專利名稱：復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種顎式破碎機的過載保護裝置。特別是一種用于復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置。
顎式破碎機已有100多年的歷史，但其基本結(jié)構(gòu)至今仍無根本改變。常用的機型有復擺式顎式破碎機與簡擺式顎式破碎機，前者具有重量輕、效率高的優(yōu)點，因而被廣泛地應用于冶金、化工和建筑材料等基礎(chǔ)工業(yè)部門中。
復擺式顎式破碎機由固定顎、動顎構(gòu)成破碎腔，動顎在原動件——偏心軸裝置的帶動及肘板的支承下作復雜擺動，此即實現(xiàn)了動顎的咬嚼動作。待碎物塊由顎腔上部入料，經(jīng)動顎的咬嚼由下端排出。當破碎腔進入極硬的不可破碎物(如鐵塊等，以下簡稱料障)，或由于入料不勻，常常出現(xiàn)突然的大幅度的過載。對此，機器多設(shè)有針對性的過載保護裝置。
復擺式顎式破碎機現(xiàn)行普遍使用傳統(tǒng)的過載保護措施為肘板過載折斷法。采用這種方法的專利如CN2201175X，CN2052684X，CN2203628Y等。當破碎機進入料障時，機器出現(xiàn)過載，肘板應力靈敏區(qū)應力急劇上升到極限值(由設(shè)計計算確定)而自行折斷，切斷動力傳遞，防止損傷機器，即“傷一股而保全身”。此種裝置雖較簡單，但由于肘板材質(zhì)(一般選用鑄鐵)的機械性能波動較大和計算精度的限制，無法定量地控制折斷點。實際使用中，往往過載而得不到保護。況且，即使過載中機器得到了保護，但由于系統(tǒng)處于事故狀態(tài)，在清理、拆裝、換件前機器是不能運行的，這必然造成中斷流程、延誤生產(chǎn)。
此外，也有采用以液壓摩擦離合器(部分簡擺式顎式破碎機采用)、彈簧摩擦離合器、剪斷銷子、液力藕合器等飛輪限矩保護措施的，但這些技術(shù)都存在保護不可靠、吐障困難、難以自動恢復生產(chǎn)的問題。尤其破碎含有料障的比例較大的物料，現(xiàn)有機器的工作效率很低，往往不適應生產(chǎn)需要。
現(xiàn)有技術(shù)還有一種采用液壓缸感應負載壓力并保壓泄壓的保護裝置。如專利號為CN2092372，名稱為“破碎機液壓過載保護推力板”的專利，它將廣泛用于重型機械的液壓系統(tǒng)保壓泄壓原理用于破碎機上，將液壓缸鉸接在動顎，而將活塞桿通過球支座固定在機架上，當破碎機過載時，其控制信號通過油缸油壓變化或從破碎機驅(qū)動電機中得到，并使高壓油經(jīng)三位四通閥卸壓，活塞收縮。料口擴大而排障。這一技術(shù)優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)緊湊簡單，但在實現(xiàn)這一技術(shù)時將遇到由于泄壓后導致打開液控單向閥困難，造成油缸處于遲滯的爬行狀態(tài)，致使排障困難而不易脫離險境；且因泵流量有限又未設(shè)液壓蓄能器，必將導致排障后動顎不能迅速返回，將使過多未破碎物塊傾入流程；而作為推力板的油缸裝置將因自重偏于側(cè)向，也將導致缸內(nèi)磨損加劇(特別是密封圈)而折減工作周期；再者由于作為推力板的油缸裝置具有很大的重力，該油缸隨同動顎作擺動必將增大動力消耗與加劇機器在工作中的沖擊；油缸的固定兩端均采用鉸接連接，整個裝置的剛度和穩(wěn)定性很差，不利于破碎機工作；結(jié)構(gòu)設(shè)計中沒有考慮如何針對不同來料調(diào)整料口開度和動顎姿態(tài)的問題；液壓系統(tǒng)中沒有考慮動顎被卡死的事故狀態(tài)如何處理。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述情況，本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種具有保護功能可靠、主機能不間斷地連續(xù)生產(chǎn)、適應于破碎各種含有極硬極強的不可破碎物流、高效率的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置。
本實用新型的另一個目的在于提供一種能用于復擺式顎式破碎機的使動顎定位準確，料口開度及姿態(tài)調(diào)整方便可靠，整個結(jié)構(gòu)剛度和強度較高，易于加工制造和自動化程度高操作方便的液壓保護裝置。閥與油箱之間。前腔切換閥與油缸的低壓腔相連，一個壓力傳感器控制油泵，另一個壓力傳感器感應油缸高壓腔內(nèi)的壓力并發(fā)出控制先導控制閥的信號，先導控制閥控制啟閉閥、主卸荷閥和液控單向閥。
本實用新型的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置能用于流程中流量不勻或為料流中伴有較多料障，頻繁地發(fā)生超載工況的破碎作業(yè)的粗、中、細碎破碎機。該裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下特點(1)能任意地設(shè)定工作負荷的臨界值，作為機器脫離尖峰負荷的卸荷點。
(2)破碎機卸荷過程中，排料口能不斷地自行張大，直至吐出料障，此即自動排障功能。
(3)在排障后，排料口迅即自動縮小至原既定尺度，機器又恢復到正常作業(yè)狀態(tài)。此恢復過程是在短時內(nèi)完成，避免了大量未破碎塊趁機涌入流程。
(4)當破碎機因故發(fā)生動顎被卡死的事故狀態(tài)(普通顎式破碎機在處理這一事故時是較困難的)，可利用液壓保護系統(tǒng)入為干予，輕易地恢復到正常狀態(tài)。
(5)活塞全部頂出狀態(tài)的油缸，其尾部通過調(diào)整墊組支承于機架后梁，抽填調(diào)整墊即可通過缸體移動調(diào)取排料口開口度，為此缸體應具有便于導向滑動的體態(tài)，又考慮到將載荷均分于機架側(cè)幫近旁，以減少機架形變，故擬將油缸體兩翼凸出成滑動水平面與承力垂直面的結(jié)構(gòu)?；钊瞬垦b有滑靴，滑靴與兩翼滑動水平面可沿同一個導向滑槽滑移，調(diào)整導向滑槽方位即可得到油缸支承體系的位置與姿態(tài)，整體剛度、強度和穩(wěn)定性均較高。
(6)導向槽以多向、多排、有足夠強度的調(diào)整螺釘頂定，可無限度地調(diào)得油缸支承位置與姿態(tài)，避免了難以實施的機架內(nèi)側(cè)加工，使制造成本降低。
下面參照附圖對本實用新型的最佳實施例作進一步詳細的描述。
圖1是本實用新型的液壓保護裝置用于復擺式顎式破碎機上的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2是本實用新型的液壓保護裝置中的油缸導向支承調(diào)整裝置的透視圖；圖3是本實用新型液壓保護裝置中液壓原理框圖。
圖中油箱1；油泵2；壓力傳感器3a、3b；液壓蓄能器4；單向閥5；前腔切換閥6；截止閥7；先導控制閥8；啟閉閥9；主卸荷閥10；液控單向閥11；機架后梁13；調(diào)整絲杠14；導向槽調(diào)節(jié)螺釘15；高壓腔16；活塞17；低壓腔18；活塞桿19；滑靴20；導向滑槽21；肘板22；彈簧拉桿23；油缸24；油缸導向支承裝置25；調(diào)整墊26；側(cè)板27；側(cè)向拉拴28；側(cè)向頂絲29；油缸翅狀結(jié)構(gòu)30；下頂絲31；底板32；固定螺釘33；支承座34；上頂絲35；油缸低壓腔接口36，36’；油缸高壓腔接口37，37’，參照
圖1至3、本實用新型的液壓保護裝置包插油缸、油缸導向支承裝置和液壓控制回路。將常規(guī)的復擺式顎式破碎機自肘板22以右(見
圖1)予以改造，從肘板22相機架后梁13之間插入油缸導向支承裝置，作為可伸縮的中間傳力構(gòu)件。油缸24內(nèi)通入液壓油使活塞桿19頂出，以支持動顎進行破碎作業(yè)，當動顎超載時，電液系統(tǒng)使缸內(nèi)液壓油卸壓，則動顎在彈簧拉桿23的拉力及物料與自身重力的作用下隨同活塞17后退，排料口相應張大直至排障所需尺度，料障及時排出。
活塞桿19的頭部裝有滑靴20(見
圖1和2)，滑靴20作為運動滑塊可沿導向滑槽21滑動，同時也是肘板的后支承座。
油缸缸體兩則有突出的矩形斷面體——油缸翅狀結(jié)構(gòu)30，該結(jié)構(gòu)的上下面用作調(diào)整排料口開口度時沿導向槽移動缸體的滑動面，該結(jié)構(gòu)的尾端兩側(cè)通過調(diào)整墊26支承于機架后梁13(圖上未畫出后梁)，由于載荷一分為二就近施加于側(cè)板27上，從而改善了機架受載狀態(tài)。
滑靴20與油缸翅狀結(jié)構(gòu)30共用一個導向滑槽21，因此只需調(diào)整滑槽21的位置及走向即可找到油缸的正確位置及姿態(tài)。在裝入滑靴20及油缸24后，滑槽通過上下左右的多列的支承螺釘予以頂定，有兩排擰于支承座34上的螺釘(上頂絲35)從上到下頂定這兩個滑槽21，有兩排擰于底板32上的螺釘(下頂絲31)自下向上頂定該兩個滑槽21，又有四排擰于側(cè)板27上螺釘(側(cè)頂絲29)分別從兩側(cè)頂定兩滑槽21，兩排側(cè)向拉拴28用以調(diào)整側(cè)向間隙。因此油缸導向裝置的位置與姿態(tài)得到確定，這種頂絲支承系統(tǒng)提供的調(diào)整精度是極高的。其剛度與強度是充分高的，并以其簡單可行的結(jié)構(gòu)避免了復雜的難于實現(xiàn)的機架內(nèi)側(cè)加工。
抽出或插入調(diào)整墊片26即可調(diào)取排料口開口度。
參照
圖1和2，用液壓軟管或硬管將油缸低高壓腔口36，37分別與液壓控制回路的低高壓接口36’、37’連接起來。
取對應于作用在動顎體的載荷反饋于油缸的油壓P作為控制參數(shù)。以油缸作為中間支承支持動顎進行破碎作業(yè)，對發(fā)生的超載的化解有兩種方法可供選擇，其一用足夠的液壓蓄能器吸入液體中的動能以緩沖對主機的沖擊烈度，其二為過載液壓泄壓法，即超載后及時打開油缸通向油箱的油路，于瞬間大口吐出壓力油，沖擊即刻消除。此二法中后者響應雖較慢，但對沖擊的化解較為徹底，且便于自動吐障，無須人為干預，故本裝置采用后者。
其控制原理見圖3所示液壓控制原理框圖，
以下結(jié)合附圖予以說明(1)油泵2通過單向閥5分兩路輸出，一路輸入液壓蓄能器4內(nèi)儲存，一路經(jīng)啟閉閥9，液控單向閥11進入油缸高壓腔16。
(2)泵的啟停受控于壓力傳感器3a，其控制參數(shù)P′為蓄能器油壓，給定其下限值為PL’，上限值為PL′＋ΔPO，當P′＜PL′，泵運轉(zhuǎn)，當P′≥PL′＋ΔP，泵停。
(3)液壓蓄能器的作用在泵停止運轉(zhuǎn)時，向系統(tǒng)補償滲漏損失，延長泵的休息時間，當排障后同泵2一起向油缸高壓腔16快速站油，有力支持動顎及時返回就破。
(4)主卸荷閥10控制油缸高壓腔10經(jīng)液控單向閥11連接到油箱1的通道。
(5)液控單向閥11用以保護液壓系統(tǒng)不受負載的沖擊，使大部分油路工作于較低壓力區(qū)，另一作用是提高油缸24的保壓性能。
(6)壓力傳感器3b傳送來自油缸高壓腔16作為控制參數(shù)的壓力P的臨界值P1指令至控制樞紐——先導控制閥8。該閥受令后同時切換受控于它的三個閥液控單向閥11、啟閉閥9、主卸荷閥10。
在破碎機進行正常破碎作業(yè)時，P＜P1，壓方傳感器保持沉默，此時從泵及蓄能器組成的油源輸送的油經(jīng)啟閉向閥9，液控單向閥11通往油缸高壓腔16，而主卸荷閥10切斷往油箱1的回路。
當破碎腔超載時，P≥P1，壓力傳感器30發(fā)出信號使先導控制閥8切換，并使受控于它的三閥改變了接通關(guān)系啟閉向閥9切斷油缸24與壓力油的通路，液控單向閥10逆向打開，主卸荷閥10也同時開啟。因此，業(yè)已超壓的高壓油得以從油缸順利地快速流回油箱1，此即油缸的卸荷狀態(tài)。
(7)在卸荷狀態(tài)下，動顎在拉桿及重力作用下促使排料口張大，造成排障有利條件，排障所需時間Δt，通過時間繼電器設(shè)定(圖中未示出)。
(8)當遇到偶然出現(xiàn)的動顎卡死事故時，可用截止閥7關(guān)閉油缸前腔低壓腔18通往油箱的回路，手控前腔切換閥6使油源的油直接進入前低壓腔18，而受先導控制閥8控制的三個閥使油缸高壓腔16處于卸荷狀態(tài)，因此活塞將牽引顎使之強行張大排料口，排障后，消除手令，系統(tǒng)又恢復到正常作業(yè)狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，包括一支承破碎機肘板的油缸和與油缸進、出油口相連的液壓控制回路，其特征在于所述的液壓保護裝置還包括油缸導向支承裝置，該油缸導向支承裝置由滑靴、導向滑槽、支承座、側(cè)板、底板、調(diào)整墊和位于不同位置的多排導向槽調(diào)節(jié)螺釘?shù)冉M成，所述的滑靴可沿導向滑槽滑動，其一端支承于肘板的圓柱端面，另一端與油缸一端連接，油缸的缸體上整體形成有翅狀結(jié)構(gòu)，所述的油缸的翅作為滑塊可沿導向滑槽移動，油缸的另一端通過調(diào)整墊片支承于機架后梁，其間距可通過固定在機架后梁上的調(diào)整絲杠來調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述油缸的活塞桿與滑靴鉸接連接，油缸的缸體通過調(diào)整絲桿與機架后梁連接在一起。
3.如權(quán)利要求2所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述油缸翅狀結(jié)構(gòu)為從油缸缸體兩側(cè)伸出的矩形斷面體，該矩形斷面體的尾端通過調(diào)整墊片支承于機架后梁。
4.如權(quán)利要求3所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述的滑靴為矩形滑塊結(jié)構(gòu)，滑靴與油缸翅狀結(jié)構(gòu)共用一個導向滑槽。
5.如權(quán)利要求3所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述的導向滑槽的上方為支承座，下方為固定底板，導向滑槽的兩側(cè)為側(cè)板，所述支承座、底板和側(cè)板上裝有多排導向滑槽調(diào)整螺釘。
6.如權(quán)利要求5所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述支承座上至少擰有二排螺釘，可從上到下調(diào)整固定導向滑槽；所述底板上至少擰入二排螺釘，可自下到上調(diào)整固定導向滑槽；所述側(cè)板上至少擰入兩排螺釘，可從兩側(cè)向調(diào)整固定導向滑槽。
7.如權(quán)利要求6所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于所述的調(diào)整螺釘每排的數(shù)量由油缸長度決定，所述側(cè)板上還裝有至少二排拉栓，用于調(diào)整側(cè)向間隙。
8.如上述任一權(quán)利要求之一所述的復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置，其特征在于與油缸進、出油口相連的液壓回路中，包括油箱、油泵、液壓蓄能器、單向閥、前腔切換閥、壓力傳感器、先導控制閥、啟閉閥、主卸荷閥和液控單向閥，單向閥設(shè)置在油泵的出口并通往液壓蓄能器與啟閉閥進油口，啟閉閥出油口經(jīng)液控單向閥聯(lián)接于油缸后腔，主卸荷閥位于液控單向閥與油箱之間，前腔切換閥與油缸的前腔相連，一個壓力傳感器控制油泵，另一個壓力傳感器感應油缸后腔內(nèi)的壓力并發(fā)出控制先導控制閥的信號，先導控制閥控制啟閉、主卸荷閥和液控單向閥。
專利摘要本實用新型涉及一種復擺式顎式破碎機的液壓保護裝置。它包括與肘板相連的油缸，油缸導向支承裝置和液壓控制回路。油缸導向支承裝置由滑靴、導向滑槽、缸體翅狀結(jié)構(gòu)、支承座、調(diào)整墊和導向槽調(diào)節(jié)螺釘組成。該裝置通過可控的液壓快速充壓泄壓方式，控制油缸裝置或成剛性支承狀態(tài)或成可收縮的規(guī)避狀態(tài)，滿足動顎行使正常破碎作業(yè)和超載時卸荷的要求。油缸體與滑靴裝于同一個導向滑槽中，導槽體以多向多排螺栓支承定位。以便于精確調(diào)整及簡化機架加工要求，缸體的翼狀結(jié)構(gòu)既便于導向又可合理分布載荷。
文檔編號B02C1/00GK2253249SQ9620289
公開日1997年4月30日 申請日期1996年2月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月14日
發(fā)明者王正華, 潘家林, 趙紅鑫, 劉大華, 揚軍民, 邵琳 申請人:洛陽礦山機械工程設(shè)計研究院