專利名稱：一種新型振擊錘的制作方法
技術領域：
本發明涉及工程機械領域，尤其涉及一種用于挖掘機的工作裝置。
背景技術：
挖掘機為完成挖掘功能，主要在其動臂上配裝挖掘、起重、裝載、推土、沖擊錘等多種作業機具。破碎錘就是挖掘機的ー個重要作業工具，現有的破碎錘多為活塞式液壓破碎錘，其動カ來源是挖掘機或裝載機的泵站提供的壓カ油，液壓破碎錘是以液體靜壓カ為動力，驅動活塞往復運動，活塞沖程時高速撞擊釬桿，由釬桿破碎礦石、混凝土等固體。這樣的破碎錘操作簡單，應用也廣泛，缺點在于工作效率不高，耗能，噪音大，而且活塞式的沖擊容易對破碎錘本身尤其是釬桿以及配套的挖掘機造成損傷。隨著技術的發展，出現了ー種振擊錘，它是以馬達驅動的ー種利用離心カ上下往復運動產生破壞カ的破碎錘，現有的振擊錘一般在激振箱里設置兩個可以同步反向轉動的偏心輪，這樣，偏心輪在水平方向的離心力就可以相互抵消，從而保障偏心輪在水平方向的平衡，而豎直方向的離心カ則可以相互疊加，從而帶動與激振箱相連接的破碎錘頭上下振動，并對目標工作物不斷敲擊以讓目標工作物瓦解分裂，如授權公告號為CN201713849U的實用新型專利就公開了ー種這樣的液壓共振破碎錘。然而，上述現有的振擊錘，為了保障破碎錘的平衡，尤其是水平方向的平衡，需要設置兩個可同步反向轉動的偏心輪作為振芯。這樣的雙振芯的破碎錘，耗費材料，成本高，而且重力很大，因而對安裝該破碎錘的挖掘機要求也高，使用中需要提供更大的馬力，因此上述現有的振擊錘的應用范圍受到限制，一般配置于大型挖掘機，無法配置于小型挖掘機，小型挖掘機則只能使用現有的活塞式的液壓破碎錘。另外，兩個偏心輪在抵消水平方向的離心カ時也還會造成功率的浪費。

發明內容
為克服上述現有技術的缺陷，本發明所要解決的技術問題在于提供ー種應用廣泛、節省材料、成本低、效率高的新型振擊錘。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是
ー種新型振擊錘，其包括安裝外箱和振動裝置，所述振動裝置包括振動箱、上部與振動箱固定的振動臂，所述振動箱和振動臂的上端均位于安裝外箱內部，所述振動箱包括設于其內部的單個偏心輪和安裝于振動箱用于驅動偏心輪轉動的驅動馬達；所述安裝外箱內部設有軸承架、軸承和防振膠，所述軸承安裝于所述軸承架，所述軸承架通過所述防振膠與安裝外箱固定連接；所述振動臂通過擺桿與所述安裝外箱連接，所述擺桿包括上擺桿和下擺桿，所述上擺桿和下擺桿的各自兩端分別通過連桿軸與所述軸承以及所述振動臂鉸接，所述上擺桿、下擺桿和所述振動臂、安裝外箱形成以所述安裝外箱為固定機架的四連桿機構。作為本發明新型振擊錘技術方案的改進，所述防振膠在所述軸承上下方布置。作為本發明新型振擊錘技術方案的另ー種改進，所述防振膠環繞所述軸承布置。
作為上述技術方案的改進，所述振動臂頂端與所述安裝外箱之間設有防振氣囊。作為上述技術方案的改進，所述振動臂上端朝向所述安裝外箱內部設有伸長部，所述伸長部位于所述連接上下擺桿與軸承的連桿軸之間，所述連接下擺桿與軸承的連桿軸上設有支撐防振膠，所述支撐防振膠位于所述連接下連桿與軸承的連桿軸與所述伸長部之間。作為上述技術方案的改進，所述防振膠通過螺絲與所述安裝外箱和所述軸承架固定連接。
作為上述技術方案的改進，所述安裝外箱開有工作窗。作為上述技術方案的改進，所述驅動馬達為液壓馬達。作為本發明新型振擊錘的技術方案的改進，所述振動臂底端安裝振擊齒。作為本發明新型振擊錘的技術方案的另一種改進，所述振動臂底端安裝可用于平整地面的平整壓板。實施本發明的技術方案，具有如下有益效果
本發明新型振擊錘只包含一個偏心輪作為振芯，并且對安裝外箱的構造作了相適應的實質性改進，從而保障了單偏心輪的振動箱在振動過程的平衡性。由于本發明振擊錘只包含一個偏心輪，節省了材料，降低了成本，而且相較于雙偏心輪的振擊錘，自重大大減輕，所需要提供的功率也相應的大為減小，因而，本發明既可以安裝于大型的挖掘機，更可以匹配于小型的挖掘機，從而取得了更為廣泛的應用。另外，雙偏心輪的振擊錘兩個偏心輪同步反向旋轉，其水平方向的離心力相互抵消的過程中，功率也被損耗浪費了一部分，而本發明的技術方案，單偏心輪的旋轉不會產生這部分功率的損耗，從而提高了效率。如果在振動臂的底端安裝振擊齒，則該振擊錘具有振動破碎功能；而如果在振動臂的底端安裝平整壓板，則該振擊錘取得平整地面的功能。


圖I是現有的振擊錘安裝外箱的結構示意 圖2是本發明一種新型振擊錘實施例的裝配示意 圖3是本發明實施例的主視結構示意 圖4是本發明實施例內部結構的左向視 圖5是圖2所示本發明實施例安裝外箱的左視 圖6是本發明實施例的軸承架的結構示意 圖7是本發明新型振擊錘另一種實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明的具體實施方式
進行具體描述。圖I是現有的振擊錘的安裝外箱的結構示意圖，如圖所示，軸承12直接設置于安裝外箱I的兩側殼體，也就是說，在兩側殼體中開有軸孔，從而設置軸承12，并安裝連接有振動臂的連桿軸。這樣的安裝外箱的結構，如果使用的是雙偏心輪的振擊錘，由于兩個偏心輪在振動平面的水平方向的離心力會抵消，豎直方向的離心力則疊加，因而，整個振動箱可以在豎直方向以安裝外箱為固定機架上下振動，其他方向，尤其是水平方向則可以保持平衡。然而如果振動箱里僅設置一個偏心輪作為振芯，由于振動平面的各個方向均有離心力，因此，當振動箱上下振動時，同樣的，也會向其他方向振動，尤其是水平方向，當振動傳遞到安裝外箱時，安裝外箱也會隨之在振動平面橫向振動，從而使得整個破碎錘難以取得平衡，無法正常工作。圖2是本發明一種新型振擊錘一種實施例的裝配示意圖，圖3是本發明實施例的主視結構示意圖；圖4是本發明實施例內部結構的左向視圖。如圖所示，本發明實施例包括安裝外箱I和振動裝置2,振動裝置包括振動箱20和振動臂3,振動箱20與振動臂3的上部固定，具體的，可以在振動臂的上部設置與振動箱大小相吻合的孔，將振動箱安裝并固定在該孔中，振動臂3的上端和振動箱20均位于安裝外箱I的內部。振動箱2內部設有單個偏心輪21，并且振動箱的箱體上安裝有用于驅動所述偏心輪21轉動的驅動馬達23，優選的，驅動馬達23為液壓馬達。在本實施例中，振動臂3的底端安裝振擊齒4。安裝外箱I內部設有軸承架11和軸承12，軸承12安裝于軸承架11，軸承架11通
過防振膠13與安裝外箱I固定連接，具體的，通過螺絲將防振膠13緊固于安裝外箱I和軸承架11上，相應的，在安裝外箱I和軸承架11上設有螺絲孔100，如圖5、圖6所示，圖5是本發明實施例安裝外箱的左視圖，圖6是軸承架的結構示意圖。優選的，防振膠13可以設置為方狀塊體，并布置在軸承12的上下方，如圖2中的防振膠131、132和133、134，為了加強減振的效果，也可以在相鄰軸承12之間再設置防振膠135。另外，防振膠也可以環繞軸承外圓面布置，這樣，相較于在軸承的上下方布置，可以進一步增強對軸承和軸的振動的緩震能力，但是對于防振膠形狀的加工更難，對安裝外箱的內部形狀結構要求更高，軸承的安裝和拆卸也更復雜。更進一步的，如果將防振膠設置為環狀的塊體，把軸承設置于環狀防振膠的內孔中，那么緩震能力更強，但是加工難度和安裝難度也更大。防振膠可以采用現有的防震橡膠，只是形狀上要按照上述要求加工到與本發明的實施例相配合。如圖4所示，振動臂3通過擺桿與安裝外箱I連接，擺桿包括上擺桿311和下擺桿321，上擺桿311和下擺桿321的一端分別通過連桿軸331、連桿軸341安裝于軸承架11的軸承12上，另一端分別通過連桿軸332、連桿軸342與振動臂3鉸接，所述上擺桿311、下擺桿321和所述振動臂3、安裝外箱I就形成了一個以安裝外箱I為固定機架的四連桿機構，并且，當振動箱20振動時，振動臂3就可以和上擺桿311和下擺桿321 —起隨著振動箱的振動而上下擺動。具體的，上擺桿和下擺桿均成對設置，為作區分，將成對設置的上擺桿分別命名為第一上擺桿311和第二上擺桿312 (圖4中未視出)，將成對設置的下擺桿分別命名為第一下擺桿321和第二下擺桿322 (圖4中未視出)，與上擺桿連接的連桿軸331和連桿軸332則分別命名為第一上連桿軸331和第二上連桿軸332，而與下擺桿連接的連桿軸341和342則分別命名為第一下連桿軸341和第二下連桿軸342。所述上擺桿和下擺桿兩端均設有軸孔，振動臂的頂部和中部也設有軸孔，從而第一上連桿軸331的兩端穿過第一上擺桿311和第二上擺桿312 —端的軸孔并安裝于軸承架11的軸承12，第一下連桿軸341的兩端穿過第一下擺桿321和第二下擺桿322 —端的軸孔并安裝于軸承架I的另一個軸承，因此，在軸承架11上也相應的安裝了四個軸承；而第二上連桿軸332從振動臂3頂部的軸孔穿過并且兩端分別與第一上擺桿311、第二上擺桿312另一端的軸孔固定，第二下連桿軸342從振動臂3中部的軸孔穿過并且兩端分別與第一下擺桿321、第二下擺桿322另一端的軸孔固定。這樣，第一上連桿軸331和第一下連桿軸341均固定于軸承架而無法上下擺動，而第二上連桿軸332和第二下連桿軸342則可隨振動臂一起上下擺動，并且起著支撐振動臂的作用。下面介紹本發明實施例的工作原理及有益效果當振動箱20的偏心輪21高速轉動時，其在振動平面(振動平面即如圖4所示垂直偏心輪的軸的平面)豎直方向的離心カ將帶動與所述振動箱固定的振動臂3上下高速振動，其他方向尤其是水平方向的離心カ將從振動臂、擺桿和連桿軸傳導到安裝所述第一上連桿軸331和第一下連桿軸兩端的四個軸承，由于所述軸承安裝于軸承架，而軸承架是通過防振膠與安裝外箱固定連接，因此，上述豎直方向以外的其他方向尤其是水平方向的離心カ在往安裝外箱傳遞的過程中均將匯集于防振膠，從而被防振膠化解，同時，防振膠也起到了對振動臂的限位作用，這樣，振動臂就不會在振動平面產生橫向振動，而只能豎直上下振動，并且也保證了安裝外箱的平衡，確保單偏心輪的振擊錘能夠正常工作。更進一歩的，由于防振膠緊挨著軸承設置，如布置于軸承的上下方，或者環繞軸承布置，因此能夠更好的化解水平方向的離心カ所造成的水平方向的振動，能夠保證振擊錘工作時，外箱水平方向的平衡，確保振擊齒在對目標工作物振擊時較集中于一點，不會發生橫向移動。
優選的，在振動臂3頂端與安裝外箱I之間還設有防震氣囊5，振動臂3上端朝向安裝外箱內部設有伸長部35，伸長部35位于上連桿軸331與下連桿軸341之間，下連桿軸341上設有支撐防振膠6，支撐防振膠位于下連桿軸341與所述伸長部35之間，下連桿軸341與伸長部35之間間隔有一定的空隙。由于防振氣囊處于壓縮狀態，因此會對振動臂產生一個向下的作用力，此時振動臂僅在伸長部位置由支撐防振膠支撐，因而處于近似懸空狀態，該向下的作用力在振動臂工作時，可以更好地使振動臂向下振擊目標工作物，而目標工作物對振動臂的反作用力又可以由防振氣囊緩解，避免振動臂與安裝外箱的硬性碰撞，從而保護外箱和振動臂。振動臂在高頻振動時，振動的幅度小于支撐防振膠與振動臂伸長部之間的間隙距離，因而振動臂伸長部與支撐防振膠不接觸，然而當振擊錘開機停機時，振動臂的振動幅度較大，此時伸長部與支撐防振膠會相接觸，在支撐防振膠的作用下，避免了振動臂與連桿軸的硬性碰撞，保護了振動臂和安裝外箱免遭大的損傷。由于振動臂轉入正常工作后，支撐防振膠與伸長部則不接觸，因此支撐防振膠是較耐用的。優選的，安裝外箱I上開有工作窗15，工作窗15可開設于安裝外箱后蓋，以便于觀察振擊錘內部振動箱的工作情況，也便于觀察維護以及對振動箱添加潤滑油。安裝外箱上也設有馬達蓋16，以對安裝于振動箱的驅動馬達進行保護。振動箱也可以設置為密封結構，這樣，振動箱內部的偏心輪的高速旋轉就不容易造成振動箱箱體的松動，而且密封結構只需要適量的潤滑油，而液壓馬達的液壓油在一定壓カ下可以循環通過使用，液壓油基本不會損耗，因此，本發明新型振擊錘是較節能的。本發明新型振擊錘實施例只包含ー個偏心輪作為振芯，并且對安裝外箱的構造作了相適應的實質性改進，從而保障了單偏心輪的振動箱振動過程中在振動平面橫向的平衡性。由于本發明振擊錘只包含ー個偏心輪，節省了材料，降低了成本，而且相較于雙偏心輪的振擊錘，自重大大減輕，所需要提供的功率也相應的大為減小，因而，本發明既可以安裝于大型的挖掘機，更可以匹配于小型的挖掘機，從而取得了更為廣泛的應用。雙偏心輪的振擊錘在使用過程中，由于雙偏心輪同步反向旋轉，其在水平方向的離心カ相互抵消，在一定程度上造成了這部分功率的損耗，然而單偏心輪的振擊錘不存在水平方向離心カ的抵消，因此也就不存在這部分功率的損耗。可見，單偏心輪破碎錘從這個角度看效率也是更高的，功率的損耗小，將更多的功率用于振擊目標工作物，自然破碎的效果也可以更好。使用本發明新型振擊錘的技術方案，當振動箱內部的偏心輪高速轉動時，振動箱將上下激振，由于振動箱固定與振動臂上部，因此，振動臂在振動箱的作用下，也將上下往復高速擺動，振動臂下端的振擊齒相應地高頻振動，并產生對目標工作物高速敲擊的功能，從而對目標工作物如礦石和混凝土進行破壞。由于振擊齒的高頻振動，當振擊齒在打擊第一目標點的同時，其周邊物體已受到相應振動的損傷,再移動到該周邊物體工作時,就可以更快的將目標工作物解體。而且，相較于雙偏心輪的振擊錘，本發明振動箱內部只設置一個偏心輪，從而自重大大減小，可以更密集而快速地對目標工作物進行振動敲擊，從而更進一步的達到快速破碎的效果。
另外，現有技術的活塞式破碎錘，需要在高位向下沖擊目標工作物，當振擊齒或者釬桿撞擊石塊、混凝土之類的目標工作物時，聲音響、噪音大，同時也容易對破碎錘本身及安裝破碎錘的挖掘機造成損傷。然而，使用本發明的振擊錘，振擊齒只需要在低位對著目標工作物高速敲擊從而對目標工作物造成破壞，并沒有從高向下撞擊的過程，因而噪音低，而且不會對安裝外箱和挖掘機造成損傷。整個振擊錘設備，只有振擊齒或防振膠等幾項會耗損需要更換，其它方面基本不需要維修保養，大大降低了耗損率，從而降低了設備維修保養成本，提高了經濟效益。在上述實施例中，振動臂底端安裝的是振擊齒4，因而其功能在于振動破碎，如果在振動臂的底端安裝平整壓板7，如圖7所示，則該振擊錘轉而擁有了平整地面的功能，可見，本發明新型振擊錘是多功能的。由于振動箱的高頻振動，該平整壓板可以取得很好的平整效果，而原有的液壓破碎錘由于采用活塞式沖擊破碎的方式，則無法在破碎錘中安裝平整壓板，因而不具備該平整功能，現有的壓路機只能對水平地面進行平整，如河堤之類的傾斜面則無法進行平整，使用該設備只要操縱挖掘機將本安裝壓板的振擊錘傾斜一定角度就可以對傾斜面進行平整，因而應用廣泛。以上所揭露的僅為本發明的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
權利要求
1.一種新型振擊錘，其特征在于所述振擊錘包括安裝外箱和振動裝置，所述振動裝置包括振動箱、其上端與振動箱固定的振動臂，所述振動箱和振動臂的上端均位于安裝外箱內部，所述振動箱包括設于其內部的單個偏心輪和安裝于振動箱用于驅動偏心輪轉動的驅動馬達； 所述安裝外箱內部設有軸承架、軸承和防振膠，所述軸承安裝于所述軸承架，所述軸承架通過所述防振膠與安裝外箱固定連接； 所述振動臂通過擺桿與所述安裝外箱連接，所述擺桿包括上擺桿和下擺桿，所述上擺桿和下擺桿的各自兩端分別通過連桿軸與所述軸承以及所述振動臂鉸接，所述上擺桿、下擺桿和所述振動臂、安裝外箱形成以所述安裝外箱為固定機架的四連桿機構。
2.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述防振膠在所述軸承上下方布置。
3.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述防振膠環繞所述軸承外圓面布置。
4.如權利要求I至3任一項所述的新型振擊錘，其特征在于所述振動臂頂端與所述安裝外箱之間設有防振氣囊。
5.如權利要求I至3任一項所述的新型振擊錘，其特征在于所述振動臂上端朝向所述安裝外箱內部設有伸長部，所述伸長部位于所述連接上下擺桿與軸承的連桿軸之間，所述連接下擺桿與軸承的連桿軸上設有支撐防振膠，所述支撐防振膠位于所述連接下連桿與軸承的連桿軸與所述伸長部之間。
6.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述防振膠通過螺絲與所述安裝外箱和所述軸承架固定連接。
7.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述安裝外箱開有工作窗。
8.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述驅動馬達為液壓馬達。
9.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述振動臂底端安裝振擊齒。
10.如權利要求I所述的新型振擊錘，其特征在于所述振動臂底端安裝可用于平整地面的平整壓板。
全文摘要
本發明公開了一種新型振擊錘，其包括安裝外箱和振動裝置，振動裝置包括振動箱、振動臂，振動箱和振動臂的上端均位于安裝外箱內部，振動箱包括設于其內部的單個偏心輪；安裝外箱內部設有軸承架和軸承，軸承安裝于軸承架，并且緊挨軸承設有防振膠，防振膠位于軸承架與安裝外箱之間并與軸承架和安裝外箱固定連接，軸承架通過防振膠與安裝外箱固定連接；振動臂通過擺桿與安裝外箱連接，擺桿包括上擺桿和下擺桿，上擺桿、下擺桿和振動臂、安裝外箱形成以安裝外箱為固定機架的四連桿機構。該新型振擊錘，只設置單個偏心輪，而且能保證平衡，材料省，成本低，應用范圍廣泛，振動臂底端既可安裝振擊齒也可安裝平整壓板，功能多。
文檔編號E02F5/30GK102852178SQ20121036853
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者張桂添 申請人:張桂添