CN102036751B - 从顶部维护的回转破碎机 - Google Patents

Abstract

本装置为一种回转破碎机，其中所有磨损部件都可以从破碎机的顶部去除和更换，因而无需从破碎机的底部去除大型、笨重的部件。这是通过将破碎机构造成使得偏心组件和活塞组件可以依次升起和取出来实现的。而活塞组件包括所有最下面的组件，液压支承中的磨损部件，因此无需从破碎机的底部操作就可以更换这些部件。如果需要，在其中固定活塞组件的液压支承也可以从破碎机上方取出。

Description

从顶部维护的回转破碎机

背景技术

本发明总地来说涉及一种回转破碎机，更特别涉及一种可以从破碎机上方进行所有常规维护和部件更换的回转破碎机。

回转破碎机是一种沿用已久的用来破碎岩石、矿石以及其它材料的机器。这种机器非常大，其基本结构包括圆锥形的鼓，圆锥的较宽端靠近破碎机的顶部。锥形的头组件位于鼓的轴上，头组件被定向成使得其较小尺寸位于破碎机的顶部。为进行破碎操作，对锥形的头组件施加单独的运动。第一是旋转，第二是回转。

在典型的回转破碎机中，将较大的材料填入鼓的较大开口与头组件的较小端之间的上部，该位置容积最大。通过偏心传动使头组件回转，通过齿轮驱动旋转，通过液压支承来提供竖直支撑和较小的竖直调节。所有这些部件都在破碎机的底部位于锥形头组件的底部。旋转和回转的共同作用施加外力将材料粉碎，向下落入鼓在尺寸上缩小的缩小空间里。最终，材料通过破碎机底部的开口离开破碎机。

大多数回转破碎机上的液压支承组件都是带有坚固青铜套的又大又重的液压圆筒形壳体，位于头组件和偏心和齿轮传动装置的下面。为了对这种液压支承的部件进行维护，需要将破损的部件从破碎机拆下，这就必须旋开破碎机框架上的螺栓并利用拖车或其它装置将该组件从破碎机下面移出来。因为该步骤需要工作人员在破碎机和液压支承被支撑时在破碎机下面引导液压支承移动，这样做是非常危险且耗时的。在破碎机下面工作会将工作人员暴露在危险中，例如视野不好，沟通不畅，跌倒绊倒，高灰尘暴露和石块跌落等。

因此如果在对回转破碎机的液压支承组件进行定期或紧急维护以及更换偏心传动装置和其它设备时，无需靠近机器的底部就可以实现将是非常有益的。

发明内容

本发明的回转破碎机提供从机器顶部进行几乎所有维护的方法。因而本发明消除了工作人员在破碎机下面工作的危险，因为圆锥形的头组件、偏心组件以及其中具有活塞组件并由圆筒形支架支撑的液压支承组件都可以从破碎机的顶部去除。此外，在优选实施方式中，液压支承组件被构造成使得内部的活塞组件包含几乎所有通常是在液压支承组件中的设计磨损部件。在现有技术中，破碎机的某些磨损部件被设计成位于圆筒形支架上。该优选实施方式使得在更换设计磨损部件时无需去除液压支承组件的圆筒形支架。当然，如果需要，也可以从破碎机上方将圆筒形支架去除。

为了实现该从上方接近的特征，偏心组件和圆筒形支架都被构造成穿过破碎机框架结构。偏心组件和圆筒形支架的基本结构都是圆筒形，圆周盖从圆筒形的顶边向外伸出。这种结构使每个部件都可以由破碎机上的圆周凸缘来支撑。确保这些部件能够降低到适当位置并从破碎机上方去除的其它要求，在于最顶部的部件即偏心组件的外径必须大于圆筒形支架的外径，在偏心组件去除之后圆筒形支架必须能穿过之前由偏心组件占据的位置。也就是说，圆筒形支架的尺寸必须使其能通过去除偏心组件之后留下的开口。

具有圆筒形支架和活塞组件的液压组件位于破碎机下方并被配置有紧密配合的密封。活塞组件安装在圆筒形支架中，并且可以从圆筒形支架中去除。活塞组件可以在偏心组件在其位置上时被去除，也可以在去除偏心组件之后被去除。

本发明的优选实施方式提供特别有利的方式，液压支承所有设计磨损部件都安装在活塞组件上。这些部件包括活塞磨损环、一个或多个液压密封和上、下活塞衬套，而在现有技术中，上、下活塞衬套通常布置在圆筒形支架上。该设计带来的好处在于，例如在对活塞组件进行操作时，可以同时更换所有这些磨损部件。无需去除圆筒形壳体就能够对活塞组件和磨损部件进行维护。事实上，最省时的维护是为破碎机准备具有新磨损部件的另一个活塞组件，并立即更换整个活塞组件，因此可以使更换磨损部件与维护破碎机分开进行。

将从破碎机顶部进行维护和所有设计磨损部件均位于一个活塞组件上的特征相结合，可使装置既安全又易于维护。

附图说明

图1是本发明的回转破碎机优选实施方式的局部横截面图；

图2是本发明回转破碎机底部的局部横截面图，示出偏心组件被去除而液压支承安装在其工作位置上；

图3是活塞组件的局部横截面图，示出磨损部件的位置。

具体实施方式

图1是本发明回转破碎机10的优选实施方式的局部横截面图。应该理解，除了破碎机10的下部12的特定结构不同之外，破碎机10的构成和操作与现有的破碎机类似。破碎机10的基本结构包括圆锥形的鼓或壳体14，其较宽开口位于上部，头组件16位于鼓14的轴上。头组件16定型为圆锥形，其较大直径位于鼓14的下端，使得鼓14和头组件16共同构成上端大下端小的破碎容积18。该结构使较大材料20可以填入到破碎机10的上部，并在破碎成较小碎块22之后落入到鼓14的底部并排出破碎机10。鼓14和头组件16都具有可替换的工作表面。鼓14具有在业界称作“凹板(concave)”的衬套15，而头组件16具有称作“环壳(mantle)”的衬套17。

头组件16由通常由传动齿轮27和传动轴26驱动的环形齿轮24旋转的偏心组件28来定位。将主轴34的下部保持在其中的偏心组件28为头组件16提供偏心运动，基本上为回转运动，以使破碎机10工作。该运动通过具有偏心中央容积的偏心组件28传递给头组件16，尽管偏心组件28本身为圆筒形，且安装在中心轮毂30中的中间圆筒支撑孔31中。偏心组件28以及环形壳体32都是破碎机10的底部支撑结构的一部分。偏心组件28围绕中心孔31旋转，在偏心组件28旋转时，其偏心中央容积使主轴34的底端沿着偏心路径移动，将回转运动传递给头组件16。

头组件16的主轴34装入并附连在偏心组件28上，而在破碎机10的顶部，通过衬套或轴承将主轴34定位在作为破碎机10的上支撑部件的机架(spider)36中。通过液压支承组件49从偏心组件28下面对偏心组件和主轴34进行支撑，后面会详述。

图2是回转破碎机10的下部12的局部横截面图，示出包括圆筒形支架38和活塞组件46的液压组件49。所示的偏心组件28通过沿着方向A垂直向上提起而离开中心轮毂30，而圆筒形支架38仍然安装在其工作位置上。通常在利用起重机将机架36和头组件16(图1)提起拿出之后，再利用起重机提起偏心组件28。主轴34具有提升孔37(图1)，形成在其最高区域中以利于提升。

返回到图2中，当偏心组件28安装在中心轮毂30中的圆筒中心孔31中时，偏心组件28的顶部支撑环40由中心轮毂30顶部的偏心磨损环42来支撑。偏心磨损环42与外偏心衬套44是一体的，且都用作偏心组件28旋转的支承面。所示的环形齿轮24通过齿轮支架48连接于偏心组件28。

图2还示出圆筒形支架38的截面，活塞组件46位于圆筒形支架38中的适当位置上。现有回转破碎机的液压支承需要从下面拆除。本发明被构建成使圆筒形支架38可以从破碎机10的顶部进行维护和移除。

允许从上方去除圆筒形支架38的一个特征在于圆筒形支架包括环形上盖50。然后上盖50由突出的支撑架凸缘52支撑，使得圆筒形支架38可以从其位置沿方向B升起。然而，还需要圆筒形支架38具有较大的直径，该直径是通过上盖50外圆周上的相对点之间的直线距离测定的，其必须小于中心孔31的直径。中心孔31的直径与偏心衬套44的内径相对应，该内径是通过偏心衬套44内表面上相对点之间的直线距离测定的。这样，就可以允许圆筒形支架38穿过支撑孔31从破碎机10中出来。换言之，假设图2竖直放置，则圆筒形支架38的最大水平尺寸必须小于并因而能通过中心孔31的最小水平尺寸。当然，如果圆筒形支架38可以这样从安装在圆筒形支架中的活塞组件上方去除，则活塞组件无论圆筒形支架是否被去除，也可以被从上方去除。

这种结构允许圆筒形支架38从破碎机10上去除，而无需像以前一样要从破碎机的下面操作。然而，由于作为液压组件49工作部件的活塞组件46的设计，本发明还显著地消除了移除圆筒形支架38的需要。在现有技术中，需要时常移除液压组件，使得圆筒形支架中被设计成易于磨损的几个部件(具体来说是活塞衬套)可以被更换。然而，在本发明中，液压组件49中通常被设计成易于磨损的所有部件，现在实际上都是活塞组件46的一部分，因此通常只需将活塞组件46从破碎机10中去除以更换磨损件即可。在此情况下，可以将圆筒形支架38保留在其工作位置上。

如图2所示，活塞组件46具有明显小于偏心衬套44内径的外径。这种尺寸关系使其很容易将活塞组件46从液压支承38中提起，并从破碎机10中去除以进行维护。

图3是活塞组件46的局部横截面图，示出磨损组件的位置。活塞60是主要部件，所有其它部件都安装在活塞上。所设计的活塞组件46上的磨损部件是上活塞衬套64、下活塞衬套66、液压密封70和活塞磨损环68。中心磨损环62是主轴34、头组件16(图1)、上活塞衬套64和下活塞衬套66的接触和支撑部件，在现有设计中位于圆筒形支架上的上活塞衬套64和下活塞衬套66是活塞组件46的外径与圆筒形支架38的内径之间的滑动接触表面。活塞磨损环68被配置成将上活塞衬套64保持在适当位置上，并用作中心磨损环62的支承。液压密封70由保持环72保持在其位置上，用于防止液压流体从活塞组件46中渗漏，而不是施加外力使其移动。可选地，为了便于从上方安装整个活塞组件46，可以将活塞组件46构造成使得其上活塞衬套64的直径比下活塞衬套66或活塞密封70的较大直径大。典型地，直径的差异相对较小，上活塞衬套64的直径可以仅比上述较大直径大1％-3％左右。

如图3所示，当从圆筒形支架38中去除活塞组件46时，所有设计的磨损件都易于接近，并且易于从破碎机10上方进行去除操作。因而本发明提供一种可以高效维护的回转破碎机，由于不需要在破碎机下面进行作业，因此可以安全地进行维护。

应该理解，所示的本发明的形式仅仅为优选实施方式。可以对部件的功能和布置进行各种变化；可以用等效装置来替换所示和所述的结构；在不脱离本发明所附权利要求的精神和范围的情况下还可以单独使用某些特征。

Claims (6)

1.一种回转破碎机，包括：

圆锥形的鼓(14)，其较宽开口靠近所述破碎机的上部；

圆锥形的头组件(16)，居中定位在所述鼓中，其较大直径位于鼓的下端，使得所述鼓和所述头组件构成上端较大下端较小的破碎容积(18)，所述头组件包括位于所述鼓内一倾斜轴上的中心主轴(34)；

位于破碎机顶部的机架(36)，用作破碎机的上支撑部件，且包括容纳所述主轴的上部的衬套或轴承；

圆筒形偏心组件(28)，包括在其中保持主轴的偏心中央容积，使得当所述偏心组件旋转时主轴回转，所述偏心组件相对于破碎机的中心轮毂(30)中的中心孔(31)旋转，所述偏心组件的尺寸被设置成在机架(36)和头组件(16)被从上方移除之后所述偏心组件可以从所述破碎机上方被移除；

环形齿轮(24)，连接于所述偏心组件并使其旋转，所述环形齿轮由传动齿轮(27)和传动轴(26)驱动；

液压支承组件(49)，包括安装在圆筒形支架(38)中的活塞组件(46)，所述液压支承组件安装在头组件(16)和圆筒形偏心组件(28)下面并支撑头组件(16)和圆筒形偏心组件(28)，圆筒形支架由从破碎机结构向内突出的支撑架凸缘(52)支撑，圆筒形支架的尺寸被设置成使其在移除偏心组件后能无障碍向上穿过中心孔(31)，从而可以从所述破碎机上方被移除。

2.如权利要求1所述的回转破碎机，其中所述活塞组件可与所述圆筒形支架分离，并且当分离时，所述圆筒形支架不包含设计的磨损部件，所述设计的磨损部件包括活塞磨损环，至少一个液压密封，上活塞衬套和下活塞衬套，所述磨损部件包含在所述活塞组件上。

3.如权利要求1所述的回转破碎机，其中所述活塞组件包含液压支承组件中的设计的磨损部件，所述设计的磨损部件包括活塞磨损环，至少一个液压密封，上活塞衬套和下活塞衬套。

4.如权利要求1所述的回转破碎机，其中所述活塞组件具有上活塞衬套(64)和下活塞衬套(66)，上活塞衬套(64)的直径比下活塞衬套(66)或液压密封(70)的较大直径大，以利于不依赖于圆筒形支架的移除从所述破碎机上方容易地移除活塞组件(46)。

5.一种回转破碎机，包括：

圆锥形的鼓(14)，其较宽开口靠近所述破碎机的上部；

圆锥形的头组件(16)，居中定位在所述鼓中，其较大直径位于鼓的下端，使得所述鼓和所述头组件构成上端较大下端较小的破碎容积(18)，所述头组件包括位于所述鼓内一倾斜轴上的中心主轴(34)；

位于破碎机顶部的机架(36)，用作破碎机的上支撑部件，且包括容纳所述主轴的上部的衬套或轴承；

圆筒形偏心组件(28)，包括在其中保持主轴的偏心中央容积，使得当所述偏心组件旋转时主轴回转，所述偏心组件相对于破碎机的中心轮毂(30)中的中心孔(31)旋转；

环形齿轮(24)，连接于所述偏心组件并使其旋转，所述环形齿轮由传动齿轮(27)和传动轴(26)驱动；和

液压支承组件(49)，包括安装在圆筒形支架(38)中的活塞组件(46)，所述液压支承组件安装在头组件(16)下面并支撑头组件(16)；

所述活塞组件包含设计的磨损部件，该磨损部件包括上活塞衬套(64)、下活塞衬套(66)、活塞磨损环(68)和液压密封(70)，其中上活塞衬套(64)的直径比下活塞衬套(66)或液压密封(70)的较大直径大，以利于从所述破碎机上方容易地移除活塞组件(46)。

6.如权利要求5所述的回转破碎机，其中圆筒形支架由从破碎机结构向内突出的支撑架凸缘(52)支撑，所述圆筒形支架的最大水平尺寸小于位于圆筒形支架上方的中心孔(31)内的最小水平尺寸并能通过该最小水平尺寸。

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