[实用新型]一种用于水泥路面共振破碎机的破碎系统

说明书

技术领域

本实用新型属于公路筑路、养护机械技术领域，特别涉及一种主要用于水泥混凝土路面、机场、港口码头路面共振破碎机的破碎系统。

背景技术

水泥混凝土路面因其强度大，使用寿命长、使用维修少，被广泛运用，据统计，到目前我国水泥混凝土路面总里程已经突破300万公里，占公里总里程的比例超过58%，另外全世界大部分的机场都是水泥混凝土跑道。水泥混凝土路面（机场跑道等）在使用一段时间后，路面会出现开裂、断板、错台、沉陷等病害，病害严重时需要进行翻修改造。传统的翻修改造常采用液压破碎、风镐破碎或锯裂等方法，效率低、劳动强度大，破碎后混凝土颗粒粒度无法满足就地再生利用，导致资源浪费、对交通影响较大。近年来，为大力提倡水泥混凝土的再生利用，常采用采用门式破碎机、多锤头冲击式破碎机、冲击压路机破碎和共振式路面破碎机等。门式破碎机是一种专用的水泥混凝土路面破碎设备，以使路面面板出现裂缝为目的，破碎后路面沉降度较大，不利于后续工艺的施工。多锤头冲击式破碎机采用低频高幅的多锤结构，作业中冲击力较大，打碎形成的混凝土颗粒大小不能精确控制，路基下基材和混凝土颗粒之间分离状况不佳，对路面及地下设施有较大的破坏作用。冲击压路机破碎与多锤头冲击式破碎类似，冲击过程产生巨大的冲击波，影响范围大，噪音大，破碎尺寸不均匀，容易产生反射裂缝。共振式破碎是近几年兴起的一种碎石化方法，其方法是利用共振原理（通过调节锤头的振动频率，使其接近水泥混凝土面板的固有频率），激发其共振即可轻而易举的将水泥混凝土面板击碎。这种方法具有碎石粒径均匀、不对路基产生破坏、能有效减少反射裂缝、成本低、对道路通行影响较小等优点，是未来水泥路面改造的发展趋势。

现有的水泥路面共振破碎装置中，有间接通过振动悬梁的共振将振幅放大并将激振力传递给破碎头，该振动悬梁的重量一般在3-4t，在传递激振力的过程中，有相当大的一部分能量消耗在振动悬梁的共振运动中，只有一部分能量通过振动悬梁一端的锤头作用在路面上，因此能量损失大，能量利用率低，振动悬梁发热高。该振动悬梁采用打孔或焊接的节点支撑方式，破坏了振动悬梁的自身的完整结构，在共振状态下，容易造成应力集中，出现振动悬梁振断损坏等问题。同时，该结构在振动反弹运动中，为防止振动传递到车体，减少噪音，反弹运动的能量基本被安装于配重系统下的减振装置消耗完，能量进一步被浪费。

为了解决上述问题，现有结构中也有取消了用振动悬梁来传递振动力，而是直接通过激振器输出的激振力直接作用在水泥路面上，这种结构避免了振动悬梁在接近其共振过程中出现振动悬梁损坏等问题。该结构中通过采用剪切式橡胶减震器实现减振、缓冲作用，但由于两端的减震器距离较远，容易产生受力不均匀，导致出现前后及左右不规则跳动，平稳性较差。同时，剪切式橡胶减震器在实现减振、缓冲作用的同时，却对激振器产生一个相反的作用力，该相反作用下在激振器向下运动击打时抵消了一部分击打力，使得作用在水泥路面上的破碎力降低，因此在达到同等破碎力的情况下，需要激振器输出的振动力更大，能耗也更大。剪切式橡胶减震器在工作和非工作条件，均要承受巨大的作用力，尤其在工作状态时，剪切式橡胶减震器要承受激振箱上下往复运动的动剪切力，在减震过程中消耗往复运动过程中大量能量，使得剪切式橡胶减震器发热老化，剪切式橡胶减震器容易发生损坏，所以剪切式橡胶减震器既要具备足够大的强度刚度，又要具备足够的减振性能，因此对橡胶减震器的要求较高。因此，在实际应用过程中，该结构存在稳定性比较差、振动噪音大、能耗高、所需发动机功率大（500hp～600hp）、剪切式橡胶减震器发热及性能要求高、能量利用率不高等问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种噪音低、冲击力大、破碎效率高、结构稳定、能力利用率高的用于水泥路面共振破碎机的破碎系统。

本实用新型技术的技术方案实现方式：一种用于水泥路面共振破碎机的破碎系统，包括激振系统、反力装置以及支撑框架，其特征在于：所述激振系统包括激振器、破碎锤头、驱动系统以及氮爆装置，至少一个氮爆装置设置在激振器上方，所述氮爆装置的柱塞与激振器的激振箱体固定连接，所述激振系统设置在支撑框架内，且所述激振系统的氮爆装置与支撑框架固定连接，所述激振器在支撑框架内沿竖直方向上作线性往复运动，并带动所述氮爆装置的柱塞压缩氮气及接受氮气膨胀力作用，所述破碎锤头上端与激振箱体底部固定连接，其下端穿过支撑框架底部，所述驱动系统用于为激振器提供动力，所述反力装置设置在支撑框架上方且用于为激振系统提供反力，所述支撑框架固定连接在共振破碎机的机架上。