[發明專利]液壓破碎錘活塞靜壓支撐及潤滑結構

有效

• 申請號: 201710158201.8
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106703105B
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 趙德朝;朱凌云;段明雷
• 申請（專利權）人: 趙德朝
• 主分類號: E02F5/30
• 分類號: E02F5/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明針對液壓錘活塞與缸體配合面易拉傷的現象，提供一種液壓破碎錘活塞靜壓支撐及潤滑結構。液體靜壓支撐活塞依靠液壓系統供給的壓力油，經節流孔進入靜壓補償腔，把活塞浮在缸體中，保證了活塞在一定負載、在任何速度（包括靜止）時都與缸體處于完全液體摩擦狀態，由于兩摩擦面之間充滿了具有油壓的潤滑油，使摩擦面分隔開，避免拉傷，提高機械效率、延長使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種工程機械屬具，特別是涉及一種液壓破碎錘活塞靜壓支撐及潤滑結構。

背景技術

為了破碎石料、混凝土及其他建筑材料，液壓錘可附接到各種機器上，如挖掘機、反向鏟或者其他類似機器。液壓錘安裝到機器的臂上并連接到液壓系統。液壓系統中的高壓流體供給至液壓錘以驅動與作業工具接觸的活塞往復運動，并打擊作業工具，完成破碎任務。

一般液壓破碎錘的結構如圖 1 所示，液壓破碎錘的本體主要包括長螺栓1、氮氣室2、活塞環3、缸體4、活塞5、釬桿座6、內套7、扁銷8、釬桿9、外套10、閥套13及閥芯14等。長螺栓1用于連接氮氣室2、缸體4、釬桿座6；氮氣室2、活塞環3（包含其上的密封件）、缸體4及活塞5形成封閉的空間，并在在該空間（氮氣室2內部）中充入氮氣，活塞5沿其軸向往復運動的過程中，伴隨著氮氣能量的儲存與釋放，活塞5向上運動壓縮氮氣，能量被儲存，活塞向下運動，液壓和氮氣一同做功，推動活塞5打擊釬桿9；缸體4和活塞5及活塞環3（包含其上的密封件，即A區域）形成封閉的空間（上腔B），上腔B間歇性的接通高壓與回油（具體控制過程在下面的章節中闡述）；缸體4和活塞5形成封閉的下腔C；D區域（主密封區域）的密封圈防止液壓油外泄；在釬桿座6中，設有破碎巖石的釬桿9、起導向作用的外套10、對釬桿9限位作用的扁銷8及限位和導向作用的內套7，內套7和外套10具有保護釬桿座6的作用。

液壓破碎錘工作原理如下。

初始狀態，由于氮氣室2中氮氣的作用，活塞5處于圖示位置的下端；在通入高壓油的瞬間，高壓油經a5口進入閥組內部，由于閥芯14的上端面的合力大于下端面的合力（此時a8、a3、a2、a9口連通，并通回油，閥芯14在a8口處的臺階面積大于a9口處的臺階面積），閥芯14處于閥套13的下端。

活塞回程階段，在初始狀態的基礎上，在下腔C高壓油的作用下，活塞5向上運動壓縮氮氣，上腔B中的液壓油經a1口到a6口到a7口流回油箱（液壓油經過a6口流到a7口是通過閥套13和閥芯14之間的環形槽回油），當活塞5向上運動至a3口和下腔C連通時，則閥組a8口得高壓油，a2口被活塞封閉，a9口回油，此時閥芯14向上運動至閥套13的最上端，閥套上的回油口a7被閥芯14封閉，高壓油經閥芯14徑向的孔進入閥套上的a6口，然后經a1口進入上腔B。

活塞沖程階段，在活塞回程結束，由于液壓油在上腔B的作用面積大于下腔C的作用面積，向下的力大于向上的力，活塞5在油壓及氮氣壓力的共同作用下，向下運動，并打擊釬桿9。

回到初始狀態，當活塞5向下運動使a8、a3、a2、a9口連通，并通回油，閥芯14的上端面的合力大于下端面的合力（閥芯14在a8口處的臺階面積大于a9口處的臺階面積），閥芯14向下運動至閥套13的最下端，回到初始狀態。

活塞重復以上工作過程完成破碎任務。

由于活塞5和缸體4之間靠間隙密封，活塞在往復運動的過程中很容易使運動副表面拉傷（拉傷一般就是活塞與缸體壁之間的摩擦系數過大導致配合表面很粗糙的現象），拉傷后液壓錘不能正常工作，缸體4必須重新磨削與活塞5配合的內孔，活塞5報廢。

重新磨削缸體4，會導致以下問題的出現。

1.為陪保證配合間隙，必須用加大的活塞及油封（導致D區域的密封圈不能使用標準件、不通用，增加作業成本）。

2.導致缸體4報廢（由于缸體4采用的低碳鋼材料，必須滲碳處理，增加表面硬度，拉傷后，進行二次磨削，使得滲碳層變薄或硬度降低，一旦配合面沒有足夠的硬度，則缸體報廢）。