CN103732327A - 移动式破碎系统和移动式破碎系统总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动式破碎系统，其包含底盘（1）、接收仓（5a，5b）、破碎机（2）和用于将要被破碎的物质从接收仓（5a，5b）输送至破碎机（2）的板式输送机（4），该板式输送机（4）被布置在支撑结构（3）上，其中接收仓（5a，5b）被固定至支撑结构（3）的连接点（8）。根据本发明，接收仓（5a，5b）能被模块化地更换。根据第一方面，板式输送机（4）在与输送方向（F）相反的方向通过区段（9）延伸超过接收仓（5b）的底部，所述区段（9）被设计为接收要被破碎的物质，并且支撑结构（3）具有自由连接点。根据另一方面，接收仓（5a，5b）能够沿特定分离表面从板式输送机（4）被去除。

Description

移动式破碎系统和移动式破碎系统总成

技术领域

本发明涉及移动式破碎系统，其包括底盘、料斗、破碎机和用于将待破碎的材料从料斗输送至破碎机的板式输送机，所述板式输送机被设置在支撑结构上，其中料斗被紧固至支撑结构的连接点。一般卸料臂被设置在破碎机的下游，被破碎的材料通过该卸料臂能够例如下落至带系统上。

背景技术

移动式破碎系统常常在矿物（诸如矿石和岩石）、有机物质（诸如煤炭）开采中使用以及用于连续的废土输送。为了能够使通过传送带将废土或覆盖土层从开采区域被带走成为可能，相应的物质必须不超过特定的粒度。因此，通过装载机或液压挖掘机将要被开采的物质倾倒到移动式破碎系统的料斗内是已知的。

本发明涉及具有相当大尺寸和相当大净重一般包含数百吨重量的移动式破碎系统。在实际应用中，移动式破碎系统准确适应于预期用途是常见的。由于这个原因，在破碎系统的设计中考虑许多不同的参数，然后这些参数导致最佳适应的结构。首先，需要考虑可用的空间。例如，在露天开采挖掘中，以台阶方式（台阶开采）移走有经济价值的物质，其中然后各个水平决定了移动式破碎系统和装载机或液压挖掘机形式的装载设备的占用空间。有用物质的特性是更加重要的方面，其中有待被加进的有用物质的硬度、比重，以及尺寸和形状需要被考虑。例如，当矿石极其耐磨时，有机物质（诸如煤炭）可以相当容易地被破碎。

为了实现指定的吞吐量，不仅需要破碎机被设计成用于对应数量的物质，而且需要装载设备（其通常是通过钢索操作的装载机）包含相应的容积。与此匹配，料斗的装载容量需要为此选择足够大的，以提供一定的缓冲作用，因为由装载设备引起的有用物质的落下是间断发生的。

最后，破碎系统的整个结构需要在操作过程中适应于静态和动态力。静态力由移动式破碎系统的净重和加进或填充的有用物质的重量产生。动态力由通过装载设备间歇填充有用物质而产生，其中铲的整个容积作用为对料斗的突然冲击。相应的冲击需要被支撑结构吸收，而不存在移动式破碎系统经历损坏或过度振动的危险。具体地，设计需要针对装载设备的每次填充中的不同吞吐速率或不同容积考虑不同的动态载荷。例如，如果设计基于具有大型铲的装载设备，不仅在每次填充更多的物质被放入料斗内，而且落下所有物质的装载高度通常增加。增加的质量和更高的落下高度导致在动态载荷的不成比例的增加。

针对该背景，移动式破碎系统被具体地设计成处理特定的有用物质和特定的装载设备，其中在一方面，破碎系统被设计成允许可靠的连续操作，并且其中在另一方面，在生产期间以及在操作期间是成本密集型的过大三维尺寸被避免。相应地，移动式破碎系统不能与没有针对所述移动式破碎系统被设计的装载设备一起操作。例如，小型装载设备一般不能到达必需的装载高度，然而过大的装载设备使移动式破碎系统受力超出其设计极限，并且此外伴有料斗溢出的危险。

从WO02/092231A1获知具有在引言中描述的特性的移动式破碎系统。

从EP0445366A2获知包含底盘和上层结构的移动式处理机械和/或破碎机械，其中底盘能够以模块化的方式与各种上层结构组合。这样的设计可以涉及具有破碎机、支撑结构和进料斗的破碎系统，其中整个上层结构作为一个单元被放置在底盘上。

从WO99/30825A1获知具有在引言中描述的特性的移动式破碎系统。料斗和具有非常小倾斜角度的板式输送机被布置在包含驱动马达和其他设备的车体的顶部。尽管有高的提升高度，但由于板式输送机和料斗的布置，仅小的装载容积是可能的，并且因此这种设计至少在大型移动式破碎系统的情况下是不利的。

从DE2834987A1获知一种移动式破碎系统，其中具有相关联的臂和相关联的输送设备的料斗是可被调节高度的。具体地，料斗可以被保持在臂上，以便在水平轴上是可枢转的；然而，为达到这种效果，在料斗与臂之间提供稳定持久的转动连接。

从DE102010013154A1、DE29723701U和US7971817B1获知其他移动式破碎系统。

发明内容

本发明的目标是改进移动式破碎系统的操作的灵活性。

从具有在引言中描述的特性的移动式破碎系统开始，为了达到这个目标，本发明的第一方面提供了通过被设计为接收要被破碎的物质的区段沿与输送方向相反的方向延伸超过料斗的底部的板式输送机和具有自由连接点的支撑结构。

本发明基于已经考虑提供可更换料斗的移动式破碎系统的设计，在实际应用中也被称为“料斗”。如果为此目的提供不同容量的料斗，然而在这种设计中，它们不被布置在相同的位置中。相反，取决于其容量，料斗能够被布置在板式输送机的不同位置处，其中具有增加的容量的料斗沿破碎机的方向移位，并且因此在整个移动式破碎系统的重心的方向移位，以便由于有效的杠杆臂缩短而限制由有用物质的间歇填充的冲击导致的动态载荷。

换句话说，当具有增加的容量的料斗被固定至支撑结构时，所述料斗沿破碎机的方向移位。在此背景下，沿板式输送机测量的板式输送机的下偏转辊的旋转轴线与料斗的后边缘之间距离至少为1.5m，优选至少2m。

根据最先进的技术已知的是，板式输送机的短区段延伸超过料斗的底部，其中偏转辊的旋转轴线通常被布置在料斗的后边缘的外侧。然而，板式输送机整个区段（该区段被提供用于接收要被破碎的物质）在料斗下面延伸，因为根据最先进的技术，板式输送机的延伸部分仅会导致成本的增加，而不会回报任何优势。与上述内容相比，本发明接受在一定程度上与最佳配置的概念存在意识偏差，其中，然而即便通过不同的料斗容量，持久可靠的操作依然变得可能，而各个部件不会具有显著的过大尺寸。如果料斗被布置为以便沿破碎机的方向移位，根据本发明的第一方面，在料斗面向远离破碎机的那侧还有未使用的连接点。

为了使接受不同的料斗称为可能，在连接点上提供了固定装置的打开、强制锁定配合的打开、和/或连接装置的分开。在设计移动式破碎系统时已经部署了这种可分离性是关键的。

在此背景下，为了达到本发明的目的，根据第二方面提供了，料斗通过可拆卸的强制锁定和/或非强制锁定连接附接至支撑结构，以便料斗能够沿着预定的分离表面从板式输送机被去除。为了达到这种效果，在连接点处，料斗能够被螺纹连接至支撑结构。另外或作为替代选择，在连接点处，料斗能够通过强制锁定配合被支撑结构支撑。例如，可以通过保持凸耳、钩或齿来实现强制锁定配合。例如，如果通过起重机或一些类似的提升设备将作为分离部件的料斗自上面安置在支撑结构上，则这种强制锁定连接可被接合。为了确保可靠的固定，在这种布置中可额外地使用螺纹接头、铆钉等。

在上述背景下，必须考虑料斗应当尽可能容易地可拆卸，为此目标，螺纹连接通常是合适的。然而，取决于具体应用，通过销或铆钉的连接可能是有利的，因为，由于经历的相当大的载荷，需要极其稳定的连接，并且由于肮脏的环境，螺纹连接可能干脆是不可用的。因此，权宜之计可能是提供单次使用的连接元件例如铆钉或销，当改变料斗时这些元件被更换。

通常，隔壁被横向地提供在板式输送机上，该隔壁防止要被破碎的物质侧向掉落。为了使将不同的料斗布置在板式输送机的不同位置处，根据本发明的优选实施例提供了，侧向布置在板式输送机上的两个隔壁中的每一个均包含阻碍物，其中，在每种情况下，隔壁的下部被连接至料斗。然后该下部的长度匹配料斗的尺寸以及料斗的不同位置。

如上所述，针对不同尺寸，以移动式破碎系统的稳定操作总是可能的方式改变料斗的位置。具体地，取决于其填充容积和最大填充重量，以重心大致位于底盘的中心的方式布置料斗，并且还考虑了经历的动态载荷。

底盘可以包含履带或多排车轮。底盘包含两个平行的履带的设计是尤其优选的，其中两个平行的履带被布置为任何一个都平行于板式输送机的纵向方向或横跨板式输送机的纵向方向。底盘作为纵向底盘或作为横向底盘的设计取决于具体的开采情况。

如在上面已经描述的，移动式破碎系统优选被提供用于在露天开采和露天矿井中使用。因此，料斗的容量优选在100m³与250m³之间。装载高度（即料斗的上边缘，该边缘必须被铲或一些类似的装载设备清除掉）通常在7m与12m之间。然而，取决于具体应用，更大或更小的容量或更高或更低的装载高度同样是可以想像的。

本发明的目的还涉及一种移动式破碎系统总成，其包含底盘、第一料斗、破碎机和板式输送机，板式输送机被布置在支撑结构上，用于将要被破碎的物质从料斗输送至破碎机，其中料斗被固定至支撑结构的连接点。

根据第一改进，在这种包含两个料斗的移动式破碎系统总成中，两个料斗可以在其设计方面是完全相同的。模块的可互换能力可以被用来在料斗需要维修或维护的情况下进行更换，并且因此移动式破碎系统的操作仅需要短暂的中断。在实际使用中，时不时需要防磨耗板的改变，该防磨耗板被布置为料斗内的防护设备。到目前为止，这需要昂贵的维护措施，为此整个移动式破碎系统被必须关闭相当长的时间。然而，根据本发明，料斗可以在更短的时间内被更换为另一料斗，其中然后防磨耗板的维护分开进行，如果需要在工厂里，而这不会导致操作的停工时间。

例如，通过起重机等的使用更换料斗是可能的。对于利用移动式破碎系统或利用完全相同的设计的若干移动式破碎系统的露天开采或露天矿井，因此使准备的另外的料斗作为替代物是可能的。在维护工作的情况下，这个另外的料斗针对等待的料斗被更换，其中在维护完成之后，另外的销可再次用作相同的移动式破碎系统或一些其他移动式破碎系统的替代物。

根据本发明的可替代的改进，第一料斗和第二料斗具有不同的容量和/或不同的装载高度。这使一定程度适合于不同的装载设备成为可能。例如，如果装载设备由于偏斜而经历故障并且仅能用一些其他输送容积的装载设备进行替换，那么可以使用相应匹配的料斗。

根据特别优选的实施例，第二料斗具有比第一料斗更大的容量和更大的装载高度，其中，于是为了稳定性的原因，第二料斗的安装位置相对于第一料斗的安装位置在破碎机的方向上偏移。由于该移位或偏移，在更大的料斗的情况下，通过底盘作用的短杠杆可能产生，并且因此可以吸收显著更大的动态力。然后以考虑静态和动态载荷通过不同的配置可靠的操作是可能的方式，选择并相对于彼此对齐移动式破碎系统的基础部件，换言之底盘、板式输送机、破碎机和通常提供的卸料臂。这种概念不同于移动式破碎系统的设计中的常用方法。

破碎机本身优选为具有被驱动沿相反方向旋转的辊的辊式破碎机。然而，破碎机的其他实施例包括在本发明的范围内。

附图说明

下面，仅参照示出一个示例性实施例的附图来阐述本发明。下列示出：

图1是包含可相互更换的第一料斗和第二料斗的移动式破碎系统总成，

图2是根据图1的包含可拆卸地布置其上的第一料斗的移动式破碎系统，

图3是根据图1的包含可拆卸地布置其上的料斗的移动式破碎系统。

具体实施方式

图1示出了移动式破碎系统总成，其包含底盘1、破碎机2和布置在支撑结构3上的板式输送机4。

根据本发明，移动式破碎系统总成包含第一料斗5a和第二料斗5b，第一料斗5a和第二料斗5b作为模块是可相互更换的。为达到这个效果，两个料斗5a、5b可拆卸地固定至支撑结构3，以便料斗5a、5b能够沿着预定的分离表面从板式输送机4上被去除。

在示出的示例性实施例中，第二料斗5b的填充容积大于第一料斗5a的填充容积。由于第二料斗5b具有更大的容量，也可以通过使用更大的铲12b来装载。在操作期间，更大容积的第二料斗5b由于破碎系统的固有重量以及输送其中的填充材料的重量导致更大的静态载荷。

然而，因为也可以通过使用更大的铲12b（参见图3）来装载更大的第二料斗5b，所以与动态载荷有关的变化仍然是更严峻的。由于每次填充动作的更大的总重以及由于更高的落下高度，在装载动作期间由第二料斗5b传递至支撑结构3的脉冲大大增加。为了能够吸收动态载荷，第二料斗5b被布置在与第一料斗5a相距破碎机2的距离相比相距破碎机2更短的距离处，并且因此在相距整个设备的重心更短的距离处。在移动式破碎系统的设计中，考虑能够作用于底盘1的两侧的杠杆臂。由于第二料斗5b在破碎机2的方向上的位移，破碎机2也被布置以便在板式输送机4上更高。由于在板式输送机上的更高的布置，所以落下高度也被减小，或与更大的铲12b的更高的落下高度匹配。这也同样有助于限制动态载荷。

因此，在更小的第一料斗5a中，提供了布置所述料斗5a远离破碎机2，并且因此更远离重心，因此延长杠杆臂。因此关于以一定角度向上延伸的板式输送机4，第一料斗5a被布置得更低，并且因此装载高度h（即料斗5a的上边缘的高度，该高度必须被铲12a桥接）被显著减小。

根据具体的示例性实施例，第一料斗5a包含153m³的容量，其中所述料斗5a被设计用于具有61m³的装载容积的铲12a。与此相比，第二料斗5b包含190m³的容量，其中所述料斗5b被设计用于具有75m³的装载容积的铲12b。为了使将第一料斗5a和第二料斗5b布置在不同的位置处成为可能，布置在板式输送机4的每侧上的隔墙6包含阻碍物7，其中在每种情况下，隔墙6的下部6'被连接至料斗5a、5b，并且可相对于前述移除。

图2示出了具有第一料斗5a的准备工作的移动式破碎系统，其中料斗5a被可拆卸地固定至支撑结构3。可以通过强制锁定或非强制锁定连接来影响固定。根据图2，在支撑结构3的连接点8上，通过螺纹连接固定料斗5a。此外，通过强制锁定布置可以提供连接的支撑，由此能够特别有利于料斗5a、5b在支撑结构上的安置。

图3示出了第一料斗5a已经被第二料斗5b代替的移动式破碎系统。为了抵补更高的静态和动态载荷，第二料斗5b被布置为以便更靠近破碎机2，并且因此更靠近重心。隔壁6的下部6'（该下部6'被固定至破碎机2）具有相应更短的设计，其中具有被提供用于接收将要沿输送方向F被破碎的物质的区段9的板式输送机4延伸超过料斗5b的底部。因此，在根据图3的配置中，板式输送机4的相当多的部分保持不用，以便使不同的料斗5a、5b的灵活使用成为可能。依据移动式破碎系统的通常三维尺寸，沿板式输送机4测得的底部偏转辊10的旋转轴线D与第二料斗5b的后边缘11之间距离a至少为1.5m，在具体的示例性实施例中所述距离为2.4m。因为第二料斗5b被布置以便沿破碎机2的方向移位，所以第二料斗5b被自由布置在连接点8中的一个，其中根据图2第一料斗5a被固定至连接点8。

根据本发明的具有第一料斗5a和第二料斗5b的移动式破碎系统总成使利用具有不同铲尺寸的装载设备的操作成为可能。根据图2，仅概略指出的装载设备包含具有61m³的填充容积的铲12a。该铲被以其能够克服装载高度h（其在示例性实施例为8.50m）的方式设计。在根据图2的设计中，第一料斗5a以在最大装载的情况下作用于底盘1的两侧上的静态和动态力大致相互抵消或至少未超过预定的最大载荷的方式被设置。具体地，必须防止由于动态变化的力而导致的过度振动。

根据图2的具有第一料斗5a的布置不能很容易与包含更大的铲的装载设备一起使用。这是因为，在更大的铲的情况下，动态载荷将会由于更大的质量以及由于增加的落下高度而增加，并且因此将会存在移动式破碎系统超载的危险。此外，第一料斗5a的容积可能是不够的。

根据图3，为使用更大的铲12b，提供第二料斗5b，第二料斗5b在其尺寸以及其布置方面匹配更大的载荷。由于第二料斗5b被布置为以便沿破碎机的方向更靠近，即使在更大的落下重量和更大的落下高度的情况下也能够防止超载。

因此，在设计阶段，提前考虑各种配置，其中在被布置在重心的两侧上的部件之间实现平衡。在设计过程中，必须考虑移动式破碎系统内的料斗5a、5b被布置在重心的一侧上，而破碎机2以及卸料臂13（仅在附图中指出的）被布置在重心的另一侧上。

Claims (11)

1.一种移动式破碎系统，其包含底盘（1）、料斗（5a、5b）、破碎机（2）和用于将要被破碎的物质从所述料斗（5a、5b）输送至所述破碎机（2）的板式输送机（4），所述板式输送机（4）被布置在支撑结构（3）上，其中所述料斗（5a、5b）被固定至所述支撑结构（3）的连接点（8），其特征在于：所述板式输送机（4）通过被设计为接收要被破碎的物质的区段（9）沿与所述输送方向（F）相反的方向延伸超过所述料斗（5b）的底部，并且在于：所述支撑结构（3）具有自由的连接点（8）。

2.根据权利要求1所述的移动式破碎系统，其特征在于：沿所述板式输送机（4）测量的所述板式输送机（4）的偏转辊（10）的旋转轴线（D）与所述料斗（5b）的后边缘（11）之间距离（a）至少为1.5m。

3.根据权利要求1前序部分所述的移动式破碎系统，其特征在于：所述料斗（5a、5b）通过强制锁定和/或非强制锁定连接附接至所述支撑结构（3），以便所述料斗（5a、5b）能够沿着预定的分离表面从所述板式输送机（4）上被去除。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的移动式破碎系统，其特征在于：在所述板式输送机（4）的两侧均设置具有阻碍物（7）的隔壁（6），然而在每种情况下，所述隔壁（6）的下部（6'）被连接至所述料斗。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的移动式破碎系统，其特征在于：在所述连接点（8）处，所述料斗（5a、5b）被螺纹连接至所述支撑结构（3）。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的移动式破碎系统，其特征在于：在所述连接点（8）处，所述料斗（5a、5b）通过强制锁定配合被所述支撑结构（3）支撑。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的移动式破碎系统，其特征在于：所述料斗（5a、5b）的容量在100m³与250m³之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的移动式破碎系统，其特征在于：所述料斗（5a、5b）的装载高度（h）在7m与12m之间。

9.一种移动式破碎系统总成，其包含底盘（1）、第一料斗（5a）、破碎机（2）和用于将要被破碎的物质输送至所述破碎机（3）的板式输送机（4），所述板式输送机（4）被布置在支撑结构（3）上，其中所述料斗（5a）被固定至所述支撑结构（3）的连接点（8），其特征在于：第二料斗（5b），其中所述第一料斗（5a）和所述第二料斗（5b）作为模块是可相互更换的。

10.根据权利要求9所述的移动式破碎系统总成，其特征在于：所述第一料斗（5a）和所述第二料斗（5b）具有不同的容量和/或不同的装载高度（h）。

11.根据权利要求10所述的移动式破碎系统总成，其特征在于：所述第二料斗（5b）具有比所述第一料斗（5a）更大的容量和更大的装载高度（h），其中所述第二料斗（5b）的安装位置相对于所述第一料斗（5a）的安装位置在所述破碎机（2）的方向上偏移。

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