一 液壓劈裂機的工作原理及組成配置
1.1 工作原理
常規(guī)的機械破碎方法,如風鎬、破碎錘等,是通過外力的作用來破壞物體的結(jié)構(gòu)。但通常需要被破碎的一些脆性物體的抗壓強度很高,相對而言,其抗拉強度卻相當?shù)?。如燒結(jié)后的陰極炭塊和爐襯的抗壓強度象花崗巖一樣,高達 60~250Mpa,而抗拉強度卻通常只有 3~10Mpa,即抗拉強度遠遠低于其抗壓強度。液壓劈裂機正是利用脆性材料抗拉強度低的這一特性,運用楔塊組的力學原理及液壓機理開發(fā)出來的:
首先,在被劈裂的物體上鉆一些特定直徑和深度的孔,將劈裂機的楔塊組插入鉆好的孔中。液壓動力站產(chǎn)生高壓液壓油,通過劈裂機上的液壓缸,驅(qū)動楔塊組中的中間楔塊向前駛出,并將兩個反向楔塊向兩邊撐開。從而產(chǎn)生巨大劈裂力將被劈裂的物體結(jié)構(gòu)內(nèi)部破壞掉,數(shù)秒鐘內(nèi)被劈裂的物體就會產(chǎn)生 10 – 40 毫米的裂紋并被劈裂開來。
1.2 液壓劈裂機的組成
一套液壓劈裂機通常由三部分組成:液壓動力站、液壓劈裂機和高低壓液壓連接管。
1.2.1液壓動力站
液壓動力站主要由動力源(電動機、內(nèi)燃機、氣動馬達等),液壓泵,限壓閥,液壓油箱等部分組成。動力源產(chǎn)生動力,驅(qū)動液壓泵,從而通過高低壓連接管向劈裂機提供高壓、小流量的液壓油。同時,為了工作安全,液壓系統(tǒng)由一個限壓閥控制,壓力極限為63Mpa。
液壓動力站有便攜式和移動式兩種。根據(jù)液壓泵的功率不同,一臺液壓動力站可以同時驅(qū)動多臺劈裂機。
1.2.2液壓劈裂機
液壓劈裂機主要由控制閥、液壓缸、楔塊組(包括一個中間楔塊和兩個成對反向楔塊)構(gòu)成。液壓缸是由優(yōu)質(zhì)合金制成,重量輕且極其耐用。反向楔塊的表面鍍有一層特殊的硬質(zhì)合金,具有很高的抗壓強度和耐磨性能,可以提高其使用壽命10 倍以上。
1.2.3高低壓液壓連接管和快速接頭
高、低壓連接管用于聯(lián)結(jié)劈裂機和液壓動力站,加上分配器可將多個劈裂機與一套液壓動力系統(tǒng)相連起來。而快速接頭可以在數(shù)秒鐘內(nèi)十分方便地將整個系統(tǒng)連接完畢并開始工作,或拆開以便于運輸。
1.3 典型的配置:
配置:1 臺移動式液壓動力站,2 ~3臺劈裂機,高低壓液壓連接管,以及相應的快速接頭、擴大襯塊、特殊潤滑脂等。
2.劈裂機工作特點
(1)環(huán)保好:采用非爆破技術,清潔、靜音作業(yè),沒有震動、沖擊擾動,不產(chǎn)生粉塵、噪聲。在廠房內(nèi)、運轉(zhuǎn)設備附近作業(yè)互不干擾,對槽體和鋼結(jié)構(gòu)件無損傷。
(2)力量大:單臺劈裂機的實際劈裂力可達290 噸。數(shù)臺劈裂機同時使用,實際總劈裂力則數(shù)倍增加。
(3)工效高:十幾秒鐘就可完成一個劈裂作業(yè)周期。
(4)質(zhì)量好:工作可靠,劈裂、拆除效果好。
(5) 成本低:運轉(zhuǎn)費用低,極少維修、保養(yǎng)。
(6) 便于操作:結(jié)構(gòu)輕巧,一個人即可在狹窄的場地操作。
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