劉聚才

（中國河南國際合作集團有限公司，河南 鄭州450000）

近年來社會主義經(jīng)濟的迅速發(fā)展也推動了交通量的提升，相應的給水泥砼路面修復等相關問題造成較大困難，利用碎石化修復技術可以有效解決這部分問題。 而這一過程中，需要使用性能良好的機械多錘頭破碎機，這就要求對其工作裝置和設計方案進行研究。

1 機械多錘頭破碎機工作裝置分析

機械多錘頭破碎機主要包含了動力系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、底盤裝置以及破碎工作裝置等五個組成部分。 按照種類劃分，機械多錘頭破碎機應屬于輪胎自行式設備，因而在舊水泥砼路面的破碎等相關方面工作效率上具有嚴格要求。 機械多錘頭破碎機破碎的舊水泥砼粒， 其直徑及大小主要由控制落錘高度來實現(xiàn)， 通常范圍在8-40cm以內(nèi)，以上細下粗為主要形態(tài)。

機械多錘頭破碎機能夠適應不同種類的砼路面破碎工作需求，一次性破碎寬度能夠達到4m。此外由于該設備配備有帷幕，還能夠在進行破碎工作的同時，有效避免碎片顆粒的外飛，在保障交通不受影響的情況下，進行半幅施工。在具有較為緊密的施工方案情況下，道路的破碎、碾壓以及加鋪等一系列工作可以一次性完成，最大程度上減少了因施工導致的交通管制時間，避免了給正常交通道路帶來的各種不便。

2 機械多錘頭破碎機的設計方案分析

2.1 機械多錘頭破碎機的設計理念

機械多錘頭破碎機主要由錘頭架、油缸以及錘頭等多個工作裝置組成。 錘頭一般又有粗短形和細長形兩類形式，不管錘頭使用的是哪一種形式，工作錘頭架都需要具有足夠的穩(wěn)固性和簡單性，應當盡量確保錘頭架各個部分的支撐桿相互連接的緊密型，從而構成較為穩(wěn)定牢固的整體。通過上述設計，能夠確保油缸在工作過程中，帶動錘頭有序化進行上下循環(huán)運動，使得機械的破碎力最大化。 本次設計方案主要以粗短形錘頭為例。

2.2 機械多錘頭破碎機的具體設計方案

2.2.1 常規(guī)設計方案

1）錘頭架的設計

錘頭架主要由水平設置的主支撐、橫支撐以及豎向設置的豎支撐等多個部分組成。 一般各支撐之間的連接需要進行固定，從而確保錘頭架整體較為穩(wěn)固。

在主支撐上， 一般會額外設置固定板從而確保油缸的穩(wěn)固性，安裝相應的導軌以促進錘頭升降穩(wěn)定。 此外錘頭的錘身上，相應會設置配合導軌的凹槽。

重型錘頭一般會分為兩排，以對為單位，將其安裝與破碎機的尾部，前后排的錘頭應該保持錯開式的布置格式，從而確保破碎工作能夠在全寬范圍內(nèi)連續(xù)性進行。機械前后的每對重錘都應該配備相應的獨立化液壓提升系統(tǒng)，從而保障破碎機運行過程中的動力充足。此外，這種布置還能夠按照工作需要，自行調(diào)整重錘提升的高度，從而在對舊水泥砼路面進行破碎的工作中， 確保重錘下落時保持相應的規(guī)律性，并合理運用動能的轉換，將原有動能轉化為沖擊能，實現(xiàn)對路面的有效破碎。

2）油缸的設計

在設計油缸時，應該在油缸兩邊主支撐上，同樣設置相應導軌，從而引導錘頭的有序化升降。 油缸應滿足至少兩個錘頭的升降需求，帶動錘頭靈活升降。

在原有錘架的基礎上，錘架內(nèi)部應設置多個油缸，每個油缸均帶動兩個錘頭進行升降。 錘架的主支撐又分為上、中、下各三個部分，每部分還需要有多個額外橫支撐與豎支撐發(fā)揮固定連接的作用， 在主、橫、豎三部分支撐共同構成的錘架內(nèi)部總共設置6 個油缸。

錘架又包含了前排與后排兩個部分，分別在前排與后排錘架內(nèi)各設置三個工作油缸。 應在錘架兩側的兩部分翼錘架處設置錘架板塊，錘架與翼錘架兩部分的連接可以進行拆卸。翼錘架同樣包含了翼錘主支撐、橫支撐和豎支撐三個部分，每個翼錘架內(nèi)部同樣需要斜向設置油缸并加以固定，油缸兩側同樣設置翼錘導軌，為翼錘升降提供導向作用。 油缸的固定板包含了平板與豎板兩個部分。

3）錘頭的設計

多錘頭破碎機工作裝置由主、橫、豎三部分支撐共同構成，錘頭和油缸均被設置在錘架內(nèi)，故多個不同支撐構成的錘架，也同樣包含了多個油缸和錘頭共同組成的結構，并需要進行同時應用，這種情況下，也增大了路面破碎工作時的力量。

在充分把握閥塊作用力的前提下，應該確保多個錘頭之間的連續(xù)不斷化升降，且升降均不同步，該情況下的破碎效果，遠優(yōu)于單錘頭或少量錘頭情況下的破碎效果。 此外，應當在主支撐上配備相應的引導錘頭升降的導軌，錘頭本身也應該有對應凹槽，從而確保在升降過程中保持垂直，達到更良好的破碎效果。

2.2.2 利用Pro/E 技術對設計方案進行優(yōu)化

按照上述設計方案，可以大致把多錘頭破碎機的工作裝置分為組焊件與組裝件兩個部分。 利用Pro/E 軟件，可以將所有部件以零件的形式展現(xiàn)，充分把握各部件及零件作用和相互間的裝配關系，有效進行三維實體建模工作，并按照相應要求進行模擬組裝，確定最終設計方案。

優(yōu)化的大致步驟為先根據(jù)部件零件情況進行破碎機的二維畫圖及三維模型的構建，以計算機模擬方式構建破碎機機構。 再逐次往機構中加入驅動裝置，進一步進行機構的仿真實驗，充分分析實驗結果，最終確定破碎機模型等多方面方案。

3 結束語

在對原有機械多錘頭破碎機工作裝置的深入分析基礎上，對原有設計方案進行優(yōu)化， 并利用Pro/E 等計算機技術對方案進行模擬，加以完善是完全可行的。 因而破碎機設計的實際工作當中，應該結合碎石施工需求，因地制宜的確定科學全面的設計方案。

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［2］王永順.多錘頭碎石化技術的應用研究[J].筑路機械與施工機械化,2013(11).

［3］陳躍彬.虛擬樣機技術在多錘頭破碎機工作裝置設計中的應用[D].長沙理工大學,2011(04).

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