液压锤组件 |
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| 申请号 | CN201720379612.5 | 申请日 | 2017-04-12 | 公开(公告)号 | CN206706873U | 公开(公告)日 | 2017-12-05 |
| 申请人 | 卡特彼勒公司; | 发明人 | C·穆尔; J·A·格日博夫斯基; | ||||
| 摘要 | 本实用新型提供一种液压锤组件。液压锤组件包括壳体，且 活塞 设置成在壳体内沿着纵向轴线往复运动。头部沿着纵向轴线设置在壳体的端部上并且限定用于保持加压气体的腔室。液压锤组件进一步包括 锁 定机构，以将头部锁定在壳体上。该锁定机构包括从壳体的端部径向地延伸的至少一个第一凸缘和从头部径向地延伸的至少一个第二凸缘，其中当处于锁定 位置 中时，头部通过阻挡第二凸缘抵靠于第一凸缘的轴线移动而保持在壳体上。本实用新型的锁定机构能够方便地将头部与壳体置于锁 定位 置或解锁位置，使组装或拆卸更为容易快捷，缩减了拆装工时，提高了工作效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种液压锤组件，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 液压锤组件技术领域[0001] 本实用新型涉及液压锤领域。具体地说，本实用新型涉及液压锤的组件。 背景技术[0002] 液压锤在作业地点用于在大型坚硬物体能移除之前、破裂这些物体。液压锤能附连于这些机器，例如挖掘机、反铲、工具载体或用于铣削石头、混凝土和其它建筑材料的其它类似机器。液压锤安装于机器的动臂并且连接于液压系统。然后，将高压流体供给至锤，以驱动往复活塞和与活塞相接触的作业工具。 [0003] 通常，锤组件由液压或气动压力源提供动力。在作业或动力冲程期间，高流体压力施加于活塞的第一肩部，由此沿前进方向驱动活塞。然后，活塞撞击沿前进方向驱动的作业工具，由此致使工具的作业尖端撞击岩石、混凝土、沥青或所要破裂的其它坚硬物体。在返回冲程期间，将流体压力施加于活塞的第二肩部，以使得活塞返回至其初始位置。 [0004] 液压锤组件除了其它部件以外通常包括壳体和头部。壳体包括作业工具和活塞，活塞在壳体中往复以撞击作业工具。壳体还可包含所需的液压回路，以驱动壳体中的活塞。头部除了其它部件以外包括蓄能器，用以增大活塞在作业工具上的撞击动力。蓄能器为活塞提供朝向作业工具的偏压力。通常，此类蓄能器具有容纳在头部的腔室中的加压气体、例如氮气。 [0005] 美国专利公开号US20120152581（以下简称’581专利）公开了一种具有头部和壳体的拆除锤。在’581专利中，外部系杆用于将前头部系连于阀体。系杆增大锤组件的总体直径并且增加结构的复杂度。系杆由于它们经受疲劳和故障而通常不得不以周期性维护间隔更换。系杆的故障会导致整个锤组件发生无法修复的损坏。此外，锤中的系杆还增大锤的组装或拆卸所需的总体时间。此外，带有系杆的锤的拆卸会需要专用工具。实用新型内容 [0006] 提供一种液压锤组件。该液压锤组件包括壳体，且活塞设置成在壳体内沿着纵向轴线进行往复移动。头部沿着纵向轴线设置在壳体的端部上并且限定用于保持加压气体的腔室。液压锤组件进一步包括锁定机构，以将头部锁定在壳体上。锁定机构包括从壳体的端部径向地延伸的至少一个第一凸缘和从头部径向地延伸的至少一个第二凸缘，其中当处于锁定位置中时，通过阻挡第二凸缘抵靠于第一凸缘的轴向移动将头部保持在壳体上。 [0007] 所述液压锤组件进一步包括：偏压构件，其设置在所述头部和所述壳体之间，所述偏压构件配置成将所述第二凸缘沿着所述纵向轴线偏压成与所述第一凸缘相接触。 [0008] 所述壳体限定邻近于所述第一凸缘的开口，以在解锁位置中，通过所述开口在所述壳体的所述端部中接纳所述第二凸缘。 [0009] 所述第一凸缘从所述壳体的所述端部径向向内延伸，并且所述第二凸缘从所述头部径向向外延伸。 [0010] 所述头部能在将所述头部与所述壳体锁定的所述锁定位置和从所述壳体解锁所述头部的所述解锁位置之间移动，所述锁定位置使得所述第二凸缘轴向地邻近于所述第一凸缘定位，而所述解锁位置使得所述第二凸缘轴向地邻近于所述开口定位。 [0011] 所述液压锤组件进一步包括在所述第一凸缘和所述第二凸缘中的一个上的锁孔以及在所述第一凸缘和所述第二凸缘中的另一个上的用于接合所述锁孔的突出部，用于将头部保持在所述锁定位置中。 [0012] 沿所述壳体的端部上沿着垂直于所述纵向轴线的平面，所述壳体包括一对径向方向彼此相对设置的第一凸缘，以及一对径向方向彼此相对设置的开口。 [0013] 所述偏压构件是弹簧。 [0014] 所述头部具有第一端，所述第一端从所述腔室延伸并且配置成接纳在所述壳体的所述端部中。 [0015] 进一步包括密封构件，所述密封构件密封所述头部的所述第一端和所述壳体的所述端部之间的间隙。 [0016] 在另一方面中，提供一种包括壳体的液压锤组件。该壳体配置成使得活塞在壳体内沿着纵向轴线进行往复移动。该壳体具有从壳体的端部径向向内延伸的至少一个第一凸缘。该壳体相对于纵向轴线连接于第一凸缘的开口。头部沿着壳体的纵向轴线定位在壳体的端部上，并且该头部限定用于加压气体的腔室。该头部具有从头部径向地向外延伸的至少一个第二凸缘，并且第一凸缘配置成通过开口接纳在壳体的端部中，其中，当处于锁定位置中时，该头部通过将第二凸缘轴向地邻近于第一凸缘定位而保持在壳体上，用以阻挡头部远离壳体的移动。 [0017] 在另一方面中，提供一种组装液压锤的方法。该液压锤包括壳体，该壳体配置成使得活塞沿着壳体的纵向轴线进行往复移动，并且该头部沿着纵向轴线设置在壳体的端部上。该头部限定用于保持加压气体的腔室，并且至少一个第一凸缘从该壳体的端部径向地延伸。第一凸缘以一定角度相对于纵向轴线定位。至少一个开口限定在壳体的端部上，并且以上述角度的邻角相对于纵向轴线定位，以接纳从头部径向地延伸的至少一个第二凸缘。该方法包括：将头部放置在壳体的端部上，以使得第二凸缘通过开口接纳在壳体的端部中。 该方法进一步包括：通过转动头部来将头部锁定在壳体上，以使得第二凸缘轴向地邻近于第一凸缘定位。 [0018] 本实用新型的锁定机构能够方便地将头部与壳体置于锁定位置或解锁位置，使组装或拆卸更为容易快捷，缩减了拆装工时，提高了工作效率。此外，本实用新型提供易于组装或拆除的锤组件。根据本实用新型的锤的头部可借助手来手动地拆除，并且由此替代对于任何专用工具的需求。附图说明 [0019] 图1示出根据一实施例的具有锤组件的作业机器的示意图； [0020] 图2示出根据一实施例的图1所示锤组件的示意分解视图； [0021] 图3示出根据本实用新型的液压锤的动力单元的示意分解视图； [0022] 图4示出根据一实施例的图3所示动力单元的俯视图； [0023] 图5示出根据一实施例的图3所示动力单元的俯视图； [0024] 图6示出根据一实施例的沿着图5的剖线6-6剖取的动力单元的部分示意剖视图；以及 [0025] 图7示出组装锤的方法。 具体实施方式[0026] 图1示出示例性作业机器100，该作业机器可包含之后称为锤102的液压锤组件。作业机器100可配置成执行与采矿或建筑之类特定工业相关联的作业。例如，作业机器100可以是反铲装载机、挖掘机（在图1中示出）、滑移装载机或者任何其它机器。锤102可经由动臂104、臂106以及枢转支架108联接于作业机器100，该枢转支架将锤102可枢转地连接于臂 106。可设想的是，可替代地使用本领域已知的其它联动布置，以将锤102连接于作业机器 100。 [0027] 在所公开的实施例中，一个或多个液压缸110可提升、下降和/或摆动动臂104、臂106以及枢转支架108，以对应地提升、下降和/或摆动锤102。液压缸110可连接于作业机器 100内的液压供给系统（未示出）。确切地说，作业机器100可包括液压泵（未示出），该液压泵通过一个或多个液压供给管路（未示出）连接于液压缸110并且连接于锤102。液压供给系统可从泵引入诸如油的加压流体以及将该加压流体引入到液压缸110中。用于液压缸110和/或锤102的移动的操作者控制件可位于作业机器100的舱室112内。 [0028] 锤102包括作业工具114，操作该作业工具114来破裂岩石并且钻磨地表面。可设想的是，作业工具114可包括能够与锤102一起使用的任何已知工具。在一个实施例中，作业工具114可包括凿子头。 [0029] 参照图2，锤102可包括外壳116和定位在外壳116内的动力单元118。作业工具114能可操作地连接于动力单元118的与枢转支架108相对的端部。枢转支架108可通过一个或多个紧固件109与动力单元118相连接。此外，锤102可具有纵向轴线120。动力单元118配置成驱动锤102的作业工具114。对于本领域技术人员显而易见的是，锤102和其它部件的各种方面可根据需要用在锤102中。 [0030] 如图2-图6中所示，除了其它部件以外，动力单元118可包括壳体122和头部124。壳体122可以是中空圆柱形本体，并且头部124可罩住壳体122的一个端部。动力单元118可进一步包括活塞126（在图6中示出）和设置在壳体122中的液压回路（未示出），该液压回路具有用于致动壳体122内部的活塞126的其它所需部件。当锤102处于已组装状态中时，动力单元118、壳体122、作业工具114以及活塞126可沿着纵向轴线120定位。活塞126能可操作地定位在动力单元118内，以沿着纵向轴线120移动用以驱动作业工具114。活塞126可配置成在锤102的工作期间、在壳体122和头部124的两者内往复运动。 [0031] 锤102可由诸如气动驱动的或液压驱动的任何合适装置提供动力。例如，液压或气动回路可在作业冲程期间提供加压流体以驱动活塞126朝向作业工具114，并且在返回冲程期间使活塞126返回。 [0032] 此外，头部124可限定腔室128（图6中示出），以保持可压缩气体、例如氮气。活塞126能在腔室128内可滑动地移动，以增大或减小腔室128的大小。腔室128可作为蓄能器工作，用以增大活塞126对于作业工具114的撞击动力。 [0033] 如图所示，头部124可具有第一端130和第二端132。头部124的第一端130可配置成邻抵壳体122并且罩住壳体122的顶端134。在所示出的实施例中，第一端130具有从头部124的第一端130延伸的第一部分136。第一部分136可接纳在由壳体122的顶端134所限定的对应空腔138中。此外，第一部分136可在外周界表面142上具有环形沟槽140用以接收密封构件144，以密封头部124的第一部分136和壳体122之间的任何间隙，并且防止流体通过该间隙的任何泄漏。 [0034] 锤102可具有锁定机构，以锁定头部124与壳体122。参照图2-图6，锁定机构可包括从壳体122的顶端134径向地延伸的至少一个第一凸缘146和从头部124的第一端130径向地延伸的至少一个第二凸缘148。在图2-图6中所示出的实施例中，壳体122具有两个第一凸缘146，这两个第一凸缘146定位成彼此直接地相对并且相对于纵向轴线120径向向内延伸。如图所5示，第一凸缘146相对于纵向轴线120以角度θ定位。此外，头部124具有两个第二凸缘 148，这两个第二凸缘定位成直接地相对于彼此并且从头部124的第一端130的外表面164径向地向外延伸。如图5所示，第二凸缘148相对于纵向轴线120以角度α定位。壳体122可限定开口150，该开口以第一凸缘146的角度θ的扇形邻角定位，用以接纳头部124的第二凸缘 148。在所示出的实施例中，壳体122具有两个开口150，这两个开口150定位成彼此直接地相对并且相对于纵向轴线120以角度β定位(参见图4)。 [0035] 在头部124组装在壳体122之上期间，头部124的第一端130沿着纵向轴线120放置在壳体122的顶端134之上，其中，第二凸缘148与开口150轴向地对准。然后，头部124朝向壳体122移动，以使得第二凸缘148通过开口150进入壳体122的顶端134并且沿轴向方向移动通过第一凸缘146。在第二凸缘148移动经过第一凸缘146之后，头部124可绕纵向轴线120转过某一角度，以将头部124定位在锁定位置中。在锁定位置中，第二凸缘148轴向地邻近于第一凸缘146定位，以使得第一凸缘146的第一轴向表面152（图6中示出）邻抵第二凸缘148的第二轴向表面154并且阻挡头部124沿着纵向轴线120在轴向地远离壳体122的方向上的任何移动。 [0036] 为了从壳体122解锁头部124，通过使得头部124绕纵向轴线120以角度旋转，头部124可移动至解锁位置。在解锁位置中，第二凸缘148轴向地邻近于开口150定位，以使得在沿远离壳体122的轴向方向上移动头部124时，头部124能从壳体122拆除。可理解的是，用于使得头部124在锁定位置和解锁位置之间移动所需的旋转角度可取决于第一凸缘146和/或第二凸缘148的跨越角度。 [0037] 此外，可理解的是，可基于不同的设计需求来选择第一凸缘146、第二凸缘148以及开口150的数量。在所示出的实施例中，示出两个第一凸缘146和两个第二凸缘148。在替代的实施例中，基于不同的设计需求可使用多个第一凸缘146和第二凸缘148。此外，第一凸缘146和第二凸缘148示作分别与壳体122和头部124成一体。可理解的是，在替代的实施例中，第一凸缘146和第二凸缘148可以是分别附连于壳体122和头部124的单独部件。 [0038] 此外，在一实施例中，锁定机构可包括偏压构件。偏压构件可配置成沿轴向地远离壳体122的方向来偏压头部124。如图6中所示，弹簧156配置成将头部124的第二凸缘148偏压远离壳体122。弹簧156定位在限定于壳体122中的腔体158中，以使得弹簧156的一部分定位在腔体158的外部，从而当头部124移动至锁定位置时建立与第二凸缘148的接触。因此，弹簧156配置成通过将第二凸缘148偏压朝向第一凸缘146以在锁定位置中而将头部124保持在锁定位置中。可理解的是，可使用本领域已知的任何其它偏压机构，来执行与由弹簧156所执行功能相类似的功能。 [0039] 在一实施例中，锁定机构可包括锁销机构，以将头部124保持在锁定位置中。在图2-图6示出的实施例中，突出部160定位在第二凸缘148的第二轴向表面154上，并且锁孔162定位在第一凸缘146的第一轴向表面152上。突出部160和锁孔162定位成以使得在锁定位置中，突出部160接纳在锁孔162中以将头部124限定到锁定位置中。在一实施例中，锁销机构可配置成提供头部124进入和/或离开锁定位置的触觉或声音反馈。偏压构件和锁销机构可共同地作业，以将头部124保持在锁定位置中。 [0040] 在本实施例中，第一凸缘146和第二凸缘148示作沿着垂直于纵向轴线120的平面径向地延伸。可理解的是，在替代的实施例中，第一凸缘146和/或第二凸缘148可沿着相对于纵向轴线120以一定角度定位的平面径向地延伸。此外，第一凸缘146如图所示从壳体122径向向内延伸，且第二凸缘148如图所示从头部124径向向外延伸。在替代的实施例中，第一凸缘146可从壳体122径向向外延伸，并且第二凸缘148可从头部124径向向内延伸。此外，可理解的是，第一凸缘146和第二凸缘148可基于锤组件的不同设计需求而具有大小和尺寸。 [0041] 头部124的第二端132处的外表面164可配置成用于利用手来手动地抓持头部124，用于安装头部124或从壳体122拆除头部。在所示出的实施例中，头部124的第二端132具有非圆形横截面，并且在外表面164上具有凹入部分166。非圆形横截面连同凹入部分一起可提供充足的抓持，用以使用手来手动地安装或拆除头部124。可理解的是，可利用头部124上的替代配置，用于提供头部124的有效手抓持，以替代头部124需借助任何专用工具来安装或拆除。例如，在一实施例中，头部124可具有加肋外表面164，用于在头部124上提供有效的手抓持。 [0042] 工业实用性 [0043] 本实用新型提供易于组装或拆除的锤组件。根据本实用新型的锤102的头部124可借助手来手动地拆除，并且由此消除对于任何专用工具或固件的需求。 [0044] 此外，本实用新型提供锤102的简化配置。传统使用的系杆增大锤102的总体直径并且增加结构的复杂度。此外，系杆通常不得不以周期性的维护间隔来更换，因为它们会经受疲劳和故障。本实用新型的锤102无需系杆来将头部124安装在壳体122上，且由此提供具有改进的可维护性的紧凑锤组件。根据本实用新型的锤102还可通过缩短维护或修复锤102所需的总体时间来缩短与锤102相关联的停机时间。 [0045] 本实用新型进一步提供锤102的组装的方法200。参照图7，方法200可包括如下步骤202：将头部124放置在壳体122的端部上，以使得第二凸缘148通过开口150接纳在壳体122的端部中。为了锤102的组装，头部124可沿着纵向轴线120放置，其中第二凸缘148与开口150轴向地对准。然后，头部124可沿轴向方向朝向壳体122移动，以使得第二凸缘148通过开口150接纳在壳体122的顶端134中，直到第二凸缘148沿轴向方向移动经过第一凸缘146。 [0046] 此外，方法200可包括如下步骤204：通过旋转头部124将头部124锁定在壳体122上，以将第二凸缘148轴向地邻近于第一凸缘146定位。在第二凸缘148移动经过第一凸缘146之后，头部124可绕纵向轴线120旋转，以使得第二凸缘148轴向地邻近于第一凸缘146定位。在锁定位置中，第一轴向表面152可邻抵第二轴向表面154，以使得第一凸缘146阻挡第二凸缘148沿轴向方向的任何移动。 [0047] 此外，方法200可包括通过第一凸缘146和第二凸缘148中的一者上的锁孔162和用于将锁孔162接合在第一凸缘146和第二凸缘148中的另一者上的突出部160、来将头部124锁定在壳体122上。在图3-图6示出的实施例中，锁孔162设置在第一轴向表面152上，并且突出部160设置在第一轴线表面152上。锁孔162和突出部160定位成使得当头部124在锁定位置中移动时、突出部160接纳在锁孔162中，以将头部124保持在锁定位置中。 [0048] 方法200可进一步包括通过旋转头部124来从壳体122解锁头部124，以将第二凸缘148轴向地邻近于开口150定位。为了例如在维护或修复的同时从壳体122解锁头部124，头部124可旋转以将头部124定位在解锁位置中。在解锁位置中，第一凸缘146轴向地邻近于开口150定位，以使得第二凸缘148可移动通过开口150并且允许头部124能沿远离壳体122的轴向方向移动。 [0049] 本实用新型提供锤102的部件的简化配置。具有系杆的传统锤组件可需要头部124和壳体122中的对准孔来接纳系杆，且由此可增大在制造此类部件期间的总体全部加工时间和成本。根据本实用新型的锤102需要第一凸缘146和第二凸缘148，其可与壳体122一体地构建，从而无需在头部124或壳体122中钻取任何对准的孔来用以组装头部124和壳体122。因此，根据本实用新型的锤102可以是省时且成本有效的。 |
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