[實用新型]一種沖擊活塞及采用該沖擊活塞的液壓破碎錘

有效

• 申請號: 201220384387.1
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN202691011U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 宋飛;宋歐;趙衛樂
• 申請（專利權）人: 煙臺艾迪精密機械股份有限公司
• 主分類號: F16J1/00
• 分類號: F16J1/00;F16J1/01;E21B1/26;E21B1/38;E01C23/12;E04G23/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本實用新型涉及工程機械技術領域，特別涉及一種沖擊活塞，還涉及采用該沖擊活塞的液壓破碎錘。

背景技術

目前的液壓破碎錘一般包括釬桿、缸套及沖擊活塞，通過液壓能量使沖擊活塞在缸套中作往復運動，以反復錘擊釬桿，并由釬桿完成破碎功能，搗碎礦石、水泥建筑物、路面等，其中沖擊活塞的設計加工質量極大程度地決定了破碎錘的性能。雖然沖擊活塞的沖擊能量是由液壓能轉化的，但活塞本身的質量（重量）對沖量的大小也是很重要的。為了獲得足夠的沖擊能量，要求沖擊活塞要有足夠的鋼性、韌性，同時有足夠的質量（重量）以產生沖擊動量，但缸套內空間有限使活塞尺寸受限，通過加大活塞尺寸以提高自身質量是不可行的。目前的沖擊活塞都是采用同一種材質制成，如經過鍛造的合金鋼等，表面通過淬火、滲氮處理以提高硬度。采用同一材質的沖擊活塞尚存在以下不足：首先，由于受撞擊對沖擊活塞材質的要求，不能單純選用密度大的材質，即就不能通過選用大密度材質來增加沖擊動量；二是由于沖擊活塞為高硬度鋼質，在與釬桿碰撞中，會產生很大的碰撞聲，而聲波在均質金屬材料中傳播效果很好，導致沖擊噪音大；三是由于沖擊活塞前后質量分布相對均勻，在沖擊活塞快速向前沖擊時，自身沒有導向作用，容易造成沖擊活塞軸線偏移，進而造成沖擊活塞的密封件偏磨或缸體損傷，使設備檢修頻繁或壽命減短。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種新型的沖擊活塞以克服上述現有技術沖擊活塞及液壓破碎錘存在的不足。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種沖擊活塞，包括由第一材質制成的活塞本體，其特征在于：所述活塞本體的一端沿其中心軸設有盲孔，所述盲孔中設有由第二材質制成的內芯，所述第二材質的材質密度大于所述第一材質的密度。

本實用新型的有益效果是：在同樣的缸體和活塞尺寸下，由于局部的采用了相對于第一材質密度更大的第二材質內芯，提高了活塞自身質量，從而提高了每次活動的沖擊力，提高了設備的效能，同時也能保證對活塞鋼性、韌性及耐磨性的要求。

在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。

進一步，所述構成活塞本體的第一材質為合金鋼，所述構成內芯的第二材質為鉛。

采用上述進一步方案的有益效果是，活塞本體采用合金鋼是為了滿足對沖擊活塞剛性和耐磨性的要求，內芯采用鉛是由于鉛的密度相比于合金鋼有很大的提高，同時鉛質容易獲得容易加工，成本不高。

進一步，所述內芯的表面均布有凹坑。

采用上述進一步方案的有益效果是，在內芯的表面設置凹坑，有利于對沖擊噪音的吸收。將活塞本體及內芯采用兩種材質，根據聲音的傳播原理，聲波在兩種介質的交界面會產生能量損失，會對噪音的幅度有抑制作用；而將內芯的表面設置成凹坑則更有利于對聲波的吸收，物理實驗證明，當聲波遇到多孔的阻擋物時，能使大部分聲波能量不被反射，因此可以用于消弱噪音幅度。

進一步，所述盲孔的內壁設有凹槽，所述內芯上設有與所述凹槽相適配的凸起。

采用上述進一步方案的有益效果是，通過所述凹槽和凸起的交錯配置，一是內芯嵌合緊密，避免受頻繁沖擊脫出；二是在兩種介質結合面形成凹凸面有利于對噪音的吸收。

進一步，所述盲孔的出口還設有塞堵。

采用上述進一步方案的有益效果是，由于沖擊活塞需要高頻、高強度沖擊，為了防止內芯在運動中的意外滑脫，有必要設置塞堵。

進一步，所述活塞本體包括沖擊端和尾端，所述盲孔設在所述活塞本體的尾端。

采用上述進一步方案的有益效果是，將盲孔設置在活塞本體的尾端其一不會破壞沖擊端的機械性能；其二是沖擊活塞的重心整體相對于現有技術產生后移，當活塞高速向前沖擊時，由于重心偏后，會產生類似于箭翼的平衡導向作用，這樣更能保證沖擊活塞在向前沖擊時不會產生偏擺，即減少了對缸體的偏磨，減少了對密封圈的磨損，從而提高了設備的有效工作壽命。

本實用新型還提供了一種液壓破碎錘，其特征在于，包括以上所述的沖擊活塞。具體方案如下：

一種液壓破碎錘，包括釬桿、前殼體、缸體、后殼體、主閥總成及沖擊活塞，所述前殼體、缸體及后殼體依次連接，所述釬桿插裝在所述前殼體內，所述主閥總成安裝在所述缸體中與所述沖擊活塞組成機械液壓伺服系統，通過液壓信號的相互傳遞和放大使所述沖擊活塞和所述主閥總成中的閥芯作交替往復運動，所述沖擊活塞套裝在所述缸體中，所述沖擊活塞的沖擊端與所述釬桿的上端間歇接觸形成沖擊，沖擊活塞的尾端與設于所述后殼體中的氮氣蓄能器間歇接觸。