多功能液压破碎机的设计与研究

　　0 引言

　　液压破碎机也称液压破碎器、液压冲击器，它以液压泵为动力、液压油为工作介质，用液体压力驱动活塞对做功来进行工作，将液压能转换为机械冲击能的一种新型破碎工具[1]。液压破碎机经过不断的改进、完善，以其高效率、低噪声、冲击力大、无公害、施工性能好和维修费用低的优越性能力压传统破碎锤而成为新一代破碎工具，被世界各地广泛应用于冶金、矿山开采、国防施工、公路和铁路建设、市政工程及建筑等行业，越来越受到矿山和施工部门的重视，同时以其广阔的市场前景和带来的巨大社会、经济效应而成为了当前急需改进和完善的对象。

　　1 国内外现状

　　液压破碎机经过技术水平的不断提高，产品的不断更新，已经出现了很多的种类，按工作原理不同可以分为纯液压式、液气联合式和氮爆式三大类[2]。

　　液压破碎机共经过了五个阶段的发展，凿岩机型、短冲击型、恒定冲击能型、自动调节型和可自由调节型。目前，液压破碎机主要区域市场是美国欧洲和包括中国在内的亚太地区，从目前美国建筑和拆除行业的繁荣景象来看，世界上最大的液压破碎机市场仍在北美。亚太地区日本居主导地位，中国也处在一个上升的地位。全球液压破碎机的主要生产厂家有60 多家，也主要集中在欧美、日韩等地区，比如德国的克努伯公司、芬兰的 rammer 公司、瑞典的阿特拉斯. 科普克公司、日本的古河公司、韩国的水山公司、法国的 Mon-tabert 公司等; 国内液压破碎机总的发展趋势是起步不晚，发展缓慢[3]，从20 世纪70 年代开始研制，80 年代初规模才开始慢慢得到改善，直到90 年代，中国液压破碎机市场才迎来了新的发展时期，但是目前，除了湖南山河、长治液压件厂以及马鞍山惊天公司一直坚持生产自己商标的液压破碎机外，大多数厂家已经不生产这些产品。随着我国国内社会的工业化，大量铁路、公路、矿业等建设需要，给液压破碎机等提供了大量的市场机会，但国内与国外的破碎机相比，在质量和性能方面还存在很大的差距，因此，对液压破碎机的设计与研究，提高产品的技术含量，提升产品的品质，缩短与国外的差距成了目前急需解决的问题。

　　2 多功能液压破碎机结构组成及其工作原理

　　多功能液压破碎机按其工作原理属于液气联合作用的破碎机，首先由压力油进入前腔来推动活塞回程，同时将氮气室的氮气压缩，在冲程时液压油和氮气同时对活塞做功，将它们储存的能量转换为活塞的动能。多功能液压破碎机的组成结构如图 1 所示，这种结构型式的液压破碎机与通常的液压破碎机相比，主要的创新点是在活塞尾部设置一个密闭的氮气室，它的主要作用是将压力油通过推动活塞运动来实现对能量的储存，并在冲程阶段时，通过里边的氮气的膨胀实现将储存的能量转换成活塞的动能，从而使活塞获得双重的冲击能。