一种多功能液压破拆器的设计

  ２０ １１年第３期液压与气动３９一种多功能液压破拆器的设计陈凡Ｄ ｅ ｓｉｇ ｎｏ ｆａ ｍ ｕ ｌｔｉｆ ｕ ｎ ｃｔｉｏ ｎ ａ ｌｈ ｙ ｄ ｍ ｕ ｌｉｃｒ ｅ ｓ ｃ ｕ ｅ ｔｏ ｏ ｌＣ Ｈ Ｅ ＮＦ 锄（ 江门职业技术学院机电技术系， 广东江门５２９ ０ ９ ０ ）摘要： 该文设计了一种用于交通事故救援的多功能液压破拆器。 该机构利用组合原理， 通过不同零件组合能完成撑顶、 剪切和拉拔等常用破拆功能， 并对液压缸、 活塞杆、 支座及剪切刀进行了优化设计。 新的破拆器体积更小、 质量更轻、 撑顶范围更大更可靠， 且能更有效的利用了液压力实施剪切。关键词： 液压； 破拆； 多功能中图分类号： Ｔ Ｈ ｌ３７文献标识码： Ｂ 文章编号： １０００４８５８（ ２０１１）０３蜘３９旬３Ｏ 引言在交通事故中， 经常会碰到因撞车而导致驾乘人员被卡在车内， 且受...

  ２０ １１年第３期液压与气动３９一种多功能液压破拆器的设计陈凡Ｄ ｅ ｓｉｇ ｎｏ ｆａ ｍ ｕ ｌｔｉｆ ｕ ｎ ｃｔｉｏ ｎ ａ ｌｈ ｙ ｄ ｍ ｕ ｌｉｃｒ ｅ ｓ ｃ ｕ ｅ ｔｏ ｏ ｌＣ Ｈ Ｅ ＮＦ 锄（ 江门职业技术学院机电技术系， 广东江门５２９ ０ ９ ０ ）摘要： 该文设计了一种用于交通事故救援的多功能液压破拆器。 该机构利用组合原理， 通过不同零件组合能完成撑顶、 剪切和拉拔等常用破拆功能， 并对液压缸、 活塞杆、 支座及剪切刀进行了优化设计。 新的破拆器体积更小、 质量更轻、 撑顶范围更大更可靠， 且能更有效的利用了液压力实施剪切。关键词： 液压； 破拆； 多功能中图分类号： Ｔ Ｈ ｌ３７文献标识码： Ｂ 文章编号： １０００４８５８（ ２０１１）０３蜘３９旬３Ｏ 引言在交通事故中， 经常会碰到因撞车而导致驾乘人员被卡在车内， 且受伤没办法得到及时救援。 因此简单有效的救援工具显得很有必要。 液压破拆器是消防人员最主要也是最有效的救援工具之一。 现有的破拆工具主要有剪切器、 扩张器和撑顶器。 扩张器用于扩张分离金属和非金属结构及障碍物， 剪切器用于剪切金属和非金属构件及板材。 液压撑顶器的作用是顶开汽车的每个部分。 该类工具多采用汽油泵驱动， 各自完成救援工作中的不同任务。 每项工具重量约１０ ２ ０ｋ ｇ ， 另配有汽油泵约２０ ｋ ｇ 。目前的剪切器和撑顶器的体积质量均较大， 液压缸外径至少８０姗以上， 液压缸最短长度约６００ ｍ ｍ 。汽车碰撞后， 车身变形情况各不相同， 有时会出现撑顶器放置困难的情况， 要安设特制的支座。 撑顶器的活塞的行程较长， 伸长后顶杆的弯曲稳定性受到很大影响。 针对现有破拆工具的各种不足之处， 本文设计一种液压多功能破拆器， 通过更换接头， 可实现剪切、撑顶和拉拔功能。２ 设计思路考虑到破拆器均使用液压驱动， 可以将撑顶、 拉拔和剪切的动力部分共用， 通过换装不相同的组件来实现不同的功能。 因此该破拆器的基本组成为： 液压泵、 液压阀和阀门控制手柄、 液压缸、 活塞、 撑顶组件、 拉拔组件和剪切组件。作为工作部分， 活塞的行程决定了液压缸的长度。而撑顶长度越长， 活塞的行程越长， 液压缸的长度越大。 同时考虑到弯曲稳定性的影响， 活塞杆和活塞缸的直径需要更大。 这是导致了目前撑顶器的体积质量大， 撑顶距离短的根本原因。 为了减小液压缸的尺寸，必须缩短活塞的行程。在撑顶过程中， 只有在撑顶杆末端接触到被撑顶物体后， 活塞才施加高压。 故实际上在活塞杆撑顶过程中大部分为空载行程， 因此可完全缩短活塞的行程。 缩短活塞行程后， 活塞缸的长度也随之减小， 整体尺寸缩小。 活塞缸长度缩短后， 还可以方便剪切刀的安装。 当作撑顶作用时， 则通过安装螺杆和支座延长整体长度， 保证较宽的撑顶范围。 在撑顶器的一端采用铰支座连接， 还可以在一定程度上完成不同角度的撑顶， 更符合撑顶的实际要。在剪切过程中， 关键是有效的利用液压力和增大力臂。 目前的剪切器是在活塞收缩行程工作， 液压力利用不足， 且剪切刀安装在活塞杆一端， 受允许空间约束， 力臂较短， 因此造成活塞直径过大。 可以将剪切刀布置在活塞侧面， 采取了特殊的剪切刀设计， 使在活塞伸张行程中完成剪切， 这样力臂更长， 液压力能充分的利用。 除此之外， 在剪切器的刀背附加推块能轻松实现扩张功能， 开孔能轻松实现拉拔功能。作为撑顶器时的结构简图如图ｌ所示， 作为剪切器时的结构简图如图２所示。收稿日期： ２０１０一１１硝作者简介： 陈凡（ １９８ ）， 男， 湖北天门人， 讲师， 硕士， 主要是做汽车机械科研与教学工作。万方数据