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一种破碎锤及其工作方法与流程


作者:老哥俱乐部 2020-10-28 04:24


  目前破碎锤广泛应用与矿山开采和其他工程建设中,由于地质结构等目标破碎对象不同,对破碎锤钎杆头的要求也有所不同,这就要求钎杆头的形状能满足不同工况,目前工程常用的有两种钎杆头:尖头钎杆和秃头钎杆。但是工程中频繁更换破碎锤的钎杆头耗时耗力,为了实现在复杂工况下快速更换钎杆头,加快工程项目的进展速度,就需要一种简单易操作、工作稳定可靠的能随时切换钎杆头的装置,因此如何设计这种可切换的钎杆头具有非常重要的意义。

  为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种可切换钎杆头的破碎锤,它是采用以下技术方案来实现的。

  一种可切换钎杆头的破碎锤,其特征在于:它包括外套、钎杆滑孔、尖头钎杆、秃头钎杆、钎杆齿面、钎杆切换机构、钎杆弹簧、第一弹簧支撑、第二弹簧支撑,其中尖头钎杆和秃头钎杆并列地安装在外套内圆面上,尖头钎杆和秃头钎杆内侧均加工有凹槽,凹槽表面加工有钎杆齿面;钎杆切换机构安装在尖头钎杆与秃头钎杆之间的凹槽中,钎杆齿面与钎杆切换机构中的圆柱齿轮啮合使尖头钎杆与秃头钎杆产生相对运动进而达到切换钎杆头的目的;外套两侧对称地开有钎杆滑孔,钎杆切换机构穿过两个钎杆滑孔,两个钎杆弹簧对称地安装在外套两侧,其安装方式完全相同,对于其中任意一个,钎杆弹簧一端通过第一弹簧支撑安装在钎杆切换机构上,另一端通过第二弹簧支撑安装在钎杆滑孔底端面上,此处钎杆弹簧的作用是支撑和固定钎杆切换机构。

  上述钎杆切换机构包括驱动杆、驱动键、圆柱齿轮、把手、把手卡槽、把手卡板、第一圆弧滑块、第二圆弧滑块、卡环、卡位端面、键复位弹簧、弹簧限位环,其中驱动杆的一端安装有把手卡板,把手和把手卡板固连,另一端安装卡环;圆柱齿轮内圆面两侧对称加工有滑槽,滑槽的左端距离圆柱齿轮左侧端面还有一定距离,滑槽右端直到圆柱齿轮右侧端面,两驱动键对称分布在驱动杆中间位置处,驱动杆通过驱动键与圆柱齿轮上的滑槽配合而安装在圆柱齿轮中,驱动键可在滑槽内相对滑动,此设计的目的是使驱动杆上的驱动力矩通过驱动键传递到圆柱齿轮上;键复位弹簧安装在滑槽中,且一端安装在滑槽一端,另一端安装在弹簧限位环上,弹簧限位环安装在圆柱齿轮端面;第一圆弧滑块和第二圆弧滑块均空套在驱动杆两端,且分别滑动于两钎杆滑孔中,第一圆弧滑块具有把手卡槽,把手卡板与把手卡槽配合使机构锁紧。第二圆弧滑块具有卡位端面,卡环与卡位端面配合,卡环、卡位端面以及弹簧限位环的作用是为了保证钎杆切换机构各零部件正确的安装及配合位置;两个第一弹簧支撑分别安装在第一圆弧滑块和第二圆弧滑块的下侧。

  作为本技术的进一步改进,上述破碎锤可以使用在车载自动机械上、手持式机械上。

  作为本技术的进一步改进,上述钎杆头的顶头也可以为圆头,以满足不同的使用工况。

  作为本技术的进一步改进,上述破碎锤的撞击部分采用液压驱动、液压和氮气混合驱动技术。

  相对于传统的破碎锤技术,本发明中动力经把手、驱动杆、驱动键、圆柱齿轮、钎杆齿面到钎杆头,位于钎杆内侧凹槽的钎杆齿面与圆柱啮合使两钎杆产生方向相反的直线运动,转动把手直至第一圆弧滑块和第二圆弧滑块的位置处在钎杆滑孔的顶部或底部时,尖头钎杆和秃头钎杆产生一定高度差,按压把手使把手卡板卡在位于第一圆弧滑块外端面的把手卡槽中,此时第一圆弧滑块和第二圆弧滑块通过钎杆弹簧与外套紧密贴合使钎杆切换机构的位置确定,由于第一圆弧滑块和第二圆弧滑块与外套没有旋转自由度,当卡住安装有把手的驱动杆时,机构锁紧,钎杆头完成切换。本发明使用第一圆弧滑块、第二圆弧滑块与外套上钎杆滑孔的配合关系来克服驱动杆的回转力矩,使钎杆切换机构完成切换过程后得以锁紧,采用的机械式锁紧机构,结构稳定可靠,具有较好的实用效果。

  图中标号名称:1、外套,2、钎杆滑孔,3、钎杆切换机构,4、尖头钎杆,5、秃头钎杆,6、钎杆齿面,7、钎杆弹簧,8、第一圆弧滑块,9、第二圆弧滑块,10、第一弹簧支撑,11、第二弹簧支撑,12、圆柱齿轮,13、把手,14、滑槽,15、把手卡槽,16、卡位端面,17、卡环,18、驱动杆,19、驱动键,20、把手卡板,21、键复位弹簧,22、弹簧限位环。

  如图1、2、3、10所示,它包括外套1、钎杆滑孔2、尖头钎杆4、秃头钎杆5、钎杆齿面6、钎杆切换机构3、钎杆弹簧7、第一弹簧支撑10、第二弹簧支撑11,其中尖头钎杆4和秃头钎杆5并列地安装在外套1内圆面上,尖头钎杆4和秃头钎杆5内侧均加工有凹槽,凹槽表面加工有钎杆齿面6;钎杆切换机构3安装在尖头钎杆4与秃头钎杆5之间的凹槽中,钎杆齿面6与钎杆切换机构3中的圆柱齿轮12啮合使尖头钎杆4与秃头钎杆5产生相对运动进而达到切换钎杆头的目的;如图2、10、11所示,外套1两侧对称地开有钎杆滑孔2,钎杆切换机构3穿过两个钎杆滑孔2;如图8、9所示,两个钎杆弹簧7对称地安装在外套1两侧,其安装方式完全相同,对于其中任意一个钎杆弹簧7一端通过第一弹簧支撑10安装在钎杆切换机构3上,另一端通过第二弹簧支撑11安装在钎杆滑孔2底端面上,此处钎杆弹簧7的作用是支撑和固定钎杆切换机构3。

  如图4、5、16所示,上述钎杆切换机构3包括驱动杆18、驱动键19、圆柱齿轮12、把手13、把手卡槽15、把手卡板20、第一圆弧滑块8、第二圆弧滑块9、卡环17、卡位端面16、键复位弹簧21、弹簧限位环22,其中驱动杆18的一端安装有把手13卡板,把手13和把手13卡板固连,另一端安装卡环17;如图12、15、16所示,圆柱齿轮12内圆面两侧对称加工有滑槽14,滑槽14的左端距离圆柱齿轮12左侧端面还有一定距离,滑槽14右端直到圆柱齿轮12右侧端面,两驱动键19对称分布在驱动杆18中间位置处,驱动杆18通过驱动键19与圆柱齿轮12上的滑槽14配合而安装在圆柱齿轮12中,驱动键19可在滑槽14内相对滑动,此设计的目的是使驱动杆18上的驱动力矩通过驱动键19传递到圆柱齿轮12上;如图13、14、17所示,键复位弹簧21安装在滑槽14中,且一端安装在滑槽14一端,另一端安装在弹簧限位环22上,弹簧限位环22安装在圆柱齿轮12端面,第一圆弧滑块8和第二圆弧滑块9均空套在驱动杆18两端,且分别滑动于两钎杆滑孔2中,第一圆弧滑块8具有把手卡槽15,把手卡板20与把手卡槽15配合使机构锁紧。第二圆弧滑块9具有卡位端面16,卡环17与卡位端面16配合,卡环17、卡位端面16以及弹簧限位环22的作用是为了保证钎杆切换机构3各零部件正确的安装及配合位置;两个第一弹簧支撑10分别安装在第一圆弧滑块8和第二圆弧滑块9的下侧。

  如图3、5所示,本发明中动力经把手13、驱动杆18、驱动键19、圆柱齿轮12、钎杆齿面6到钎杆头,位于钎杆内侧凹槽的钎杆齿面6与圆柱啮合使两钎杆产生方向相反的直线运动。该破碎锤的具体实施过程为:假定此时破碎锤的钎杆头为尖头钎杆4,撞击破碎锤,钎杆头处于工作状态,根据使用工况需要切换至秃头钎杆5,此时停止撞击破碎锤,将把手13拉出把手13卡槽,顺时针转动把手13,把手13带动驱动杆18顺时针转动,驱动杆18通过驱动键19驱动圆柱齿轮12使得圆柱齿轮12顺时针转动,圆柱齿轮12与两钎杆齿面6相互啮合,此时尖头钎杆4向上运动而秃头钎杆5向下运动;当尖头钎杆4和秃头钎杆5出现一定的高度差时,按压把手13将把手卡板20卡在位于第一圆弧滑块8上的把手卡槽15里,此时第一圆弧滑块8和第二圆弧滑块9通过钎杆弹簧7与外套1紧密贴合使钎杆切换机构3的位置确定,由于第一圆弧滑块8和第二圆弧滑块9与外套1没有旋转自由度,当卡住安装有把手13的驱动杆18时,第一圆弧滑块8、第二圆弧滑块9与外套1上钎杆滑孔2的配合关系克服驱动杆18的回转力矩使机构锁紧,切换过程完成,钎杆头切换为秃头钎杆5,重新撞击破碎锤的秃头钎杆5进入工作状态。同理,当需要使用尖头钎杆4时,拉出把手13逆时针转动至整个钎杆切换机构3包括第一圆弧滑块8和第二圆弧滑块9运动到钎杆滑孔2的最底部时,其余操作过程与第一次切换过程相同,钎杆头由秃头钎杆5切换为尖头钎杆4。


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