CN103764288B - 圆锥破碎机和准备圆锥破碎机以便操作的方法 - Google Patents

Abstract

一种圆锥破碎机，包括外破碎壳（22）和内破碎壳（28），在外破碎壳（22）和内破碎壳（28）之间形成有破碎间隙（30），所述外破碎壳（22）被支撑在与下框架构件（16）螺纹接合的上框架构件（14）上，所述螺纹接合（19）被构造用于调整所述外破碎壳（22）相对于所述下框架构件（16）的竖直位置，从而允许调整所述破碎间隙（30）的宽度，所述上框架构件（14）设置有周向的齿轮环（44），用于使所述上框架构件（14）在所述螺纹接合（19）时转动，所述齿轮环（44）以被可旋转地锁定且可竖直地滑动的方式连接到所述上框架构件（14），且所述圆锥破碎机（10）包括夹紧装置（68），用于将所述齿轮环（44）竖直地夹紧在上夹紧构件（66）和下夹紧构件（60）之间。

Description

圆锥破碎机和准备圆锥破碎机以便操作的方法

技术领域

本发明涉及一种圆锥破碎机，并且涉及一种准备圆锥破碎机以便操作的方法。

背景技术

可以利用圆锥破碎机将材料（诸如石头、矿石等）有效地压碎成较小的尺寸。SE1050954A1描述了一种示例性的圆锥破碎机。在这种圆锥破碎机中，通过使破碎头回转而使得破碎头在外破碎壳上滚动经过待被破碎的材料，材料在被安装在框架中的外破碎壳和被安装在破碎头上的内破碎壳之间被破碎。

SE1050954的破碎机设置有用于调整内破碎壳和外破碎壳之间的破碎间隙的齿轮环。齿轮环受到磨损，并且可能有时候需要更换。

发明内容

本发明的一个目的是解决或至少减轻上述问题中的部分或全部。为此，提供了一种圆锥破碎机，圆锥破碎机包括外破碎壳和内破碎壳，在外破碎壳和内破碎壳之间形成有破碎间隙，外破碎壳被支撑在与下框架构件螺纹接合的上框架构件上，所述螺纹接合被构造用于调整外破碎壳相对于下框架构件的竖直位置，从而允许调整破碎间隙的宽度，上框架构件设置有周向的齿轮环，用于使上框架构件在所述螺纹接合部时转动，齿轮环以被可旋转地锁定且可竖直地滑动的方式连接到上框架构件，破碎机包括夹紧装置，用于将齿轮环竖直地夹紧在上夹紧构件和下夹紧构件之间。这种夹紧装置延长齿轮环的寿命，这是因为破碎机的任何振动将不会在齿轮环与其它部分（诸如上框架构件或与所述齿轮环啮合的任何小齿轮之间的交界面处导致对齿轮环过度磨损。

根据实施例，夹紧装置包括用于紧固夹紧装置的动力致动器，所述动力致动器由破碎机的控制系统控制。由此，相当大的夹紧力可以方便地在操作者的指令下或甚至自动地被施加。

根据实施例，所述动力致动器是液压缸。

根据实施例，所述液压缸连接到液压回路，液压回路被构造用以还操作一组液压缸用于夹紧螺纹接合。由此，液压致动器可以与螺纹夹紧缸被同时共同致动，使得齿轮环的夹紧不需要操作者的附加操纵或控制系统的独立逻辑操作。这允许将制造和操作破碎机的总成本保持在最低，并且降低当准备破碎机以便操作时的错误风险。

根据实施例，所述上夹紧构件和下夹紧构件被配装到下框架构件。

根据实施例，下夹紧构件被固定到下框架构件，并且上夹紧构件可相对于下框架构件移动。由此，齿轮环在转动时可以在下夹紧构件上滑动，从而减少对用于保持齿轮环与例如用于使齿轮环转动的小齿轮竖直地对准的任何其它装置的需要。

根据实施例，下夹紧构件由马达支撑支架形成。因为不需要单独的结构来形成下夹紧构件，所以这样的实施例减轻破碎机的重量。

根据实施例，夹紧装置包括一对上夹紧构件，该一对上夹紧构件沿着齿轮环的周围与下夹紧构件侧面相接。

根据实施例，所述夹紧构件中的至少一个包括由合成橡胶或天然橡胶制成的夹紧垫。这种（一个或多个）夹紧垫与齿轮环之间的摩擦改善对齿轮环的保持作用。

根据本发明的另一个方面，通过如下方法解决了或至少减轻了上述问题中的部分或全部，该方法准备圆锥破碎机，以便在已经调整外破碎壳与内破碎壳之间的破碎间隙之后操作，该方法包括竖直地夹紧破碎间隙调整齿轮环。因为破碎机的任何振动将不会在齿轮环与破碎机的其它部分之间的交界面处导致对破碎机的过度磨损，所以这种方法延长齿轮环的寿命。

根据实施例，该方法包括同时地夹紧所述破碎间隙调整齿轮环和破碎间隙调整螺纹。由此，对齿轮环的夹紧将不需要操作者的附加决策或控制系统的独立逻辑操作。这允许将制造和操作破碎机的总成本保持在最低，并且降低当准备破碎机以便操作时犯错误的风险。

根据实施例，通过操作夹紧装置共有的液压回路，借助于相应的所述夹紧装置，所述破碎间隙调整齿轮环和所述破碎间隙调整螺纹同时被夹紧。因为单个液压回路被赋予两项功能，所以这减轻附加的破碎机重量并且降低制造成本。

附图说明

本发明的上述以及附加目的、特征和优势，将通过参照附图对本发明的优选的实施例的下列说明性的且非限制的描述而被更好地理解，在附图中，相同的附图标记将被用于类似的元件，其中：

图1是圆锥破碎机的截面图解视图；

图2a是图1的圆锥破碎机的透视示意图；

图2b是图2a的透视图中所示的齿轮环夹紧装置的放大视图。

图3a是图2b的齿轮环夹紧装置的部分截面示意图，其中夹紧装置被图示在夹紧状态下；并且

图3b是图3a的齿轮环夹紧装置的部分截面示意图，其中夹紧装置被图示在被释放的状态下。

具体实施方式

图1和图2a图示了惯性圆锥破碎机类型的圆锥破碎机10。圆锥破碎机10包括破碎机框架12，破碎机10的各个部分被安装在该破碎机框架12中。框架12被悬置在衬垫11上以使在破碎作用期间出现的振动衰减。

破碎机框架12包括上框架构件14和下框架构件16，上框架构件14具有碗的形状。上框架构件14设置有外螺纹18，该外螺纹18与下框架构件16的内螺纹20以如下方式协作配合，即：使得内螺纹20和外螺纹28一起形成螺纹接合部19。

上框架构件14将外破碎壳22支撑在上框架构件14内侧上。下框架构件16支撑内破碎壳装置24。内破碎壳装置24包括破碎头26，该破碎头26具有圆锥形的形状并且支撑内破碎壳28。外破碎壳22和内破碎壳28在它们之间形成有破碎间隙30，待被破碎的材料被供应到该破碎间隙30。

破碎头26搁置在由下框架构件16支撑的球形轴承32上。破碎头26可旋转地连接到不平衡衬套34，该不平衡衬套34具有圆柱形套筒的形状。不平衡配重36被安装在不平衡衬套34的一侧上。在其下端处，不平衡衬套34经由传动轴40连接到驱动轴38。传动轴40的万向节42允许不平衡衬套34的下端在破碎机的操作期间从竖直轴线A移位。

当破碎机10处在运转中时，驱动轴38通过马达以未图示的方式（例如经由皮带-滑轮传动43）而被旋转。驱动轴38的旋转导致不平衡衬套34旋转，并且作为该旋转的影响，不平衡衬套34响应于不平衡配重36所受的离心力而向外摆动。不平衡衬套34的组合的旋转和摆动使破碎头26绕竖直轴线回转，使得材料在外破碎壳22与内破碎壳28之间的破碎间隙30中被破碎。

破碎间隙30的宽度能够通过借助于螺纹18、20使上框架构件14转动来调整，使得壳22、28之间的竖直距离被调整。为此，上框架构件14设置有周向的齿轮环44。齿轮环44与小齿轮46啮合，该小齿轮46被布置成通过破碎间隙调整马达（未示出）旋转，该破碎间隙调整马达被安装在被配装到下框架构件16的马达支架62内。通过操作破碎间隙调整马达，小齿轮46使齿轮环44转动，并且由此也使上框架构件14转动，使得上框架构件14通过螺纹接合部19竖直地平移。由此，外破碎壳22也竖直地平移，使得破碎间隙30的宽度被调整。

图2b和图3a-b更详细地图示了用于调整破碎间隙30的宽度的装置。下框架构件16的内螺纹20被划分成上螺纹部20a和下螺纹部20b。液压螺纹夹紧缸50被布置用以在致动时分别按压两个螺纹部20a、20b，使得螺纹接合部19被夹紧，并且防止上框架构件14（图1）相对于下框架构件16转动或振动。再次参照图1，多个类似的螺纹夹紧缸50被环绕破碎机10的周边布置。螺纹夹紧缸由控制系统52经由液压回路54操作。当破碎间隙30要被调整时，螺纹夹紧缸50的液压压力被释放，使得上框架构件14被允许在螺纹接合部19内转动。然后，破碎间隙30通过借助于马达来操作小齿轮46而被调整，使得齿轮环44使上框架构件14在螺纹接合部19中转动，由此使上框架构件14竖直地平移。

在已经调整破碎间隙30之后，准备破碎机10以便通过对液压回路54加压而夹紧螺纹接合部19来进行破碎，使得上框架构件14和下框架构件16形式一个单个的刚性单元。

现在参照图2a-b，齿轮环44经由键式滑动接合部57连接到上框架构件14，该键滑动接合部57允许齿轮环44保持与小齿轮46接合，同时使上框架构件14竖直地平移。键式滑动接合部57由附接到上框架构件14的竖直杆56形成，其与齿轮环44的内周的匹配凹口58键合。由此，齿轮环44被可旋转地锁定到上框架构件14，并且可以沿着杆56竖直地滑动。齿轮环44搁置在下夹紧构件60上并且当被转动时在该下夹紧构件60上滑动，该下夹紧构件60由马达支撑支架62的上部形成。由马达支架62形成的下夹紧构件60侧面相接有一对液压齿轮环夹紧缸64，每个液压齿轮环夹紧缸64被布置用以顶靠齿轮环44的上表面地挤压上夹紧构件66。上夹紧构件66和下夹紧构件60一起形成夹紧装置68。夹紧装置68被构造用以以可释放的方式竖直地夹紧齿轮环44，使得当齿轮环44被夹紧时，防止齿轮环44相对于框架12移动。由此，振动引发的对齿轮环44和小齿轮46的嵌齿以及对键式滑动接合部57的磨损被最小化。当破碎机10被操作时，齿轮环夹紧装置68要被夹紧；当破碎间隙30的宽度要被调整时，夹紧装置68被释放，使得允许齿轮环44相对于上框架构件14竖直地平移。为此，齿轮环夹紧装置68的齿轮环夹紧缸64连接到与螺纹夹紧缸50相同的液压回路54（图1）。由此，齿轮环夹紧装置68的齿轮环夹紧缸64可以与螺纹夹紧缸50同时被操作。

图3a图示了在被夹紧状态下的齿轮环夹紧装置68，其中，上夹紧构件66和下夹紧构件60竖直地夹紧齿轮环44，而图3b图示了在释放状态下的齿轮环夹紧装置68。

上夹紧构件66和下夹紧构件60包括夹紧垫70。夹紧垫70可以例如由自然或合成橡胶（诸如聚氨酯等）制成，以便在夹紧构件60、66与齿轮环44之间获得更适当的摩擦。增加的摩擦减小保持齿轮环44所需的夹紧力的量，并且将特别地加强夹紧构件60、66与齿轮环44之间的在垂直于所施加的夹紧力的方向上的接合，使得夹紧装置68将更有效地防止齿轮环44沿着垂直于轴线A（图1）的平面振动。

在图3b的被释放状态下，齿轮环44通过其自重被搁置在下夹紧构件60的夹紧垫70上，并且相对于齿轮环夹紧装置68绕竖直轴线A自由转动，由此使上框架构件14也转动。

返回图2，破碎机10设置有两个类似的马达支撑支架62，每个马达支撑支架62配装有破碎间隙调整马达，并且每个马达支撑支架62与侧面的一对上夹紧构件66一起形成夹紧装置68。由于齿轮环44可能通常重大约400kg，并且振动可以使齿轮环受到大约2-4g的加速度作用，所以沿着齿轮环44的周围施加到齿轮环44的总夹紧力优选地超过8kN，并且甚至更加优选地超过12kN。

上文已经参照几个实施例主要地描述了本发明。然而，如本领域的技术人员容易理解的，除上文所公开的实施例之外的其它实施例同样能够在如由所附利权利要求书所限定的本发明的范围内。

例如，本发明并不限于任何特定类型的圆锥破碎机；相反，它适合于本领域的技术人员已知的许多不同类型的圆锥形压碎机，诸如具有在被轴颈支承在星形轮组件中的头轴的顶部的破碎机类型，以及在美国专利No.1,894，601中描述的破碎机类型（有时候被称为Symons类型），以及本文所公开的具有不平衡配重以便获得破碎头的回转运动的惯性圆锥破碎机。

清晰地是，本发明并不限于包括一对上夹紧构件66的夹紧装置68；单个上夹紧构件66将满足抵靠下夹紧构件60竖直地夹紧齿轮环44。并且，如在前述内容中已经图示的，夹紧构件60、66不必彼此直接相对置地位于齿轮环44的相应的上侧和下侧上。然而，包括对置地布置的上夹紧构件66和下夹紧构件60的实施例也在所附权利要求书的范围内。

不必要的是，下夹紧构件60被固定并且上夹紧构件66被布置成被致动；作为替代，下夹紧构件60可以被致动以便抵靠固定的上夹紧构件66地夹紧齿轮环44。仍作为替代，上夹紧构件66和下夹紧构件60两者可以被布置成被致动。

进一步不必要的是，夹紧装置68包括马达支撑支架62；夹紧装置可以被设置成与马达支撑支架62分离，并且可以包括分离的下夹紧构件，该下夹紧构件是为所述目的特别构造的并且除了充当下夹紧构件之外没有任何其它功能。类似地，不必要的是，上夹紧构件66和下夹紧构件60被配装到下框架部16。作为替代，夹紧构件60、66中的一者或两者可以被配装到上框架部14。

虽然上文已经描述了液压齿轮环夹紧缸64，但是其它类型的动力致动器也可以被用于操作夹紧装置，诸如电动马达、电磁体等。事实上，鉴于通常需要相当大的夹紧力，虽然手动操作是次优选的，但是夹紧装置也可以被手动操作。

Claims (12)

1.一种圆锥破碎机，包括外破碎壳(22)和内破碎壳(28)，在所述外破碎壳(22)和所述内破碎壳(28)之间形成有破碎间隙(30)，所述外破碎壳(22)被支撑在与下框架构件(16)螺纹接合的上框架构件(14)上，所述螺纹接合被构造用于调整所述外破碎壳(22)相对于所述下框架构件(16)的竖直位置，从而允许调整所述破碎间隙(30)的宽度，所述上框架构件(14)设置有周向的齿轮环，用于使所述上框架构件(14)在所述螺纹接合时转动，所述齿轮环以被可旋转地锁定且可竖直地滑动的方式连接到所述上框架构件(14)，

所述圆锥破碎机(10)的特征在于，其包括夹紧装置(68)，用于将所述齿轮环竖直地夹紧在上夹紧构件(66)和下夹紧构件(60)之间。

2.根据权利要求1所述的圆锥破碎机，所述夹紧装置(68)包括用于紧固所述夹紧装置(68)的动力致动器，所述动力致动器由所述破碎机的控制系统(52)控制。

3.根据权利要求2所述的圆锥破碎机，所述动力致动器是液压缸。

4.根据权利要求3所述的圆锥破碎机，所述液压缸连接到液压回路(54)，所述液压回路(54)被构造用以还操作一组螺纹夹紧缸(50)以便夹紧所述螺纹接合。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的圆锥破碎机，所述上夹紧构件和下夹紧构件(66、60)被配装到所述下框架构件(16)。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的圆锥破碎机，所述下夹紧构件(60)被固定到所述下框架构件(16)，并且所述上夹紧构件(66)能够相对于所述下框架构件(16)移动。

7.根据权利要求1至4中的任一项所述的圆锥破碎机，所述下夹紧构件(60)由马达支撑支架(62)形成。

8.根据权利要求1至4中的任一项所述的圆锥破碎机，所述夹紧装置(68)包括一对上夹紧构件(66)，所述一对上夹紧构件(66)沿着所述齿轮环的周围与下夹紧构件(60)侧面相接。

9.根据权利要求1至4中的任一项所述的圆锥破碎机，其中，所述夹紧构件(60、66)中的至少一个包括由合成橡胶或天然橡胶制成的夹紧垫(70)。

10.一种准备根据权利要求1至9中的任一项所述的圆锥破碎机(10)的方法，以便在已经调整外破碎壳(22)与内破碎壳(28)之间的破碎间隙(30)之后操作，所述方法包括竖直地夹紧破碎间隙调整齿轮环。

11.根据权利要求10所述的方法，包括同时地夹紧所述破碎间隙调整齿轮环和破碎间隙调整螺纹。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，通过操作夹紧装置(68)共有的液压回路(54)，借助于相应的所述夹紧装置(68)，所述破碎间隙调整齿轮环和所述破碎间隙调整螺纹同时被夹紧。