CN102950059A - 一种破碎站及其支撑机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械技术领域，公开了一种破碎站及其支撑机构，其中，该破碎站支撑机构，包括：支撑平台框架；设置在所述支撑平台框架顶部的第一回转支撑装置；设置在所述支撑平台框架底部的第二回转支撑装置；设置在所述支撑平台框架内的卸料排料臂铰接支撑组件；设置在所述支撑平台框架边侧用于驱动所述第一回转支撑装置或所述第二回转支撑装置旋转的第一驱动组件；设置在所述支撑平台框架外侧用于驱动所述卸料排料臂俯仰运动的第二驱动组件。本发明避免了悬臂安装结构，设备的刚度得到大幅度提升，结构应力分布更加合理，结构因而精简轻便，同时整套设备不必附加中转的卸料单元，从而提高了设备的可靠性和经济性。

Description

一种破碎站及其支撑机构

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种破碎站及其支撑机构。

背景技术

在采矿中，利用不同的开采设备和开采方法所获得的矿物的尺寸是极其不均匀的，并且在碎裂的矿物中经常存在非常大的块，其不适合在输送带上输送。因此，大多数情况需要使用破碎装置，将块状的可破碎的矿物，例如矿石(铁矿石、褐铁矿石、铜矿石、金矿石)、岩石(花岗石、硬石、石膏岩、蛇纹石、石灰石)、煤、油页岩、泥灰岩、粘土和废料减小到所期望的、预定的最大颗粒尺寸。

根据工作条件使用特别是锤式破碎机、辊式破碎机、圆锥破碎机、鄂式破碎机等作为破碎装置。出于对采矿和剥离工作面推进速度的考虑，破碎站有固定式的破碎机和移动式的破碎机。

现有的很多破碎站的卸料排料臂一般不能做水平和垂直方向摆动，而有的能摆动的破碎站一般需要单独将破碎装置安放在伸出的悬臂框架上，悬臂结构必须考虑震动带来的影响，因而结构设计的庞大而动态稳定性较差。

因此，针对现有破碎设备置的破碎装置安放在悬臂框架上，结构稳定性差，而且破碎设备的卸料排料臂不方便水平和垂直方向摆动的问题，是目前相关技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种破碎站及其支撑机构，以解决现有破碎设置的破碎装置安放在悬臂框架上，结构稳定性差，而且破碎站的卸料排料臂不方便水平和垂直方向摆动的问题。

一方面，本发明提供了一种破碎站的支撑机构，包括：

支撑平台框架，

设置在所述支撑平台框架顶端的第一回转支撑装置；

设置在所述支撑平台框架底端的第二回转支撑装置；

设置在所述支撑平台框架内的卸料排料臂铰接支撑组件，所述卸料排料臂支撑组件与卸料排料装置的卸料排料臂铰接，并为所述卸料排料装置纵向摆动提供支点；

设置在所述支撑平台框架上用于驱动所述支撑平台框架旋转的第一驱动组件；

设置在所述支撑平台框架上用于驱动所述卸料排料装置纵向摆动的第二驱动组件。

进一步地，所述支撑平台框架为一体结构或者桁架结构。

进一步地，所述第一回转支撑装置为第一回转支撑轴承装置；

和/或，

所述第二回转支撑装置为第二回转支撑轴承装置。

进一步地，所述卸料排料臂铰接支撑组件包括：

安装在所述支撑平台框架内的安装架；

分别固定在所述安装架两侧的第一卸料排料臂销轴组件和第二卸料排料臂销轴组件，所述第一卸料排料臂销轴组件和所述第二卸料排料臂销轴组件分别用于铰接卸料排料臂端部的两个铰接端。

进一步地，所述第一驱动组件包括：

用于驱动所述支撑平台框架转动的驱动电机；其中，

所述支撑平台框架底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；

所述驱动电机设置有与所述第一外齿轮圈驱动连接的第二外齿轮圈。

进一步地，所述第一驱动组件包括：

用于驱动所述支撑平台框架转动的第一液压油缸；其中，

所述支撑平台框架底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；

所述第一液压缸的活塞杆外接丝杠；所述丝杠与所述第一外齿圈驱动连接。

进一步地，所述第二回转支撑装置上部设置有支撑平台框架安装座；

所述第二驱动组件包括：

固定在所述支撑平台框架安装座上的支撑油缸；其中，

所述支撑油缸的缸筒端部固定在所述支撑平台框架安装座上，所述支撑油缸的活塞杆固定在所述卸料排料装置的底部。

进一步地，所述第二驱动组件包括：

固定在所述支撑平台框架顶部的拉伸油缸；其中，

所述拉伸油缸的缸筒端部固定在所述支撑平台框架顶部，所述拉伸油缸的活塞杆固定在所述卸料排料装置的侧壁上。

根据本发明的另一方面，本发明还提供一种破碎站，所述破碎站设置有上述任一项所述支撑机构。

进一步地，所述破碎站为移动破碎站或固定破碎站。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种破碎站的支撑机构，包括：支撑平台框架；设置在所述支撑平台框架顶部的第一回转支撑装置，所述第一回转支撑装置顶部设置有破碎机安装底座；设置在所述支撑平台框架底部的第二回转支撑装置；设置在所述支撑平台框架内的卸料排料臂铰接支撑组件，用于为所述卸料排料臂做俯仰运动提供运动支点；设置在所述支撑平台框架边侧用于驱动所述支撑平台框架旋转的第一驱动组件；设置在所述支撑平台框架外侧用于驱动所述卸料排料臂俯仰运动的第二驱动组件。本发明避免了悬臂安装结构，设备的刚度得到大幅度提升，结构应力分布更加合理，结构因而精简轻便，同时整套设备不必附加中转的卸料单元，从而提高了设备的可靠性和经济性。

附图说明

图1是本发明中支撑机构的剖视示意图；

图2是本发明中支撑机构具体应用的结构示意图；

图3是本发明实施例一中的移动式破碎站的结构示意图；

图4是图3的俯视示意图；

图5是本发明实施例二中的移动式破碎站的结构示意图；

图6是图5的俯视示意图；

图7是本发明实施例三中的移动式破碎站的结构示意图；

图8是图7的俯视示意图。

附图标记说明：

100、破碎站；1、装料容器；11、支撑梁；12、底盘；13、履带行走机构；14、电气系统箱体；2、输送装置；3、破碎装置；4、破碎装置安装底座；5、球铰接机构；6、第一回转支撑轴承装置；7、卸料排料装置；71、上摆位置；72、下摆位置；8、第二回转支撑轴承装置；9、支撑平台框架；91、驱动电机；92、销轴支撑座；93、销轴；94、固定块；95、支撑平台框架安装座；96、支撑油缸安装座；97、支撑油缸。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。应当指出，本部分中对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本发明的保护范围有任何限制作用。

实施例一：

本发明实施例中提供的一种破碎站100，如图1-图3所示，包括：装料输送装置、破碎装置3、卸料排料装置7、支撑机构和支撑单元，其中，装料输送装置用于盛装待破碎物料，并输送所述待破碎物料；破碎装置3与所述装料输送装置连接，用于破碎待破碎物料；卸料排料装置7设置在所述破碎装置3出料口处，用于将破碎装置3破碎后的物料进行排料处理和卸料处理；还有设置在所述破碎装置3底部的支撑机构，卸料排料装置7安装在所述支撑机构上；其中，所述支撑机构能够带动所述卸料排料装置7相对破碎装置3横向摆动；并能控制所述卸料排料装置7纵向摆动；以及设置在所述支撑机构底部的支撑单元；其中所述支撑机构能够带动所述卸料排料装置7相对所述支撑单元横向摆动。

通过装料输送装置将待破碎的物料输送到破碎装置3内，然后经破碎装置3破碎后送到卸料排料装置7内，进行排料和卸料处理，装料输送装置一端部通过支撑单元支撑，另一端搭接在破碎装置3上，破碎装置3通过支撑机构支撑，支撑机构安装在支撑单元上；卸料排料装置7安装在支撑机构上，可以随支撑机构旋转，并可通过支撑机构上的控制元件控制做俯仰运动；以使移动站结构简单，更紧凑，使用寿命长。

优选地，如图1-图3所示，所述支撑机构包括：支撑平台框架9、第一回转支撑装置、第二回转支撑装置、卸料排料臂铰接支撑组件、第一驱动组件和第二驱动组件。

其中，如图1和图2所示，第一回转支撑装置设置在所述支撑平台框架9顶端，第一回转支撑装置顶部设置有破碎装置安装底座4，破碎装置安装底座4上安装破碎装置3，通过第一回转支撑装置可以使支撑平台框架9相对于破碎装置3做横向摆动；第二回转支撑装置设置在支撑平台框架底端，第二回转支撑装置顶部设置有支撑平台框架安装座95，支撑平台框架安装座95通过第二回转支撑装置安装在支撑单元上，通过第二回转支撑装置可以使支撑平台框架9相对于支撑单元做横向摆动；卸料排料臂铰接支撑组件设置在支撑平台框架9内，卸料排料臂支撑组件与所述卸料排料装置7的卸料排料臂铰接，并为所述卸料排料装置7纵向摆动提供支点。

当然，作为另一种选择，支撑机构上也可以设置第三回转支撑装置或者更多个回转支撑装置。

进一步优选地，支撑平台框架9为一体结构或者桁架结构；而且，如图1所示，第一回转支撑装置为第一回转支撑轴承装置6；其中，第一回转支撑轴承装置6的外圈与破碎装置3安装底座固定；第一回转支撑轴承装置6的内圈与支撑平台框架9顶部固定；第二回转支撑装置为第二回转支撑轴承装置8，其中，第二回转支撑轴承装置8的内圈与支撑单元固定连接；第二回转支撑轴承装置8的外圈与支撑平台框架安装座95固定连接。

如图1所示，卸料排料臂铰接支撑组件包括：安装在支撑平台框架9内的安装架；分别固定在安装架两侧的第一卸料排料臂销轴组件和第二卸料排料臂销轴组件，第一卸料排料臂销轴组件和第二卸料排料臂销轴组件分别用于铰接卸料排料臂端部的两个铰接端。其中，第一卸料排料臂销轴组件包括：销轴支撑座92以及固定在销轴支撑座92上的销轴93和固定块94；将卸料排料臂安装到其铰接支撑组件上，既能够对卸料排料装置7起到一定的支撑作用而且为其旋转提供支点。第二卸料排料臂销轴组件与第一卸料排料臂销轴组件对称设置，结构相似，在此不再赘述。

第一驱动组件设置在支撑平台框架9边侧用于驱动所述支撑平台框架9旋转；通过驱动支撑平台框架9旋转来实现卸料排料装置7横向摆动；如图1和图2所示，第一驱动组件安装在支撑单元上，驱动支撑平台框架9旋转，并带动卸料排料装置7横向摆动；如图4、图6和图8所示，卸料排料装置7由原始位置摆动到一侧的位置。

其中，第一驱动组件可以是电机驱动也可以是液压驱动，本发明创造优选使用电机驱动，如图1所示，第一驱动组件包括：驱动电机91，其安装在支撑单元上；支撑平台框架9底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；驱动电机91设置有与所述第一外齿轮圈驱动连接的第二外齿轮圈。通过驱动电机91的第二外齿圈带动支撑平台框架9底部外设的第一外齿圈，进而实现第一驱动组件驱动支撑平台框架9的旋转。

本发明中第一驱动组件为液压驱动时，第一驱动组件包括：用于驱动所述支撑平台框架9转动的第一液压油缸；所述第一液压油缸安装在所述支撑单元上，支撑平台框架9底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；第一液压缸的活塞杆外接有驱动第一外齿圈转动的丝杠；通过驱动丝杠运动来驱动第一外齿圈转动，进而实现第一驱动组件驱动支撑平台框架9的旋转。

第二驱动组件设置在支撑平台框架外侧用于驱动卸料排料装置7纵向摆动。通过设置第二驱动组件既可以对卸料排料装置7起到一定的支撑作用，还可以驱动卸料排料装置7纵向摆动，如图3、图5和图7所示，卸料排料装置7由卸料排料装置7原始位置摆动到卸料排料装置7的上摆位置71和下摆位置72。

第二驱动组件可以使用支撑油缸97或者拉伸油缸来实现卸料排料装置7纵向摆动。本发明优选第二驱动组件为支撑油缸97，如图2所示，第二驱动组件包括：固定在支撑平台框架安装座95上的支撑油缸97；其中，支撑油缸97的缸筒端部固定在所述支撑平台框架安装座95上，所述支撑油缸97的活塞杆固定在所述卸料排料装置7的底部。进一步优选地，由于卸料排料装置7安装在支撑平台框架9中下部，所以，为了使支撑油缸97支撑并驱动卸料排料装置7纵向摆动效果更好，需要在支撑平台框架安装座95下部增设一个支撑油缸安装座96，如图2所示，支撑油缸安装座96位置低于支撑平台框架安装座95，以便支撑油缸97伸缩效果更好，控制卸料排料装置7纵向摆动更明显。

当然，第二驱动组件也可以使用拉伸油缸，此时，第二驱动组件包括：固定在支撑平台框架9上部的拉伸油缸；其中，拉伸油缸的缸筒端部固定在支撑平台框架9上部，所述拉伸油缸的活塞杆固定在所述卸料排料装置7的侧壁上。通过拉伸油缸拉动卸料排料装置7做纵向摆动，其工作原理与支撑油缸97原理相似，在此不再赘述。

其中如图3-图8所示，装料输送装置包括：装料容器1和输送装置2；其中，装料容器1设置在装料输送装置的进料端部，用于盛装待破碎物料；输送装置2设置在所述装料容器1与破碎装置3之间，用于将所述装料容器1中待破碎的物料输送到所述破碎装置3内；其中，输送装置2与所述破碎装置3通过刚性连接或者柔性连接。刚性连接时，这时候需要上下两个轴承同轴平行都要有很高的精度要求；也可以采取柔性连接或其他方式如万向节方式的连接，或紧紧在其水平回转方向上施加一限位，仅仅防止破碎机水平回转也可行。

支撑单元包括：与所述支撑平台框架9安装座连接的底盘12；以及设置在底盘12底部的行走机构或迈步机构或支撑在地基上的立柱支撑腿。以实现破碎站100的移动行走或者半移动或不移动工作状态。另外，底盘12上固定有用于支撑装料输送装置的三角支撑架。以使装料输送装置更稳固。

进一步优选地，支撑单元为移动破碎站100的支撑行走装置，包括底盘12，底盘12底部设置有至少三组履带行走机构13。如图7和图8所示，底盘12底部可回转地设置三组履带行走机构13。

本发明基本的解决思路在于，该破碎站100的行走机构作为支撑单元的部件，而其上的支撑机构、底盘12、装料输送装置构成三角形件，其中支撑机构的支撑平台框架9不仅可相对与底盘12回转也可相对于破碎装置3回转，支撑机构可回转的设置在底盘12上，破碎装置3可回转的设置在支撑机构上，并且卸料排料装置7设置在支撑结构内的卸料排料臂铰接支撑组件上，支撑平台框架9设计成基本四方形一体的或桁架结构，用于支撑装料输送装置、破碎装置3和卸料排料装置7；卸料排料装置7可绕水平轴线上下转动。支撑机构可在底盘12上回转，其上通过回转支撑轴承装置其同时可相对破碎装置3和底盘12回转。破碎装置3优选的通过一球铰接机构连接输送装置2，而相对不动。破碎装置3仅仅后接一个单独的卸料排料装置7，它不仅用于排料过程而且用于卸料过程，并且它构成为相对于支撑机构在水平方向和垂直方向上可回转的组件。其中卸料排料装置7不仅可侧向转动而且也是高度可调的。不同于其他方案中的破碎机的悬臂安装结构方案，本案采取双回转支撑方案，破碎装置3安放在可回转的支撑机构上，支撑机构带动卸料排料装置7回转而破碎装置3可相对不动。

在本发明的范围内，装料输送装置正如卸料排料装置7一样本身可以任意设计，特别是也可以设计为板式输送机、链式输送机或带式输送机。

卸料排料装置7的回转运动可以借助任意的驱动器达到，特别是借助液压的或者机电的驱动装置。卸料排料装置7优选这样地构成，使得它在破碎的过程中(亦即破碎装置3处于运行中)是可以回转运动的。从破碎装置3中出来的破碎物料被无干扰地输送到卸料排料装置7的接收段中。

本发明对象进一步这样地设计，即从卸料排料装置7平行于支撑机构的纵向延伸布置所在的平直位置出发，卸料排料装置7在水平方向上分别可以按顺时针方向或者逆时针方向转动135°。

此外，所述卸料排料装置7在本发明的范围内应该这样地构成，使得从它平行于支撑机构的水平—参考平面不止所在的水平位置出发，卸料排料装置7可以在一个相对于水平——参考平面向上25°和相对于水平——参考平面向下15°之间的角度范围内回转运动。

卸料排料装置7可通过油缸推或拉实现俯仰回转运动，在根据破碎站100构成为是移动式还是半移动式单元，支撑单元由行走机构或者迈步机构，或者由支撑在地基上的立柱支撑腿组成。

本发明具体为：如图1至图8所示，图3所示出的破碎站100主要包括一个装料容器11；一个支撑在底盘12上的板式给矿形式的输送装置2；一个被设计为双辊式破碎机的破碎装置3上；此外还包括一个卸料排料装置7的初始位置7，其在此示出用卸料排料装置7的上摆位置71和卸料排料装置7的下摆位置72；该卸料排料装置7可绕水平轴回转的安装在一个上端和下端分别配有上回转轴承装置（第一回转支撑轴承装置6）以及下回转轴承装置（第二回转支撑轴承装置8）的支撑平台框架9上，输送装置2和破碎装置3通过球铰接机构5铰接的连接在一起，破碎装置3安装在支撑平台框架9的破碎装置安装底座4上。支撑平台框架9与破碎装置3上通过上回转轴承装置（第一回支撑转轴承装置6）可相对回转的联结，下端通过下回转轴承装置（第二回转支撑轴承装置8）可回转的与底盘12相连接，其回转实现了卸料排料装置7绕垂直轴线回转运动（横向摆动）。该移动式破碎站100借助于履带13在地面上行进，其行走机构大梁集成在底盘12上。底盘12上此外还具有一个支撑梁11，送料装置上段固定在该支撑梁11上。可选择的，电气系统箱体14横向于整机纵轴线的固定在底盘12上，即电气系统箱体14安装于该支撑梁11与支撑机构之间。

本发明应用到其他破碎站上的结构方式为，如实施例二和实施例三。

在图5和图6中所示的实施例二中破碎站100安装支撑机构的结构示意图，本实施例可安置履带结构使得由其确定的运动方向垂直于破碎机纵轴线。该移动式破碎机优点:挖掘机在露天采矿中基本上沿着与破碎机移动方向平行的挖掘方式挖出岩石、矿石或煤炭，从而连续地沿与移动方向平行线出现散料，履带式行走机构可沿着所述方向行走而不需要调度操作。

在图7和图8中所示的实施例三中破碎站100安装支撑机构的结构示意图：本实施例为了确保该破碎站100的足够的稳定性，在破碎站100上装有一个多履带行走机构13，其履带行走机构13可回转地固定在底盘12底部平台上。

当底盘12具有布置为三角形的用于车架的三个支座时，根据优选的改进方案达到最佳的支撑。在此，有利地可设置成，固定在车架的入料侧的端部区域处的底盘12设置一个以及在破碎装置3的投影之外两侧具有两个支座，以该形式和方式构造支撑三角，从而确保相应稳定的支撑。

考虑到开采路段的地面可能不平，根据优选的改进方案设置成底盘12与履带间采取球铰可摆动地与车架相连接。

本发明的优点：

支撑机构可回转的安装在底盘12上，破碎装置3可回转的安装在支撑机构上，卸料排料装置可绕水平轴线回转的设置在支撑机构上，支撑机构可带动卸料排料装置纵向摆动，这种安装方式避免了悬臂安装结构，设备的刚度得到大幅度提升，结构应力分布更加合理，结构因而精简轻便，同时整套设备不必附加中转的卸料单元，从而提高了设备的可靠性和经济性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种破碎站的支撑机构，其特征在于，包括：

支撑平台框架（9），

设置在所述支撑平台框架（9）顶端的第一回转支撑装置；

设置在所述支撑平台框架（9）底端的第二回转支撑装置；

设置在所述支撑平台框架（9）内的卸料排料臂铰接支撑组件，所述卸料排料臂支撑组件与卸料排料装置（7）的卸料排料臂铰接，并为所述卸料排料装置（7）纵向摆动提供支点；

设置在所述支撑平台框架（9）上用于驱动所述支撑平台框架（9）旋转的第一驱动组件；

设置在所述支撑平台框架（9）上用于驱动所述卸料排料装置（7）纵向摆动的第二驱动组件。

2.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述支撑平台框架（9）为一体结构或者桁架结构。

3.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述第一回转支撑装置为第一回转支撑轴承装置（6）；

和/或，

所述第二回转支撑装置为第二回转支撑轴承装置（8）。

4.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述卸料排料臂铰接支撑组件包括：

安装在所述支撑平台框架内的安装架；

分别固定在所述安装架两侧的第一卸料排料臂销轴组件和第二卸料排料臂销轴组件，所述第一卸料排料臂销轴组件和所述第二卸料排料臂销轴组件分别用于铰接卸料排料臂端部的两个铰接端。

5.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述第一驱动组件包括：

用于驱动所述支撑平台框架（9）转动的驱动电机（91）；其中，

所述支撑平台框架（9）底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；

所述驱动电机（91）设置有与所述第一外齿轮圈驱动连接的第二外齿轮圈。

6.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述第一驱动组件包括：

用于驱动所述支撑平台框架（9）转动的第一液压油缸；其中，

所述支撑平台框架（9）底部侧壁外设置有第一外齿轮圈；

所述第一液压缸的活塞杆外接丝杠；所述丝杠与所述第一外齿圈驱动连接。

7.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述第二回转支撑装置上部设置有支撑平台框架安装座（95）；

所述第二驱动组件包括：

固定在所述支撑平台框架安装座（95）上的支撑油缸（97）；其中，

所述支撑油缸（97）的缸筒端部固定在所述支撑平台框架安装座（95）上，所述支撑油缸（97）的活塞杆固定在所述卸料排料装置（7）的底部。

8.如权利要求1所述的破碎站的支撑机构，其特征在于：所述第二驱动组件包括：

固定在所述支撑平台框架（9）顶部的拉伸油缸；其中，

所述拉伸油缸的缸筒端部固定在所述支撑平台框架（9）顶部，所述拉伸油缸的活塞杆固定在所述卸料排料装置（7）的侧壁上。

9.一种破碎站，其特征在于，所述破碎站设置有如权利要求1-8任一项所述支撑机构。

10.权利要求9述的破碎站，其特征在于：所述破碎站为移动破碎站或固定破碎站。

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