专利名称：一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种垃圾压缩机，具体为一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机。
背景技术：
目前，垃圾中转站所有的垃圾压缩设备都是采用大缸径(Φ 280mm以上)长缸筒 (3500mm以上)的油缸或套筒式伸缩缸的高压(31. 5Mpa)液压系统，但由于环卫部门的工作人员没有经过高压液压系统专业培训，对高压系统机械的操作技能相对较差，因此在使用中出现的故障较多，影响设备的正常运转与清运效能。为了确保垃圾清运工作的正常运行， 有的垃圾中转站将液压系统的工作压力降低(调至16Mpa)进行操作，或在产品出厂时厂家就直接将溢流阀调定在中压的压力范围(16Mpa)，这样虽然减少了故障的发生率，但降低了垃圾压缩的总压力近1/4，比如120吨的总压力，实际只有91吨的压力，致使垃圾压不实，相同体积的垃圾块重量减轻了，降低了垃圾清运效能，同时，由于高压系统液压装置(泵、阀、 缸、管、接头等)的加工制造要求(材质、结构、密封、泄漏、精度、配合等)高，导致制造成本高，高压产品中压工作，造成资源与成本的双重浪费，消费者与厂家的经济双亏。
实用新型内容本实用新型所解决的技术问题在于提供一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，以解决上述背景技术中的缺点与不足。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，包括立柱、固定横梁、压头、垃圾箱，其特征在于，固定横梁通过一个一级缸、一个或多个并联的二级缸、两个或多个并联的三级缸以及活动横梁一、活动横梁二与压头连接，立柱上设置有插销式行程机械锁定装置，所述一级缸、二级缸、三级缸均为小缸径、短缸筒，所述插销式行程机械锁定装置设置在活动横梁一、 活动横梁二的下行极限位置附近。在本实用新型中，所述一级缸的缸筒端固定连接在活动横梁一上，一级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在固定横梁上，二级缸的缸筒端固定连接在活动横梁一上，二级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在活动横梁二上，三级缸的缸筒端固定连接在压头上， 三级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在活动横梁二上。在本实用新型中，所述活动横梁一、活动横梁二与四根立柱相对联接处都设置有导向架、锁定销孔座，导向架上设置有导向块。在本实用新型中，所述插销式行程机械锁定装置由锁定油缸、锁销导套、锁定销、 锁定销孔座构成。有益效果本实用新型通过将垃圾压缩机高压液压系统的大缸径(Φ 280mm以上)、长缸筒(3500mm以上)的单级缸结构改良成由若干小缸径、短缸筒液压缸并联回路。 在确保垃圾压缩力的前提下，用增大活塞受力总面积，来降低液压系统的工作压力(比如由21Mpa降低至8Mpa)，并采用了短缸筒、多级缸以及活动横梁串联成分级依序驱动结构，来满足压缩过程中大行程的要求。同时，利用了设置在立柱上的插销式行程机械锁定装置对活动横梁进行行程锁定，将垃圾压缩过程中的反作用力直接作用在立柱上，保证了压缩垃圾的总压力。本实用新型在保证垃圾压缩总压力的前提下，降低了液压系统的工作压力， 减少了压缩过程中故障的产生，提高了垃圾清运的工作效能。由于低压液压元件以及小缸径、短缸筒加工容易、制造费用相对较低，从而使设备生产厂家降低了生产成本，客户降低了购买成本，减少了运行时的能耗。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中插销式行程机械锁定装置的结构示意图。在图中[0013]1—固定横梁2-—立柱 3—-插销式行程机械锁定[0014]4-— 一级缸5---二级缸6—活动横梁一[0015]7-—活动横梁二8-—三级缸9-—压头[0016]10---导轨11---导向块12—锁定销孔座[0017]13—导向架14-—锁定油缸15-—锁销导套[0018]16—锁定销17-—垃圾物料18—垃圾箱
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。参见图1、图2所示，一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，包括固定横梁1、立柱 2、插销式行程机械锁定装置3、一级缸4、二级缸5、活动横梁一 6、活动横梁二 7、三级缸8、 压头9、导轨10、导向块11、锁定销孔座12、导向架13、锁定油缸14、锁销导套15、锁定销16、 垃圾物料17、垃圾箱18。所述固定横梁通过一个一级缸、一个或多个并联的二级缸、两个或多个并联的三级缸以及活动横梁一、活动横梁二与压头连接，立柱上设置有插销式行程机械锁定装置。所述一级缸、二级缸、三级缸均为小缸径、短缸筒。所述插销式行程机械锁定装置设置在活动横梁一、活动横梁二的下行极限位置附近。所述一级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在固定横梁上，一级缸及二级缸的缸筒端固定连接在活动横梁一上，二级缸及三级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在活动横梁二上，三级缸的缸筒端固定连接在压头上。活动横梁一、活动横梁二与四根立柱相对联接处都设置有导向架、锁定销孔座，导向架上设置有导向块。所述插销式行程机械锁定装置由锁定油缸、锁销导套、锁定销、锁定销孔座构成。根据垃圾压缩的特征，对垃圾的压缩可分为三个阶段在压缩系统运行的初期阶段，包括压头接触垃圾前的空行程以及垃圾的初期压缩。此初期阶段仅仅是克服系统运行的磨擦阻力和排出垃圾物料间的空气，压缩阻力很小，压缩行程很大，这个阶段为一级压缩；进而垃圾物料在压力作用下，迫使垃圾物料均化分布，密度大处向密度小处移动，垃圾物料间相互有滑移，压缩阻力增加，但仍然是有限的，此段压缩行程较大，这个阶段为二级压缩；经过二级压缩后，垃圾物料间接触较紧密，继续压缩的压缩力增加了物料团、物料分子之间的亲合力，进入三级压缩。三级压缩的压缩力大，可能使垃圾物料发生分解析出流体成分，以致于垃圾被压缩成紧密而结实的垃圾块，此阶段压力很大，行程很小。为此一级压缩阶段我们采用小缸径、较长缸筒的单缸完成。二级压缩阶段采用适当缸径、适当筒长的一个或多个液压缸并联共同完成。三级压缩阶段采用适当大小缸径、适当数量的短液压缸并联共同完成。以上各个压缩阶段依序进行、相互锁定。一级压缩阶段的一级缸行程没到位， 二级压缩阶段的二级缸不能启动，二级压缩阶段的二级缸行程没到位，三级压缩阶段的三级缸不能启动。一级缸启动后，二级缸始终在初始位置，一级缸行程完成后，活动横梁一被锁定在一级缸行程终点位置附近，同时二级缸启动进入二级压缩阶段，二级压缩过程中始终锁定一级缸在行程终点位置，同时三级缸始终处于初始位置。液压垃圾压缩系统启动前，各分级缸的活塞杆缩进油缸内，活动横梁、压头处在上极限位置，插销式行程机械锁定装置处于非锁定状态，在此状态下，将垃圾通过投放口投入到垃圾箱中，垃圾投满后启动液压垃圾压缩系统。液压垃圾压缩系统启动后进入一级压缩， 先一级缸的无杆腔充液，有杆腔排液，在液体压力的作用下，一级缸活塞杆伸出并推动活动横梁一下行，在导向架、导向块与立柱上的导轨三者相互关联的限定下，快速下滑，当一级缸的行程到达设定的位置后，行程开关发出到位信号，关闭一级缸的进、出油，同时活动横梁一下行极限位置附近的插销式行程机械锁定装置插销，锁定油缸的无杆腔进油，有杆腔排油，锁定油缸的活塞杆伸出并推动通过螺纹连接在活塞杆上面的锁定销在锁销导套内向前插入锁定销孔座内，将活动横梁一锁定，进入二级压缩，二级缸无杆腔进油，有杆腔排油， 二级缸活塞杆伸出并推动活动横梁二下滑，压力通过三级缸及压头传递到垃圾，将垃圾压实。当二级缸行程到达设定位置后，行程开关发出到位信号，关闭二级缸的进、出油，活动横梁二下行极限位置附近的插销式行程机械锁定装置插销，将活动横梁二锁定，进入三级压缩，三级缸无杆腔进油，有杆腔排油，三级缸活塞杆伸出并推动压头缓慢的压榨垃圾，此时垃圾压缩阻力逐渐增加，液压系统的工作压力也逐渐升高。当三级缸上的总压力达到额定压力时，压头不动，液压系统的压力达到设定的压力，压力继电器发出信号或延时发出信号，然后三级缸换向，有杆腔进油，无杆腔排油，三级缸的活塞杆缩进缸筒中，压头提升，当三级缸的活塞杆全部缩进缸筒中时，限位开关发出信号，三级缸关闭进、出油，活动横梁二下行极限位置附近的插销式行程机械锁定装置拔销，锁定油缸有杆腔进油，无杆腔排油，锁定油缸的活塞杆缩入锁定油缸内，带动拔出锁定销，二级缸向上换向运行，当二级缸回复初始位置时，活动横梁一下行极限位置附近的插销式行程机械锁定装置拔销，一级缸向上换向运行至初始位置，并闭进、出油。当一、二、三级缸全部回复到初始位置后停机，可以继续投放垃圾，继续压缩，周而复始，被压缩的垃圾高度逐渐增加。当压缩后的垃圾高度达到规定高度时，一、二、三级缸均回复到初始位置，就完成了垃圾压缩的全过程，垃圾块形成。公知垃圾压缩的压缩力由液压缸提供，液压缸推动压头对垃圾施压，压缩力的大小取决于液压系统的工作压力与液压缸的活塞面积，当压缩力确定后，可以增大活塞面积来降低液压系统的工作压力。而当活塞面积确定后，可以采用单缸、大缸径或多缸、小缸径来满足受力面积的要求。对于行程锁定装置，液压锁须增加换向阀和单向阀，同时会造成被锁定的油缸背压超过工作压力几倍甚至十几倍。而机械式的锁定锁定可靠，不会影响液压系统，不会出现背压增高的现象。本实用新型就是采用多缸、小缸径、短缸筒的分级依序驱动的液压装置及机械锁定装置来达到用低压液压系统实现额定总压力的垃圾压缩过程，故障发生率少、制造与购买成本低。[0024] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，包括立柱、固定横梁、压头、垃圾箱，其特征在于，固定横梁通过一个一级缸、一个或多个并联的二级缸、两个或多个并联的三级缸以及活动横梁一、活动横梁二与压头连接，立柱上设置有插销式行程机械锁定装置，所述一级缸、 二级缸、三级缸均为小缸径、短缸筒，所述插销式行程机械锁定装置设置在活动横梁一、活动横梁二的下行极限位置附近。
2.根据权利要求1所述一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，其特征在于，所述一级缸的缸筒端固定连接在活动横梁一上，一级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在固定横梁上，二级缸的缸筒端固定连接在活动横梁一上，二级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在活动横梁二上，三级缸的缸筒端固定连接在压头上，三级缸的活塞杆端通过球铰或销铰连接在活动横梁二上。
3.根据权利要求1所述一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，其特征在于，所述活动横梁一、活动横梁二与四根立柱相对联接处都设置有导向架、锁定销孔座，导向架上设置有导向块。
4.根据权利要求1所述一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，其特征在于，所述插销式行程机械锁定装置由锁定油缸、锁销导套、锁定销、锁定销孔座构成。
专利摘要一种低压液压系统驱动的垃圾压缩机，包括立柱、固定横梁、压头、垃圾箱，其特征在于，固定横梁通过一个一级缸、一个或多个并联的二级缸、两个或多个并联的三级缸以及活动横梁一、活动横梁二与压头连接，立柱上设置有插销式行程机械锁定装置，所述一级缸、二级缸、三级缸均为小缸径、短缸筒，所述插销式行程机械锁定装置设置在活动横梁一、活动横梁二的下行极限位置附近。本实用新型在保证垃圾压缩总压力的前提下，降低了液压系统的工作压力，减少了压缩过程中故障的产生，提高了垃圾清运的工作效能，同时，由于低压液压元件及小缸径、短缸筒加工容易、制造费用低，从而使设备生产厂家降低了生产成本，客户降低了购买成本，减少了运行时的能耗。
文档编号B65F9/00GK201942234SQ20102066315
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者王庆琏 申请人:王庆琏