侧向顶丝29；油缸翅状结构30；下顶丝31；底板32；固定螺钉33；支承座34；上顶丝35；油缸低压腔接口36，36’；油缸高压腔接口37，37’，

参照图1至3、本实用新型的液压保护装置包插油缸、油缸导向支承装置和液压控制回路。将常规的复摆式颚式破碎机自肘板22以右(见图1)予以改造，从肘板22相机架后梁13之间插入油缸导向支承装置，作为可伸缩的中间传力构件。油缸24内通入液压油使活塞杆19顶出，以支持动颚进行破碎作业，当动颚超载时，电液系统使缸内液压油卸压，则动颚在弹簧拉杆23的拉力及物料与自身重力的作用下随同活塞17后退，排料口相应张大直至排障所需尺度，料障及时排出。

活塞杆19的头部装有滑靴20(见图1和2)，滑靴20作为运动滑块可沿导向滑槽21滑动，同时也是肘板的后支承座。

油缸缸体两则有突出的矩形断面体——油缸翅状结构30，该结构的上下面用作调整排料口开口度时沿导向槽移动缸体的滑动面，该结构的尾端两侧通过调整垫26支承于机架后梁13(图上未画出后梁)，由于载荷一分为二就近施加于侧板27上，从而改善了机架受载状态。

滑靴20与油缸翅状结构30共用一个导向滑槽21，因此只需调整滑槽21的位置及走向即可找到油缸的正确位置及姿态。在装入滑靴20及油缸24后，滑槽通过上下左右的多列的支承螺钉予以顶定，有两排拧于支承座34上的螺钉(上顶丝35)从上到下顶定这两个滑槽21，有两排拧于底板32上的螺钉(下顶丝31)自下向上顶定该两个滑槽21，又有四排拧于侧板27上螺钉(侧顶丝29)分别从两侧顶定两滑槽21，两排侧向拉拴28用以调整侧向间隙。因此油缸导向装置的位置与姿态得到确定，这种顶丝支承系统提供的调整精度是极高的。其刚度与强度是充分高的，并以其简单可行的结构避免了复杂的难于实现的机架内侧加工。

抽出或插入调整垫片26即可调取排料口开口度。

参照图1和2，用液压软管或硬管将油缸低高压腔口36，37分别与液压控制回路的低高压接口36’、37’连接起来。

取对应于作用在动颚体的载荷反馈于油缸的油压P作为控制参数。以油缸作为中间支承支持动颚进行破碎作业，对发生的超载的化解有两种方法可供选择，其一用足够的液压蓄能器吸入液体中的动能以缓冲对主机的冲击烈度，其二为过载液压泄压法，即超载后及时打开油缸通向油箱的油路，于瞬间大口吐出压力油，冲击即刻消除。此二法中后者响应虽较慢，但对冲击的化解较为彻底，且便于自动吐障，无须人为干预，故本装置采用后者。

其控制原理见图3所示液压控制原理框图，下面结合附图予以说明：

(1)油泵2通过单向阀5分两路输出，一路输入液压蓄能器4内储存，一路经启闭阀9，液控单向阀11进入油缸高压腔16。

(2)泵的启停受控于压力传感器3a，其控制参数P′为蓄能器油压，给定其下限值为P_L’，上限值为P_L′＋ΔP_O，当P′＜P_L′，泵运转，当P′≥P_L′＋ΔP，泵停。

(3)液压蓄能器的作用：在泵停止运转时，向系统补偿渗漏损失，延长泵的休息时间，当排障后同泵2一起向油缸高压腔16快速站油，有力支持动颚及时返回就破。

(4)主卸荷阀10控制油缸高压腔10经液控单向阀11连接到油箱1的通道。

(5)液控单向阀11用以保护液压系统不受负载的冲击，使大部分油路工作于较低压力区，另一作用是提高油缸24的保压性能。

(6)压力传感器3b传送来自油缸高压腔16作为控制参数的压力P的临界值P1指令至控制枢纽——先导控制阀8。该阀受令后同时切换受控于它的三个阀：液控单向阀11、启闭阀9、主卸荷阀10。

在破碎机进行正常破碎作业时，P＜P1，压方传感器保持沉默，此时从泵及蓄能器组成的油源输送的油经启闭向阀9，液控单向阀11通往油缸高压腔16，而主卸荷阀10切断往油箱1的回路。

当破碎腔超载时，P≥P1，压力传感器30发出信号使先导控制阀8切换，并使受控于它的三阀改变了接通关系：启闭向阀9切断油缸24与压力油的通路，液控单向阀10逆向打开，主卸荷阀10也同时开启。因此，业已超压的高压油得以从油缸顺利地快速流回油箱1，此即油缸的卸荷状态。

(7)在卸荷状态下，动颚在拉杆及重力作用下促使排料口张大，造成排障有利条件，排障所需时间Δt，通过时间继电器设定(图中未示出)。

(8)当遇到偶然出现的动颚卡死事故时，可用截止阀7关闭油缸前腔低压腔18通往油箱的回路，手控前腔切换阀6使油源的油直接进入前低压腔18，而受先导控制阀8控制的三个阀使油缸高压腔16处于卸荷状态，因此活塞将牵引颚使之强行张大排料口，排障后，消除手令，系统又恢复到正常作业状态。

Claims (8)

1、一种复摆式颚式破碎机的液压保护装置，包括一支承破碎机肘板的油缸和与油缸进、出油口相连的液压控制回路，其特征在于：所述的液压保护装置还包括油缸导向支承装置，该油缸导向支承装置由滑靴、导向滑槽、支承座、侧板、底板、调整垫和位于不同位置的多排导向槽调节螺钉等组成，所述的滑靴可沿导向滑槽滑动，其一端支承于肘板的圆柱端面，另一端与油缸一端连接，油缸的缸体上整体形成有翅状结构，所述的油缸的翅作为滑块可沿导向滑槽移动，油缸的另一端通过调整垫片支承于机架后梁，其间距可通过固定在机架后梁上的调整丝杠来调整。

2、如权利要求1所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述油缸的活塞杆与滑靴铰接连接，油缸的缸体通过调整丝杆与机架后梁连接在一起。

3、如权利要求2所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述油缸翅状结构为从油缸缸体两侧伸出的矩形断面体，该矩形断面体的尾端通过调整垫片支承于机架后梁。

4、如权利要求3所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述的滑靴为矩形滑块结构，滑靴与油缸翅状结构共用一个导向滑槽。

5、如权利要求3所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述的导向滑槽的上方为支承座，下方为固定底板，导向滑槽的两侧为侧板，所述支承座、底板和侧板上装有多排导向滑槽调整螺钉。

6、如权利要求5所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述支承座上至少拧有二排螺钉，可从上到下调整固定导向滑槽；所述底板上至少拧入二排螺钉，可自下到上调整固定导向滑槽；所述侧板上至少拧入两排螺钉，可从两侧向调整固定导向滑槽。

7、如权利要求6所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：所述的调整螺钉每排的数量由油缸长度决定，所述侧板上还装有至少二排拉栓，用于调整侧向间隙。

8、如上述任一权利要求之一所述的复摆式颚式破碎机的液压保护装置，其特征在于：与油缸进、出油口相连的液压回路中，包括油箱、油泵、液压蓄能器、单向阀、前腔切换阀、压力传感器、先导控制阀、启闭阀、主卸荷阀和液控单向阀，单向阀设置在油泵的出口并通往液压蓄能器与启闭阀进油口，启闭阀出油口经液控单向阀联接于油缸后腔，主卸荷阀位于液控单向阀与油箱之间，前腔切换阀与油缸的前腔相连，一个压力传感器控制油泵，另一个压力传感器感应油缸后腔内的压力并发出控制先导控制阀的信号，先导控制阀控制启闭、主卸荷阀和液控单向阀。

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