[实用新型]一种防折断汽锤

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防折断汽锤。

背景技术

传统汽锤活塞与锤杆为锥面配合，由于活塞与锤杆的锥面的切削加工一般不在同一工序完成，配合锥面难以达到一致使得锥面装配精度差，加之工作中不可避免的偏锻，在锤杆上产生局部应力集中，容易造成断杆事故，且为防止锤杆受冲击载荷而脱落，装配后还需将锤杆顶部铆牢。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有汽锤活塞与锤杆锥面装配精度差、汽锤容易断杆的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种防折断汽锤，包括活塞和与活塞固定连接的锤杆，所述活塞中央设有阶梯状通孔，所述的锤杆的一端为与通孔形状相适配的阶梯形，锤杆通过阶梯形端部与活塞的阶梯状通孔形成过盈配合实现固定连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述的阶梯状通孔直径较小端为直孔。

本实用新型中的汽锤是这样装配的：把活塞放入电阻烘芯炉；将活塞随炉加热到略高于426℃；在炉内需保温2～3小时后取出；把事先准备好的锤杆通过吊车垂直放入活塞孔内，空冷至环境温度，活塞冷却收缩自然抱紧锤杆，即制得本实用新型的汽锤。

本实用新型采用的有益效果是：采用了这种结构后，考虑到工作中由于应力集中而产生锤杆在配合处断裂现象，在活塞中央设有呈阶梯状的通孔；由于阶梯状通孔直径较小端为直孔，这便于通孔的加工，活塞与锤杆装配时精度好且易于装配，汽锤不会发生断杆事故。

附图说明

图1为本实用新型示意图。

图中所示：1活塞，2锤杆。

具体实施方式

下面结合图1，对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，一种防折断汽锤，包括活塞1和与活塞1固定连接的锤杆2，所述活塞1中央设有阶梯状通孔，所述的锤杆2的一端为与通孔形状相适配的阶梯形，锤杆通过阶梯形端部与活塞的阶梯状通孔形成过盈配合实现固定连接，所述的阶梯状通孔直径较小端为直孔。

汽锤工作时依靠锤杆与活塞之间的摩擦力来传递轴向力的。摩擦力的大小与配合面间的过盈量成正比，过盈量过小，锤杆与活塞易松动，过盈量过大，摩擦力也大，但锤杆的配合端在活塞孔内会产生过大的配合应力，甚至可能超过材料的屈服极限，反而使配合性能降低。根据经验公式δ/d≥0.0025mm（δ为活塞孔与锤杆的配合过盈量，d为活塞与锤杆的配合公称直径） 得：δ≥0.0025 d=0.6mm，由公差配合表GB/T1184-1996形状和位置公差、未注公差值可知，选用?240mmH7/z6的配合。在机加工中，采用基孔制，先将活塞孔按尺寸公差加工好，然后测量出孔的实际尺寸，根据过盈量，确定锤杆的尺寸与公差，这样轴与孔的配合就能达到所规定的过盈量。考虑到工作中由于应力集中而产生锤杆在配合处断裂现象，在活塞中央设有呈阶梯状的通孔，这样便将锤杆直径变化的台阶面移至活塞孔内，其中主要配合端长度为170mm，不仅克服了应力集中，而且使锤杆在活塞孔内可靠定位。为预防过渡圆柱面产生应力集中，在变截面内采用圆弧过渡。配合直径的公称值分别为：上段240mm，下段300mm。

锤杆与活塞装配时为热套装配，根据最大装配过盈量计算活塞的加热温度。为了使锤杆较容易装入活塞中央的通孔，选择装配间隙δ′＝0.5mm。当环境温度为20℃，材料热膨胀系数为12×10-6/℃，理论加热温度t：T=t′+(δmax+δ′)/ad，式中t′—环境温度、δmax—最大装配过盈量mm、δ′—装配间隙mm；a—活塞材质的热膨胀系数、d—配合公称直径mm。代入式得t=426℃。

在套装前要充分做好准备，配合面的加工应符合图纸设计要求，配合面上不得有脏物、油污、氧化皮等。套装时，操作应迅速，时间不能过长，以免活塞温度下降过多。根据计算温度，把活塞搁置在平车上，推入电阻烘芯炉，随炉加热到略高于426℃。为了使活塞在加热过程中各部分均匀热膨胀，在炉内需保温2～3小时，而后取出。把事先准备好的锤杆通过吊车垂直放入活塞孔内，空冷至环境温度，活塞冷却收缩自然抱紧锤杆，即制得本实用新型的汽锤。

采用了这种结构后，考虑到工作中由于应力集中而产生锤杆在配合处断裂现象，在活塞中央设有呈阶梯状的通孔；由于阶梯状通孔直径较小端为直孔，这便于通孔的加工，活塞与锤杆装配时精度好且易于装配，汽锤不会发生断杆事故。