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高频破碎锤的发展与比较

 

       从上个世纪40-50年代,德国克虏伯公司产生第一台液压破碎锤以来,破碎锤经历了六十多年的发展。液压破碎锤的发展已接近成熟,突破性的发展已十分有限,而它的效率低和维护复杂等问题一直没有得到有效的解决。我国的液压锤制造,基本上是从仿制或引进技术开始的,缺乏原始创新。当引进产品或被仿制产品在国外已被淘汰。新一代产品已上市时,我们下大力气引进或仿制的产品自然免不了消亡的命运。

液压高频破碎锤仍以挖掘机输出的液压油为动力源。液压高频破碎锤与传统液压破碎锤相比,其结构简单、旋转速度高、集群能量大、效益高、维修更为方便,突破了旧的传统观念。由往复低速运动模式转换成高速旋转运动模式,原因是这两种锤它们的运动模式不一样。前者是采用旋转运动来实现上下运动达到高频冲击,每分钟可达1800-2500次的冲击速度,形成一定范围的集群振动区;后者是活塞上下往复运动模式,受到诸多条件的制约,无法形成高速运动。所以也无法产生强大冲击能量,更不能形成集群振动力区。

根据岩石破坏准则,岩石在不同的冲击力状态条件下,将发生不同形式的变形(震塌)。当岩石中任一点的冲应力应变量增长到某一极限时,该点就要发生断裂。用以表征岩石破坏条件的冲击力状态与岩石强度参数间的函数关系,称为岩石的破坏准则。

       每一种岩石的强度值不同,提出了各种不同的岩石破坏准则。它的破碎速度与岩石的强度相关;它的破碎速度与岩石的裂隙相关,也于冲击能量相关。

岩体是位于地壳中的地质体,在长期地质构造运动和岩石生产的长期历史中,形成了大量的断层、裂隙、层理、节理、微裂隙和缺陷(微观和细观的潜在裂级)通称为裂隙。它们把岩体纵横交割为和交割为大小不同的岩块,形成结构体(岩块)和结垢面空间组合特征,而高频锤的高频冲击能形成一定范围的集群振动区,其破坏力大。在冲击一点可以造成一定范围有裂隙-岩石震塌从而达到高效。

在岩石工程中,岩石的破坏为剪切破坏和拉伸破坏。高频锤的冲击速度可达到分、秒、毫秒的等量级破坏速度快,能冲击各种强度的岩石,固体岩石的破坏需要一个时间。即经历一段时间,而且外力越大,破坏时间越短。高频锤在单位时间内能集聚强大的能量,足以破碎强度较大的岩石。高频锤的工作原理所知,它能在较短时间内提高运动频率,加载速度高,从而实现破碎岩石的目的。

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