CN101745442A - 轮齿式破碎机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮齿式破碎机，包括由底座、架设在底座上端的机壳和设在机壳内的转子部件构成的主机、两套分别设在主机的两侧外的传动装置及一液压调整保险系统，所述转子部件包括平行设置的固定辊轴和活动辊轴及分别支承固定辊轴和活动辊轴的固定轴承和活动轴承，该两辊轴的外表面分别在轴向间隔地安装有一簇破碎齿，该两辊轴上的破碎齿相互轴向地交错设置，所述的传动装置分别带动两个辊轴作相对方向旋转，所述主机还包括一对清扫器和一用于调节两辊轴之间间隙的调整装置。发明的轮齿式破碎机能消除非破碎物料引起的过载冲击和振动；能在两辊轴上的破碎齿磨损后，简便地调整两辊轴之间的相对间隙和位置，提高了破碎机的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮齿式破碎机。
背景技术
轮齿式破碎机主要用于破碎石灰石、粉砂岩及煤等抗压强度≤150MPa的物料，它是利用平行设置并装有交错破碎齿的固定辊轴和活动辊轴相对旋转产生的破碎腔来破碎物料。固定辊轴和活动辊轴的外表面在轴向间隔装有破碎齿。当物料进入机器的破碎腔后受到转动辊轴上的破碎齿的啮力作用，使物料被迫通过固定辊轴上的破碎齿和活动辊轴上的破碎齿之间，同时受到破碎齿的挤、轧、磨、剪，物料即开始破裂，破碎后的小颗粒沿着辊轴旋转的切线方向通过固定辊轴和活动辊轴的间隙向机器下方抛出，超过间隙的大颗粒物料继续被破碎成小颗粒后排出。因此固定辊轴和活动辊轴的间距大小决定了破碎物料出粒粒度的大小。
现有的轮齿式破碎机上两个辊轴的转速相同，直径也相同，由两台电动机分别经飞轮和三角皮带带动两个辊轴作相对方向旋转，完成物料的破碎。这种结构的传动装置碰上硬度高的非破碎物料，常常因为超载荷而引起冲击和振动，使动力机的损坏，使破碎作业无法进行，因而严重影响了破碎效率。
现有技术的一个破碎齿包括若干齿牙和相应的夹持件，齿牙上部为锥头形，下部设有螺纹，辊轴的外表面上需径向地均布若干个凸缘，齿牙通过螺母固定在夹持件的上部，夹持件的下部通过螺栓和螺母固定在辊轴的凸缘上。这样的破碎齿结构安装麻烦，不方便齿牙磨损后的更换，而且破碎齿的间隙仅靠两相邻齿牙的锥度产生，而使得咬合空间过小，不宜破碎大块物料。
在破碎过程中，多多少少会有破碎成粉状的物料粘附在破碎齿的端部上，这些粉状物料由于自身重量轻，通常不能随小颗粒物料排出机器，长此以往势必会影响机器的破碎效率，因此亟待解决这一问题。
为了更好的控制出料粒粒度的大小，在固定辊筒和活动辊筒使用一段时间后随着破碎齿的磨损，使固定辊轴和活动辊轴上破碎齿之间的间隙变大，影响出料的粒形，因此可以通过调整固定辊轴和活动辊轴之间的间隙距离来保证物料的规格。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种轮齿式破碎机的，它能有效保证了破碎机的破碎效率，而延长转子部件的使用寿命，又能使过载保护性能和起动性能好。
实现上述目的的一种技术方案是：一种轮齿式破碎机，包括由底座、架设在底座上端的机壳和设在机壳内的转子部件构成的主机、两套分别设在主机的两侧外的传动装置及一液压调整保险系统，所述转子部件包括平行设置的固定辊轴和活动辊轴及分别支承固定辊轴和活动辊轴的固定轴承和活动轴承，该两辊轴的外表面分别在轴向间隔地安装有一簇破碎齿，该两辊轴上的破碎齿相互轴向地交错设置，所述的传动装置分别带动两个辊轴作相对方向旋转，所述主机还包括一对清扫器和一用于调节固定辊轴与活动辊轴之间间隙的调整装置，
所述固定辊轴两端的固定轴承座固定在底座上；所述活动辊轴两端的活动轴承座可移动地设在底座上；
所述两套传动装置各自包括电动机、液力耦合器、减速器及大小皮带轮，其中所述电动机安装在电机座上；所述的液力耦合器的输入端与电动机的输出轴刚性连接；所述的减速器的高速轴与液力耦合器的输出轴连接；所述的大皮带轮安装在辊筒的转轴上；所述的小皮带轮设在减速器的低速轴上并通过皮带与大皮带轮联接；
所述破碎齿包括齿牙和用于安装齿牙的锤盘，其中，所述锤盘的内孔直径与辊轴的直径匹配，它的径向外表面上均布地设有四个用于安装齿牙的梯形凹槽，在该梯形凹槽的一侧还设有连通梯形凹槽的楔形槽；所述齿牙的下部为厚度与锤盘的厚度相应并且形状与梯形凹槽的形状相配的梯形板，该下部插置在锤盘的梯形凹槽中，并通过一夹置在楔形槽中的楔块夹紧；所述两个辊轴上的破碎齿是通过若干隔盘间隔地安装的；所述隔盘的内孔直径与辊轴的直径匹配，它的径向外表面上覆套一层由若干均等的弧形籿板构成的籿套；
所述一对清扫器各自包括一横梁和一簇垂直并间隔地固定在横梁上的刮刀杆，所述一簇刮刀杆的间隔距离等于隔盘的宽度；所述刮刀杆的头部设有刀尖，所述刮刀杆的下部开设有安装孔；一对清扫器分别倾斜地安装在底座上并位于固定辊轴和活动辊轴的斜下方，以使它们各自的一簇刮刀杆的刀尖分别对准固定辊轴和活动辊轴上一簇破碎齿的端面并相对位于固定辊轴和活动辊轴旋转的切线方向，并且使刮刀杆的刀尖与破碎齿的端面保持一有效的间隙；
所述的调整装置为一对带蓄能器的液压缸，该液压缸的活塞杆与活动轴承座固定连接。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述机壳由上壳体和下壳体构成，所述下壳体为整体式，所述上壳体分为左、中、右三部分，所述上壳体的左、右部上各设有一观察门，所述上壳体的中部上端安装一进料斗。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述底座的两侧外分别垂直于辊轴轴线地安装一对滑轨，所述电机座可沿该滑轨滑动，以张紧所述的皮带。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述籿板的外表面上堆焊一层耐磨焊条，该层耐磨焊条横向排列并为相互交错的波浪形。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述刮刀杆下部开设的安装孔为便于刮刀杆上下移动的腰型孔。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述活动轴承座是通过由底座的前后侧板上端面和设在下壳体前后侧板上的压梁构成的上下滑道可移动地设在底座上的。
上述的轮齿式破碎机，其中，所述隔盘的宽度大于锤盘的宽度。
本发明的轮齿式破碎机的技术方案，采用在电动机和减速器之间增设液力耦合器，能消除非破碎物料引起的过载冲击和振动；输出转速低于输入转速，两轴的转速差会随载荷的增大而增加；过载保护性能和起动性能好，当碰到过硬的非破碎物料时，即载荷过大而停转时输入轴仍可转动，不致造成动力机的损坏；当载荷减小时，输出轴转速增加直到接近于输入轴的转速，使传递扭矩趋于零。采用的转子部件上的破碎齿是通过隔盘间隔地设置的，能在辊轴上的破碎齿磨损后方便地更换，从而形成较大的咬合空间，并可根据破碎物料的出料规格调换不同厚度的隔盘，使得破碎机的使用范围增大。采用了清扫器，可以刮去破碎齿上的粘附物料，有效保证了破碎机的破碎效率，既延长了破碎机的使用寿命，又减少了开机维护次数，因而提高了生产效率。采用了调整装置，能在固定辊筒和活动辊筒上的破碎齿磨损后，简便地调整固定辊筒和活动辊筒之间的相对间隙和位置，同时又能保持破碎腔的最佳腔形，提高了破碎机的工作效率。当物料较大或非破碎物料进入破碎腔时，使非破碎物料从排料口排出，使机器不受损伤，因此又起到了保险作用。
附图说明
图1为本发明的轮齿式破碎机的主视图；
图2为本发明的轮齿式破碎机的俯视图；
图3为本发明的轮齿式破碎机中转子部件的结构示意图；
图4为本发明的轮齿式破碎机中破碎齿的结构示意图；
图5为本发明的轮齿式破碎机中清扫器的结构示意图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1至图5，本发明的一种轮齿式破碎机，包括主机1、两套传动装置2及液压调整保险系统3。
主机1由底座10、架设在底座10上端的机壳11、设在机壳11内的转子部件、一对设在底座10内的清扫器18和一设在机壳11上的一调整装置。
底座10为框板式结构，它的前后侧板上端在位于固定辊轴12出轴处设有固定架(图中未示)，它的前后侧板上端在近活动辊轴13一侧设有液压缸架(图中未示)；
机壳11由上壳体和下壳体构成。下壳体为整体式，下壳体的前后侧板上设有压梁(图中未示)。上壳体分为左、中、右三部分，上壳体的左、右部上各设有一观察门111，上壳体的中部上端安装一进料斗112。
转子部件包括平行设置的固定辊轴12和活动辊轴13及分别支承固定辊轴12和活动辊轴13的固定轴承14和活动轴承15；固定轴承14座通过固定架和压梁固定在底座10上的；活动轴承15座通过由底座10的前后侧板上端面和压梁构成的上下滑道可移动地设在底座10上。固定辊轴12和活动辊轴13的外表面分别在轴向通过隔盘17间隔地安装有一簇破碎齿16，该两辊轴12、13上的破碎齿16相互轴向地交错设置。
破碎齿16包括齿牙161和锤盘162，锤盘162用于安装齿牙161，锤盘162的内孔直径与辊轴12、13的直径匹配，用于通过安装键紧套在辊轴12、13上，锤盘162的径向外表面上均布地设有四个的用于安装齿牙161的梯形凹槽1621，在该梯形凹槽1621的一侧还设有连通梯形凹槽1621的楔形槽1622；
齿牙161的下部1611为厚度与锤盘162的厚度相应并且形状与梯形凹槽321的形状相配的梯形板，该下部1611插置在锤盘162的梯形凹槽1621中，并通过一夹置在楔形槽1622中的楔块163夹紧；
隔盘17用于两个辊轴12、13上的破碎齿16间隔设置，它安装在两相邻的破碎齿16之间，它的宽度大于锤盘162的宽度，用于形成较大的咬合空间；隔盘17的内孔直径与辊轴12、13的直径匹配，用于通过安装键紧套在辊轴12、13上；隔盘17的径向外表面上覆套一层由四块均等的弧形籿板170构成的籿套，籿板170是通过螺栓加点焊的方法固定在隔盘17的径向外表面上，同时便于更换。
籿板170的外表面上堆焊一层厚度为7～9mm的耐磨焊条，使其变得耐磨，该层耐磨焊条横向排列并为相互交错的波浪形，使籿板170的外表面凹凸不平，更经得起磨损。
破碎齿16是通过隔盘17间隔地设置，从而形成较大的咬合空间，并可根据破碎物料的出料规格调换不同厚度的隔盘17，使得破碎机的使用范围增大。在破碎齿16磨损和隔盘17表面磨损后，只要方便地调换锤盘162或齿牙161及隔盘17表面的籿板170，因此可减少生产成本。
清扫器18包括一横梁181和一簇刮刀杆182，其中，刮刀杆182的数量等于破碎齿的数量，刮刀杆182垂直并间隔地固定在横梁181上，该一簇刮刀杆182的间隔距离L等于隔套的宽度；
刮刀杆182的头部设有刀尖1820，每根刮刀杆182的下部开设有安装孔1821，通过螺栓和螺母使刮刀杆182固定在横梁181上。
清扫器18上的横梁181的两端分别固定在底座10的前后壁上，两根横梁181分别位于固定辊轴12和活动辊轴13的斜下方，在安装清扫器18时，两个清扫器18上一簇刮刀杆182的头部分别对准固定辊轴12和活动辊轴13上一簇破碎齿16的端面并相对位于固定辊轴12和活动辊轴13旋转的切线方向，并且刮刀杆182的刀尖1820与破碎齿的端面保持一有效的间隙。该间隙可以有效的清除破碎齿16的端面粘附的粉状物料，又不会损伤破碎齿16的端面。
刮刀杆182下部开设的安装孔1821为腰型孔，在刮刀杆182的刀尖1820磨损后便于刮刀杆182上下移动，用以调节刮刀杆182的刀尖1820与破碎齿16的端面保持一有效的间隙。
清扫器18上一簇刮刀杆182的刀尖1820在磨损后可堆焊一层耐磨合金1820’，该层焊耐磨合金的厚度为4～5mm，型号为EDPMn6-15，牌号为D167，堆焊层的硬度为HRc50。
清扫器18结构简单、制造方便，它可以刮去破碎齿16上的粘附物料，有效保证了破碎机的破碎效率，延长了破碎机的使用寿命。
调整装置用于调节固定辊轴12与活动辊轴13之间间隙，它为一对带蓄能器的液压缸19，该液压缸19的活塞杆190与活动轴承座15固定连接。该液压缸19的缸体是通过液压缸架固定在底座10上的。
当要调整物料的出料规格时，只要控制液压缸19的活塞杆190的出杆量，进而使活动轴承座15沿滑道移动，使活动辊轴12与固定辊轴13之间的间隙距离得以调整。由于液压缸19带有蓄能器，当物料较大或非破碎物料进入破碎腔时，液压缸19的活塞杆190能后退，将活动辊轴12与固定辊轴13之间的间隙拉大，使非破碎物料从排料口排出，使机器不受损伤，因此该液压缸19又起到了保险作用。
两套传动装置2分别设在主机1的两侧外，每套传动装置2各自包括电动机21、液力耦合器22、弹性柱销联轴器23、减速器24、大小皮带轮25、26、皮带27及一对滑轨28，其中，电动机21安装在电机座210上；液力耦合器22的输入端与电动机21的输出轴刚性连接；弹性柱销联轴器23的一端与液力耦合器22的输出端连接；减速器24为圆柱齿轮减速器，它的高速轴与弹性柱销联轴器23的另一端连接；大皮带轮25安装在辊轴12、13上；小皮带轮26设在减速器24的低速轴上并通过皮带27与大皮带轮25联接。
一对滑轨28垂直于辊轴12、13轴线地安装在底座1的两侧外，电机座210可沿该滑轨28滑动，以张紧皮带27。
传动装置2能消除非破碎物料引起的过载冲击和振动；输出转速低于输入转速，两轴的转速差会随载荷的增大而增加；过载保护性能和起动性能好，当碰到过硬的非破碎物料时，即载荷过大而停转时输入轴仍可转动，不致造成动力机的损坏；当载荷减小时，输出轴转速增加直到接近于输入轴的转速，使传递扭矩趋于零。
液压调整保险系统3是以工作油为动力，破碎机排料口的液压调整由液压泵装置直接供油实现，而“过铁”保险是通过事先充入一定压力氮气的蓄能器和泄压溢流阀实现的。其工作原理是：
当需要把两辊轴间的间隙由小向大调整时，由液压泵装置排出的工作油进入液压缸19的前腔，使液压缸19的活塞杆190带动活动辊轴13向后平移，将两辊轴12、13间的间隙变大。当有非破碎物料进入破碎腔时，会使活动辊轴13向后推移，液压缸19后腔的工作油经过快速进入蓄能器和泄压溢流阀，泄放控制压力使液压缸19内的工作油溢流，将两辊轴12、13间的间隙快速拉大，使非破碎物料排出破碎腔，从而起到了缓冲保险作用，当非破碎物料排出破碎腔后，即在异常压力消除后靠蓄能器的压力使控制压力升高并将泄压溢流阀关闭，并使液压缸19内工作油的压力恢复到既定压力，恢复正常工作状态。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (7)
1.一种轮齿式破碎机，包括由底座、架设在底座上端的机壳和设在机壳内的转子部件构成的主机、两套分别设在主机的两侧外的传动装置及一液压调整保险系统，所述转子部件包括平行设置的固定辊轴和活动辊轴及分别支承固定辊轴和活动辊轴的固定轴承和活动轴承，该两辊轴的外表面分别在轴向间隔地安装有一簇破碎齿，该两辊轴上的破碎齿相互轴向地交错设置，所述的传动装置分别带动两个辊轴作相对方向旋转，其特征在于，所述主机还包括一对清扫器和一用于调节固定辊轴与活动辊轴之间间隙的调整装置，
所述固定辊轴两端的固定轴承座固定在底座上；所述活动辊轴两端的活动轴承座可移动地设在底座上；
所述两套传动装置各自包括电动机、液力耦合器、减速器及大小皮带轮，其中所述电动机安装在电机座上；所述的液力耦合器的输入端与电动机的输出轴刚性连接；所述的减速器的高速轴与液力耦合器的输出轴连接；所述的大皮带轮安装在辊筒的转轴上；所述的小皮带轮设在减速器的低速轴上并通过皮带与大皮带轮联接；
所述破碎齿包括齿牙和用于安装齿牙的锤盘，其中，所述锤盘的内孔直径与辊轴的直径匹配，它的径向外表面上均布地设有四个用于安装齿牙的梯形凹槽，在该梯形凹槽的一侧还设有连通梯形凹槽的楔形槽；所述齿牙的下部为厚度与锤盘的厚度相应并且形状与梯形凹槽的形状相配的梯形板，该下部插置在锤盘的梯形凹槽中，并通过一夹置在楔形槽中的楔块夹紧；所述两个辊轴上的破碎齿是通过若干隔盘间隔地安装的；所述隔盘的内孔直径与辊轴的直径匹配，它的径向外表面上覆套一层由若干均等的弧形籿板构成的籿套；
所述一对清扫器各自包括一横梁和一簇垂直并间隔地固定在横梁上的刮刀杆，所述一簇刮刀杆的间隔距离等于隔盘的宽度；所述刮刀杆的头部设有刀尖，所述刮刀杆的下部开设有安装孔；一对清扫器分别倾斜地安装在底座上并位于固定辊轴和活动辊轴的斜下方，以使它们各自的一簇刮刀杆的刀尖分别对准固定辊轴和活动辊轴上一簇破碎齿的端面并相对位于固定辊轴和活动辊轴旋转的切线方向，并且使刮刀杆的刀尖与破碎齿的端面保持一有效的间隙；
所述的调整装置为一对带蓄能器的液压缸，该液压缸的活塞杆与活动轴承座固定连接。
2.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述机壳由上壳体和下壳体构成，所述下壳体为整体式，所述上壳体分为左、中、右三部分，所述上壳体的左、右部上各设有一观察门，所述上壳体的中部上端安装一进料斗。
3.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述底座的两侧外分别垂直于辊轴轴线地安装一对滑轨，所述电机座可沿该滑轨滑动，以张紧所述的皮带。
4.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述籿板的外表面上堆焊一层耐磨焊条，该层耐磨焊条横向排列并为相互交错的波浪形。
5.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述刮刀杆下部开设的安装孔为便于刮刀杆上下移动的腰型孔。
6.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述活动轴承座是通过由底座的前后侧板上端面和设在下壳体前后侧板上的压梁构成的上下滑道可移动地设在底座上的。
7.根据权利要求1所述的轮齿式破碎机，其特征在于，所述隔盘的宽度大于锤盘的宽度。
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