【机械毕业论文】液压膨胀器设计

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1、第一节题目意义的研究与解析工作原理液压膨胀器乂名液压劈裂机，劈裂器，劈石机，开山机等，按动力站类型可分为：电动型、柴油型、汽油型、气动马达四种。按分裂枪材质可分为：钢制分裂枪与铝合金分裂枪两种。男还可以按分裂枪力量的大小来分类。一套液压膨胀器主要组成为：一把或数把分裂枪、一台液压动力站、一个运输架、一套高低压液压连接管与快速接头。液压膨胀器是利用普通物理尖劈原理和液压传动原理，将轴向液压推力变为横向劈裂力的一种装置。我W是一个石材资源丰富的W家，开采石材往往遇上大块荒料需要二次解体问题。现行的二次解体方法主要有：手

2、工锤击破碎法，钻孔加膨胀水泥胀裂法，炸药二次爆破法，挖掘机加液压锤的冲击破碎法等。这些方法都存在着一定的缺点，前两种方法效率非常低，第四种方法虽然效率较高，但是由于设备费用昂贵，中小企业难于接受。目前，比较普遍的还是采用炸药进行二次解体。对于大块岩石的二次爆破，危险性较大，一是经常出现人身伤亡事故;二是由于每年有大量的炸药、导火索、雷管在民间流通和使用，管理难度非常大，一旦流失，就会给人民生命财产安全和社会安全带来隐患；同时还存在环境污染、资源浪费等问题。因此，有些矿山根本不允许采用炸药进行二次爆破。探寻一种安全高

3、效、操作简便、成木低廉的二次解体方法一直是业内人士所关注的热点课题。液压膨胀器的出现解决了这一难题。利用液压膨胀器进行大块的二次解体，具有传统方法无法比拟的效率高、成本低、操作简单、安全可靠等优点，且使用效果良好，是一种理想的二次解体设备。1.1液压膨胀器原理任何物体都有其自身的特点，岩石和混凝土具有极高的外部抗压强度，而从内部向外的抗拉强度却很小，其抗压与抗拉强度具有100:2〜10的差异，处于脆性状态。液压膨胀器抓住岩石与混凝土呈脆性特点，利用楔块原理来设计的——在最狭窄的孔中向外能够释放出极大的分裂力。液压膨

4、胀器由泵站和分裂器两大部分组成，工作时由泵站输出的高压油驱动油缸，产生巨大推力，驱动楔块组屮的屮间楔块內前伸出，将反向楔块向两边撑开，即可使被分裂物体分裂。其具体实施步骤如下：首先，在被分裂的物体上粘一个特定直径和深度的孔，将液压膨胀器的楔块组（一个屮间楔块和两个反向楔块）插入孔屮，屮间楔块通过液压压力的作用在两个反向楔块之间向前运动，由内向外释放出极大的能量，将被分裂的物体在几秒钟之内按预定方向裂开。1.2液压膨胀器应用场合液压膨胀器现已广泛运用于中国采石与矿产业、建设工程、拆除工程、化工、冶炼生产及大修工程与各

5、种抢险救援领域，用途广泛、技术领先，以更快、更强、更省的实力服务广大客户。1.建筑物拆除方而：钢筋混凝土基础和建筑的拆除，建筑物内部的局部拆除，桥梁和桥墩的拆除，水下建筑物的拆除等。2.建设、施工方面：建筑物及桥梁、地基桩头剔除，混凝土墙体开洞，水利枢纽的涵洞扩大，在坚硬的岩石上开挖地基或岩石清除，小型岩石隧道、坑道和壕沟的幵挖与掘进，航道疏浚中的水下若石或建筑物的破碎与清除等。3.抢险和救灾方而：铁路和公路塌方处的大块岩石和混凝土的分裂与清除，矿区隧道内塌方后的大块岩石清除，地震或其他突发事件后倒塌建筑物的紧急拆

6、除和救助等。4.采矿采石场方面：矿石二改，大理石、花尚岩、砂岩和其他贵重石材的荒料开采和分裂等。5.冶金工业方而：炼钢炉内的维修，钢炉渣的分裂与破碎，铝厂或其它冶炼厂电解槽内碳块的破碎与清除等。6.公路、市政方面：沥青路面和水泥路面、桥面的养护破拆，自来水公司、燃气公司、电力公司、通信公司的抢修破拆工作等。7.其它方面：港口、车站、货场、矿山等方面的各种货物的装卸，垃圾、废钢等物质的分拣、抓取和装卸等。1.3液压膨胀器的优点1）安全性液压膨胀器利用液压汕不可压缩及可流动性的物理特性，加以静态推力，实现静态可控性的工

7、作。因此无需采取复杂的安全措施，不会像爆破和其他冲击性拆除、凿岩设备那样，产生一些危险隐患。2）环保性绿色环保拆除专家一液压膨胀器工作时，不会产生震动、冲击、噪音、粉尘飞屑等，周围环境不会受到影响。即使在人U稠密地区或室内，城市建设中，以及紧密设备旁，都可以无干扰地进行工作。3）经济性液压膨胀器分裂力大（最大分裂力可达600T）因此一次工作时间只需要几秒钟，并且可以连续无间断地工作，效率高；其运行及维护保养成本很低；无需像爆破作业那样采取隔离或其它耗吋和昂贵的安全措施。4）使用灵活性液压膨胀器的人性化使用设计，具有

8、体积小、重量轻、结构紧凑。确保了其使用方法简单易学，仅需单人操作；在室内或狭窄的场地都可以十分方便地进行拆除分裂；同时还可以在水下作业。维护保养便捷，使用寿命长。5）精确性与大多数传统的拆除方法和设备不同，液压膨胀器可以预先精确的确定分裂方向，可以按所需分裂形状以及需耍取出部分的尺寸做到精确拆除分裂。1.4液压膨胀器的使用一.操作步骤之准备工作1.注入液压油