[发明专利]一种液压破碎锤的换向阀结构

说明书

本发明提供了一种液压破碎锤的换向阀结构，属于破碎锤技术领域。它解决了现有中缸体气蚀的问题。本液压破碎锤的换向阀结构，包括阀体、设置在阀体内的阀芯以及滑动设置在阀体和阀芯之间的换向阀，阀体的内周面沿阀体的周向开设有换向腔、高压腔和低压腔，阀芯内具有高低压切换腔，阀芯的中部开设有连通高低压切换腔的油孔一，换向阀具有能够连通高压腔与油孔一的油孔二、能够连通低压腔与油孔一的油孔三，换向阀的内周面位于油孔二与油孔三之间的位置具有封堵部，当封堵部移动至与油孔一正对时，本换向阀结构还包括连通高压腔与油孔一或/和连通低压腔与油孔一的过油结构。本结构解决了中缸体气蚀的问题。

技术领域

本发明属于破碎锤技术领域，特别是一种液压破碎锤的换向阀结构。

背景技术

液压破碎锤是一种将液压能转变为机械冲击能的高效破碎机具，能有效拓展作为承载设备的主机功能，广泛应用于铁路、公路、矿山、水利、国防工程和市政建设工程中。破碎锤包括前缸体、中缸体、后缸体、钎杆、活塞、蓄能器和换向阀，换向阀主要作用是改变液压油的流向，使得活塞能够实现上下往复运动，进而打击钎杆，实现破碎的功能。

如图1所示，中缸体1内从左到右依次具有前油腔100、高低压转换腔101和后油腔103，换向阀组件包括固定在中缸体1顶面的阀体2、设置在阀体2内的阀芯3、设置在阀芯3和阀体2之间的换向阀4，阀体 2的一端连接有阀盖5，阀体2的内周面沿阀体2的周向开设有换向腔 200、高压腔201和低压腔102，换向腔200、高压腔201和低压腔102 从左到右依次间隔设置，阀芯3内具有高低压切换腔300，阀芯3的中部开设有连通高低压切换腔300的油孔一301，换向阀4具有能够连通高压腔201与油孔一301的油孔二400、能够连通低压腔102与油孔一 301的油孔三401，阀体2上开设有连通高低压切换腔300的油孔四203，后油腔103与高压腔201相连通，高低压转换腔101与换向腔200相连通，前油腔100与油孔四203相连通。液压破碎锤的工作原理：

回程加速阶段：活塞6回程开始时，活塞6上一次冲击已经结束，处于瞬间停顿状态，此时低压腔102内的液压油压力远大于换向腔200 内的液压油压力，换向阀4的左端与阀体2的左端相抵靠，前油腔100 与高压腔201相连通，后油腔103通过油孔四203一直与高低压切换腔 300相连通，后油腔103为低压，活塞6在前油腔100的高压油作用下做回程加速运动，同时活塞6压缩氮气室的氮气；

回程制动运动：活塞6在前油腔100的高压油作用下继续向上作回程运动，当活塞6中段下侧面越过高低压转换腔101的左侧壁时，前油腔100的高压油进入到换向腔200内，换向腔200内的液压油压力大于低压腔102内的液压油压力，换向腔200内的液压油推动换向阀4朝右移动，换向阀4朝右移动的过程中，进入到前油腔100内的高压油逐渐减少，进而作用在活塞6上的回程推力也逐渐减小，而相对被压缩的氮气施加的回程阻力越来越大，活塞6便转入回程制动阶段，换向阀4最终切断进入前油腔100的液压油，活塞6将很快停止回程运动；

冲程加速阶段：当活塞6停止回程运动时，将马上转入冲程运动阶段，此时前油腔100通过高压腔201、油孔二400、油孔一301与高低压切换腔300相连通，前油腔100的液压油能够通过高压腔201、油孔二 400、油孔一301进入到高低压切换腔300内，活塞6在氮气作用下开始快速冲程运动，活塞6在作冲程运动时，换向阀4停留在最靠右的位置；

特殊状态：活塞6打击停顿状态，在氮气室氮气绝热膨胀的作用下，活塞6作准等加速运动，当活塞6中段上侧面越过高低压转换腔101的右侧壁时，高压腔201与破碎锤的回油通道相连通，高压腔201内的油压变小，低压腔102内的油压大于高压腔201内的油压，换向阀4向左运动，此时活塞6已经获得足够能量打击钎杆，完成冲击动作，当换向阀4向左运动至极限位置时，活塞6处于瞬间停顿状态，活塞6结束一个工作循环，随后活塞6冲击后反弹，开始下一个工作周期。