阿魯篩分斗知識
新型工程機械液壓屬具破碎鏟斗國內(nèi)外發(fā)展概況
摘要：用于房屋拆遷、橋梁拆除、道路維修等的液壓挖掘機配套屬具破碎鏟斗發(fā)展非常迅速,簡述了破碎鏟斗工作原理、應(yīng)用范圍以及國內(nèi)外主要生產(chǎn)廠商產(chǎn)品的技術(shù)特點與技術(shù)參數(shù),概述破碎鏟斗國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。
關(guān)鍵詞：液壓挖掘機;屬具;破碎鏟斗;國內(nèi)外現(xiàn)狀
破碎鏟斗裝置概述破碎鏟斗是與液壓挖掘機配套使用的一種新型破碎屬具，利用2塊顎板破碎物料，其動顎板在馬達(dá)驅(qū)動下，繞懸掛偏心軸對固定顎板作周期性擺動。
當(dāng)動顎板靠近固定顎板時，破碎腔中的物料被擠壓破碎；動顎板離開固定顎板時，物料在重力作用下經(jīng)排料口排出，大于排料口寬度的物料仍然留在破碎腔里，在下一工作循環(huán)中繼續(xù)破碎，如圖1所示［1］。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造維護(hù)容易、適應(yīng)性強、成本低等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于礦山、建筑材料、交通等行業(yè)中，特別是在建筑垃圾處理方面，體現(xiàn)出節(jié)能減排設(shè)計理念。破碎鏟斗安裝在挖掘機臂端，可操作挖掘機臂鏟裝物料，并對鏟裝的物料進(jìn)行破碎，破碎鏟斗工作流程如圖2所示。
處理前大塊物料2.破碎鏟斗3.處理后小塊物料圖1破碎鏟斗破碎流程示意圖鏟裝物料破碎物料破碎鏟斗2.待處理物料3.挖掘機4.已處理物料圖2破碎鏟斗工作流程破碎鏟斗工程應(yīng)用領(lǐng)域［1］（1）礦山開采。
特別在道路狹窄、環(huán)境惡劣的工況下，大型設(shè)備無法進(jìn)入開采現(xiàn)場，采用挖掘機挖掘，使用配套破碎鏟斗進(jìn)行破碎，破碎后物料通過小型車輛運輸，可減少礦產(chǎn)資源浪費，節(jié)約能源。
（2）建筑垃圾處理。
建筑拆除產(chǎn)生的建筑垃圾，可利用破碎鏟斗現(xiàn)場破碎回填，減少運輸量，達(dá)到節(jié)能減排效果。
（3）道路維護(hù)、拓寬與建設(shè)。
公司破碎鏟斗意大利專業(yè)制造顎式破碎鏟斗公司MeccanicaBreganzese推出的BF系列粉碎鏟斗如圖3所示，其技術(shù)參數(shù)如表1所示［3］。該設(shè)備不僅可以大大提高破碎效率，降低生產(chǎn)成本，而且還具有節(jié)能環(huán)保的性能，得到歐洲市場的歡迎和肯定，該產(chǎn)品已在年進(jìn)入中國市場。
圖3MB公司BF系列粉碎鏟系列粉碎鏟斗技術(shù)特點［4］［5］：
（1）沖擊力小：MB破碎鏟斗沖擊力遠(yuǎn)低于常用破碎錘，鏟斗安裝并達(dá)到垂直位置后，挖掘機僅需提供支撐作用和液壓動力；（2）幾何外形：MB設(shè)計的抓斗和鉗口的幾何外形可保證較大產(chǎn)能并避免各種物料的堵塞；（3）“可變”鉗口：通過插入或去除4根“墊桿”，移動鉗口上的螺桿支座，便能調(diào)節(jié)鉗口的距離。整個操作僅需15min；（4）“雙面用”鉗口工作中面向出口端一側(cè)的鉗口易被磨損，而設(shè)計上這些鉗口可以雙面使用，意味著產(chǎn)品的使用壽命增長一倍，鉗口用錳合金鋼制造，機械強度高。
此外，MB公司還研發(fā)了易于安裝、使用方便的脫鐵器。可方便地安裝在MB全系列破碎鏟斗上，用于選分建筑垃圾中的鋼材。
公司破碎鏟斗公司是加拿大從事工程機械屬具開發(fā)生產(chǎn)的專業(yè)公司，該公司推出的FB系列破碎鏟斗如圖4所示，其技術(shù)參數(shù)如表2所示。FB系列粉碎鏟斗功能與MB公司類似，在加拿大與美國市場得到推廣應(yīng)用。
系列破碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）機架左右側(cè)板采用耐磨鋼板與普通鋼板焊接而成，與物料接觸處采用耐磨鋼板，其余部分采用普通鋼板，節(jié)省了耐磨鋼板用量，從而節(jié)約成本，但焊接工藝要求較高；（2）整機外形過渡圓滑、流線性好、受力分布均勻，避免應(yīng)力集中；（3）破碎比大，排料粒度可以調(diào)整；（4）排料口調(diào)節(jié)范圍大，方便可靠、可滿足不同要求；（5）采用高強度的耐磨鋼材制造，主要用于破碎硬度較高的材料，如礦石、混凝土、各種石材等。
公司破碎鏟斗公司是日本從事工程機械屬具開發(fā)生產(chǎn)的專業(yè)公司，該公司于2011年推出的UJ系列破碎鏟斗如圖5所示，該系列產(chǎn)品采用低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá)直接驅(qū)動動顎，沒有皮帶傳動變速。這種結(jié)構(gòu)破碎物料時對馬達(dá)的沖擊較大，但重量相對較輕，結(jié)構(gòu)強度相對提高，同時斗容有所增大，具體技術(shù)參數(shù)如表3所示。該系列產(chǎn)品正在日本與中國市場進(jìn)行推廣。
系列破碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）通過實現(xiàn)破碎齒輪的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，避免堵塞與損耗，大大提高生產(chǎn)效率；（2）采用馬達(dá)直接驅(qū)動破碎齒輪，減小維護(hù)工作量；（3）采用24V電磁盤，破碎后可以輕松去除鋼筋等材料；（4）低噪聲、低振動，駕駛室平穩(wěn)舒適；（5）在建筑垃圾的回收作業(yè)中，用其粉碎混凝土后，可用一個磁選器（可選裝置）直接將鋼材選出，而破碎后的混凝土可二次利用。
公司破碎鏟斗公司是印度專業(yè)從事破碎鏟斗屬具開發(fā)生產(chǎn)的公司，于2008年推出的ABC系列破碎鏟斗如圖6所示，其技術(shù)參數(shù)如表4所示。ABC系列破碎鏟斗功能與MB公司類似，在印度市場得到推廣應(yīng)用。
圖6AURA公司ABC系列粉碎鏟斗系列粉碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）具有較佳操作特性與工作效率，使用成本低；（2）可以傾斜翻轉(zhuǎn)破碎鏟斗，快速清除堵塞進(jìn)料口的物料。
破碎鏟斗國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀與國外相比，國內(nèi)破碎鏟斗的研發(fā)起步較晚、制造廠商少，國內(nèi)主要從事研發(fā)生產(chǎn)工程液壓屬具的廠家有安徽驚天、江蘇擊利樂、煙臺艾迪、長治液壓、天津博思特等，其中只有安徽驚天從事破碎鏟斗研發(fā)生產(chǎn)，國內(nèi)破碎鏟斗銷售相對較少。
安徽驚天是國內(nèi)專業(yè)從事工程液壓屬具研發(fā)生產(chǎn)的科技型企業(yè)，該公司在吸取國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身技術(shù)特點，研發(fā)生產(chǎn)適合國內(nèi)市場的GTCB系列破碎鏟斗如圖7所示，其具體技術(shù)參數(shù)如表5所示，該系列產(chǎn)品正在國內(nèi)市場進(jìn)行推廣應(yīng)用。
系列產(chǎn)品的技術(shù)特點：
（1）整機外形設(shè)計合理、流線性好，避免焊接應(yīng)力集中，工作時受力部件受力均勻；（2）可實現(xiàn)動、定顎齒板互換，在齒板下端磨損嚴(yán)重時，可將其顛倒安裝，提高齒板使用壽命；漿改為主動將泥漿推出。第三道是防塵圈的密封作用。阻止氣體進(jìn)入主密封，使氣體只能通向推出泥漿的方向。第四道是黃膠與鎖軸器主體之間的密封，也是主密封。在此處將定動間隙分成兩個部分，一部分由單向密封圈、鎖軸器主體、黃膠及軸頭外殼組成的密閉工作油腔，形成閉式密封；一部分是開式定動間隙。第五道是單向密封圈，防止?jié)櫥S膠和鎖軸器主體的潤滑油外泄。第六道是骨架密封圈，防止浮動密封環(huán)內(nèi)腔的潤滑油向外泄漏［3］。
失效形式正常情況下，閉式密封可以更有效地阻止軸端漏漿，其使用壽命比開式密封有較大提高。閉式軸端密封主要用在較大的攪拌機上，由于攪拌機體積較大，加工有一定困難，所以殼體兩端固定軸端密封的端面法蘭的同軸度和端面與軸心的垂直度難以保證，導(dǎo)致定動間隙不均勻，對潤滑油的密封、氣動密封以及黃膠與鎖軸器之間的密封造成影響，泥漿也會因此突破密封。因此，閉式密封也需要及時檢查與維護(hù)。
通過以上對軸端密封的分析可以看出，不管是開式密封還是閉式密封，密封性能都受到攪拌筒與攪拌軸的加工精度和裝配工藝的影響。因此，盡管軸端密封在結(jié)構(gòu)形式上已經(jīng)有了較大的改進(jìn)，但是在工藝上，仍然有很大的提升空間。廠家應(yīng)該在考慮性價比的前提下盡可能提高攪拌筒、攪拌軸的加工精度并改善裝配工藝。從使用角度來說，應(yīng)該經(jīng)常對軸端密封進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)，及時調(diào)整定動間隙、更換密封件，以避免軸端漏漿的出現(xiàn)，減少因漏漿后損壞大量定動元件而造成的損失。
（3）齒板采用高強度耐磨鋼材鑄造成型；（4）破碎比大，排料粒度可以快速調(diào)整，操作方便可靠，排料口調(diào)節(jié)范圍大，可滿足不同要求；（5）液壓系統(tǒng)裝有調(diào)速閥，對驅(qū)動馬達(dá)實現(xiàn)調(diào)速，從而實現(xiàn)偏心軸調(diào)速功能，針對不同硬度、粒度的破碎物料采用不同轉(zhuǎn)速，提高破碎效率，降低使用成本；（6）液壓系統(tǒng)裝有過載泄壓閥，起到二級過載保護(hù)，在機械保護(hù)失效的情況下，對主要零部件進(jìn)行過載保護(hù)；（7）與挖掘機連接部件采用襯套與銷軸配套連接方式，根據(jù)不同型號挖掘機，改變連接部件的銷軸與襯套，即可完成配套。
結(jié)束語
摘要：用于房屋拆遷、橋梁拆除、道路維修等的液壓挖掘機配套屬具破碎鏟斗發(fā)展非常迅速,簡述了破碎鏟斗工作原理、應(yīng)用范圍以及國內(nèi)外主要生產(chǎn)廠商產(chǎn)品的技術(shù)特點與技術(shù)參數(shù),概述破碎鏟斗國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。
關(guān)鍵詞：液壓挖掘機;屬具;破碎鏟斗;國內(nèi)外現(xiàn)狀
破碎鏟斗裝置概述破碎鏟斗是與液壓挖掘機配套使用的一種新型破碎屬具，利用2塊顎板破碎物料，其動顎板在馬達(dá)驅(qū)動下，繞懸掛偏心軸對固定顎板作周期性擺動。
當(dāng)動顎板靠近固定顎板時，破碎腔中的物料被擠壓破碎；動顎板離開固定顎板時，物料在重力作用下經(jīng)排料口排出，大于排料口寬度的物料仍然留在破碎腔里，在下一工作循環(huán)中繼續(xù)破碎，如圖1所示［1］。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、制造維護(hù)容易、適應(yīng)性強、成本低等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于礦山、建筑材料、交通等行業(yè)中，特別是在建筑垃圾處理方面，體現(xiàn)出節(jié)能減排設(shè)計理念。破碎鏟斗安裝在挖掘機臂端，可操作挖掘機臂鏟裝物料，并對鏟裝的物料進(jìn)行破碎，破碎鏟斗工作流程如圖2所示。
處理前大塊物料2.破碎鏟斗3.處理后小塊物料圖1破碎鏟斗破碎流程示意圖鏟裝物料破碎物料破碎鏟斗2.待處理物料3.挖掘機4.已處理物料圖2破碎鏟斗工作流程破碎鏟斗工程應(yīng)用領(lǐng)域［1］（1）礦山開采。
特別在道路狹窄、環(huán)境惡劣的工況下，大型設(shè)備無法進(jìn)入開采現(xiàn)場，采用挖掘機挖掘，使用配套破碎鏟斗進(jìn)行破碎，破碎后物料通過小型車輛運輸，可減少礦產(chǎn)資源浪費，節(jié)約能源。
（2）建筑垃圾處理。
建筑拆除產(chǎn)生的建筑垃圾，可利用破碎鏟斗現(xiàn)場破碎回填，減少運輸量，達(dá)到節(jié)能減排效果。
（3）道路維護(hù)、拓寬與建設(shè)。
在道路維修、拓寬與建設(shè)過程中，產(chǎn)生大量的混凝土與石料垃圾，利用破碎鏟斗對混凝土與石料垃圾進(jìn)行現(xiàn)場破碎，作為道路建設(shè)的二級或三級用料，既減少垃圾運輸量，又節(jié)約道路建設(shè)的二級或三級用料。
公司破碎鏟斗意大利專業(yè)制造顎式破碎鏟斗公司MeccanicaBreganzese推出的BF系列粉碎鏟斗如圖3所示，其技術(shù)參數(shù)如表1所示［3］。該設(shè)備不僅可以大大提高破碎效率，降低生產(chǎn)成本，而且還具有節(jié)能環(huán)保的性能，得到歐洲市場的歡迎和肯定，該產(chǎn)品已在年進(jìn)入中國市場。
圖3MB公司BF系列粉碎鏟系列粉碎鏟斗技術(shù)特點［4］［5］：
（1）沖擊力小：MB破碎鏟斗沖擊力遠(yuǎn)低于常用破碎錘，鏟斗安裝并達(dá)到垂直位置后，挖掘機僅需提供支撐作用和液壓動力；（2）幾何外形：MB設(shè)計的抓斗和鉗口的幾何外形可保證較大產(chǎn)能并避免各種物料的堵塞；（3）“可變”鉗口：通過插入或去除4根“墊桿”，移動鉗口上的螺桿支座，便能調(diào)節(jié)鉗口的距離。整個操作僅需15min；（4）“雙面用”鉗口工作中面向出口端一側(cè)的鉗口易被磨損，而設(shè)計上這些鉗口可以雙面使用，意味著產(chǎn)品的使用壽命增長一倍，鉗口用錳合金鋼制造，機械強度高。
此外，MB公司還研發(fā)了易于安裝、使用方便的脫鐵器。可方便地安裝在MB全系列破碎鏟斗上，用于選分建筑垃圾中的鋼材。
公司破碎鏟斗公司是加拿大從事工程機械屬具開發(fā)生產(chǎn)的專業(yè)公司，該公司推出的FB系列破碎鏟斗如圖4所示，其技術(shù)參數(shù)如表2所示。FB系列粉碎鏟斗功能與MB公司類似，在加拿大與美國市場得到推廣應(yīng)用。
系列破碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）機架左右側(cè)板采用耐磨鋼板與普通鋼板焊接而成，與物料接觸處采用耐磨鋼板，其余部分采用普通鋼板，節(jié)省了耐磨鋼板用量，從而節(jié)約成本，但焊接工藝要求較高；（2）整機外形過渡圓滑、流線性好、受力分布均勻，避免應(yīng)力集中；（3）破碎比大，排料粒度可以調(diào)整；（4）排料口調(diào)節(jié)范圍大，方便可靠、可滿足不同要求；（5）采用高強度的耐磨鋼材制造，主要用于破碎硬度較高的材料，如礦石、混凝土、各種石材等。
公司破碎鏟斗公司是日本從事工程機械屬具開發(fā)生產(chǎn)的專業(yè)公司，該公司于2011年推出的UJ系列破碎鏟斗如圖5所示，該系列產(chǎn)品采用低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá)直接驅(qū)動動顎，沒有皮帶傳動變速。這種結(jié)構(gòu)破碎物料時對馬達(dá)的沖擊較大，但重量相對較輕，結(jié)構(gòu)強度相對提高，同時斗容有所增大，具體技術(shù)參數(shù)如表3所示。該系列產(chǎn)品正在日本與中國市場進(jìn)行推廣。
系列破碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）通過實現(xiàn)破碎齒輪的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，避免堵塞與損耗，大大提高生產(chǎn)效率；（2）采用馬達(dá)直接驅(qū)動破碎齒輪，減小維護(hù)工作量；（3）采用24V電磁盤，破碎后可以輕松去除鋼筋等材料；（4）低噪聲、低振動，駕駛室平穩(wěn)舒適；（5）在建筑垃圾的回收作業(yè)中，用其粉碎混凝土后，可用一個磁選器（可選裝置）直接將鋼材選出，而破碎后的混凝土可二次利用。
公司破碎鏟斗公司是印度專業(yè)從事破碎鏟斗屬具開發(fā)生產(chǎn)的公司，于2008年推出的ABC系列破碎鏟斗如圖6所示，其技術(shù)參數(shù)如表4所示。ABC系列破碎鏟斗功能與MB公司類似，在印度市場得到推廣應(yīng)用。
圖6AURA公司ABC系列粉碎鏟斗系列粉碎鏟斗技術(shù)特點：
（1）具有較佳操作特性與工作效率，使用成本低；（2）可以傾斜翻轉(zhuǎn)破碎鏟斗，快速清除堵塞進(jìn)料口的物料。
破碎鏟斗國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀與國外相比，國內(nèi)破碎鏟斗的研發(fā)起步較晚、制造廠商少，國內(nèi)主要從事研發(fā)生產(chǎn)工程液壓屬具的廠家有安徽驚天、江蘇擊利樂、煙臺艾迪、長治液壓、天津博思特等，其中只有安徽驚天從事破碎鏟斗研發(fā)生產(chǎn)，國內(nèi)破碎鏟斗銷售相對較少。
安徽驚天是國內(nèi)專業(yè)從事工程液壓屬具研發(fā)生產(chǎn)的科技型企業(yè)，該公司在吸取國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身技術(shù)特點，研發(fā)生產(chǎn)適合國內(nèi)市場的GTCB系列破碎鏟斗如圖7所示，其具體技術(shù)參數(shù)如表5所示，該系列產(chǎn)品正在國內(nèi)市場進(jìn)行推廣應(yīng)用。
系列產(chǎn)品的技術(shù)特點：
（1）整機外形設(shè)計合理、流線性好，避免焊接應(yīng)力集中，工作時受力部件受力均勻；（2）可實現(xiàn)動、定顎齒板互換，在齒板下端磨損嚴(yán)重時，可將其顛倒安裝，提高齒板使用壽命；漿改為主動將泥漿推出。第三道是防塵圈的密封作用。阻止氣體進(jìn)入主密封，使氣體只能通向推出泥漿的方向。第四道是黃膠與鎖軸器主體之間的密封，也是主密封。在此處將定動間隙分成兩個部分，一部分由單向密封圈、鎖軸器主體、黃膠及軸頭外殼組成的密閉工作油腔，形成閉式密封；一部分是開式定動間隙。第五道是單向密封圈，防止?jié)櫥S膠和鎖軸器主體的潤滑油外泄。第六道是骨架密封圈，防止浮動密封環(huán)內(nèi)腔的潤滑油向外泄漏［3］。
失效形式正常情況下，閉式密封可以更有效地阻止軸端漏漿，其使用壽命比開式密封有較大提高。閉式軸端密封主要用在較大的攪拌機上，由于攪拌機體積較大，加工有一定困難，所以殼體兩端固定軸端密封的端面法蘭的同軸度和端面與軸心的垂直度難以保證，導(dǎo)致定動間隙不均勻，對潤滑油的密封、氣動密封以及黃膠與鎖軸器之間的密封造成影響，泥漿也會因此突破密封。因此，閉式密封也需要及時檢查與維護(hù)。
通過以上對軸端密封的分析可以看出，不管是開式密封還是閉式密封，密封性能都受到攪拌筒與攪拌軸的加工精度和裝配工藝的影響。因此，盡管軸端密封在結(jié)構(gòu)形式上已經(jīng)有了較大的改進(jìn)，但是在工藝上，仍然有很大的提升空間。廠家應(yīng)該在考慮性價比的前提下盡可能提高攪拌筒、攪拌軸的加工精度并改善裝配工藝。從使用角度來說，應(yīng)該經(jīng)常對軸端密封進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)，及時調(diào)整定動間隙、更換密封件，以避免軸端漏漿的出現(xiàn)，減少因漏漿后損壞大量定動元件而造成的損失。
（3）齒板采用高強度耐磨鋼材鑄造成型；（4）破碎比大，排料粒度可以快速調(diào)整，操作方便可靠，排料口調(diào)節(jié)范圍大，可滿足不同要求；（5）液壓系統(tǒng)裝有調(diào)速閥，對驅(qū)動馬達(dá)實現(xiàn)調(diào)速，從而實現(xiàn)偏心軸調(diào)速功能，針對不同硬度、粒度的破碎物料采用不同轉(zhuǎn)速，提高破碎效率，降低使用成本；（6）液壓系統(tǒng)裝有過載泄壓閥，起到二級過載保護(hù)，在機械保護(hù)失效的情況下，對主要零部件進(jìn)行過載保護(hù)；（7）與挖掘機連接部件采用襯套與銷軸配套連接方式，根據(jù)不同型號挖掘機，改變連接部件的銷軸與襯套，即可完成配套。
結(jié)束語
隨著各國對資源回收利用、節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)越來越重視，與挖掘機配套使用的破碎鏟斗在建筑垃圾回收利用、小型礦山開采、道路維修建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用將越來越廣泛。各生產(chǎn)廠商的系列產(chǎn)品各具自身特點，破碎原理相同、技術(shù)參數(shù)類似、使用維護(hù)方便，在實際使用過程中產(chǎn)生的經(jīng)濟效益非常可觀。該產(chǎn)品在歐美發(fā)達(dá)國家使用普遍，但是在國內(nèi)市場使用非常少見，目前國家對資源回收利用與節(jié)能降耗日益重視，相信破碎鏟斗將在國內(nèi)市場得到越來越廣泛的使用，國內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)廠商將越來越多，技術(shù)將越來越成熟。
［參考文獻(xiàn)］
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［5］ 陶澤. MB粉碎鏟斗在建筑垃圾處理過程中的運用［J］ . 中國工程機械， 2009，（5） ： 92～
本文由 挖掘機破碎鏟斗 整理編輯。
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