CN101954303B - 双转子复合制砂机 - Google Patents

Abstract

本发明属于矿山制砂石机械领域，具体涉及一种制砂石机。双转子复合制砂机，它包括机体、第一破碎板、上转子、摆锤、第二破碎板、第三破碎板、第四破碎板、第五破碎板、第六破碎板、旋转驱动装置、第一筛板、第二筛板；其特征在于：上转子的下方设有下转子；下转子与上转子错位布置；下转子固定在下旋转轴上，下旋转轴的两端部分别由轴承与机体连接，下旋转轴的一端位于机体外并与旋转驱动装置相连，下转子上沿圆周外缘固定有板锤。该制砂机具有能耗低、可减少磨损、效率高的特点。

Description

双转子复合制砂机

技术领域

本发明属于矿山制砂石机械领域，具体涉及一种制砂石机。

技术背景

把石料制成砂粒，国内外在现有的技术领域中主要采用的有研磨制砂(例如对辊制砂机)、冲击碰撞制砂(例如冲击式破碎机、反击式破碎机)两种方式。而研磨技术的磨损、能耗很大，产量很少，效率很低；冲击、碰击技术又无法提高石料碰击的速度，石料的破碎率低下，制砂生产效率不高。这就是现在制砂领域耗电高、金属材料消耗大、产量低、制砂成本高的技术难题。

目前国内外制砂机存在的工艺技术问题有两个关键点：

①“一口进一口出”的问题：颚式破碎机上口进石头，下口出料。石头在破碎腔内为粉碎性破碎，破碎粒度有大有小，大的需要继续破碎，已达到要求粒度的成品石料无法随即泄出，还得混杂在未达到破碎要求的石料一起继续破碎，通过上破碎区、中破碎区、下破碎区才到达出口，给破碎机增加了极大的转动阻力，需要很大的能量来克服这部分阻力。一粒砂石磨损了整块齿板(耐磨件)，使耐磨件作了无用的磨损，经济损失很大。

②“挤压量大于冲碰量”的问题：反击式、冲击式、锤式破碎机等类型的制砂机，所破碎的石料分为两部分，一部分是给石料加速，冲碰到耐磨板上得以破碎，另一部分是转动的耐磨件与静止的耐磨件挤压研磨破碎。这两部分破碎量的比例，目前是挤压大于冲碰。即冲碰破碎，未达到破碎要求的石料转为挤压破碎。问题是：大部分石料冲碰了而没有破碎，损失了能量，降低了效率；转入挤压破碎的石料比率增多，耐磨件的磨损就相应增强。这就是现有制砂机能耗高、产量低、易损件消耗大的主要原因。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双转子复合制砂机，该制砂机具有能耗低、可减少磨损的特点。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：双转子复合制砂机，它包括机体、第一破碎板、上转子、摆锤、第二破碎板、第三破碎板、第四破碎板、第五破碎板、第六破碎板、旋转驱动装置、第一筛板、第二筛板，机体内为空腔，机体的上端设有进料口，机体的下端设有出料口；上转子位于机体的空腔内的上部，上转子固定在上旋转轴上，上旋转轴的两端部分别由轴承与机体连接，上旋转轴的一端位于机体外并与旋转驱动装置相连，上转子上由销轴铰接有摆锤，上转子的左侧的机体上设有第二破碎板、第三破碎板，上转子的左侧上方的机体上设有第一破碎板，上转子的左部上方的机体上设有第四破碎板，上转子的右侧的机体上设有第五破碎板、第六破碎板，摆锤位于第一破碎板、第二破碎板、第三破碎板、第四破碎板、第五破碎板、第六破碎板、第一筛板和第二筛板所围成的空间内；其特征在于：上转子的下方设有下转子；下转子与上转子错位布置；下转子固定在下旋转轴上，下旋转轴的两端部分别由轴承与机体连接，下旋转轴的一端位于机体外并与旋转驱动装置相连，下转子上沿圆周外缘固定有板锤；下转子的左侧上方的机体上设有隔板；下转子的右侧的机体上设有第七破碎板、第八破碎板，第一筛板设置在第七破碎板上的第一筛板孔处，第二筛板设置在第八破碎板上的第二筛板孔处。

所述下转子与上转子错位布置为：在同一垂直平面上，过下转子中心点的垂直线与过上转子中心点的垂直线相距150～280mm。

本发明的有益效果是：

一、设计上下放置线速度相同的双转子。反击式、冲击式设备是由研磨和冲击、碰撞两种破碎方式同时对石料进行破碎的。其中，冲击碰撞占主要成分。冲碰石料的运动速度近200m/s。本发明将这部分运动中的石料顺运动方向再次加速冲击到破碎板上实施碰撞破碎。

将传统的摆锤式破碎机转子(因锤可以摆动，称为软锤)与反击破的转子(转子上装板锤，不能摆动，称为硬锤)上下复合错位装置，形成抱料腔区，当硬锤、软锤以同一线速度向同一方向运动于抱料腔区8时(见图1)，就会牢牢抱住同向飞来的石料，双锤夹住石料，高速旋转，让石料得到300m/s的加速度(a＝(Vt-VD)/t＝(500-200)/1＝300)，此时石料飞出两锤间的速度为500m/s，冲击到破碎板上即会破碎。这就是对高速运动石料再次抱料加速冲击破碎的新工艺。这样一来，“冲碰量”的比例大幅增加；“研磨量”的比例大幅减少。该过程中硬锤、软锤、石料三者间无相对运动，处于相对静止状态，两锤(硬锤和软锤)磨损极小。以200m/s速度运动的石料顺势加速，无能量损耗。节能降耗达到了2倍以上的效益。利用硬锤、软锤的结合，便于夹住和抛射出石料。

二、破碎板上带筛孔的设计。两转子360°旋转均在破碎石料，在360°的破碎腔区均分组放置了设有筛孔的破碎板，让石料随处破碎随处筛出，改变传统破碎机一口进一口出的设计，减少了磨损、降低了能耗、提高了效率。

三、软锤高速旋入分离杠间作用有：(1)破碎，(2)筛选，(3)使其进料均匀，不至于闷车。

四、第七破碎板、第八破碎板上设挂筛条(板)孔，方便的调节挂筛条组，可随意获得不同大小的砂粒。

附图说明

图1是本发明双转子复合制砂机的结构示意图。

图中：1-机体，2-第一破碎板，3-筛孔，4-上转子，5-摆锤，6-第二破碎板，7-第三破碎板，8-抱料腔区，9-隔板，10-板锤，11-下转子，12-第四破碎板，13-进料口，14-分离杠，15-第五破碎板，16-第六破碎板，17-第七破碎板，18-第一挂杆，19-第一筛板(条)孔，20-第一调节螺杆，21-第二挂杆，22-第八破碎板，23-第二筛板(条)孔，24-第二调节螺杆，25-出料口。

具体实施方式

如图1所示，双转子复合制砂机，它包括机体1、第一破碎板2、上转子4、摆锤5、第二破碎板6、第三破碎板7、隔板9、板锤10、下转子11、第四破碎板12、第五破碎板15、第六破碎板16、旋转驱动装置、第一筛板、第二筛板，机体1内为空腔，机体1的上端设有进料口13，机体1的下端设有出料口25；上转子(圆盘)4位于机体1的空腔内的上部，上转子4固定在上旋转轴上，上旋转轴的两端部分别由轴承与机体1连接(即上旋转轴能旋转)，上旋转轴的一端位于机体1外并与旋转驱动装置相连(旋转驱动装置驱动上旋转轴旋转)，上转子4上由销轴铰接有摆锤5(摆锤5的个数根据需要确定，本实施例采用4个摆锤5，摆锤5可以摆动，4个摆锤5均布在上转子4上)，上转子4的左侧的机体1上设有第二破碎板6、第三破碎板7，上转子4的左侧上方的机体1上设有第一破碎板2，上转子4的左部上方的机体1上设有第四破碎板12，上转子4的右侧的机体1上设有第五破碎板15、第六破碎板16，摆锤5位于第一破碎板2、第二破碎板6、第三破碎板7、第四破碎板12、第五破碎板15、第六破碎板16、第一筛板和第二筛板所围成的空间内；上转子4的下方设有下转子(圆盘)11；在同一垂直平面上，过下转子11中心点的垂直线与过上转子4中心点的垂直线相距150～280mm(即上转子与下转子错位布置，2个垂直线不重合，具体距离根据制砂机的大小确定，或根据需要确定)；下转子11固定在下旋转轴上，下旋转轴的两端部分别由轴承与机体1连接(即下旋转轴能旋转)，下旋转轴的一端位于机体1外并与旋转驱动装置相连(旋转驱动装置驱动下旋转轴旋转)，下转子11上沿圆周外缘固定有板锤10(板锤10的个数根据需要确定，本实施例采用4个板锤10，4个板锤10均布在下转子11上)；下转子11的左侧上方的机体1上设有隔板9；下转子11的右侧的机体1上设有第七破碎板17、第八破碎板22，第一筛板设置在第七破碎板17上的第一筛板孔19处(本实施例的第一筛板采用由螺钉固定，第一筛板可根据需要更换)，第二筛板设置在第八破碎板22上的第二筛板孔23处(本实施例的第二筛板采用由螺钉固定，第二筛板可根据需要更换)。本实施例中，第一筛板和第二筛板的筛径为6-12mm。

机体1内的上部固定有2个分离杠14(分离杠位于上转子4的上方)，上转子4旋转时，摆锤5的上部从2个分离杠14之间通过。

下转子11上的板锤处于最高位置时的最高点与上转子4上的摆锤5处于最低位置时的最低点，二者之间的距离为5～10mm。

所述的下转子11与上转子4的旋转方向相同。下转子11与上转子4的转速的限速度500m/s。

所述的第七破碎板17的上端部挂在第一挂杆18上，第七破碎板17的下端部设有螺孔，第一调节螺杆20的一端旋入螺孔内，第一挂杆18和第一调节螺杆20设置在机体1上(即第七破碎板17角度可调)。

所述的第八破碎板22的上端部挂在第二挂杆21上，第八破碎板22的下端部设有螺孔，第二调节螺杆24的一端旋入螺孔内，第二挂杆21和第二调节螺杆24设置在机体1上(即第八破碎板22角度可调)，第二调节螺杆24上套有弹簧。

所述的第一破碎板2、第二破碎板6、第三破碎板7、第五破碎板15、第六破碎板16上均设有筛孔3(本实施例中，筛孔3的孔径呈喇叭状，将已破成≤4.75mm的成品砂灰，在破碎腔内随处破碎随处泄出，不让这部分已成成品的石料通过破碎的全行程。减少了研磨、阻力。提高了效率)。

所述的旋转驱动装置包括电机、双皮带轮、第一皮带、第二皮带、第一皮带轮、第二皮带轮，电机的输出轴上设有双皮带轮，第一皮带轮设置在上旋转轴的一端，第二皮带轮设置在下旋转轴的一端，第一皮带轮由第一皮带与双皮带轮相连，第二皮带轮由第二皮带与双皮带轮相连(即一台电机同时驱动上转子、下转子旋转)。旋转驱动装置还可采用其它结构形式，如：旋转驱动装置由2台电机组成，第一台电机的输出轴收联轴器与上旋转轴的一端相连，第二台电机的输出轴收联轴器与下旋转轴的一端相连。

本双转子复合制砂机所产出的成品是≤4.75mm的砂粒。

Claims (10)

1.双转子复合制砂机，它包括机体（1）、第一破碎板（2）、上转子（4）、摆锤（5）、第二破碎板（6）、第三破碎板（7）、第四破碎板（12）、第五破碎板（15）、第六破碎板（16）、旋转驱动装置、第一筛板、第二筛板，机体（1）内为空腔，机体（1）的上端设有进料口（13），机体（1）的下端设有出料口（25）；上转子（4）位于机体（1）的空腔内的上部，上转子（4）固定在上旋转轴上，上旋转轴的两端部分别由轴承与机体（1）连接，上旋转轴的一端位于机体（1）外并与旋转驱动装置相连，上转子（4）上由销轴铰接有摆锤（5），上转子（4）的左侧的机体（1）上设有第二破碎板（6）、第三破碎板（7），上转子（4）的左侧上方的机体（1）上设有第一破碎板（2），上转子（4）的左部上方的机体（1）上设有第四破碎板（12），上转子（4）的右侧的机体（1）上设有第五破碎板（15）、第六破碎板（16），摆锤（5）位于第一破碎板（2）、第二破碎板（6）、第三破碎板（7）、第四破碎板（12）、第五破碎板（15）、第六破碎板（16）、第一筛板和第二筛板所围成的空间内；其特征在于：上转子（4）的下方设有下转子（11），下转子（11）与上转子（4）错位布置；下转子（11）固定在下旋转轴上，下旋转轴的两端部分别由轴承与机体（1）连接，下旋转轴的一端位于机体（1）外并与旋转驱动装置相连，下转子（11）上沿圆周外缘固定有板锤（10）；下转子（11）的左侧上方的机体（1）上设有隔板（9）；下转子（11）的右侧的机体（1）上设有第七破碎板（17）、第八破碎板（22），第一筛板设置在第七破碎板（17）上的第一筛板孔（19）处，第二筛板设置在第八破碎板（22）上的第二筛板孔（23）处。

2.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述下转子（11）与上转子（4）错位布置为：在同一垂直平面上，过下转子（11）中心点的垂直线与过上转子（4）中心点的垂直线相距150～280mm。

3.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：机体（1）内的上部固定有2个分离杠（14），上转子（4）旋转时，摆锤（5）的上部从2个分离杠（14）之间通过。

4.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的第七破碎板（17）的上端部挂在第一挂杆（18）上，第七破碎板（17）的下端部设有螺孔，第一调节螺杆（20）的一端旋入螺孔内，第一挂杆（18）和第一调节螺杆（20）设置在机体（1）上。

5.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的第八破碎板（22）的上端部挂在第二挂杆（21）上，第八破碎板（22）的下端部设有螺孔，第二调节螺杆（24）的一端旋入螺孔内，第二挂杆（21）和第二调节螺杆（24）设置在机体（1）上，第二调节螺杆（24）上套有弹簧。

6.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的第一破碎板（2）、第二破碎板（6）、第三破碎板（7）、第五破碎板（15）、第六破碎板（16）上均设有筛孔（3）。

7.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：摆锤（5）为4个，4个摆锤（5）均布在上转子（4）上。

8.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的板锤（10）为4个，4个板锤（10）均布在下转子（11）上。

9.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的旋转驱动装置包括电机、双皮带轮、第一皮带、第二皮带、第一皮带轮、第二皮带轮，电机的输出轴上设有双皮带轮，第一皮带轮设置在上旋转轴的一端，第二皮带轮设置在下旋转轴的一端，第一皮带轮由第一皮带与双皮带轮相连，第二皮带轮由第二皮带与双皮带轮相连。

10.根据权利要求1所述的双转子复合制砂机，其特征在于：所述的旋转驱动装置由2台电机组成，第一台电机的输出轴联轴器与上旋转轴的一端相连，第二台电机的输出轴联轴器与下旋转轴的一端相连。

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