CN102198410A - 一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，破碎副包括有固定颚板和活动颚板，固定颚板固定连接在机架上，活动颚板固定连接在动颚上；动颚上端枢接在驱动轴上，下端枢接在肘板上，驱动轴设置于机架上并连接有传动轮，肘板枢接在机架上；固定颚板和活动颚板上均包括有基板，基板上设置有齿峰和齿谷，破碎副的固定颚板和活动颚板两者的齿峰和齿谷相对交错布置；所述的齿谷内设置有贯穿基板的通孔，这些通孔相对于对侧基板上的齿峰长度方向呈一列布置。本颚式破碎机的最大亮点在于：齿谷与齿峰交替磨损，两者同时存在磨损，从而始终保持完好的齿形，使颚式破碎机始终处于最佳的破碎状态。

Description

一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机

 

技术领域

本发明涉及一种颚式破碎机，更具体地说是一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机。

背景技术

颚式破碎机，俗称颚破，由活动颚板和固定颚板两块颚板组成破碎腔，模拟动物的两颚运动而完成物料破碎作业的破碎机。广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化工等行业中各种矿石与大块物料的中等粒度破碎。

目前市面上的颚式破碎机如ZL02130566.8所述的一种颚式破碎机，包括固定在固定锥上的定齿、与定齿对峙配置并通过偏心驱动轴摇动自由地安装的动齿、安装在固定锥上的动齿承载部、连接动齿的下部和动齿承载部的连接部件,即摆动自由地连接动齿的下部和动齿承载部的耦合接头。

再比如ZL 200810043629所述的一种颚式破碎机，包括机架、固定颚板、动颚、活动颚板、驱动总成、调整座和轮轴总成，动颚通过其背部的支承件支承于调整座上，所述支承件为肘辊，动颚背部所受肘辊的支承力的方向向上方倾斜。所述驱动轴中心的高度低于固定颚板的上缘。所述肘辊设置于动颚背部的中部，肘辊所受的调整座对其的支承力的延长线通过活动颚板的中部。

这些颚式破碎机的结构代表了目前市面上的大部分机型，然而它们都和旧式颚式破碎机一样存在着同一个缺陷，就是破碎副即固定和活动的这对颚板齿峰的齿尖部分很快就会被磨损，磨损之后破碎效率就很低下，因此人们在颚板之齿的研究上花了很大力气来延长颚板使用寿命，有的在颚板材料上下功夫比如ZL201010147440.1公开了一种镶铸硬质合金棒的颚式破碎机齿板及其消失模铸造方法，该齿板采用高锰钢铸造而成，在铸造过程中镶铸硬质合金棒；其中，高锰钢的化学成分的质量分数为：C占1.18%～1.34%、Mn占12.80%～13.75%、Si占0.52%～0.84%、Cr占1.85%～2.38%、S占0.02%～0.03%、P占0.05%～0.06%、Re占0.14%～0.19%、Fe占81.41%～83.44%；其中，在齿板容易磨损的破碎齿上镶铸YG20硬质合金棒，该合金棒为外购件，直径为3～5mm。

还有的在颚板齿形结构上下功夫比如ZL01256785.X公开的颚式破碎机齿板，包括固定齿板及活动齿板，是将固定齿板的出料口端的工作面改为凹形的曲面，活动齿板的出料口端的工作面改为凸形的曲面，也可同时将进料口端的工作面改为与出料口端相对称的曲面。

通过上述方法以及结构对颚板进行改造后，颚板的使用寿命确实得到了一定的延长，但是这个效果都比较微小，而且成本也大幅度提高，非常的不经济。

因为至今为止所有的方法都有一个共同的特点：就是齿新的时候效果最佳，随着齿的磨损效果就衰减。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术颚式破碎机因颚板齿的磨损后破碎能力差、生产效率低的缺陷，提供了一种置有自修齿形的服役年限长的结构简单、成本低的破碎副的颚式破碎机，其破碎能力强、生产效率高。

为了达到以上目的，本发明是通过以下技术方案实现：一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，包括机架，机架上设置有驱动轴、破碎副、动颚和肘板，所述的破碎副包括有固定颚板和活动颚板，固定颚板固定连接在机架上，活动颚板固定连接在动颚上；动颚上端枢接在驱动轴上，下端枢接在肘板上，驱动轴设置于机架上并连接有传动轮，肘板枢接在机架上；固定颚板和活动颚板上均包括有基板，基板上设置有齿峰和齿谷，其特征在于，所述破碎副的固定颚板和活动颚板两者的齿峰和齿谷相对交错布置；所述的齿谷内设置有贯穿基板的通孔，这些通孔相对于对侧基板上的齿峰长度方向呈一列布置。

本颚式破碎机的第一个亮点在于限定了固定颚板和活动颚板呈V形布置且两者的齿峰和齿谷呈相对交错布置，这样一来矿石在破碎腔中从上到下因大到小存在三种破碎方式：①矿石在最上时，因物料个体较大，两齿峰距离可以忽略不计，形成的是劈碎方式；②矿石在中间时，因物料个体适中，齿峰与对侧齿峰相互受力点明显错开，齿峰距离就起到作用，成的是折碎方式；③矿石在最下时，因物料个体很小，能够融入齿谷中，形成的是挤碎（压碎）方式。存在上述多种的破碎方式，使得矿石破碎的能力和效率大为提升。固定颚板和活动颚板两者的齿峰和齿谷呈相对交错布置，缩小了破碎腔下部排放口尺寸，使矿石破碎的粒度更细。

本颚式破碎机的第二个亮点也是最大亮点在于使用了创新的自修齿形破碎副，相比以往颚式破碎机的颚板是单齿峰磨损的，齿峰越磨损就越接近平板，破碎效率降低；本颚式破碎机的颚板是齿谷与齿峰交替磨损，两者同时存在磨损，在破碎的自然过程中自行修复齿形，使破碎机始终处于最佳破碎效率状态。

自修齿形的原理如下：由于破碎副的两块齿板是齿峰与齿谷交错相对的，即齿峰对齿谷的；又因齿谷是挖空40%-60%面积的，所以在齿谷不深的时候是齿谷先于齿峰而磨损。然而，齿谷比齿峰快速磨损是有一个限度的，即它不会单方面一直快速磨损下去直至磨穿齿谷的。因为齿峰与齿峰的距离（即齿谷的宽度）是个定值，当齿谷深度接近齿谷宽度时，齿峰与齿谷破磨机会就会越来越少，再达到一定深度时就不再会有破磨的机会——即不再继续磨损。而这时齿峰对齿峰还在破磨大块（超过齿宽）的物料继续磨损着。当齿峰磨了一定程度时，齿谷又浅了，齿谷又开始参与破磨——即又有了磨损……周而复始，使齿峰与齿谷能在自然的破磨过程中，始终平衡在某一个定值，也即能始终保持着一个相对固定的齿形。这就达到了在破碎的自然过程中，自行修复齿形的目的。

在颚板上的齿谷中设置通孔还带来了以下众多好处：

（1）颚板制造过程中，要进行淬火热处理工序，即把加温至炽热的颚板浸入水中快速冷却，以达到淬火硬化的目的。本发明将颚板设置了密密麻麻的孔群，大大提高了淬火颚板与水的接触面积，极大有利于淬火工艺中的淬透性，从而提高了颚板的硬度，即耐磨性，提高了颚板的使用寿命。

（2）活动颚板被驱动轴带动在一个椭圆轨迹中作运动，通孔在齿谷中呈一列布置，有了上述力和结构，在破碎腔中的矿石有类似于在搓衣板上被搓碎。出现了这一破碎方式，增加了本颚式破碎机的破碎效率。

（3）由于齿形能够自行修复，本颚式破碎机在齿高、齿宽、齿间距及齿数都可优化处理，即齿宽度变窄、齿高度变低、齿间距变长、齿数变少，这样一来同样一副颚板，本颚式破碎机能够比其他颚式破碎机：①因齿间距大，折破能力增强；②齿尖部分与矿石接触的面积就减小，按照压强等于压力除以接触面积的公式，在同样的力施加在矿石上时，颚式破碎机的压强就来的更大，破碎效率就更高。

作为优选，齿谷内所有通孔的面积之和占该齿谷总面积的40%到60%。整体通孔的截面面积不应过大，过大会导致颚板的强度不够，也不应过小，过小后，齿峰就不容易先于齿谷而磨损，就不能实现自修齿形的目的。

作为优选，通孔的形状为腰形、椭圆形、矩形和菱形。通孔可以为上述的所有方式的形状也可以为它们的组合，但是截面呈矩形的通孔最容易实现搓碎的破碎方式，为使这种搓碎的破碎方式更有效率，同一齿谷中的通孔不但要相对于对侧颚板上的齿峰长度方向呈一列布置，而且通孔间要等距离布置。

作为优选，齿谷的宽度为齿峰宽度的1.5倍到3倍范围。为了使齿谷能更好地先于齿峰磨损，达到齿形修复的功能，齿谷的截面面积要大于齿峰最大处截面面积，所谓齿峰最大处截面即齿峰与齿板的连接处。

作为优选，所述肘板连接在机架上的肘板座上，肘板座滑动连接在机架上，机架上还设有能够调节肘板座的调节螺栓。当齿形在不断修复中，颚板就变薄，通过肘板座的上下滑动能够调节固定颚板和活动颚板之间的距离，以便更好的实现破碎功能。

作为优选，动颚下端还连接有一拉杆，拉杆通过缓冲弹簧连接在机架上。为了使破碎时活动颚板惯性较小，更好的实现破碎功能，增加上述缓冲装置。

有益效果：（1）本颚式破碎机的颚板是齿谷与齿峰交替磨损，两者同时存在磨损，在破碎的自然过程中自行修复齿形，使破碎机始终处于最佳破碎效率状态。

（2）颚板制造过程中，要进行淬火热处理工序，即把加温至炽热的颚板浸入水中快速冷却，以达到淬火硬化的目的。本发明将颚板设置了密密麻麻的孔群，大大提高了淬火颚板与水的接触面积，极大有利于淬火工艺中的淬透性，从而提高了颚板的硬度，即耐磨性，提高了颚板的使用寿命。

（3）活动颚板被驱动轴带动在一个椭圆轨迹中作运动，通孔在齿谷中呈一列布置，有了上述力和结构，在破碎腔中的矿石有类似于在搓衣板上被搓碎。出现了这一破碎方式，增加了本颚式破碎机的破碎效率。

（4）由于齿形能够自行修复，本颚式破碎机在齿高、齿宽、齿间距及齿数都可优化处理，即齿宽度变窄、齿高度变低、齿间距变长、齿数变少，这样一来同样一副颚板，本颚式破碎机能够比其他颚式破碎机：①因齿间距大，折破能力增强；②齿尖部分与矿石接触的面积就减小，按照压强等于压力除以接触面积的公式，在同样的力施加在矿石上时，颚式破碎机的压强就来的更大，破碎效率就更高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明颚板的结构示意图；

图3为本发明破碎过程状态展示图。

图中：1-机架，2-传动轮，3-驱动轴，4-活动颚板，5-固定颚板，6-肘板，7-肘板座，8-拉杆，9-缓冲弹簧，10-调节螺栓，11-基板，12-齿峰，13-齿谷，14-通孔，15-矿石，16-动颚。

具体实施方式

下面结合具体的实施例和附图对本发明作进一步的说明。

实施例：如图1所示，一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，包括机架1，机架1上设置有驱动轴3、传动轮2、破碎副、动颚16、肘板6和拉杆，破碎副包括有固定颚板5和活动颚板4，固定颚板5固定连接在机架1上。活动颚板4固定连接在动颚16上，动颚16上端枢接在驱动轴3上，下端枢接在肘板6上，驱动轴3安装于机架1上并连接有传动轮2，肘板6连接在机架2上的肘板座7上，肘板座7滑动连接在机架上1，机架1上还设有能够调节肘板座7滑动的调节螺栓10。动颚16下端还连接有一拉杆8，拉杆8通过缓冲弹簧9连接在机架1上。

破碎副的固定颚板5和活动颚板4均包括有基板11，基板11上均设置有齿峰12和齿谷13，固定颚板5和活动颚板4呈V形布置，两者的夹角为23度且两者的齿峰12和齿谷13相对交错布置。齿谷13的宽度为齿峰12宽度的1.5倍。

如图2所示，齿谷13内设置有贯穿基板的通孔14，通孔14呈腰形。这些通孔14相对于对侧基板11上的齿峰12长度方向呈一列布置，且同一齿谷13中的通孔14间等间距布置。一齿谷13内所有通孔14的面积和占该齿谷13总面积的40%。

应用：①矿石15在最上时，因物料个体较大，两齿峰距离可以忽略不计，形成的是劈碎方式；②矿石15在中间时，因物料个体适中，齿峰与对侧齿峰相互受力点明显错开，齿峰距离就起到作用，形成的是折碎方式；③矿石15在最下时，因物料个体很小，能够融入齿谷中，形成的是挤碎（压碎）方式。存在上述多种的破碎方式，使得矿石破碎的能力和效率大为提升。固定颚板和活动颚板两者的齿峰和齿谷呈相对交错布置，缩小了破碎腔下部排放口尺寸，使矿石破碎的粒度更细。

Claims (7)

1. 一种置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，包括机架，机架上设置有驱动轴、破碎副、动颚和肘板，所述的破碎副包括有固定颚板和活动颚板，固定颚板固定连接在机架上，活动颚板固定连接在动颚上；动颚上端枢接在驱动轴上，下端枢接在肘板上，驱动轴设置于机架上并连接有传动轮，肘板枢接在机架上；固定颚板和活动颚板上均包括有基板，基板上设置有齿峰和齿谷，其特征在于，所述破碎副的固定颚板和活动颚板两者上的齿峰和齿谷相对交错布置；所述的齿谷内设置有贯穿基板的通孔，这些通孔相对于对侧基板上的齿峰长度方向呈一列布置。

2. 根据权利要求1所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，齿谷内所有通孔的面积之和占该齿谷总面积的40%到60%。

3. 根据权利要求1或2所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，通孔的形状为腰形、椭圆形、矩形和菱形。

4. 根据权利要求1或2所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，齿谷的宽度为齿峰宽度的1.5~3倍。

5. 根据权利要求3所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，齿谷的宽度为齿峰宽度的1.5~3倍。

6. 根据权利要求1所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，所述肘板连接在机架上的肘板座上，肘板座滑动连接在机架上，机架上还设有能够调节肘板座的调节螺栓。

7. 根据权利要求1或6所述的置有自修齿形破碎副的颚式破碎机，其特征在于，动颚下端还连接有一拉杆，拉杆通过缓冲弹簧连接在机架上。

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