一种节能型液压锤

技术领域

本发明涉及一种工程机械属具，特别是涉及一种节能型液压锤。

背景技术

液压锤是一种将液压能转换为机械能的冲击机具，其中有两个基本运动元件——活塞和换向阀，两者相互反馈控制，即阀芯的往复运动控制着活塞换向，而活塞在每一个行程的始、终点又通过打开或关闭换向阀的控制油路实现阀芯的换向。

为了破碎石料、混凝土及其他建筑材料，液压锤可附接到各种机器上，如挖掘机、反向铲或者其他类似机器。液压锤安装到机器的臂上并连接到液压系统。液压系统中的高压流体供给至液压锤以驱动与作业工具接触的活塞往复运动，并打击作业工具，完成破碎任务。

现有液压锤锤芯（图1）主要包括：螺母1、长螺栓2、氮气室3、活塞环4、活塞5、中缸体6、下缸体7、内套8、外套9、钎杆10、调频螺栓11、换向阀12、蓄能器13。回程运动开始（图1），高压油P通过油口a1进入前腔，同时作用于换向阀12阀芯的下端，使阀芯稳定处于图（1）所示状态。此时活塞前腔接通高压油P，后腔通过油口a4通回油T，活塞5在前腔高压油P的驱动下，加速回程并压缩氮气室3中的氮气储存能量（如果氮气室3中不充气体，则为纯液压式液压锤），蓄能器13储油，当活塞回程运动至控制油口a2，高压油P到达阀芯的上端，此时阀芯上、下端都与高压油相通，由于设计中阀芯上端有效面积大于下端有效面积，阀芯在高压油作用下换向至图（2）状态，此时前、后腔都通高压油P，蓄能器13排油补充液压系统，活塞5在氮气压力（纯液压式液压锤除外）及油压的作用下，加速冲程，打击钎杆10，输出冲击能。当活塞5越过打击点，控制口a2和a3导通，并与回油T接通，换向阀12的阀芯上端泄压，下端油压作用下阀芯快速换向至图（1）状态，又恢复初始状态，活塞5开始回程，进入下一个打击循环，如此反复。调频螺栓11用于调节后腔液压油流过的流量，进而调节活塞5回程的速度，调节打击频率。在下缸体7中，设有破碎岩石的钎杆10、起导向作用的内套8、外套9，同时内套8、外套9具有保护下缸体7不被磨损的作用。

活塞5打击钎杆10之后反弹，由于调频螺栓11阻碍了后腔中液压油的回油速度，反弹这部分能量将引起调频螺栓11的节流发热，由于调频螺栓11的节流作用必然引起后腔中的压力迅速升高，出现峰值。由于后腔存在较高压力，反弹的能量不能及时释放掉（活塞5反弹速度快），这必然引起活塞5冲击中缸体6，引起活塞5和中缸体6的损坏（拉伤）。 同时也会造成主机的震动，严重影响结构件强度。

发明内容

本发明针对活塞5冲击中缸体6导致配合面损坏（拉伤）、液压锤损坏主机结构件及能量浪费的现象，一种节能型液压锤。

本发明将液压锤后腔油口和节能阀阀芯b1端面连通，节能阀阀芯b2台阶面接回油路、b3端面接通系统高压油P，由于节能阀阀芯b1端面的有效面积小于b3端面的有效面积，所以节能阀（包括：节能阀阀芯、节能阀阀套、节能阀阀盖）是常闭阀，当活塞5打击钎杆10之后反弹导致后腔中的压力升高至足以克服节能阀阀芯b3端面高压油P产生的压力时，节能阀阀芯移动，使得后腔中的液压油经高压油路进入蓄能器，将能量储存。

附图说明

图1 现有液压锤原理图。

图2 现有液压锤原理图。

图3 本发明液压锤结构图。

图4 节能阀放大图I。

图5 本发明液压锤结构图。

图6 节能阀放大图II。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施例进行详细的说明（主要附图：图3、图4、图5、图6）。

附图标记说明：

1螺母 2长螺栓 3氮气室 4活塞环 5活塞 6中缸体 7下缸体 8内套 9外套 10钎杆 11调频螺栓 12换向阀 13蓄能器 14高压油路 15回油路 16节能阀阀芯 17节能阀阀套 18节能阀阀盖。

本发明将液压锤后腔油口a4和节能阀阀芯16的b1端面连通，节能阀阀芯16的b2台阶面接回油路15、节能阀阀芯16的b3端面接通系统高压油P，由于节能阀阀芯16的b1端面的有效面积小于b3端面的有效面积，所以节能阀（包括：节能阀阀芯16、节能阀阀套17、节能阀阀盖18）是常闭阀（图4），当活塞5打击钎杆10之后反弹导致后腔中的压力升高至足以克服节能阀阀芯16的b3端面高压油P产生的压力时，节能阀阀芯移动（图6），使得后腔中的液压油经高压油路14进入蓄能器13，将能量储存。