技术领域
[0001] 本
发明涉及适于各种废弃材料的破碎作业的多功能
破碎机，例如废弃的
汽车、建筑废品和管道废品。本发明尤其涉及一种破碎机，配备有安装在汽车上从而垂直
俯仰和
水平旋转的液压致动臂和吊杆组件、附接于臂和吊杆组件末端从而通过远程控制进行操作以进行破碎作业的动
力驱动冲裁钳、以及安装在车辆前部或后部从而垂直俯仰和水平枢转的一对左右动力驱动夹紧臂。
背景技术
[0002] 在传统的废弃汽车的破碎作业中，成堆破碎的汽车用
起重机一个接一个地放在地上，用运输器横向传送；并用切割炬等切割为适当的尺寸，或在破碎工厂中的车间进行
发动机零件的拆卸。
[0003] 同时，如此后参考的
专利文献D1所公开的，对破碎作业而言已知的是采用破碎机，其配备有安装在汽车上从而垂直俯仰和水平旋转的液压致动臂和吊杆组件、附接于臂和吊杆组件末端从而通过远程控制进行操作以进行破碎作业的动力驱动冲裁钳、以及安装在车辆前部或后部从而垂直俯仰和水平枢转的一对左右动力驱动夹紧臂。夹紧臂配备有各种工作手，例如一对相对的杯体以便可转动地收缩并保持要破碎对象的两端，以及一对破坏工具以便强制性施压从而使要破碎对象
变形或断裂。通常真实的情况是，采用这种破碎机，破碎作业效率显著提高，此外已经高效地实现把每种原料从废料中分离出来的碎片回收。
[0004] 最近的情况是这样的，普通破碎作业不仅对废弃汽车而且对其它例如包括
冰箱和
洗衣机在内的家电设备、包括
钢筋和窗框在内的建筑废品、包括排
流管或供水管在内的管道废品等的各种破碎目标、以及对趋向于不断在等候拆卸的区域堆起的各种破碎目标处理得不充分。例如在废弃的电动洗衣机的情况下，有必要在拆卸作业中将
外壳和洗衣筒从内部
电机分离和分解出来，在电冰箱的情况下，也有必要将壳体从内部
隔热体和
压缩机拆卸下来。但是，在采用传统的破碎机时，不可能用附接于液压致动臂/吊杆组件末端的冲裁钳直接从破碎目标内部取出这种电机/压缩机。因此，拆卸要通过附加的手工作业进行或者将仍然一体的部件未经分离地无奈处理掉。
[0005] 在这种情况下，如此后参考的专利文献D2中公开的，还已知一种多功能破碎机，能够通过扩大破碎目标的尺寸和强度方面的碎片回收范围来高效拆卸和分解各种破碎目标，如废弃的汽车。
[0006] 此外，例如废弃的供水和
排水管的管道废品通常处于在管道上连接有
阀的状态，这意味着要分解和单独回收的相异金属件相对尺寸小且牢固粘结。这些废品很难用传统破碎机处理从而很多情况下它们不经分离或回收就被处理掉了。在这种情况下，管件应作为主要用作炼钢原料的含
铁废料来回收、而阀
门件应作为相对昂贵的炮
铜的回收材料来分解和回收。但是，钢管的
螺纹零件处于牢固地螺接于例如炮铜阀门的插座部件中的状态，因此估计如果这种部件可拆卸并单独回收，则材料回收的经济效果将进一步提高。
[0007] 专利文献D1：JP3078460B B
[0008] 专利文献D2：JP3101717B2 B2
[0009] 近年来，不仅对于废弃的汽车而且对于建筑废品和管道废品，在资源
回收利用方面都存在明显的趋势，期望的不是埋地倾倒废料而是以尽可能高的品质和纯度来单独回收可再利用原料。例如，在拆除
钢筋混凝土建筑物的情况下，延伸穿过整个内部的电线作为铜资源、窗框和隔板
框架作为
铝资源、
扶手和防火门作为铁资源得以再利用。此外，建筑物框架中的钢筋也可作为铁资源再利用甚至混凝土
块可作为铺路材料再利用。
[0010] 例如，用作室内供水管的管道是直径大约为30至100毫米的铁管或钢管，它们中的大部分连接于例如止水阀的阀门。此外，一些用于内部电线的绝缘电线具有大约400毫2
米 的横截面积并且芯线由高品质的铜制成。当这种管道废品和废弃电线被回收时，它们尺寸太小无法操作并且几乎不能用安装在传统破碎机上的冲裁钳切掉，并且在从绝缘电线上剥掉护套(大部分情况下由塑料制成)的情况下不可避免地需要用手工进行的附加处理，以单独回收高品质铜材料。
发明内容
[0011] 因此，本发明的目的是解决前述传统问题并提供适于包括废弃汽车以及建筑废品、管道废品等在内的各种废料的破碎作业的多功能破碎机。
[0012] 根据本发明，该目的通过具有如技术方案1所述特征的破碎机来实现的。即，本发明的破碎机配备有安装在汽车上从而垂直俯仰和水平旋转的液压致动臂和吊杆组件、安装于臂和吊杆组件末端从而通过远程控制进行操作以进行破碎作业的动力驱动冲裁钳、以及由实现夹紧臂的水平摆动运动的
支撑块和相对枢转支撑销支撑的一对左右动力驱动夹紧臂，该支撑块安装在车辆的前部和后部从而垂直俯仰。特别是，破碎机包括剥离工具以通过夹紧臂的闭合运动夹紧要从其外围进行破碎的绝缘电线，在夹紧绝缘电线的状态下用安装在液压致动臂和吊杆组件末端的冲裁钳随着绝缘电线的芯线的
抽取操作劈裂和剥离绝缘电线的护套，剥离工具由彼此相对的两半形成并由夹紧臂分别支撑，从而两半通过夹紧臂的开合动作彼此
接触并彼此分开，并且这两半中的至少一个具有至少一个突出咬合刀片，该突出咬合刀片在两半彼此接触时至少部分刺入夹在二者之间的绝缘电线护套。
[0013] 本发明的破碎机是所谓多功能破碎机，不仅适于废弃汽车的破碎作业而且特别适于从废弃的绝缘电线中单独回收铜资源的作业，此外还适于建筑废品和管道废品碎片回收的破碎作业。即，破碎机使得高效率地单独破碎与建筑废品一起产生的废弃电线和管道废品成为可能。特别是，本发明的破碎机具有剥离工具并且使得无需手工介入就可高效率地从绝缘电线上容易地剥下护套成为可能。
[0014] 当用剥离工具将护套从绝缘电线上剥离时，切成适当长度的绝缘电线的一端用安装在液压致动臂和吊杆组件末端上的钳抓住，该液压致动臂和吊杆组件以及钳通过液压致动操作而移动，从而用钳抓住的绝缘电线处于垂在前述分别被一对张开状态的夹紧臂支撑的两半之间的状态。继而，剥离工具的两半通过将夹紧臂驱动至闭合状态而彼此接触并且绝缘电线进入在两半之间夹紧的状态。此后，用钳抓住从剥离工具端部突出的绝缘电线的芯线并通过液压操作液压致动臂/吊杆组件和钳进行
拉拔，从而芯线被单独回收而绝缘电线的护套用突出咬合刀片削去，被削去的护套在通过自身弹性或塑性扭曲的状态下被排放到剥离工具外部，从而剥离操作得以完成。
[0015] 根据本发明的优选
实施例，剥离工具的两半形成圆锥或金字塔漏斗形通道，当两半彼此接触时，其一端具有相对较大的开口而另一端具有相对较小的开口，并且这两半中的至少一个在接近漏斗形通道的较小开口的内壁上具有突出咬合刀片。在这种情况下，从可操作性
角度而言优选的是两半中的每一个都由每个夹紧臂分别支撑，从而漏斗形通道的较大开口面朝下。此外，理想的是两半中的每一个被每个夹紧臂分别支撑从而漏斗形通道的轴线向着车辆前后部倾斜。从而，护套可用突出咬合刀片沿芯线拉拔方向平滑地削去。同时，理想情况是芯线用液压致动臂和吊杆组件以及钳沿特定直线方向被拉拔，但芯线大致通过包括液压致动臂和吊杆组件以及钳的运动在内的合成运动被拉拔，从而合成运动的方向大致遵循偏离直线方向的特定曲线。其结果是，有时会在芯线拉拔期间发生
偏压力出现在剥离工具两半处的情况。为了消除偏压力，优选的是剥离工具两半中的每一个由安装在每个夹紧臂上的水平枢轴支撑从而绕水平枢轴在特定有限角度范围内摆动。在这种情况下，理想的是设计成当两半彼此分开时它们保持在相同的角度。例如，优选的是，两半中的每一个具有低于水平枢轴中
心轴线的
重心，从而在自然状态下通过重力作用停在转动角度范围的临界端
位置。
[0016] 根据本发明的另一优选实施例，两半中的每一个包括多个突出咬合刀片，它们设置成使得当两半彼此接触时两半之一上的每个突出咬合刀片面对并
啮合于两半中另一个上的相应的突出咬合刀片。通过如上所述设置突出咬合刀片，只要用剥离工具夹紧的绝缘电线接触至少一个突出咬合刀片，就可以顺利地进行剥离作业，其优点是可促进由液压致动臂和吊杆组件以及钳的液压操作进行的运动和
定位。
[0017] 根据本发明的另一个优选实施例，两半中的至少一个包括用于在两半彼此接触时对齐这两半的引导块。引导块可形成为
覆盖两半之间的分隔平面外围，特别是在这种情况下，通过形成引导块从而引导块的净宽会在接近相对较大的开口的位置增加，并可向着相对较小的开口逐渐减小，这样有可能在夹紧臂闭合并且剥离工具的两半彼此接触时确保将用钳抓住的下垂状态的绝缘电线导向漏斗形通道内部。
[0018] 本发明的另一优选实施例的破碎机包括用于切割要破碎目标的剪切刀具，该刀具安装在这对夹紧臂上接近夹紧臂枢转支撑销的位置。剪切刀具包括一对剪切刀片、用于在向着支撑块的一侧上在剪切刀片的相应一端处将剪切刀片枢转互连的枢轴元件、以及用于将每个剪切刀片的另一端可枢转地连接于每个夹紧臂的一对
连杆。
[0019] 剪切刀具不仅用于废弃汽车的破碎作业而且在建筑废品和管道废品的碎片回收方面都特别有效地用于破碎作业。要切割的主要废品的例子是具有随机形状的纵长废品，例如建筑物拆除废品中的钢筋、窗框、以及室内供水管。
[0020] 在采用剪切刀具的切割作业中，要切割的纵长废品用钳抓住，同时一对夹紧臂处于开口状态，用钳抓住的纵长废品用液压致动臂和吊杆组件以及钳通过液压操作进行移动、使其位于处于开口状态的一对剪切刀片之间。继而，剪切刀片用夹紧臂的液压致动闭合到闭合位置，从而其间的纵长废品被切断。
[0021] 根据本发明的优选实施例，每个剪切刀片包括在正对剪切刀片的每个滑移面的侧面上具有锋利面的单刃刀片。因此，在切割过程中几乎不产生切屑、从而可避免回收资源的损失。
[0022] 根据本发明的另一优选实施例，每个剪切刀片在与剪切刀片的滑移面平行的平面内具有凹进刀片形状，从而远离枢轴元件的单刃刀片的末端随着这对夹紧臂的闭合动作在其凹部的前面彼此重叠。因此，纵长废品确保在切割期间在这对剪切刀片之间进行处理，并且切割操作可无失败地完成。
[0023] 根据本发明的另一优选实施例，破碎机包括安装在夹紧臂上以通过夹紧臂的闭合动作夹紧要从其外围拆下来的绝缘电线、并用安装在液压致动臂和吊杆组件上的冲裁钳在夹紧绝缘电线的状态下随着绝缘电线芯线的拉拔操作劈裂和剥离该绝缘电线护套的剥离工具，以及用于切割要破碎目标的剪切刀具，该刀具安装在这对夹紧臂上的比剥离工具安装在夹紧臂上的位置更接近夹紧壁的枢轴支撑销的位置。该剥离工具形成有彼此正对的两半并通过夹紧臂分别支撑，从而这两半通过夹紧臂的开合动作彼此接触并从彼此分开，并且这两半中的至少一个具有至少一个突出咬合刀片，在这两半彼此接触时该突出咬合刀片至少部分刺入夹紧在二者之间的绝缘电线护套。该剪切刀具包括一对剪切刀片、用于在朝向支撑块的一侧上在剪切刀片相应一端处将剪切刀片枢转互连的枢轴元件、以及用于将每个剪切刀片的另一端可枢转地连接于每个夹紧臂的一对连杆。
[0024] 根据本发明的另一优选实施例，破碎机还包括一对正对的杯体以从两侧夹紧和保持要破碎对象，每个杯体分别由每个夹紧臂支撑在比剥离工具和/或剪切刀具距夹紧臂的枢转支撑销更远的位置上。
[0025] 根据本发明的另一优选实施例，破碎机还包括一对破坏工具以从两侧用力
挤压从而使要破碎目标变形或断裂，每个破坏工具代替剥离工具分别由每个夹紧臂支撑，或者分别由每个夹紧臂支撑在比剥离工具距夹紧臂的枢转支撑销更近的位置或者比剪切刀具距夹紧臂的枢转支撑销更远的位置。
[0026] 根据本发明的特别优选的实施例的破碎机按照距夹紧臂的枢转支撑销从远到近的位置顺序配备正对的杯体、剥离工具或破坏工具以及剪切刀具。
[0027] 本发明的前述特征和优点将进一步从下列参考
附图做出的解释中更清楚地理解，这些附图显示了仅用作范例的实施例，这些实施例并不限制本发明的范围。
附图说明
[0028] 图1是示意性地显示根据本发明的实施例的破碎机的侧视图。
[0029] 图2是图1所示破碎机的平面图。
[0030] 图3是显示一对夹紧臂的部件结构的平面图。
[0031] 图4a和4b显示了剥离工具的两半之一的侧视图和平面图。
[0032] 图5是显示了剥离工具的两半彼此接触的状态的说明图。
[0033] 图6是显示了用剥离工具剥掉护套的作业的说明图。
[0034] 图7是显示根据本发明另一实施例的夹紧臂部件结构的平面图。
[0035] 图8是显示剪切刀具结构的平面图。
[0036] 图9a至9d显示了表示本发明另一实施例的剥离工具的结构的说明图，其中图9a是侧视图，图9b是平面图，图9c是沿图9b中直线A-A观察的视图，图9d是沿图9b中直线B-B观察的视图。
具体实施方式
[0037] 如图1和2所示，自动车辆1是配备着枢转
驾驶室2的
履带拖拉机，该枢转驾驶室2由从安装在拖拉机上的发电机或外部动力源供给的发动机动力或电力驱动。该枢转驾驶室2包括安装在驾驶室后部上的柴油机
马达室中的液压动力组件5。在枢转驾驶室2上，司机室3位于其左前侧上，从而在行进期间司机室3面向前方并且液压致动臂和吊杆组件
6可枢转地支撑在其中心区域从而可通过俯仰汽缸7垂直地进行俯仰。臂和吊杆组件6具有在其臂末端进行破碎作业的冲裁钳4。当用牵引拖车等输送车辆1时该臂和吊杆组件6折叠。
[0038] 支撑块8通过水平枢
转轴9安装在车辆1的前部从而垂直俯仰，支撑块8的俯仰运动由设置成从车辆1的框架向前部突出的一对液压
活塞汽缸组件10驱动。一对左右夹紧臂12a和12b以向前突出的方式设置在支撑块8的前部、从而通过彼此接近地设置的垂直枢转支撑销11a和11b可开合地支撑。之后，用于驱动两个夹紧臂相对于支撑块8的开合动作的液压活塞汽缸组件13a和13b的
活塞杆末端，通过铰接销14a和14b分别连接于夹紧臂的中部，铰接销的位置是开合动作中杠杆的作用点。
[0039] 以从接近枢转支撑销11a和11b的位置开始的顺序，用于通过夹紧臂12a和12b的闭合动作切割要破碎的目标的剪切刀具15、用于在两半通过夹紧臂12a和12b的闭合动作而彼此接触时劈裂和剥下绝缘电线护套的剥离工具16(例如图中的两半16a和16b)、以及从两侧夹紧和保持要破碎目标的正对的杯体17a和17b分别可替换地固定于两个夹紧臂12a和12b的内侧正对表面。
[0040] 剪切刀具15包括一对剪切刀片15a、用于在朝向支撑块8上的枢转支撑销11a和11b的一侧上在剪切刀片相应的一端处将剪切刀片枢转互连的枢转销15b、以及用于将每个剪切刀片的另一端分别可枢转地连接于每个夹紧臂的一对连杆15c。剪切刀片进行开合，同时绕销15b枢转并依照夹紧臂开合的程度彼此重叠滑移，从而切断夹在其间的纵长废品。
[0041] 可分离地安装于每个剪切刀片15a的可更换刀片15d是由具有正对每个重叠面的一侧上的锋利面的单刃刀片组成的切割刃，可更换刀片的刃边形成为图3所示的凹入形状。即，每个剪切刀片在与剪切刀片的滑移面平行的平面内具有凹入的刀片形状，从而远离枢转销15b的单刃刀片末端随着这对夹紧臂的闭合动作在每个刀片的中部的凹入部之前彼此重叠。
[0042] 一对角形工具20a和20b固定在正对的杯体17a和17b上。角形工具20a和20b在其中部弯曲从而随着高度增加彼此倾斜离开。随着角形工具20a和20b的使用，有可能通过这对夹紧臂的打开动作劈开和拆卸要破碎目标。
[0043] 此外，有可能通过将固定在正对的杯体17a和17b上的角形工具20a和20b钩在目标件的内孔上并打开夹紧臂12a和12b、而径向展开例如废旧轮胎那样的要破碎环形目标。还可以通过用附接于该臂和吊杆组件6的臂部末端、用于破碎作业的冲裁钳4使展开的中部破裂来有效地切割要破碎的目标。
[0044] 图4和5所示的剥离工具的两半16a和16b可分离地分别安装于夹紧臂12a和12b的相对位置上，当夹紧臂12a和12b处于闭合状态时，两半16a和16b彼此接触并且在其内部形成漏斗形通道，从而其大开口倾斜朝下而其小开口倾斜朝上。
[0045] 彼此正对的一对突出咬合刀片16c和16d固定于由两半16a和16b形成的漏斗形通道内壁上更接近小开口的位置。
[0046] 此外，引导块16e和16f附接于两半16a和16b上，从而覆盖分隔的平面的外围，并且引导块16e和16f之间的宽度在接近大开口的位置增加并朝着小开口逐渐减小。
[0047] 当如图6所示用剥离工具16实现剥离作业时，用钳4抓住由剪切刀具15切成理想长度的绝缘电线61，并且绝缘电线61在分别安装在夹紧臂12a和12b上的两半16a和16b之间处于下垂状态。当绝缘电线61通过逐渐闭合夹紧臂12a和12b并使两半16a和
16b彼此接近而夹紧在两半16a和16b之间时，所述两半16a和16b的突出咬合刀片16c和
16d刺入绝缘电线61的护套62中。在通过向上拉拔用图1所示的钳4抓住的绝缘电线61时，用突出咬合刀片劈裂并剥离护套62，将电线61的铜芯60单独回收。
[0048] 引导块16e和16f还扮演当两半16a和16b彼此闭合并彼此接触时将保持在两半之间处于下垂状态的绝缘电线无失败地引入这两半内部的角色。
[0049] 此外，两半16a和16b倾斜附接于夹紧臂12a和12b从而可将护套平滑劈裂。此外，这两半可在预定角度范围内枢转以遵循钳的动作。
[0050] 具有前述三种类型的附接于夹紧臂的工具的破碎机不但可特别适用于废弃汽车的破碎作业，还特别适合于建筑废品和管道废品的单独破碎作业。
[0051] 此外，这三种类型的工具可替换地安装于夹紧臂并且可采用包括
焊接、
铆接、螺接在内的各种附接装置，此外每种工具都可用另一类型的工具代替。
[0052] 图7显示了闭合状态下夹紧臂的另一种结构的平面图。图8是显示图7所示的夹紧臂的剪切刀具的结构的平面图。图9a至9d为表示图7所示的夹紧臂的剥离工具的结构的说明图，其中图9a是侧视图，图9b是平面图，图9c是沿图9b中的直线A-A观察的视图，图9d是沿图9b中的直线B-B观察的视图。
[0053] 图7显示了安装在图2所示的支撑块8上的这对夹紧臂的改进实施例。在本实施例中，夹紧臂72a和72b由彼此接近地设置的枢转支撑销71a和71b支撑。每个夹紧臂在其中部具有铰接销74a或74b，液压活塞汽缸组件73a或73b的活塞杆被进行连接，以便由液压活塞汽缸组件73a和73b的液压致动影响两夹紧臂的开合动作，类似于图2所示。铰接销的位置是开合动作中杠杆的作用点。
[0054] 向着两个夹紧臂72a和72b的内侧正对表面，以从接近枢转支撑销71a和71b的位置开始的顺序，存在可分离地安装的用于通过夹紧臂72a和72b的闭合动作夹紧和切割要破碎成两片的目标的剪切刀具75、用于当两半通过夹紧臂72a和72b的闭合动作而彼此接触时劈裂和剥下绝缘电线护套的剥离工具(例如图中的两半76a和76b)、以及用于将要破碎的目标夹紧和保持在夹紧臂之间的正对的杯体77a和77b。
[0055] 以放大的方式显示在图8中的剪切刀具75具有一对剪切刀片75a、用于在朝向支撑块(未示出)上的枢转支撑销71a和71b的一侧上在剪切刀片的相应一端处将剪切刀片枢转互连的枢转销75b、以及用于将每个剪切刀片的另一端分别可枢转地连接于每个夹紧臂的一对连杆75c。剪切刀片进行开合，同时绕销75b枢转并依照夹紧臂的开合的程度彼此重叠滑移，从而切断夹在其间的纵长废品。
[0056] 这里，可分离地安装在剪切刀片75a上的每个可更换刀片75d也是以与如图2和3所示的情况相同的方式在正对重叠面的一侧具有锋利面的单刃刀片，刃边也形成为凹入形状。
[0057] 图7和9所示的两半76a和76b以正对的方式分别附接于夹紧臂72a和72b的正对位置，并且当夹紧臂72a和72b处于闭合状态时两半76a和76b彼此结合并接触，形成四方金字塔形通道，从而其大开口倾斜朝下而小开口倾斜朝上。
[0058] 彼此正对的一对突出咬合刀片76c和76d固定于两半76a和76b内壁上的更接近小开口的位置。当彼此正对的突出咬合刀片76c和76d如图9d所示那样彼此接触时，它们彼此啮合。
[0059] 引导块76e和76f附接于两半76a和76b上，从而覆盖这两半的分隔平面外围，并且引导块形成为使得引导块之间的宽度在四方金字塔形通道大开口一侧上增加并朝着小开口逐渐减小。
[0060] 一对角形工具(20a，20b)以与图2所示相同的方式固定在正对的杯体77a和77b上。角形工具在其中部弯曲从而随着高度增加彼此倾斜离开。随着角形工具的使用，有可能通过这对夹紧臂的打开动作劈开和拆卸要破碎目标。
[0061] 此外，有可能通过将固定在正对杯体77a和77b上的角形工具钩在目标件的内孔上并打开夹紧臂72a和72b而径向展开例如废旧轮胎的要破碎环形目标。还可能通过用附接于该吊杆末端用于破碎作业的冲裁钳4使展开的中部破裂来有效地切割要破碎目标。
