CN103908986A - 一种定向振动颚式破碎机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定向振动颚式破碎机，包括机架、振动源、振动颚总成、减振器、固定颚总成、调整机构，所述固定颚总成通过调整机构和机架相连，振动源和振动颚总成相连并通过减振器和机架相连，振动颚总成和固定颚总成组成矿石破碎腔，振动源和振动颚总成为破碎矿石的施力机构，解决传统颚式破碎机以挤压为手段，破碎效率不高，能耗巨大，能源利用率很低等问题。本发明适应矿石、石头、砖头、水泥块等固体物质的粉碎作业，可广泛地应用于矿石、冶金、建材、化工、建筑垃圾处理等领域。

Description

一种定向振动颚式破碎机

  

技术领域

本发明涉及一种机械设备，尤其是一种定向振动颚式破碎机。

背景技术

颚式破碎机以其方便的操作、简单的结构、较低的设备投资等优良性能，长期以来被广泛地用于矿山、冶金、建材、化工、铁路、建筑、城市环卫等诸多行业，有着良好的应用前景。100多年来，国内外围绕着提高破碎产量、降低能耗、延长寿命、优化性能等，国内外进行了深入的研究，获得了许多卓有成效的成果。但是，所有的研究和新开发的鄂式破碎机都沿用着相同或者相似的原理，相似的结构，从未有过结构上和破碎原理上的根本突破，由于这些局限，目前，传统鄂式破碎机普遍存在着结构尺寸大，能源利用率低，能耗高，衬板磨损严重、寿命低等致命弱点；同时，由于物料受堵塞和过粉碎的制约，传统的鄂式破碎机一直难以在增加破碎比、提高偏心轴转速、增加生产能力等方面有重大突破。

我国自50年代生产颚式破碎机以来，研制生产的颚式破碎机越来越大、性能越来越好、品种越来越多，并在国际上占有一定市场。我国曾以原苏联颚式破碎机标准为依据，对颚式破碎机的设计、制造和使用制订了标准。目前，还有许多厂家生产的颚式破碎机达还不到国家标准。因此全面总结我国颚式破碎机在设计、使用和测试等方面的经验，积累适合我国破碎机结构特点的实验资料和数据，采用现代先进的破碎机设计与研究方法，开发新型颚式破碎机并使之推广普及，是提高破碎机技术性能关键所在。

传统颚式破碎机结构如图15，主要由机架10、调整机构20、飞轮偏心机构传动30、动颚总成40、定颚总成50等组成。从破碎机理看，传统颚式破碎机以挤压为主，是刚性运动学系统，在严格的、固定不变的动颚轨迹下强制挤压矿石，动颚轨迹取决于飞轮偏心机构传动30和动颚总成40的结构尺寸，一旦设计完成，其运动学系统就不能改变，是一个刚性系统。实践表明传统颚式破碎机的破碎效率不高，能耗巨大，能源利用率很低。许多矿石一般具有较高的抗压强度，传统颚式破碎机不能保证能正常破碎大粒度、高强度矿石。

发明内容

本发明的目的在于提供一种定向振动颚式破碎机。

本发明采用的技术方案是，其包括机架、振动源、振动颚总成、减振器、固定颚总成、调整机构，所述固定颚总成通过调整机构和机架相连，振动源和振动颚总成相连并通过减振器和机架相连，振动颚总成和固定颚总成组成矿石破碎腔，振动源和振动颚总成为破碎矿石的施力机构，破碎行程与振动颚相垂直，破碎腔内的矿石在振动颚总成的振动冲击力作用下被粉碎，被粉碎的矿石在自身重力和振动力共同作用下被排出破碎机。

进一步，所述机架采用箱形结构。

进一步，所述箱形是圆柱形或多边柱形。

进一步，所述固定颚总成下部设刚性支架。

进一步，所述振动源和振动颚总成装配成一个整体，共同组成激振机构。

进一步，所述减振器包括上、下两组或多组减振单元，每组减振单元的结构和数量均相同。有利于增加横向刚度，确保垂直于破碎方向的行程小，而破碎方向的行程大。

进一步，所述调整机构包括上调整机构和下调整机构，分别与固定颚总成上部和下部相连。

进一步，所述振动颚总成、固定颚总成破碎面的形状优选平面状或圆柱状或多边柱状。

选择性破碎可大幅提高破碎效率，对于中等硬度以上的矿石，用冲击载荷破碎是一种高效的方法，即向岩石表面垂直施加振动冲击力，在这个冲击力的作用下，岩石被震裂或者直接被冲击破碎。

本发明摒弃传统破碎机偏心轴系、侧板、传动装置等设计方式，通过振动颚、固定颚等组成的破碎腔，在振动颚的振动冲击作用下，对矿石实施破碎，采用集成挤压破碎、选择性破碎和冲击式破碎方式，从而使得结构大为简化；矿石在振动颚的振动力作用下被破碎，单次破碎矿石所需破碎力大幅减小，可实现高效破碎，达到节能、降耗、环保和提高生产效率的目的。

本发明由振动颚、固定颚等组成的破碎腔，由减振器确保振动位移在破碎方向的行程大，在垂直于破碎方向的位移均被最大限度地约束，由此实现振动颚总成的定向振动。在振动源的振动冲击作用下，通过振动颚对矿石实施破碎，该方式集成挤压破碎、选择性破碎和冲击式破碎方式，为矿石破碎领域探索新的工艺及装备，实现高效破碎，达到节能、降耗、环保的目的。

本发明利用振动冲击力对矿石实施破碎的，且由于在振动冲击力的作用下，矿石在破碎腔内随机向下移动中，容易实现随机性的“选择”破碎，减小搓磨作用，从而有效减少能耗，拟制粉尘和噪声的产生，所以除可有利于节能降耗外，还非常有利于破碎场地的环境保护。本发明的振动频率为10-50Hz，振幅为2-8mm，对于同等产量的破碎机，本发明每次破碎的矿石较少，所需的破碎力也较小，从而使得本发明的受力状况得到很大的改善，结构可以大幅优化，衬板的磨损也大为减少，能源消耗大幅降低，可节省约50%的能源，减少约50%的衬板消耗，节省大量耗材，实现节能降耗的目的。

本发明可以应用于冶金、建材、化工、建筑垃圾处理等领域。

附图说明   

图1 是总装示意图。

图2 是箱形机架的结构示意图。

图3 是振动颚总成结构示意图。

图4 是下减振单元组结构示意图。

图5是上减振单元组示意图。

图6是圆形减振单元示意图。

图7是长方形减振单元示意图。 

图8 是长方形减振单元的截面示意图。

图9是固定颚示意图之一。

图10是固定颚示意图之二。

图11是振动源总成示意图。

图12是上调整机构局部放大示意图。

图13是下调整机构局部放大示意图。

图14是固定颚支架局部放大示意图。

图15是传统颚式破碎机示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图14对本发明作进一步说明：

本实施例包括机架100、振动源200、振动颚总成300、减振器400、固定颚总成500、上调整机构600、下调整机构700和固定颚支架800，破碎行程与振动颚相垂直，机架100采用箱形结构，振动颚总成300和固定颚总成500组成矿石破碎腔，振动源200和振动颚总成300为破碎矿石的施力机构，破碎腔内的矿石在振动冲击力作用下被破碎。

振动颚总成300包括振动颚底板301，振动颚下楔板311，振动颚下衬板321，振动颚中楔板331，振动颚上衬板341，振动颚上楔板351等，振动颚的上、下衬板由上、中、下三块楔板固定在振动颚底板301上，上、下减振器400的一端安装在振动颚的上、下楔板上。对于小规格的破碎机，振动颚衬板可做成一整块，取消中楔板。在振动源的作用下，振动颚对矿石产生剧烈的振动冲击作用，将矿石破碎。

减振器400包括上、下减振器组，每组可由多个减振单元组成，上、下减振单元的结构和数量均相同，减振单元包括固定螺栓401，钢垫402和减振体403，减振体403可做成圆形的，也可做成方形或者长方形的，两种方式都是为了增加横向刚度，确保横向振动位移即垂直于破碎方向的行程很小，而平行于破碎方向的行程大（破碎行程与振动颚相垂直）。当振动源工作时，振颚总成会与振动源一起产生剧烈振动，但振动作用在垂直于破碎行程的方向被约束，在平等于破碎行程方向的振动作用不会受到约束，在减振器作用下，当振动鄂远离矿石时，如同弹簧被压缩，减振器储存能量；而当振动颚压向矿石时，减振器释放能量，与振动源的振动能量叠加，对破碎腔中的矿石产生剧烈的振动冲击作用，对矿石实施破碎。

机架100包括下机架110、上机架120、右盖板131、上减振组固定板132、下减振组固定板133、左盖板134。所述机架100为箱形结构，下端与地基固定联接，上机架120固定装配在下机架110上，右盖板131、左盖板134固定装配在上机架120上，构成破碎机矿石入口；上减振组固定板132、下减振组固定板133分别用于安装上、下两组减振单元。所述下机架110和上机架120均由钢板焊接而成，并加工出用于安装振动颚总成300、减振器400、固定颚总成500、上调整机构600、下调整机构700和固定颚支架800的结构。所述振动源200、振动颚总成300、减振器400、固定颚总成500、上调整机构600、下调整机构700和固定颚支架800等全部安装在箱形机架100内。箱形机架结构简单，容易加工，并且具有良好的强度和刚度；所述机架100也可以将上、下机架做成一个整体，不分为上、下机架，但仍为箱形结构。

固定颚总成500包括固定颚底板501，固定颚下楔板511，固定颚下衬板521，固定颚中楔板531，固定颚上衬板541，固定颚上楔板551等。固定颚的上、下衬板由上、中、下三块楔板固定在固定颚底板501上。对于小规格的破碎机，固定颚衬板可做成一块，取消中楔板。

振动源200包括下振动机架210、振动电机220、偏心机构230。振动电机220和偏心机构230安装在振动机架210上，振动源200由振动机架210用螺栓固定安装在振动颚总成300上。

振动源200、振动颚总成300、减振器400、固定颚总成500、上调整机构600、下调整机构700和固定颚支架800等全部安装在箱形机架100内。本实施例机架采用箱形结构，下端与地基固定联接，上机架120固定装配在下机架110上，右盖板131、左盖板134固定装配在上机架120上，构成破碎机矿石入口；上减振器固定板132、下减振器固定板133分别用于安装上、下两组减振器。所述下机架110和上机架120均由钢板焊接而成，并加工出用于安装振动颚总成300、减振器400、固定颚总成500、上调整机构600、下调整机构700和固定颚支架800的结构。

振动颚总成300和固定颚总成500组成矿石破碎腔，破碎腔安装在框形机架100内。振动源200固定安装在振动颚总成300上，振动源为破碎矿石的施力机构。在破碎作业中，振动源激发振动颚振动，两者一起产生剧烈的振动冲击运动，将破碎腔内的矿石破碎。由于振动频率通常在15Hz以上，所以，单次振动破碎矿石所需要的破碎力只有传统颚式破碎机的20%左右，可见本发明破碎矿石所需破碎力较小，从而使得本发明破碎机的结构大为简化和轻量化。

箱形机架结构简单，容易加工，并且具有良好的强度和刚度；所述机架100也可以将上、下机架做成一个整体，不分为上、下机架，但仍为箱形结构。机架的下部与地基固定联接，箱形结构可保证机架与地基联接具有良好的刚度和可靠性。

起动本发明之破碎机后，在振动源200的激励下，振动颚和振动源一起产生剧烈振动，并将振动冲击力施加在破碎腔内的矿石上，矿石在振动冲击力作用下被粉碎，同时向下移动，由于存在振动冲击作用，矿石下移时会随机滚动，很容易在其处于易断裂的状态时受到动颚的振动冲击作用，实现选择性破碎。

上调整机构600主要由调整支架601和调整垫板602等组成，可调整固定颚总成上部在破碎腔内的位置；下调整机构700主要由肘板701、调整垫板702和调整支架703等组成，可调整固定颚总成下部在破碎腔内的位置；两者配合可调整固定颚总成在破碎腔内的位置和角度。固定颚支架800主要由上支承板801、垂直筋板802和下支承板803等组成，用于承担固定颚总成的重量，并确定固定颚总成在垂直方向上的位置。

本发明适应矿石、石头、砖头、水泥块等固体物质的粉碎作业，可广泛地应用于矿石、冶金、建材、化工、建筑垃圾处理等领域。

Claims (8)

1.一种定向振动颚式破碎机，其特征在于：包括机架、振动源、振动颚总成、减振器、固定颚总成、调整机构，所述固定颚总成通过调整机构和机架相连，振动源和振动颚总成相连并通过减振器和机架相连，振动颚总成和固定颚总成组成矿石破碎腔，振动源和振动颚总成为破碎矿石的施力机构，破碎行程与振动颚相垂直，破碎腔内的矿石在振动颚总成的振动冲击力作用下被粉碎，被粉碎的矿石在自身重力和振动力共同作用下被排出破碎机。

2.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述机架采用箱形结构。

3.根据权利要求2所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述箱形是圆柱形或多边柱形。

4.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，固定颚总成下部设刚性支架。

5.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述振动源和振动颚总成装配成一个整体，共同组成激振机构。

6.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述减振器包括多组减振单元，每组减振单元的结构和数量均相同。

7.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述调整机构包括上调整机构和下调整机构，分别与固定颚总成的上部和下部相连。

8.根据权利要求1所述一种定向振动颚式破碎机，其特征在于，所述振动颚总成、固定颚总成破碎面的形状是平面状或圆柱状或多边柱状。