CN103028461B - 可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工业破碎设备，具体为一种可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，解决现有破碎机调节粒度时自动化程度低、工作强度大、工期长，调节难度高等问题，包括底座、动轴承座、静轴承座、静齿辊、动齿辊，动轴承座和静轴承座拉杆连接，静轴承座与拉杆锁紧，动轴承座通过由液压马达驱动的调节齿轮箱及蜗轮蜗杆机构可沿拉杆往复运动，底座上设有动轴承座滑道，底座上安装有液压锁紧油缸，液压锁紧油缸的活塞杆前端固定有可与动轴承座挤压的压紧滑块，调节齿轮箱内安装有编码器，液压锁紧油缸内安装有位移传感器，与PLC控制系统连接。具有结构简单、操作简便、调节周期短、生产效率高、自动化程度高等优点，广泛适用于工业破碎领域。

Description

可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机

技术领域

本发明涉及一种工业破碎设备，具体为一种可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机。

背景技术

目前，强力分级破碎机，调节粒度方式有四种，但在实际使用中均存在各自不同的缺点，具体分析如下：

1、偏心轴承杯调节粒度。

调节时，需停车，转动偏心轴承杯来调节两破碎辊中心距，达到调节粒度的目的。

缺点：调整之后需在电机，减速器底座上增加或减少垫片来满足变动的中心高，不利于保证传动中心高度方向的精确度，直接影响高速端耦合器工作的稳定性，工作强度大，整个破碎机传动系统都必须重新定位安装，在生产现场恶劣条件下，安装精度很难保证。

2、破碎棒调节粒度。

调整破碎棒与破碎齿板间距，需要增加或减少破碎棒的调整垫片高度，达到调节粒度的目的。

缺点：调节时，需停车；破碎棒位置较低，且与辊子间距离不便于测量，特别是磨损后再次调节时；由于现场条件限制，很难测量破碎棒齿与齿辊间距，经常不能一次性调节到满意效果。

3、更换齿板调节粒度。

拆除原有齿板或齿帽，更换满足粒度的新的齿板或齿帽。

缺点：调节时，需停车；工作强度大；更换成本高。

4、液压缸推动调节粒度。

拆除连杆上的压紧垫片，用液压缸推动轴承座，实现破碎辊中心距的增大或减小，达到调节粒度的目的。

缺点：调节时，需停车；需要更换连杆间卡紧垫片，再锁紧轴承座，虽然工作强度较前三种方法较轻，但是工作周期也相对较长；油缸同步性较差，容易产生偏斜导致卡阻。

综上所述，以上四种调节方式，均为断续式，都必须在停机状态下进行，且一旦超粒，产品粒度在线不能得到及时的控制，只能等待生产线全线停车后调整，如调节粒度不合适，还需要多次停车调节，严重影响生产进度；调节工作强度大，工期长，调节难度高；自动化程度低，均为手动调节，油缸虽为液压调节，但同步性较差。

到目前为止，国内尚无自动化程度高的，尤其是一种工作状态下持续可控调节粒度大小的分级破碎机。

发明内容

本发明为了解决现有破碎机调节粒度时必须在停机状态下，存在自动化程度低、工作强度大、工期长，调节难度高等问题，提供一种可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，包括底座、两端通过静轴承座安装于底座上的静齿辊以及两端通过动轴承座安装于底座上的动齿辊，静齿辊与动齿辊上分别设有位置相对的破碎齿，静齿辊和动齿辊的转轴一端分别连有电机驱动机构，本发明的创新点在于两组位置相对的动轴承座和静轴承座采用拉杆连接，拉杆静轴承座端通过锁紧螺母将静轴承座与拉杆锁紧，拉杆动轴承座端一段采用T型外螺纹移动轴承座，并与带相同规格的T型内螺纹套筒相互配合；动齿辊一侧设置由液压马达驱动的调节齿轮箱，调节齿轮箱内设有同时与动齿辊两端动轴承座传动的同步轴齿轮传动机构，其中一个动轴承座通过蜗轮蜗杆机构与同步轴齿轮传动机构连接，蜗轮与T型内螺纹套筒键连接；底座上、并且位于拉杆下方设有与动轴承座下部相互配合的滑道，底座上安装有液压锁紧油缸，液压锁紧油缸的活塞杆前端固定有可与动轴承座下部斜面相互挤压的压紧滑块。所述液压锁紧油缸为现有公知结构，设计为弹簧压紧，液压打开的方式，液压缸为单腔供油，泵站对油腔供油时，液压缸将消除对动轴承座的压紧，此种方式可以保证液压缸对动轴承座始终处于压紧状态。

为了进一步优化该破碎机的结构，完善其功能，本发明还进行了以下结构设计，所述调节齿轮箱内安装有编码器，利用编码器的反馈信号计算动轴承底座相对标定位置所移动距离；液压锁紧油缸内安装有位移传感器，保证在启动液压马达以前，液压缸已经彻底松开压动底座压紧，并回撤至安全距离，编码器及位移传感器的信号输出端与PLC控制系统连接，上述编码器及位移传感器均为现有公知产品，其结构和工作原理是本领域普通技术人员所熟知的；所述动轴承座、静轴承座采用剖分式轴承座，剖分面垂直于底座安装面，两部分采用螺栓连接；所述静轴承座与底座之间采用螺栓连接；所述位于动齿辊两端的动轴承座之间通过万向联轴器连接，使得两动轴承座移动同步，平稳。

本发明专利应用在破碎产品粒度需要调节时，不需要停车，只需通过电控系统，手动输入动轴承座移动距离，通过PLC控制系统与编码器的配合，由PCL控制系统控制液压系统，驱动马达，继而驱动调节齿轮箱、蜗轮蜗杆机构，最终使得动轴承座沿拉杆做往复运动，以调节动齿辊与静齿辊之间的间距，此外，本发明利用调节齿轮箱内的编码器、用于锁紧动轴承座的锁紧液压缸内的位移传感器与PLC控制系统的结合，实现在破碎机破碎工作状态下自动的、精确的调节破碎辊间距，达到调节破碎产品粒度目的，缩短了粒度调整时间，减轻了调整劳动强度，大大提高了生产效率。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、在破碎机工作状态下调整产品粒度，破碎机以及生产线均带负荷运行，不需要停机，劳动强度小，调节周期短，完全满足连续自动化生产现代化生产线需求，特别对集中控制程度高的生产系统，大大提高了生产效率；

2、自动化程度高，轴承座移动距离可以精确控制；

3、调节距离在调节范围内自由输入，人机交流程度高；

4、使得生产线对产品的控制速度得到很大提高，带负荷移动齿辊，检验人员可以连续取样，并迅速得出产品粒度是否合格的结论，加速了生产线各部门的配合，满足现代化生产集中控制需求，提高生产效率；

总之，本发明具有结构简单、设计合理、操作简便、传动稳定、可靠性好、调整灵活、整体刚性好、调节周期短、生产效率高、自动化程度高等优点，可广泛适用于各种工业破碎领域。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为图1的A向视图；

图3为图1中的B—B剖视图；

图4为图2中的D—D剖视图；

图5为图2中的E—E剖视图；

图6为图4中的F—F剖视图；

图7为图3中动轴承座与拉杆配合的局部放大图；

图中：1-底座；2-静轴承座；3-静齿辊；4-动轴承座；5-动齿辊；6-破碎齿；7-减速器；8-拉杆；9-锁紧螺母；10-T型内螺纹套筒；11-液压马达；12-调节齿轮箱；13-同步轴齿轮传动机构；14-蜗轮蜗杆机构；15-滑道；16-液压锁紧油缸；17-活塞杆；18-压紧滑块；19-编码器；20-位移传感器；21-万向联轴器；22-电机；23-耦合器。

具体实施方式

可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，如图1、2所示，包括底座1、两端通过静轴承座2安装于底座上的静齿辊3以及两端通过动轴承座4安装于底座上的动齿辊5，动轴承座4、静轴承座2采用剖分式轴承座，剖分面垂直于底座安装面，两部分采用螺栓连接，位于动齿辊5两端的动轴承座4之间通过万向联轴器21连接。静齿辊与动齿辊上分别设有位置相对的破碎齿6，静齿辊和动齿辊的转轴一端分别连有电机驱动机构，电机驱动机构与现有结构一样，包括电机22、耦合器23、减速器7等，电机与耦合器输入端相连，耦合器输出端与减速器输入轴相连，减速器输出轴与鼓型联轴器一端相连，鼓型联轴器另一端与齿辊的转轴相连；

如图3、7所示，两组位置相对的动轴承座和静轴承座采用拉杆8连接，拉杆静轴承座端采用普通细牙外螺纹，通过锁紧螺母9将静轴承座与拉杆锁紧，拉杆动轴承座端一段采用T型外螺纹移动轴承座，并与带相同规格的T型内螺纹套筒10相互配合；动齿辊5一侧设置由液压马达11驱动的调节齿轮箱12，调节齿轮箱12内安装有编码器19，调节齿轮箱内设有同时与动齿辊两端动轴承座传动的同步轴齿轮传动机构13，使得动轴承座两端移动同步平稳，其中一个动轴承座通过蜗轮蜗杆机构14与同步轴齿轮传动机构13连接，蜗轮与T型内螺纹套筒键连接，上述同步轴齿轮传动机构及蜗轮蜗杆机构为现有公知传动机构；

如图4、5、6所示，底座1上、并且位于拉杆下方设有与动轴承座下部相互配合的滑道15，底座上安装有液压锁紧油缸16，液压锁紧油缸的活塞杆17前端固定有可与动轴承座4下部斜面相互挤压的压紧滑块18。液压锁紧油缸为公知结构，其结构只有一个油腔，另一腔采用装有压缩弹簧，给油腔供油时，油缸回程，拉出压紧滑块，消除对动轴承座压紧，停止对油缸供油，油腔中液压油在压缩弹簧压力作用下回油箱，压紧滑块被弹簧压力压紧在动轴承座斜面上，使得动轴承座与底座紧密结合，本发明在液压锁紧油缸16内安装有位移传感器20，通过位移传感器将位移信号传输至PLC控制系统，当压紧滑块没有达到松开压紧的制定位置时，PLC控制系统不执行间距调节步骤，以保证整个调节系统不被破坏；

如图5所示，静轴承座2与底座1之间采用螺栓连接。

本发明所述破碎机在进行粒度调节时，控制步骤如下：

1、在PLC 控制系统中输入预设定的移动距离；

2、启动液压泵站（如泵站故障，则停止启动程序，停车检修后再进行1步骤）；

3、打开液压锁紧油缸：

松开动轴承座与底座之间的压紧滑块，使得动轴承座可以在底座的滑道上往复运动。如果任意一个液压锁紧油缸没有到达松开压紧的制定位置时，PLC控制程序不执行调节步骤（此时需停车检修，设备正常后，重新执行1步骤）；

4、启动液压马达，依次带动调节齿轮箱内的同步轴齿轮传动机构、蜗轮蜗杆机构传动，最终使得动轴承座沿拉杆做往复运动，此时调节齿轮箱中编码器开始信号传输，PLC控制系统根据编码器回传信号，与步骤1中输入距离进行比对，完成对输入距离的精确移动，达到指定距离后，PLC控制系统停止液压马达，辊距移动完成；

5、泵站停止位液压锁紧油缸供油，压紧滑块在液压锁紧油缸弹簧作用下，将动轴承座压紧在底座上；

如完成一次调节后，粒度还不满足需求，重复步骤1至5，最终达到产品粒度要求。

Claims (5)

1.一种可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，包括底座（1）、两端通过静轴承座（2）安装于底座上的静齿辊（3）以及两端通过动轴承座（4）安装于底座上的动齿辊（5），静齿辊与动齿辊上分别设有位置相对的破碎齿（6），静齿辊和动齿辊的转轴一端分别连有电机驱动机构，其特征是两组位置相对的动轴承座和静轴承座采用拉杆（8）连接，拉杆静轴承座端通过锁紧螺母（9）将静轴承座与拉杆锁紧，拉杆动轴承座端一段采用T型外螺纹移动轴承座，并与带相同规格的T型内螺纹套筒（10）相互配合；动齿辊（5）一侧设置由液压马达（11）驱动的调节齿轮箱（12），调节齿轮箱内设有同时与动齿辊两端动轴承座传动的同步轴齿轮传动机构（13），其中一个动轴承座通过蜗轮蜗杆机构（14）与同步轴齿轮传动机构（13）连接，蜗轮与T型内螺纹套筒键连接；底座（1）上、并且位于拉杆下方设有与动轴承座下部相互配合的滑道（15），底座上安装有液压锁紧油缸（16），液压锁紧油缸的活塞杆（17）前端固定有可与动轴承座（4）下部斜面相互挤压的压紧滑块（18）。

2.根据权利要求1所述的可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，其特征是调节齿轮箱（12）内安装有编码器（19），液压锁紧油缸（16）内安装有位移传感器（20），编码器及位移传感器的信号输出端与PLC控制系统连接。

3.根据权利要求1或2所述的可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，其特征是动轴承座（4）、静轴承座（2）采用剖分式轴承座，剖分面垂直于底座安装面，两部分采用螺栓连接。

4.根据权利要求1或2所述的可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，其特征是静轴承座（2）与底座（1）之间采用螺栓连接。

5.根据权利要求1或2所述的可持续调控粒度大小的双齿辊强力分级破碎机，其特征是位于动齿辊（5）两端的动轴承座（4）之间通过万向联轴器（21）连接。