專利名稱:沖擊式松土機的控制裝置的制作方法
一般，本發(fā)明涉及沖擊式松土機，特別是隨著施加于松土機預(yù)先確定的載荷，而使液壓沖擊機開動的控制裝置。
掛接在履帶型車輛后端的松土機通常用來把石塊、混凝土、瀝清混合料等破碎或粉碎成易于處理的較小碎塊。一些松土機裝有振動沖擊部件，該部件對著松土機的墩體沖擊以有助于破碎極硬物體。甚為有效方式，沖擊機設(shè)計成能把大量的動能傳入松土機墩體。用這樣沖擊式松土機撞擊的問題之一是當(dāng)沖擊式松土機正在破裂石塊時，松土機尖頭相當(dāng)頻繁遇到石塊中的裂縫、沙囊或其它軟弱區(qū)域，在那里其對抗尖頭的載荷急劇下降。當(dāng)沖擊機開動而無足夠?qū)顾赏翙C尖頭的載荷以吸收由沖擊機產(chǎn)生的動能時，劇烈的沖負(fù)荷會傳入沖擊機外殼和/或松土機構(gòu)架。這通常導(dǎo)致沖擊機外殼和/或松土機構(gòu)架的早期疲勞失效。
本發(fā)明的目的在于克服上述一個以上問題。本發(fā)明的一種狀況中，一控制裝置為沖擊式松土機而設(shè)置，該松土機具有一松土機構(gòu)架，一樞軸轉(zhuǎn)動地安裝到松土機構(gòu)架上和具有一接到那里的松土機尖頭的松土機墩體，和一連接到松土機構(gòu)架和具有一個與墩體沖擊銜接安置的沖擊部件的液壓驅(qū)動沖擊機。控制裝置包括一泵和一連接到泵和還連接到?jīng)_擊機的閥。該閥在介于泵和沖擊機液流被阻斷的第一位置和來自泵的壓力液體可流向沖擊機的第二位置之間是可轉(zhuǎn)換的。一機構(gòu)為隨施加于松土機尖頭的壓力比預(yù)選值大而使閥轉(zhuǎn)換到第二位置設(shè)置。
本發(fā)明提供一種改進(jìn)沖擊式松土機的控制裝置，在初始工作狀態(tài)中，該裝置作業(yè)取決于預(yù)先確定的壓力或者在沖擊機被開動前加在松土機的尖頭上的載荷。這將消除當(dāng)在尖頭上無足夠載荷來全部吸收由沖擊機產(chǎn)生的沖擊能時的所謂沖擊機的“熄火”。因而，消除熄火將排除對沖擊機外殼和/或松土機構(gòu)架的高沖擊負(fù)荷和借此提高沖擊式松土機的使用壽命。
圖1是本發(fā)明實施方案的簡圖。
圖2是本發(fā)明應(yīng)用的沖擊式松土機的側(cè)立面圖。
圖1所表示的一套控制裝置10是用作控制圖2所示一沖擊式松土機的作業(yè)。沖擊式松土機11包括一松土機構(gòu)架12，該構(gòu)架12具有一適合連接到履帶(型)式拖拉機或其它曳引車輛的安裝托架13。一向后部延伸的連桿14由樞軸16轉(zhuǎn)動地連接到安裝托架13。一支承梁17由樞軸18轉(zhuǎn)動地連接到連桿14的末端。一松土機墩體19由樞軸21轉(zhuǎn)動地連接到支承梁17和具有一適宜連接到墩體下端的嵌入物料的松土機尖頭22。一制動塊23固定在支承梁17上和限制松土機墩體19的向前轉(zhuǎn)動。一制動塊24固定在支承梁17和限制墩體19的向后轉(zhuǎn)動。一液壓驅(qū)動的沖擊機26被安裝在松土機墩體19的支承梁17后部和具有一供與松土機墩體19的后表面28沖擊銜接安置的沖擊部件27。沖擊式松土機的升降位置由液壓缸29控制，該液壓缸具有一連接到托架13的頭端30和連接到連桿14的液壓缸的缸桿31。松土機墩體19的角度由液壓缸32控制，該液壓缸30具有連接到托架13的它的頭端33和連接到支承梁17的它的缸桿34。在這個實施方案中，沖擊機26是以直線運動方向驅(qū)動沖擊部件27的液壓錘。
控制裝置10包括一經(jīng)管道37液壓連接到?jīng)_擊機26的液壓控制選擇閥36，一連接到選擇閥36的泵38和一連接泵以及選擇閥的液槽39。一管道41也把選擇閥接於第一和第二液壓方向閥42和43。選擇閥36所示在第一位置，在那里，來自泵38的加壓液體經(jīng)管道40直接流到第一和第二方向閥，而阻斷來自泵的流體流向沖擊機26。選擇閥是可以移動到第二位置，在那里來自泵的加壓液體可直接流到?jīng)_擊機，而阻止流到管道41、以及此后的方向閥42和43。一位于選擇閥36的一端的彈簧44可用彈性偏置的方式使選擇閥回復(fù)到第一位置。選擇閥是依靠流向其另一端的壓力控制液移動到第二位置。
第一方向閥42通過一對液壓缸的管道46、47被連接到液壓缸32的頭端33和缸桿端。類似地，第二方向閥43通過一對液壓缸管道48、49被連接到液壓缸29的兩端。各個方向閥所示的是在空檔位置上，在該處管道41和各個液壓缸29、32之間的聯(lián)系被阻斷和缸的兩端彼此隔離。各個方向閥是可向左移動到第一操作位置，在那里液體流到各個液壓缸使其伸出并可向右移動到第二操作位置，在該處加壓液體流到各個液壓缸使其縮進(jìn)。
第一人工操縱控制閥51連接到第一方向閥42的兩端和第二人工操縱控制閥52連接到第二方閥43的兩端。一如控制泵53的壓力控制液源通過控制供給管線54連接到第一和第二控制閥。作為以后規(guī)定的應(yīng)用，一控制液流信號線56也連接到控制閥51和52。在所示位置，各個控制閥阻斷壓力控制液的流動，不使其流到各個方向閥42和43的端部。各個控制閥可向右運動到第一操作位置，在那里壓力控制液流向各個方向閥的右手端使方向閥運動到它的第一位置和各個控制閥可向左運動到第二位置，在那里壓力控制液流向各個方向閥的左端使方向閥運動到它的第二位置。在控制閥的二個操作位置上壓力控制液是通過信號線56指令的。
控制裝置10也包括一機構(gòu)57，供隨施加于松土機尖頭22的壓力比預(yù)先確定值要大，而使選擇閥36轉(zhuǎn)換到第二位置。轉(zhuǎn)換機構(gòu)57包括一機構(gòu)58，供當(dāng)施加于尖頭22的壓力比預(yù)先確定閥值大時使壓力控制液流向選擇閥。導(dǎo)向機構(gòu)58包括一接到控制供給線54和通過管線61連接到選擇閥36的電磁式控制閥59。所示控制閥59處于第一位置，在此位置時來自控制泵53的加壓液體被阻止流入選擇閥36?？刂崎y59可移動到壓力控制液流向選擇閥端部的第二位置。一彈簧62用彈跳回復(fù)偏置方式使控制閥59移向第一位置?？刂崎y59包括一電磁線圈63和依靠電流輸入使電磁線圈63激勵而運動到第二位置。
一人工控制撥動式開關(guān)66，一第一壓力開關(guān)67、一第二壓力開關(guān)68以及一常導(dǎo)電繼電器69串聯(lián)地接在如電池70那樣的電源和控制閥59的電磁線圈63之間。撥動式開關(guān)66在所示非導(dǎo)電位置和導(dǎo)電位置之間是可選擇地轉(zhuǎn)換的。一信號線71以液壓方式把第一壓力開關(guān)連接到液壓缸32的頭端33。第一壓力開關(guān)67通常處的所示的非導(dǎo)電位置，而當(dāng)液壓缸32的頭端的液體壓力超過預(yù)先確定值時被移動到導(dǎo)電位置。第二壓力開關(guān)68被接到控制液體信號線56。第二壓力開關(guān)68通常是在所示的導(dǎo)電位置，而如果當(dāng)控制閥51、52的任何一個轉(zhuǎn)換到操作位置時，則壓力控制液通過信號線56使流到那里，使之轉(zhuǎn)換到非導(dǎo)電位置。繼電器69在裝有沖擊式松土機11的車輛換檔逆行時，自動地觸發(fā)到非導(dǎo)電狀態(tài)。一人工操縱的超越控制開關(guān)72與第一和第二壓力開關(guān)平行地連接在撥動式開關(guān)66和電磁線圈63之間。電池70、壓力開關(guān)67、管道71和撥動式開關(guān)66還構(gòu)成轉(zhuǎn)換機構(gòu)57的一部分。
溢流閥73被接到管線37以保護(hù)沖擊機26免于過大液體壓力。類似地，溢流閥74接到管道41用作限制其內(nèi)的液壓到達(dá)預(yù)先確定的最大值。另外，一溢流閥75連接到控制供給線54使其內(nèi)控制液壓力大體上維持在預(yù)先確定的值上。
使用上，在正常沖擊破碎方式作業(yè)期間，開動沖擊機26是依靠人工閉合撥動式開關(guān)66和液壓缸32的頭端33中的液體壓力超過預(yù)定值，以便使壓力開關(guān)67移動到導(dǎo)電位置。液壓缸32的頭端33的液體壓力是由經(jīng)破碎的物料拖拉松土機墩體19和尖頭22所產(chǎn)生的。這時，墩體19接近制動塊24和因此使控制支承梁17力圖圍繞樞軸18轉(zhuǎn)動。這樣的轉(zhuǎn)動隨其內(nèi)液體受壓而被液壓缸32的頭端中的液體所阻止。施加于松土機機尖頭22上的壓力通常是比預(yù)選值要大和因此在液壓缸32的頭端中的液壓通常將比在正常沖擊破碎方式中預(yù)先確定值大。于是，壓力開關(guān)67移動到導(dǎo)電位置使電路從電池經(jīng)過撥動式開關(guān)66、兩個壓力開關(guān)67和68和換向繼電器69到電磁線圈驅(qū)動的控制閥59的電磁線圈63連通，從而使電磁線圈激勵，把電磁線圈控制閥轉(zhuǎn)換到第二位置。這使壓力控制液經(jīng)管線61流到選擇閥36，其使選擇閥轉(zhuǎn)換到第二位置，加壓液體從泵38經(jīng)管道37流到?jīng)_擊機26。這樣，沖擊機26被驅(qū)動，使沖擊元件27反復(fù)地對著墩體19的后表面28沖擊，從而使尖頭22對著與此接觸的物料沖擊。
假如松土機尖頭22通過被破碎石塊表面下的裂縫、沙囊、或其它弱軟區(qū)域被拖拉，那末作用在尖頭上的力下降到預(yù)選值以下，以致在液壓缸32的頭端中的液壓下降到低于預(yù)先確定值。當(dāng)發(fā)生這種情況時，壓力開關(guān)67立刻移動到非導(dǎo)電位置，切斷電磁線圈控制閥59的電磁線圈63的電路。這樣，電磁線圈控制閥移動到第一位置，堵塞壓力控制液流動到選擇閥36，其使選擇閥可以移動到第一位置，從而阻止液體流動到?jīng)_擊機26。因此使沖擊機26不開動。
當(dāng)控制閥51和52的任何一個用來或改變墩體19的姿態(tài)或改變升降位置時，沖擊機也自動地不開動。這是當(dāng)控制閥51、52的一或兩個轉(zhuǎn)換到操作位置時，由壓力控制液通過信號線56流到壓力開關(guān)68所完成的。壓力控制液使壓力開關(guān)68成為非導(dǎo)電的，因此切斷了到電磁線圈控制閥59的電磁線圈63的電路，其導(dǎo)致選擇閥36移動到第一位置。處于第一位置上的選擇閥阻斷壓力流體流動到?jīng)_擊機26，而使從泵38來的壓力液體從泵38經(jīng)過管道41流動，壓力液可由方向控制閥42和43的一個或兩個加以應(yīng)用，其取決于控制閥51或52的哪一個是在操作位置。當(dāng)控制閥51或52返回到它的空檔位置時將阻斷壓力控制液流動到壓力開關(guān)68，而使該開關(guān)移動到導(dǎo)電位置以再激勵電磁線圈控制閥59的電磁線圈63。如以上所指出，這將導(dǎo)致沖擊機開動。
沖擊式松土機11也可選擇性地用于沖擊錘類的作業(yè)。舉例來說，在沖擊破碎過后，有時，會把大的石塊推開，而不是破碎。在這種情況下，靈活地駕駛車輛以便尖頭22靠在大石塊的上部。然后，用手撥動開關(guān)72到導(dǎo)電位置使電磁線圈63激勵。如以上所提到，這引起沖擊機驅(qū)動使沖擊部件27反復(fù)地對著墩體沖擊。
鑒于以上情況，會十分明顯地看到本發(fā)明的構(gòu)造提供一種經(jīng)改進(jìn)的沖擊式松土機的控制裝置，其僅當(dāng)有足夠的對抗墩體施加的抗力以吸收沖擊機的高沖擊能時，才開動沖擊機。這將消除了當(dāng)尖頭通過被破碎物體的弱軟區(qū)域等其它情況下由沖擊機外殼和/或松土機構(gòu)架吸收的高沖擊負(fù)荷。在尖頭經(jīng)弱軟區(qū)后，再碰到固體石塊，該石塊足以在液壓缸的頭端中產(chǎn)生大於預(yù)先確定值以上的壓力后，沖擊機自動開動而無需任何操作人員置入。
本發(fā)明的目標(biāo)，目的和優(yōu)點可以從附圖、被揭示情況以及所附權(quán)項的分析研究中得到。
權(quán)利要求
1.一種用作沖擊式松土機(11)的控制裝置(10)具有一松土機構(gòu)架(12)、一樞軸轉(zhuǎn)動方式安裝到松土機構(gòu)架(12)上和有一連接到那里松土機尖頭22的松土機墩體(19)，以及一被接于松土機構(gòu)架(12)上和具有一用作與墩體(19)沖擊銜接安置的沖擊部件(27)的液壓驅(qū)動的沖擊機(26)，所說的控制裝置包括一泵(38)；一連接于泵(38)和液壓驅(qū)動沖擊機(26)的閥(36)，所說的閥在介于泵和沖擊機的液體流動被阻斷的第一位置和來自泵的加壓液體流向沖擊機的第二位置之間是可移動的；隨著施加于尖頭(22)的壓力比預(yù)選值大而將閥(36)轉(zhuǎn)換到第二位置所用的機構(gòu)(57)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的控制裝置(10)，其特征在于所說的閥(36)是一液壓控制閥和所說的轉(zhuǎn)換機構(gòu)(57)包括當(dāng)把所說的比預(yù)選值大的壓力施加到尖頭(22)上時，使加壓控制液流向液壓控制閥(36)的機構(gòu)(58)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的控制裝置(10)，其特征在于所說的導(dǎo)向機構(gòu)(58)包括一壓力控制液源(53)和一配置在控制液源和液壓控制閥之間的電磁線圈控制閥(59)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的控制裝置(10)，其特征在于所說的沖擊式松土機包括至少一液壓缸(32)，其適應(yīng)于選擇性地改變松土機墩體(19)的位置和被接于松土機構(gòu)架(12)，以便當(dāng)所說壓力比施加到尖頭(22)預(yù)選值大時在其一端(33)產(chǎn)生超過預(yù)選值的液體壓力，所說的轉(zhuǎn)換機構(gòu)(57)包括一電源(70)、一連接在電源和電磁線圈控制閥(59)之間的壓力開關(guān)(67)和一把液壓缸(32)的一端(33)連接到壓力開關(guān)(67)的管道71，所說的壓力開關(guān)通常是非導(dǎo)電的和當(dāng)液壓缸一端的液壓超過預(yù)先確定值時是可移動到導(dǎo)電位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的控制裝置(10)，其特征在于所說的轉(zhuǎn)換機構(gòu)(57)包括一與壓力開關(guān)(67)串聯(lián)地連接的人工撥動開關(guān)(66)，它是可選擇性地在導(dǎo)電位置和非導(dǎo)電位置之間轉(zhuǎn)換，人工撥動開關(guān)(66)和壓力開關(guān)(67)兩者必須都在導(dǎo)電位置時才激勵電磁線圈控制閥(59)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的控制裝置(10)，其特征在于還包括一接到液壓缸(32)的自動控制方向閥(42)，以及一人工操作控制閥(51)，其被連接到方向閥的兩端和壓力控制液源(53)，所說的控制閥是可移動到壓力控制液流向方向閥(42)的一端的操作作業(yè)位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的控制裝置(10)，其特征在于還包括另一壓力操縱開關(guān)(68)，其與所述第一壓力開關(guān)(67)串聯(lián)地配置，并被液壓地連接到控制閥(51)，所說的另一壓力開關(guān)(68)通常保持在導(dǎo)電位置和當(dāng)控制閥(51)在它的作業(yè)位置時壓力控制液從控制閥(51)流向該處時可移動到非導(dǎo)電位置。
專利摘要
沖擊式松土機在石塊、混凝土等破碎中是有效的。當(dāng)其沖擊機無足夠負(fù)荷施加于松土機尖頭時，對壽命是有害的。本機控制裝置(10)包括一選擇閥(36)，其阻斷壓力液從缺少控制液的沖擊機(26)流向那里和由控制液把它轉(zhuǎn)換使壓力液流向沖擊機。由于尖頭(22)上負(fù)荷，液壓缸(32)內(nèi)液壓超過預(yù)定值時使開關(guān)67導(dǎo)電，將驅(qū)動電磁閥(59)使控制液流向選擇閥。因而沖擊機僅當(dāng)尖頭上負(fù)荷在預(yù)選閥值以上時開動，而負(fù)荷下降至閥值以下時自動關(guān)斷。
文檔編號B25D9/26GK87107566SQ87107566
公開日1988年9月21日 申請日期1987年10月31日
發(fā)明者約翰·詹姆斯·克羅恩, 杰麗·戴爾·菲達(dá)勒 申請人:履帶公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan