氮爆式液壓錘衝擊器的製作方法

2023-10-27 14:07:12 1

專利名稱：氮爆式液壓錘衝擊器的製作方法
技術領域：
本實用新型氮爆式液壓錘衝擊器，具體涉及一種具有fi行控制回油的氮爆式液壓錘衝擊 器，屬於液壓錘衝擊器技術領域。
背景技術：
液壓錘問世至今，已經走過了起初的全液壓式和後來的氣液聯合式以及近年來發展起來的 氮爆式工作原理的不同發展階段。由於氮爆式工作原理應用較晚，其設計理論和方法尚不成 熟。

實用新型內容
本實用新型克服現有技術存在的不足，所要解決的問題是提供一種氮爆式液壓錘衝擊
器o
為了解決上述問題，本實用新型採用的方案為氮爆式液壓錘衝擊器，主要包括位於 中缸體組件內腔中的衝擊柱塞、中缸體組件、位於中缸體組件上方的氮氣室、液壓控制閥和 位於中缸體組件下方的釺杆，其中，衝擊柱塞為中間設置有圓柱凸臺，且左右兩端的直徑相 同的階梯軸，圓柱凸臺的上表面、中缸體組件和氮氣室的左端面圍成回油儲油腔，圓柱凸臺 的下表面和中缸體組件圍成壓力油腔，在回油儲油腔上設置有第一回油孔和第一反饋油孔， 在壓力油腔上設置有第一進油孔，第一回油孔和第一反饋油孔分別通過油管與液壓控制閥的 第二回油孔和第二反饋油孔相連，第一進油孔通過油管與液壓控制閥的出油孔相連，液壓控 制閥還設置有第二進油孔和第三回油孔。
上述衝擊柱塞回程過程的加速運動的距離等於圓柱凸臺的軸向長度。
上述圓柱凸臺上下兩端面的面積相同。
本實用新型氮爆式液壓錘衝擊器與現有技術相比具有以下有益效果-
由於本實用新型氮爆式液壓錘衝擊器的圓柱凸臺上下兩端面的面積相同，作為衝程和回 程過程中起到活塞作用的凸臺上下兩端面的面積相等，使得回油阻力最小，在回油儲油腔上 設置有第 -回油孔和第一反饋油孔，使得回程過程先加速運動，當圓柱凸臺全部越過第一反 饋油孔時，在液壓控制閥的作用下，使第一進油孔的高壓油停止供給，從而使衝擊柱塞減速 運動，直至停止，衝程時，壓力油腔的高壓油排到回油儲油腔後，形成低壓油後經過液壓控 制閥流回總回油箱，使得回油管路的壓力降低，提高了油管的使用壽命；本實用新型具有自
行控制回油、且結構簡單合理、工作效率高，振動小，穩定可靠。

圖1為本實用新型氮爆式液壓錘衝擊器的結構示意圖； 圖2為圖1中液壓控制閥4的結構放大示意圖。
其中l為衝擊柱塞、2為中缸體組件、3為氮氣室、4為自動換向閥、5為釺杆、6為 圓柱凸臺、7為回油儲油腔、8為壓力油腔、9為第一回油孔、IO為第一反饋油孔、11為第 二回油孔、12為第二反饋油孔、13為第一進油孔、15為出油孔、16為第二進油孔、17為第 三回油孔、18為閥體、19為大閥蓋、20為小閥蓋、21為大閥芯、22為小閥芯、23為閥座、 24為接頭體、25為螺釘、26為保護帽。
具體實施方式

圖1所示的氮爆式液壓錘衝擊器，位於中缸體組件2內腔中的衝擊柱塞1、中缸體組件2、 位於中缸體組件2上方的氮氣室3、液壓控制閥4和位於中缸體組件2下方的釺杆5，其結構 是衝擊柱塞1為中間設置有圓柱凸臺6，且左右兩端的直徑相同的階梯軸，圓柱凸臺6的 上表面、中缸體組件2和氮氣室3的左端面圍成回油儲油腔7，圓柱凸臺6的下表面和中缸 體組件2圍成壓力油腔8，在回油儲油腔7上設置有第一回油孔9和第一反饋油孔10，在壓 力油腔8上設置有第一進油孔13，第一回油孔9和第一反饋油孔10分別通過油管與液壓控 制閥4的第二回油孔11和第二反饋油孔12相連，第一進油孔13通過油管與液壓控制閥4的 出油孔15相連，液壓控制閥4還設置有第二進油孔16和第三回油孔17，圓柱凸臺6上下兩 端面的面積相同。
圖2所示的液壓控制閥4包括閥體18、大閥蓋19、小閥蓋20、大閥芯21、小閥芯22、 閥座23、接頭體24、螺釘25、保護帽26、第二回油孔11、第二反饋油孔12、出油孔15和 第二進油孔16和第三回油孔17，其結構為在閥體18的下端面自左向右設置有第二回油孔 11、第二反饋油孔12和出油孔15，在閥體18的上端面自左向右設置有第三回油孔17和第 二進油孔16，閥體18的中間設置有空心內腔，在第三回油孔17和第二進油孔16的最外端 通過接頭體21連接有保護帽26，閥體18的左端通過螺釘25連接有大閥蓋19，閥體18的右 端通過螺釘25連接小閥蓋20，大閥蓋19中間位置向右套裝有閥座23，閥座23中間位置向 右套裝有小閥芯22，小閥芯22的前端連接有大閥芯21，閥座23、小閥芯22和大閥芯21均 處在閥體18的內腔中。
其中，衝擊柱塞1回程過程的加速運動的距離等於圓柱凸臺6的軸向長度。 圖1所示為衝擊柱塞1正處於衝程結束回程開始的位置，這時液壓控制閥4的第二反饋 油孔12處在低壓狀態，液壓控制閥4的大閥芯21右移，使得第二回油孔ll關閉，出油孔15和第二進油孔16開啟，而第二進油孔16與出油孔15相通，給壓力油腔8供高壓油，壓 力油腔8內的高壓油推動衝擊柱塞1向上做回程加速運動；當衝擊柱塞1的圓柱凸臺6的下 表面越過第一反饋油孔10，時，由於第一反饋油孔10和液壓控制閥4的第二反饋油孔12相 連通，第二反饋油孔12的高壓油推動液壓控制閥4內的大閥芯21向左移動，則出油孔15和 第二進油孔16關閉，停止給壓力油腔8供高壓油，而此時第一回油孔9通過液壓控制閥4的 第二反饋油孔12和回油儲油腔7的第一反饋油孔10與壓力油腔8形成通路，為衝擊柱塞1 衝程做好準備；衝擊柱塞l在回程中，衝擊柱塞1的上表面壓縮氮氣室3中的氮氣而蓄積能 量，這時由於衝擊柱塞l失去回程推動力而轉入回程的制動階段，直至速度為零時則回程運 動結束，為衝程創造了條件。
衝擊柱塞l衝程時，氮爆式液壓錘衝擊器的油液此時不提供能量，而是完全靠氮氣蓄積 的回程過程中的壓縮能量，膨脹做功推動衝擊柱塞l作加速行動，直至撞擊釺杆5把氣體壓 縮能轉變為衝擊柱塞1運動的衝擊能。這時，衝擊柱塞1的壓力油腔8的油液全部排入回油 儲油腔7內，則是氮爆式液壓衝擊器的優點。氮爆式液壓錘衝程時，之所以形成前腔油液全 部被排入回油儲油腔，這其中決定的因素是衝擊柱塞1的圓柱凸臺6上下兩端面的面積相同 此時壓力油腔8的排油阻力最小。
衝擊柱塞l回程時，回油儲油腔7通過液壓控制閥4向總油箱排油，可以通過自動換向 閥4中的節流孔對排油阻力和排油量的調整，可以調整液壓錘工作流量和工作頻率。
回油管中的流量峰值越大，油管內部所受應力幅值越大，對油管的壽命影響也越大。因 此，降低回油管中的流量峰值，將極大地提高膠管,液壓錘的衝擊柱塞的回程時間是衝程時間 的6 — 10倍，且隨衝擊頻率的高低有所變化。衝擊柱塞l衝程時，壓力油腔8內油液全部排 入回油儲油腔7內，沒有排向回油管路；衝擊柱塞l回程時，相對低速移動的衝擊柱塞1推 動回油儲油腔7向回油管路中排油，降低了回油管中的回油流量峰值，提高了回油管路的使 用壽命。
權利要求1. 氮爆式液壓錘衝擊器，主要包括位於中缸體組件內腔中的衝擊柱塞、中缸體組件、位於中缸體組件上方的氮氣室、液壓控制閥和位於中缸體組件下方的釺杆，其特徵是衝擊柱塞為中間設置有圓柱凸臺，且左右兩端的直徑相同的階梯軸，圓柱凸臺的上表面、中缸體組件和氮氣室的左端面圍成回油儲油腔，圓柱凸臺的下表面和中缸體組件圍成壓力油腔，在回油儲油腔上設置有第一回油孔和第一反饋油孔，在壓力油腔上設置有第一進油孔，第一回油孔和第一反饋油孔分別通過油管與液壓控制閥的第二回油孔和第二反饋油孔相連，第一進油孔通過油管與液壓控制閥的出油孔相連，液壓控制閥還設置有第二進油孔和第三回油孔。
2. 根據權利要求1的氮爆式液壓錘衝擊器，其特徵在於衝擊柱塞回程過程的加速運動 的距離等於圓柱凸臺的軸向長度。
3. 根據權利要求2的氮爆式液壓錘衝擊器，其特徵在於圓柱凸臺上下兩端面的面積相同。
專利摘要本實用新型氮爆式液壓錘衝擊器，屬於液壓錘衝擊器技術領域，所要解決的問題是提供一種具有自行控制回油、且結構簡單合理的氮爆式液壓錘衝擊器，採用的技術方案為衝擊柱塞為中間設置有圓柱凸臺，且左右兩端的直徑相同的階梯軸，圓柱凸臺的上表面、中缸體組件和氮氣室的左端面圍成回油儲油腔，圓柱凸臺的下表面和中缸體組件圍成壓力油腔，在回油儲油腔上設置有第一回油孔和第一反饋油孔，在壓力油腔上設置有第一進油孔，第一回油孔和第一反饋油孔分別通過油管與液壓控制閥的第二回油孔和第二反饋油孔相連，第一進油孔通過油管與液壓控制閥的出油孔相連，液壓控制閥還設置有第二進油孔和第三回油孔，應用於各種液壓錘中。
文檔編號B25D9/16GK201201223SQ200820077269
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月19日 優先權日2008年5月19日
發明者張春林, 李凌斌, 楊偉光, 閆建昌 申請人:長治液壓有限公司