CN101837312A - 结构式转子破碎机 - Google Patents

Abstract

一种结构式转子破碎机，包括转子，其特征是所述的转子包括底板(1)、环形顶板(2)、分料锥(3)和若干块连接板(4)，分料锥(3)通过紧固件固定在底板(1)上，连接板(4)安装在底板(1)和环形顶板(2)之间，相邻的连接板(4)之间形成喷料口(5)；环形顶板(2)的中心安装有下料口护圈(6)，环形顶板(2)的外圈焊接有上护圈(7)，底板(1)的外圈焊接有下护圈(8)，连接板(4)的外表面设有耐磨材料层；各喷料口(5)相同的一侧上均安装有可更换的喷射口衬板(9)；在喷料口(5)的上下面上分别焊装有上垫板(13)和下垫板(14)。本发明从根本上解决了转子磨损件磨损后的重复使用的难题，可节约大量的原材料，降低成本。

Description

结构式转子破碎机

技术领域

本发明涉及一种建材机械，尤其是一种用于对水泥熟料或矿石进行粉碎的转子式破碎机，具体地说是一种转子中的易损件可更换的结构式转子破碎机。

背景技术

众所周知，在水泥炉窑、石子加工等建材生产企业中广泛使用转子式破碎机进行水泥熟料的破碎以及进行石子的加工。破碎机依靠高速旋转将进入转子中的原料以不小于60米/秒的线速度从喷料口甩出撞击破碎机筒壁从而将原料击碎而达到破碎的目的，原料在高速旋转的同时对转子喷料口产生磨损，同时撞出反弹的碎料反复冲击转子的各个能撞击到的表面，因此要求转子具有很高的强度和刚度和具有很好的耐磨性能，以适应恶劣的工况条件，为了适应这一需要，现有的破碎机转子均采用整体铸钢件，铸钢件必须经过严格的热处理以满足硬度和强度的要求。但由于工作条件恶劣，因此喷料口处很容易磨损，而受铸钢件材料性质的限制，一旦磨损后根本无法修复，必须更换转子，而磨损量一般不足原重的10％，因此造成大量原材料的浪费。此外，由于转子体积大，重量重，热处理过程中形成的缺陷在使用过程中会迅速发展，导致铸造裂纹的加速损坏，而一旦出现因铸造和热处理造成的缺陷也必须整体更换转子，造成很大的浪费。据统计，现有的铸钢式转子的平均寿命为1年半到两年之间，因此用户必须配备相应的备用转子才能保持生产的正常进行，这又造成了用户资金的积压。

此外，申请人发现由于原料进入转子后在分料锥的作用下向各喷料口分布，而分料口由于没有相应的导流装置，造成原料对喷料口一侧及底面的集中磨损，使磨损集中在喷料口的下部位置处，磨损不均匀，这也导致了磨损的加剧，如果对原料的分布进行控制则可大大延长磨损周期，延长使用寿命。

发明内容

本发明的目的是针对现有的破碎机转子均为铸钢式整体结构件造成磨损后必须整体更换，造成大量资源浪费的问题，设计一种易损件可更换，寿命长、无需购置备用转子，可节约大量原材料的结构式转子破碎机。

本发明的技术方案是：

一种结构式转子破碎机，包括转子，其特征是所述的转子包括底板1、环形顶板2、分料锥3和若干块连接板4，分料锥3通过紧固件固定在底板1上，连接板4安装(焊接或铆接)在底板1和环形顶板2之间，相邻的连接板4之间形成喷料口5；环形顶板2的中心安装有下料口护圈6，环形顶板2的外圈焊接有上护圈7，底板1的外圈焊接有下护圈8，连接板4的外表面设有耐磨材料层；各喷料口5相同的一侧上均安装有可更换的喷射口衬板9；在喷料口5的上下面上分别焊装有上垫板13和下垫板14。

所述的环形顶板2的上表面上安装有顶衬板10。

所述的喷射口5未安装喷射口衬板9的一侧安装有可更换的导料板11。

所述的导料板11为一上小下大的斜板，斜板的斜边与垂线夹角为1-20度，优选3-10度。

所述的喷射口衬板9通过连接螺栓12固定在连接板4上，连接板4上固定连接螺栓12的位置处安装有可更换的耐磨护板15。

本发明的有益效果：

本发明首次将整体式转子改为分体结构式转子，对易磨损件全部采用可更换式结构设计，分料锥和喷料口衬板全部采用紧固件进行固定，方便更换。主要结构件采用强度好的优质碳钢(45钢或A3钢)无需热处理，可节约大量能源，不会出现整体铸钢件易出现的铸造和热处理缺陷，因此从根本上克服了强度与硬度之间的矛盾，同时对各受冲击表面均覆盖有可通过焊接修补的耐磨层，解决了耐磨问题。

本发明首次引入了导料板，从根本上改变了原料在转子中的运动轨迹，使原料尽可能从出料口中间喷出，减小了对上下垫板的磨损，可延长喷料口衬板的使用寿命50％以上。

本发明可减少用户的使用成本，用户无需备用转子，仅需备用一定数量的喷料口衬板和导料板即可，当磨损到无法正常使用时，只需对磨损件进行更换，不仅降低了成本，而且可节约大量的原材料，符合国家的能源政策，是一种绿色环保产品。

本发明是对传统破碎机设计制造的一次变革，打破了传统观念的束缚，通过合理设计解决了磨损部位的修复难题。

附图说明

图1是本发明的破碎机结构式转子的结构示意图。

图2是本发明的破碎机中的结构式转子的立体分解示意图。

图3是本发明的破碎机中的结构式转子的内部剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1、2、3所示。

一种结构式转子破碎机，包括转子、钢筒、驱动装置、回收装置等，其中的钢筒、驱动装置、回收装置等均与现有的转子式破碎机结构相同，本发明的关键是采用结构式转子，因此下面重点对转子作一介绍。本发明的转子包括底板1、环形顶板2、分料锥3和若干块连接板4，分料锥3通过紧固件固定在底板1上，如图3所示，分料锥3是一个可更换的零件，连接板4可采用焊接、铆接或其它机械加工方法安装在底板1和环形顶板2之间，相邻的连接板4之间形成喷料口5，环形顶板2、底板1和连接板4之间围成一个进料仓；环形顶板2的中心安装有下料口护圈6以防止原料对环形顶板2的内口磨损，下料口护圈6是一个可更换件，环形顶板2的外圈焊接有上护圈7，底板1的外圈焊接有下护圈8，上护圈7和下护圈8在使用过程中磨损后可通过补焊耐磨材料的方法加以修复。连接板4的外表面设有耐磨材料层(也可通过补焊耐磨材料进行修复)；各喷料口5相同的一侧上均安装有可更换的喷射口衬板9，喷射口衬板9是一个可更换的易损件，它可通过连接螺栓12固定在连接板4上，更换时只需拆下连接螺栓12即可更换，如图1所示，为了防止反弹的物料冲出连接螺栓12安装面，可在连接螺栓12对应位置处安装可更换的耐磨护板15，如图2所示；此外，在喷料口5的上下面上分别焊装有耐磨材料上垫板13和耐磨材料下垫板14，具体实施时，为了防止反弹的物料造成对环形顶板2的损磨，可在环形顶板2上加焊耐磨材料顶衬板10，为了节约耐磨材料使用量和提高可焊性，顶衬板10可采用多块拼装结构，以充分利用边角料，相邻顶衬板10之间留有2-3厘米的焊接间隙。

作为本发明减磨措施重要内容，具体实施时还可在喷料口内侧安装导料板11，通过导料板11的作用使进入转子中的物料更加均匀布置在分料锥的四周，同时通过导料板11的作用使物料从喷料口5的中间喷出，达到对物料运动轨迹的控制，减少对上垫板和下垫板的磨损的同时使喷料口衬板9的磨损更加均匀，延长喷料口衬板9的使用寿命，延长平均无故障工作周期，作为导料板11最重要的参数就是斜面与垂线的夹角，经过大量试验证明，不论转子的直径为多大，其夹角应在1-20度之间，其中以3-10度的减磨效果最佳，导料板的形状在图1、2、3中均有清晰的表示，它为上窄下宽的斜板结构，斜板下部的直边应等于分料锥3的边缘高度，导料板11的位置应与喷射口衬板9相对，它通过压板和螺栓固定在连接板4上。

下面对本发明的各部件作进一步的说明。

本发明的转子采用新型复合耐磨材料焊接而形成，它不同于现有的整体浇铸式结构的转子。本发明的转子的最大特点是：由于采用了复合耐磨材料，一方面大大提高了转子的抗冲击性，使转子使用安全性也大大的增强，同时由于表面复合层采用的是国内最先进抗磨材料(可直接从市场选购)，因此耐磨性也大大提高，并优于现有的铸造式转子。另一方面该转子是由各个零部件组合而成，因此在结构、外形方面设计时就能得到充分的考虑，尽量做到适合现场使用要求，达到比较理想的程度，是一个比较完善、比较适用的转子。

本发明通过在转子设计过程中增加保护部件，例如：在转子内部中增加了导料板，导料板是转子的核心部分，导料板的尺寸、位置、角度决定了转子的积料程度及通过转子的料流状态，使物料按照一定方向、一定的轨迹运动，让物料在转子内部形成料垫以达到保护转子主体部份的目的，使主体部分不磨损或少磨损，实践证明是行之有效的；另外在转子喷料口上下各增加了上、下垫板，一旦磨损也可及时更换。

以下是各关键件的介绍：

1、下料口护圈

下料口护圈6是保护转子在物料在进入过程中物料与转子环形顶板2进料口边的磨损，是采用复合材料做成的，与物料接触部分是耐磨材料。该部件是可更换的。

2、分料锥

分料锥3是多元合金一次性铸造而成的，它的作用是将所有进入转子的物料均匀分布于四周，它的形状很重要，一旦磨损严重后会影响物料的分布，该部件磨损后是不可修复的必须更换一个，它与现有的破碎机中的分料锥的完全结构相同。

3、上护圈

上护圈7是保护转子环形顶板2外圈的，它与环形顶板2是连接在一起的，是不可更换部件，是复合材料制成的，外面是耐磨材料，在使用过程中如有磨损可用耐磨焊条进行补焊。

4、上、下垫板

上、下垫板13、14采用复合材料制成，它的作用是保护转子喷料口，因为上、下底是不可更换的，表面为耐磨层，耐磨层磨损后可用耐磨焊条进行补焊，补焊时要注意平整，由于它分布于各个喷料口中，应注意它们之间相互重量相误差不能大，同时在安装时要尽量做到一致性好、位置正确，否则会造成转子整体不平衡。

5、下护圈

下护圈8与上护圈7的作用一样，只是上下不同而已，也是不可更换部件，外层磨损后也可用耐磨焊条进行补焊，补焊要求平整。

6、护板

护板15的作用是保护喷射口衬板9的安装板，它也是采用复合材料制成的，它是用两颗M12螺钉固定在喷射口衬板9的安装板上，是可更换部件，表面磨损后也可用耐磨焊条进行补焊，其要求是每个口的护板相互之间的重量误差≤30g，否则会影响转子的平衡。

7、喷射口衬板

喷射口衬板9是保护转子的主要部件之一，它不但要受到转子内部物料的磨损而且还要受到由于反击过的物料的撞击，因此该部件不但要采用多元合金材料的铸成，而且工作面还镶嵌有合金材料，以确保它的磨损，该部件是不可修复部件，只有更换，而且更换时必须注意多口一同更换，并要求每个口的喷射口衬板的重量不得相差30g。否则会严重影响转子的平衡，一旦转子不平衡就会造成运行时设备的振动，振动大了轴承会损坏，其部件也会因振动而损坏，造成不必要的损失。

8、导料板

导料板11是本发明的重要创新点之一。导料板的尺寸、位置、角度决定了转子内腔中的积料程度及通过转子的料流状态，最终会造成对喷射口衬板的不同磨损。它是采用多元合金材料一次性浇铸而成，是不可补焊的，一旦磨损必须及时更换。更换时也请注意它们相互之间重量误差。

9、顶衬板

顶衬板10是用来保护转子顶面被磨而增加的，它也是采用复合材料制成的，可采用多块(如八块或其它任意块数)式拼装结构，是焊在转子顶部。它表面如有磨损可用耐磨焊条进行补焊，焊接时请注意表面平整、均匀，否则会造成转子不平衡。

为了延长产品的使用寿命，防止各个部件早期磨损，减少设备运行故障，具体运行时应注意做到以下几点：

不论是新设备，还是更换新转子，在开始的前半分钟内，所给物料应为小粒度碎石或全部为成品物料，以5mm的粒度为最佳，只要几立方的细料即可。这样，就在转子内形成了石料内衬并有利于转子的平衡。

在给料初期，转子通常会有大约30-60秒的不平衡过程。此时，不但不能停止给料，反而应加大给料量直至振动逐渐稳定下来。

在使用过程中经常打开观察孔进行观察，首先观察喷射口衬板是否磨损正常，被磨损部位是否合理，磨损部位偏上或偏下，而非在中间位置。需要调整导料板的角度。如出现偏下或偏上都说明导料板安装不正确，应重新调整导料板的安装，直到喷射口衬板被磨损的位置处于中间部位为好。定期更换导料板可以最大限度延长喷射口衬板的使用寿命，而且可以节约成本。

在平常运行过程中必须要经常检查与观察喷射口，以确定喷射口衬板的磨损程度。一旦喷射口衬板的中央位置的磨损达到95％，则必须更换喷射口衬板。经过一段时间使用后，凭借经验可以帮助操作人员掌握喷射口衬板的磨损特性。

除了喷射口衬板，还应当注意观察护板、导料板、顶衬板的磨损情况，当发现转子的磨损部件出现明显磨损时，有必要将转子从破碎机中拆出，补焊被磨损的部件以及更换磨损部件。

更换部件时一定要确认被更换的部件是否已牢固紧固，其它不能更换的部件有无破损、开裂或严重碎裂。

转子是破碎机核心部件，一旦出现设备振动，或转子磨损程度转严重时就应即时拆下转子进行必要的维护与修理。

转子的维护步骤如下：

1).先拆下分料锥后再拆下破碎机转子。

2).彻底清理转子腔内的积料，特别是喷射口衬板、导料板的螺栓表面积料。拆卸导料板固定螺栓。螺栓可能被积料覆盖，需要用锤子或者凿子敲出。请小心不要损坏螺纹。如果导料板被积料卡住，可用锤子重击积料，让导料板自动掉落。

3).检查下垫板的磨痕，其磨损宽度、深度和位置应均匀。在这种条件下，可以重新安装垫板。非均匀磨损可能是由于导料板的磨损或安装不正确引起的，应进行检查。

4).每当调换磨损部件后，应对转子进行平衡校正，确保转子重新安装后不会产生振动。

5).将转子重新安装到轴上时，在开始的前半分钟内，所给物料应为小粒度碎石或全部为成品物料，以5mm的粒度为最佳，只要几立方的细料即可。这样，就在转子内形成了石料内衬并有利于转子的平衡。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (6)

1.一种结构式转子破碎机，包括转子，其特征是所述的转子包括底板(1)、环形顶板(2)、分料锥(3)和若干块连接板(4)，分料锥(3)通过紧固件固定在底板(1)上，连接板(4)安装在底板(1)和环形顶板(2)之间，相邻的连接板(4)之间形成喷料口(5)；环形顶板(2)的中心安装有下料口护圈(6)，环形顶板(2)的外圈焊接有上护圈(7)，底板(1)的外圈焊接有下护圈(8)，连接板(4)的外表面设有耐磨材料层；各喷料口(5)相同的一侧上均安装有可更换的喷射口衬板(9)；在喷料口(5)的上下面上分别焊装有上垫板(13)和下垫板(14)。

2.根据权利要求1所述的结构式转子破碎机，其特征是所述的环形顶板(2)的上表面上安装有顶衬板(10)。

3.根据权利要求1所述的结构式转子破碎机，其特征是所述的喷射口(5)未安装喷射口衬板(9)的一侧安装有可更换的导料板(11)。

4.根据权利要求3所述的结构式转子破碎机，其特征是所述的导料板(11)为一上小下大的斜板，斜板的斜边与垂线夹角为1-20度。

5.根据权利要求4所述的结构式转子破碎机，其特征是所述的导料板(11)的斜边与垂线夹角为3-10度。

6.根据权利要求1所述的结构式转子破碎机，其特征是所述的喷射口衬板(9)通过连接螺栓(12)固定在连接板(4)上，连接板(4)上固定连接螺栓(12)的位置处安装有可更换的耐磨护板。

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