[发明专利]破碎锤气冲振打锤头

权利要求书

1.一种破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：包括缸体、上锤杆、振打杆及下锤杆；破碎锤的活塞通过撞击上锤杆将冲击力依次通过振打杆、下锤杆传递，实现下锤杆轴向的多段破碎冲击及周向的旋转破碎，以此提高破碎效果，同时削减空击损耗；

其中上锤杆的上部设置有与破碎锤机体匹配的连接件，以方便可拆卸的装配在破碎锤上；上锤杆的下部伸入缸体中，所述上锤杆的下部能够相对于缸体内壁保持气密的往复滑动；

所述下锤杆的上部伸入缸体中，下锤杆的上部能够相对于缸体内壁保持气密的往复滑动；在下锤杆及缸体之间设置有限位扣结构，以防止下锤杆从缸体下部滑落；下锤杆的下部从缸体伸出；

所述上锤杆的下部、下锤杆的上部及缸体形成容积可变的振打腔，所述振打杆滑动设置在该振打腔内，所述振打杆能够相对于缸体内壁保持气密的往复滑动；

在所述振打杆的上端开设有内凹的压力槽，在振打杆及上锤杆之间设置弹力压簧；所述振打杆的上端及上锤杆的下端之间形成容积可变的压力腔；

在所述振打杆的下端面设置有截面呈楔形的驱动齿，驱动齿的一端坡度大、一端坡度小；所述驱动齿沿振打杆的周向、首尾相接的等距排布，形成楔形驱动环；

在所述下锤杆的上端面设置有与所述楔形驱动环匹配咬合的楔形传动环，所述楔形传动环、楔形驱动环匹配咬合形成传动夹层；

在所述振打杆的内部旋转对称的设置有导流通道，导流通道的上端口从压力槽的内壁露出并与压力腔连通，下端口从驱动齿的坡面露出并与传动夹层连通；

在所述缸体上设置单向进气阀，所述单向进气阀与所述压力腔保持连通；在所述缸体上设置单向排气阀，所述单向排气阀与所述传动夹层保持连通；

工作准备阶段，下锤杆的下端抵住目标物，此时下锤杆与振打杆紧密接触，楔形传动环、楔形驱动环紧密咬合，将导流通道的下端口封闭，振打杆、上锤杆之间的弹力压簧处于压缩状态；工作过程中，破碎锤的活塞周期性的撞击上锤杆，促使上锤杆、振打杆、下锤杆在缸体轴线的一定范围内往复移动，以完成振打破碎；

上锤杆的下移冲程分为两个阶段，在第一阶段：压力腔容积减小、内部气体压缩、气压增大，同时弹力压簧缩短，上锤杆的冲击力通过气压、弹力压簧传递给振打杆；随着气压的增大，部分压缩气体从导流通道穿过并冲击在楔形传动环上，促使楔形驱动环、楔形传动环分离，此时传动夹层变厚；随后，传动夹层中的气体从单向排气阀排出，传动夹层内的气压降低，楔形驱动环、楔形传动环恢复咬合接触；由于驱动齿、传动齿的坡度不同，在分离、恢复咬合过程中，下锤杆、振打杆之间会产生一定的旋转；在整个第一阶段，压力腔中的压缩气体多次冲击楔形传动环并从传动夹层排出，直至上锤杆与振打杆接触，进入下移冲程的第二阶段；在该第一阶段中，上锤杆的冲击力通过压缩气体呈多段的传递至下锤杆，促使下锤杆对目标物进行多段小幅度的旋转、振打破碎；在第二阶段，上锤杆与振打杆直接接触，弹力压簧不再缩短、压力腔容积不再变化，楔形驱动环、楔形传动环保持咬合接触；此时冲击力通过弹力压簧、振打杆直接传递给下锤杆，下锤杆将冲击力传递给目标物，对目标物进行终极破碎；

在上锤杆回程时，弹力压簧逐渐伸长、压力腔容积逐渐增大，外部空气通过单向进气阀补充进压力腔中；此时完成一个工作循环。

2.根据权利要求1所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述导流通道与驱动齿数量相同且一一匹配，每个导流通道的下端口从一个驱动齿的坡面露出。

3.根据权利要求1所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述导流通道的下端口出气方向正对楔形传动环上传动齿的坡面。

4.根据权利要求1所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述导流通道的下端口从驱动齿上坡度较小的一个坡面露出。

5.根据权利要求1所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述导流通道的上端口从压力槽的内侧壁露出。

6.根据权利要求1所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述弹力压簧的上端固定设置一个垫片与所述上锤杆接触。

7.根据权利要求1-6任一项所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：在所述缸体及振打杆的接触面上开设有匹配的滑轨-滑杆结构。

8.根据权利要求7所述的破碎锤气冲振打锤头，其特征在于：所述滑轨-滑杆结构与缸体的轴线平行。