CN104093490B - 旋转破碎机元件的驱动 - Google Patents

Abstract

矿物材料破碎机(30、200；500、510)包括：本体(11、211；511)；旋转破碎机元件(13、215；513)；驱动轴装置(212、215)，构造成将旋转破碎机元件支撑到本体并且使旋转破碎机元件旋转；以及马达，包括用于驱动该驱动轴装置的转子(218；516)；马达在旋转破碎机元件的内部形成；驱动轴装置构造为形成用于转子的旋转轴，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。一种方法包括：包括用于驱动驱动轴装置的转子(218；16)的马达使驱动轴装置(212、215)支撑和旋转矿物材料破碎机(30、200；500、510)的旋转破碎机元件(13、215；513)；在旋转破碎机元件的内部形成马达；由驱动轴装置形成用于转子的旋转轴，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。

Description

旋转破碎机元件的驱动

技术领域

本发明大体涉及旋转破碎机元件的驱动。但不排他地，本发明具体涉及用于矿物基材料的破碎机的旋转破碎机元件的驱动。

背景技术

如岩石等矿物材料通过爆炸或挖掘从土地获得用以进行破碎。岩石还可以是天然的以及碎石或建筑垃圾。移动式破碎机和固定式破碎机用于破碎。挖掘机或轮式装载机将需要破碎的材料装载到破碎机的进料斗中，需要破碎的材料可从这里落入破碎机的颚，或者供料器使岩石材料朝向破碎机移动。需要破碎的矿物材料还可以是可回收利用的材料，如混凝土、砖块或沥青。

矿物破碎机典型地利用电动机运行，该电动机通过动力传输系统驱动破碎机元件。典型的破碎机包括支撑破碎单元的本体、电动机以及如带和一对带轮的动力传输装置。

图1a示出轨道安装的可移动水平轴冲击器(HSI)破碎站50的示例。破碎站包括本体51、轨道52、输入输送机53、破碎单元10、输出输送机55、马达54、马达的带轮56、破碎单元的带轮57以及带58。

图1b示出颚式破碎机920的示例。颚式破碎机例如适合于采石场的粗破碎或者建筑材料的破碎。根据颚式破碎机的功能原理，破碎抵靠颚即所谓的固定颚和可动颚进行。颚式破碎机的本体1由前端、后端以及侧板形成。固定颚9附接到颚式破碎机的接收破碎力的前端。可动颚8附接到摇杆4，并且摇杆的偏心运动通过旋转偏心轴5而产生。颚式破碎机还包括带轮913、V形带912、马达911以及用于移动该可动颚8的马达的带轮。矿物材料在颚8、9之间被破碎，并且在破碎之后例如经由带式输送机前进而进行进一步加工。

颚式破碎机920还包括用于改变摇杆4的工作角度的调节设备2，该调节设备经由肘板6连接到摇杆。返回杆7和复位弹簧7'将摇杆拉向调节设备，并且同时保持肘板的两端尽可能小的间隙。

图1c示出轨道安装的可可动颚式破碎站900的示例。破碎站包括：本体901和轨道902，用于移动破碎设备；供料器903，如振动供料器，用于将材料供给到颚式破碎机910中；以及输出输送机905，如带式输送机，用于例如将材料输送到之后的破碎阶段；马达911；马达的带轮915；破碎单元的带轮913以及带912。破碎站还包括马达单元904，马达单元904例如包括柴油马达。

现有技术中的V形带912以及带轮913、915用于将电源联接到颚式破碎机。诸如液压马达或电动机等马达911典型地直接，或者通过单独的马达座914固定到颚式破碎机的本体，该马达座914是马达911与颚式破碎机的本体1之间的副框架。替代地，马达借助对应的副框架934固定到破碎站900的本体901。

在图1a和图1c中清晰地显示出，基于带的动力传输装置和马达占据了大量的空间并且增大了破碎机的尺寸。此外，为了减小带上的峰值应力，破碎单元设有飞轮。基于带的动力传输装置还需要围绕带和带轮的保护性覆盖，以避免用户受伤。基于带的动力传输装置还容易通过本体激发对关联的材料输送机的共振。共振引起噪音并且导致各种结构中承受大量的应力，并且因此在破碎单元本身中、在破碎机的本体中以及在连接到破碎单元的各种其他结构中需要更重且更坚固的实施装置。

本发明的目标在于避免或减轻关于现有已知的破碎机的问题，或者至少通过开发已知技术的新的替代而使技术进步。

发明内容

根据本发明的第一示例性方案，提供一种设备，其包括：

本体；

旋转破碎机元件；

驱动轴(shaft)装置，构造成将旋转破碎机元件支撑到本体并且使旋转破碎机元件旋转；以及

马达，包括用于驱动该驱动轴装置的转子；

驱动轴装置构造为形成用于转子的旋转轴(axle)，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将惯性力或扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于克服破碎中的峰值负载或者用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。

根据本发明的第二示例性方案，提供一种设备，其包括：

本体；

旋转破碎机元件；

驱动轴装置，构造成将旋转破碎机元件支撑到本体并且使旋转破碎机元件旋转；以及

马达，包括用于驱动该驱动轴装置的转子；

马达形成在旋转破碎机元件的内部；

驱动轴装置构造为形成用于转子的旋转轴，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。

有利地，通过将转子与旋转破碎机元件刚性地联接，转子的质量和分别导致的动量能够用于增大破碎机元件的峰值力。增大破碎机元件的峰值力有助于克服特别需要的破碎事件，并且有助于减轻堵塞的危险。

有利地，通过形成采用驱动轴装置来支撑转子的马达，马达可避免单独的轴承。此外，不需要提供外部带和滑轮。而且，通过去除另外的轴承、动力传输装置元件和/或离合器元件的需要，可大大地提高能效。避免转子与破碎机元件之间的离合器元件还可减小振动、噪音、动力损失以及维护的需要。

还有利地，当驱动轴装置构造成形成用于转子的、与旋转破碎机元件刚性地联接的旋转轴时，噪音和振动还被破碎机元件的质量和破碎材料衰减。

转子可与旋转破碎机元件一体地形成。

有利地，通过一体地形成转子和旋转破碎机元件，转子的本体和旋转破碎机元件可在单个公共过程中制造。该公共过程可以是铸造。因此，可减少易于失效的机械连接和工作阶段。此外，通过一体地形成转子和旋转破碎机元件，可避免转子的单独的对准。

马达可以是电动机。电动机可以是永磁电动机。永磁电动机的第一部分可由驱动轴装置支撑，而永磁电动机的第二部分可由本体支撑。第一部分可包括永磁体或线圈。第二部分可包括永磁体和线圈的第一部分剩余的部分。

有利地，永磁电动机可容忍由破碎机元件通过与公共驱动轴装置的刚性联接而导致的马达的转子与定子之间的相对运动。此外，永磁电动机可在低速提供足够的扭矩，以使该设备能够启动，而不需要首先清洗破碎材料的设备。

马达可以是液压马达。替代地，马达可以是气动马达。

还有利地，与使用来自具有带和带轮的座安装马达的、基于带的动力传输的现有的破碎机相比，设备的总质量和/或不同轴承的数量可减小。

旋转破碎机元件可包括构造成当运行时接触破碎材料的外表面。

通过将热量从马达通过旋转破碎机元件传导到破碎材料，利用破碎材料可冷却马达。

驱动轴装置可包括从两端固定地附接到本体的芯轴。驱动轴装置还可包括构造成绕芯轴旋转的管状构件。驱动轴装置还可包括芯轴与管状构件之间的轴承。轴承可包括旋转破碎机元件的两端处的单独的轴承。

本体可形成侧壁，并且旋转破碎机元件的端部可由各自的侧壁支撑。马达可在破碎机元件的内部形成。

有利地，通过在破碎机元件内部形成马达，由于旋转破碎机元件外部或设备的本体外部不需要容纳马达或任何动力传输装置的空间，所以破碎机可制造得紧凑。此外，通过在破碎机元件内部形成马达，不需要单独的保护部来防止进入动力传输装置中的危险部分。而且，通过在破碎机元件内部形成马达，马达或功率输送装置不外露不会例如被挖掘者的错误使用将破碎材料供给到设备而损坏，或者在设备的运输期间损坏。

轴装置可延伸穿过至少一个侧壁，并且分别与用于增大旋转破碎机元件的惯性(扭矩)的至少一个飞轮连接。

转子可由至少一个飞轮支承。马达可包括两个分别的转子和定子。一对转子和定子可位于轴装置的每一端。

该设备可以是水平轴冲击器(HSI)。替代地，该设备可以是竖轴冲击器(HSI)。还替代地，该设备可以是滚筒式破碎机。还替代地，该设备可以是颚式破碎机。

该设备可以是冲击破碎机，其中旋转破碎机元件构造成抵靠破碎机的磨损部分投掷矿物材料。

旋转破碎机元件可包括用于投掷矿物材料的投掷工具，如板锤或者转盘。

旋转破碎机元件可包括构造成当运行时击打破碎材料并且使破碎材料破裂的外表面。

根据本发明的第三示例性方案，提供一种方法，其包括：

包括用于驱动驱动轴装置的转子的马达使驱动轴装置支撑并旋转旋转破碎机元件；

驱动轴装置形成用于转子的旋转轴，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将惯性力或扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于克服破碎中的峰值负载，或者用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。

根据本发明的第四示例性方案，提供一种方法，其包括：

包括用于驱动驱动轴装置的转子的马达使驱动轴装置支撑并旋转旋转破碎机元件；

在旋转破碎机元件的内部形成马达；

驱动轴装置形成为转子的旋转轴，该旋转轴与旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从转子引导到旋转破碎机元件，用于使破碎机元件围绕驱动轴旋转。

根据本发明的第五示例性方案，提供一种颚式破碎机，其包括：本体；固定的破碎刀片；轴，其水平地且沿破碎刀片的破碎表面的方向设置；以及摇杆，其能够关于轴偏心地移动；可移动的破碎刀片，其附接到摇杆；以及电动机，设置在摇杆与轴之间。

电动机可附接到轴并且构造成在相对于轴的运动中使摇杆行进。

电动机的转子可连接到以下的一个：轴和摇杆，并且电动机的定子可连接所述轴和摇杆中的另一个。

优选地，电动机的转子部分被固定到轴，而电动机的定子部分被固定到摇杆。

优选地，颚式破碎机至少在轴的一端包括质量轮(飞轮)，并且电动机的转子被固定到质量轮。

优选地，定子围绕转子，而定子被固定到本体。

优选地电动机是永磁电动机。永磁电动机已经由低转速提供高效率和大转矩。

根据本发明的第六示例性方案，提供一种矿物材料加工装置，其包括本体构造，用于矿物材料破碎的颚式破碎机附接到本体构造；以及用于输送经破碎的矿物材料的至少一个输送机，该颚式破碎机包括：本体；固定的破碎刀片，固定到本体；以及轴，其水平地且沿破碎刀片的破碎表面的方向设置；以及摇杆，其能够关于轴偏心地移动；可移动的破碎刀片，其附接到摇杆；以及电动机，设置在摇杆与轴之间，并且构造成在相对于轴的运动中使摇杆行进。

另外，不再需要马达座、磨损带、带轮和飞轮的机械加工槽。因为破碎机和破碎装置中可能不需要带、单独的马达床或者马达固定附件，所以降低了破碎机和破碎装置的设计、制造和维修成本。当前偏心的轴承可以是足够的，轴承的数量可减少，并且可能不需要延长破碎设备的寿命的磨损部件，如碳刷。在颚式破碎机中，当前的返回杆对扭矩支撑装置是足够的。永磁电动机相对于传统的电动机具有巨大的扭矩，并且这在颚式破碎机以满颚启动时是有利的。

在优选的实施例中，容易改变破碎机元件的方向。由于直接驱动的动力损失更少。

可移动的加工装置的设计变得更容易，并且部件定位将更加自由。

其他非约束的示例性方案以及本发明的实施例已经在之前示出。以上实施例仅用于解释所选择的可用来实施本发明的方案或步骤。一些实施例可仅参照本发明的某些示例性方案给出。应理解的是，相应的实施例也可应用到其他示例性方案。

附图说明

将参照附图描述本发明的一些示例性实施例，在附图中：

图1a示出现有技术的轨道式可移动水平轴冲击器(HSI)破碎站；

图1b示出现有技术的颚式破碎机；

图1c示出现有技术的轨道式可可动颚式破碎站；

图2示出根据本发明的实施例的水平轴冲击器；

图3示出适合于在图2的破碎机中使用的第一设备；

图4a示出适合于在图2的破碎机中使用的第二设备；

图4b示出适合于在图2的破碎机中使用的第三设备；

图5a示出根据示例性实施例的第四设备；

图5b示出根据示例性实施例的第五设备；

图6a示出根据示例性实施例的第六设备；

图6b示出根据示例性实施例的第七设备；

图7示出根据示例性实施例的第八设备；

图8示出根据示例性实施例的第一可移动破碎站；

图9a示出根据示例性实施例的第九设备；

图9b示出根据示例性实施例的第十设备；

图9c示出根据示例性实施例的第十一设备；

图9d示出根据示例性实施例的第十二设备；

图10示出根据本发明的实施例的颚式破碎机；并且

图11示出根据示例性实施例的第二可移动破碎站。

具体实施方式

在以下的描述中，相似的附图标记表示相似的元件。

图2示出简化的水平轴冲击器(HSI)破碎机30，其尤其(但不排他地)设计为使诸如石头和砖块等矿物材料分裂。HSI破碎机30例如包括：本体11；转子13；板锤14-17，可附接(在此为附接)到转子13；一个或多个磨损部件18、19；一个或多个打碎板20、24；第一接头21、25，用于将打碎板20、24连接到本体；调节工具23、27，用于调节破碎板相对于本体以及相对于转子13的位置；以及第二接头22、26，用于将调节工具接合到打碎板。在运行中，转子绕自身的轴旋转。当转子旋转时，板锤14-17击打石头并且打碎石头。磨损部件18和19弹性地附接，以接收由板锤13-17投掷的石头。磨损部件的弹性附接或缓冲例如由磨损部件后面的弹性支撑结构，和/或由弹性调节工具23、27，和/或由调节工具23、27弹性附接到本体11来实施。在一个示例中，当石头击打磨损部件18或19时，诸如螺旋弹簧或扭力弹簧等调节工具23、27中的弹性部件使调节工具屈服于冲击。被石头击打的磨损部件及其支撑结构(破碎板20、24)绕第一接合处21、25稍微转动而更远离转子13，并且之后如果没有其他石头击打磨损部件18、19的牵制，则再次恢复。

图3更详细地示出适合于在HSI破碎机30中使用的转子装置或第一设备200。第一设备200包括本体211(图2中未示出侧壁)、旋转破碎机元件或转子本体215(对照图2中的转子13)。第一装置200还包括固定到本体211的轴212，本体211构造成通过轴承213、214来支撑旋转破碎机元件或转子本体215。转子本体215具有构造成围绕轴212的圆筒壁220。在转子本体215的圆筒壁220与轴212之间具有固定到轴212的电动机的定子219和固定到圆筒壁的电动机的转子218。

轴212和转子本体一起形成支撑旋转破碎机元件或转子本体215的驱动轴装置。驱动轴装置还形成电动机的支撑部分。因此，驱动轴装置形成用于转子218的旋转轴。转子218与旋转破碎机元件215刚性地联接，并且能够将惯性力(扭矩)从电动机的转子218引导到旋转破碎机元件215，以克服破碎中的峰值负载。因此，电动机的转子的质量还有助于转子本体在峰值负载下对需要破碎的材料施力，并减轻堵塞的危险。

在示例性实施例中，电动机是永磁电动机，在这种情况下，永磁体附接到定子或者转子。线圈设置在剩余部分中。如果线圈附接到定子219，则线圈能够通过轴212简单地连接到电源221。另一方面，如果线圈附接到电动机的转子218，那么流到线圈的电流从例如本体212等静止部分或者从轴212通过电导耦合、电容耦合或者电感耦合经过线圈。在一个示例性实施例中，无接触式电力传输线圈设置在转子本体215的端部以及本体212的紧邻结构处。无接触式电力传输线圈也可设置为作为变压器运行。

图4a更详细地示出适合于在HSI破碎机30中使用的另一转子装置或第二设备300。在第二设备中，马达构造在公共轴312上，公共轴312具有图2的旋转破碎机元件或转子13。公共轴312由轴承313和314支撑，并且延伸到位于由HSI破碎机30的侧壁或本体311形成的壳体之外的马达的转子321。在图4a的示例性实施例中，马达的转子周围具有附接到定子本体319的定子320。在一个示例性实施例中，定子本体319与HSI破碎机的本体311一体地形成。

在图4a中示出的示例性实施例中，马达的转子321构造成形成飞轮，用于进一步增大旋转破碎机元件能够具有的惯性。

图4b示出马达的转子321与定子320之间的间隙322，间隙322的尺寸考虑到转子321与定子320的制造公差，并且考虑轴312的平直度和弯曲度以及轴承313、314的公差而确定。

轴上与马达相对的一端具有罩318，罩318保护公共轮轴312的端部免受来自外部的机械冲击。在公共轮轴312的马达端部，定子本体和HSI破碎机30的本体311或侧壁形成马达的护罩。护罩可以是密封的，以避免灰尘和污垢进入到马达中。

马达的电源330通过定子本体330设置。

图4b更详细地示出适合于在HSI破碎机30中使用的另一转子装置或第三设备310。第三设备具有在公共轴312的每一端上构造的如图4a中的马达。借助两个马达，能够提供比单个马达更大的动量。此外，借助通过两端驱动公共轴，由于轴由电动机的两个转子321对称地负担，并且由于力能够从两端均匀地引到轴上，因此能够进一步减小振动。

图5a示出根据示例性实施例的滚筒式破碎机400或第四设备的示意图。滚筒式破碎机400包括用于接收需要碎裂的材料的输入斜槽401。在输入斜槽401之下，具有围绕相邻的第一破碎辊403和第二破碎辊404的壳体402。第一破碎辊403借助轴409被固定地支撑在适合的位置上。第二破碎辊404相对于第一破碎辊403用间隙调整部414支撑。第一破碎辊403具有固定轴409以及附接到轴409的定子411。第一破碎辊403还具有围绕轴409的具有圆筒内壁的圆筒空腔，转子412与线圈或绕组413附接在圆筒内壁上。第一破碎辊403还具有第一辊本体405，第一辊本体405的内侧形成圆筒内壁，而第一辊本体405的外侧带有破碎层，该破碎层构造成面对正破碎的材料所引起的冲击和磨耗。

破碎机辊404还包括第二辊本体406，尽管第二辊本体406的转轴周围具有更小的圆柱形钻孔或空腔。在一个示例性实施例中，在第二辊本体406的每一端附接轴承而非单独的轴。作为旋转轴，第二辊本体406可包括轴410，轴410与辊本体一起旋转，或者辊本体406绕轴410旋转。

第一破碎辊404由在第一破碎辊的内部形成的马达驱动。如一些其他的示例性实施例，虽然线圈在定子上可能更容易设置，但是绕组或线圈可设置在任意一侧。间隙调整部414可包括构造成抵靠第一破碎辊403来偏置第二破碎辊404的弹性偏置构件，例如弹簧、一片弹性材料或气动偏置元件。当第一破碎辊403被内部的马达驱动时，第二破碎辊404分别被第一破碎辊403和第二破碎辊404的相邻的破碎层407、408驱动。

图5b示出根据示例性实施例的另一滚筒式破碎机450或第五设备的示意图。另外，除了图5b的第二破碎辊404'也像第一破碎辊403一样具有内置马达之外，图5b的第五设备示出的与第四设备一样。

图6a示出根据示例性实施例的竖轴冲击器(VSI)500或第六设备的示意图。VSI冲击器500包括具有侧边条515的护罩511、顶部输入部以及转盘513，转盘513构造成将破碎材料投掷到侧边条。转盘513被驱动轴装置支撑和驱动，该驱动轴装置包括固定轴512，固定轴512包括电动机的定子517和电力输入部520。固定轴512的周围具有管状的转子本体518，管状的转子本体518包括电动机的转子516。转子借助围绕定子的轴承514被固定轴可旋转地支撑。固定轴从下端附接到VSI冲击器500的本体511。定子中的线圈或绕组借助电力输入部520通电。因此，当供电时，由定子517和转子516构成的马达开始使转子本体518旋转，并且附接到其上的转盘513开始旋转。

虽然转子本体518被描绘为具有相对薄的壁，但是可使用更厚的壁来进一步增大转盘513的惯性。

图6b示出根据示例性实施例的另一竖轴冲击器(VSI)500或第七设备的示意图。与图6a相比，该设备的不同之处在于，转子516由附接到转盘513的轴528支撑，并且定子517呈圆柱形地围绕转子。

图7示出根据示例性实施例的回转式破碎机600或第八设备。回转式破碎机包括框架601、臂部602、外部破碎刀片603、主轴604、内部破碎刀片605、偏心衬套606、止推轴承板607、顶部轴承608、框架衬套609/610、止推轴承611、具有绕组的定子612、气隙613、永磁体的转子614以及头部615。

图8示出根据示例性实施例的第一可移动破碎站700。第一可移动破碎站700包括本体701和牵引元件702，牵引元件702连接在本体701的两侧上，用于移动可移动破碎站700。还有串联固定到本体701的输入供料器703、如HSI破碎机200等破碎机以及用于移走经破碎的材料的输出输送机705。本体701还支承有动力站704，其构造成为可移动破碎站700的依赖不同动力的元件并为牵引元件702提供运行动力，这些元件如输入供料器、破碎机200、输出输送机705。在一个示例性实施例中，动力站704包括发动机，如汽油发动机、柴油发动机或燃料电池发动机。为了使用电动机来驱动破碎机200，动力站704还包括发电机。另一方面，如果破碎机中的马达是气动或液压马达，则动力站704包括对应的气动或液压泵。

图9a示出根据示例性实施例的第九设备(颚式破碎机)的剖视图。破碎机包括本体101和摇杆102(旋转破碎机元件)，并且可移动的破碎刀片被固定到摇杆。轴112(旋转轴)借助第一轴承110支撑到本体101，第一轴承110使轴能够围绕纵轴线旋转。轴112包括偏心部113，该偏心部113经由第二轴承111支撑到摇杆102，该第二轴承111能够使轴的旋转产生的旋转运动变成按已知方式的前后运动。破碎机还包括两个产生破碎中所需的力矩的质量轮114和115(飞轮)。

颚式破碎机还包括电动机105-108，电动机105-108在摇杆102的内部围绕轴设置，电动机包括：定子105；转子106；隔离间隙，如气隙107，位于转子106与定子105之间；以及电线108，用于定子的线圈(图中未示出)。在根据本发明的实施例中，转子部分106围绕轴112的偏心部113固定。例如，螺栓连接、冷或热收缩连接、钎焊、焊接或粘合能够用作转子部分106的连接方法。定子105被固定在圆筒开口中，该圆筒开口在摇杆102内部的第二轴承111之间的区域制成(例如机加工)。优选地，转子106包括永磁体，其中不需要用于产生磁场的线圈和导线。

与定子105的线圈有关的电线108优选地被引到摇杆102的后表面上。

电动机105-108所需的冷却能够通过例如在摇杆的紧邻电动机的后表面和/或上表面制造冷却肋构造来确保。

根据本发明的颚式破碎机提供比已知的技术方案更大的扭矩，这使得甚至当破碎机的颚中具有需要破碎的材料时，仍然能够开始破碎。

当使用适当的控制电子设备时，电动机使摇杆的旋转方向能够改变。

在本发明的实施例中，定子105的宽度是600mm，外径是600mm并且内径大约是400mm。转子106的外径大约是400mm，而内径大约是340mm。转子与定子之间的气隙107大约是1mm。根据以上尺寸的马达的功率是132kW，转速n＝2301/min且扭矩M＝5500Nm。

图9b示出根据示例性实施例的第十设备(颚式破碎机)的剖视图。该实施例与图9a的示例的不同之处在于，现在轴100(芯轴)的两端相对于本体101固定，其中轴起到电动机的定子105的作用。优选地，将与定子105的线圈有关的电线108经由轴100引到破碎机的外边缘，例如通过轴100上机加工的通道。

优选地包括永磁体的电动机的转子106与轴100以相距隔离间隙107的距离固定到偏心圆筒109。偏心圆筒109(构造成绕芯轴旋转的管状构件，例如衬套)被第三轴承104支撑到轴，并且被第四轴承103支撑到摇杆102。该装置使偏心圆筒能够围绕轴100进行旋转运动，并且使摇杆能够进行前后运动。

因为在本实施例中没有单独的质量轮，电动机和摇杆必须产生足够的动量。为了增大动量，摇杆的质量能够通过与摇杆一体铸造，或者通过将其他质量块固定到摇杆102来增大。

图9c示出根据示例性实施例的第十一设备(颚式破碎机)的剖视图，其中关于摇杆102和偏心部113的构造是根据图9a的构造，但是电动机位于第一质量轮116与围绕该质量轮的第一支撑结构117之间。转子106固定在第一质量轮116的外表面，而定子105固定在第一支撑结构117的内周缘，并且第一支撑结构固定到颚式破碎机的本体101，优选地固定到侧部，例如固定到侧板。定子106的电线108优选地能够在第一支撑结构的外表面被引领通过第一支撑结构117，第一支撑结构的外表面能够设置适当的电耦合。

图9d示出根据示例性实施例的第十二设备(颚式破碎机)。图9d示出用于图9c的实施例的替代的实施例。在该实施例中，轴上设置两个电动机，每个电动机位于固定在轴的两端的质量轮上。该实施例提供比图9c的技术方案更高的扭矩，或者马达能够比图9c的马达的功率更低。因为力基本上直接被均等地引导到破碎机的两侧上，所以扭矩更均匀地分布。

由于图9c和图9d中示出的支撑结构，除了图9c的第二质量轮115之外，不再需要围绕质量轮的单独的盖，这是因为支撑结构本身能够被设计为使得它完全地覆盖驱动质量轮116。在非常热的环境下使用电动机或者在电动机需要冷却的情况下，质量轮116可被设计为使得在旋转运动期间，质量轮通过设置在支撑结构中的冷却开口(图中未示出)吹送或吸入冷却空气。

图10示出根据本发明的实施例的颚式破碎机830，其包括形成破碎机的颚的本体831、固定的破碎构件832以及可移动的破碎构件833。可移动的破碎构件固定到摇杆102，当在摇杆的上端观察时，摇杆102借助偏心部和轴112以圆周对称运动(旋转运动)前后移动。另外，破碎机包括：肘板836，用于将摇杆支撑到破碎机的本体；以及调节工具812，用于调节破碎机的设置。

根据本发明的一些实施例，破碎机还包括电动机105、106、116、117。电动机大体上设置为与破碎机的轴和/或摇杆相连。

颚式破碎机的本体可以很多方式实施。本体可铸造、焊接或用一个或若干部分的螺栓连接安装。颚式破碎机可包括前端、单独的板状侧部以及后部。根据图9c和图9d的支撑结构117能够固定到侧部，如侧板和/或摇杆的侧面的后部。

颚式破碎机的构造能够简化，因为电源不需要通过V形带联接到破碎机的带轮，并且不需要已知的单独的马达座。

图11示出根据示例性实施例的第二可移动破碎站800(加工装置)。第二可移动破碎站800包括本体801和牵引元件802，牵引元件802连接在本体801的两侧，用于移动可移动破碎站800。还有串联固定到本体801的如振动供料器等输入供料器803、如颚式破碎机830等破碎机以及用于移走经破碎的材料的输出输送机805。本体801还携带有：动力站804，构造成为可移动破碎站800的依赖不同动力的元件并为牵引元件802提供运行动力，这些依赖不同动力的元件如输入供料器、破碎机830、输出输送机805。在一个示例性实施例中，动力站804包括发动机，如汽油发动机、柴油发动机或燃料电池发动机。为了使用电动机以驱动破碎机830，动力站804还包括发电机。另一方面，如果破碎机中的马达是气动或液压马达，则动力站804包括对应的气动或液压泵。供料器还可包括刮刀。破碎站还可包括一个或多个筛，如多层筛。优选地，供料器还包括至少一个输出输送机，用于例如将经破碎的或经筛选的材料运送到堆积部或者之后的破碎或筛选阶段。加工站800可以是静止装置，或者例如能够借助轮子、轨道、腿部或滑行装置移动。

本体801和轨道基部802例如能够使示例的加工装置从运输托架独立地运动到破碎位置。当矿物材料加工装置是基于轮子时，基部被构造为如卡车的拖车，其中该基部可借助卡车、挖掘机、装料器或其他装置移动。

以下描述加工装置的运行。需要破碎的材料例如被装料器或挖掘机引入供料器803。供料器(其典型地根据偏心部的原理起作用)将材料供给向颚式破碎机830的颚。在具有与供料器相连的刮刀和/或筛的情况下，精细部分可被分离并且直接引导到输出输送机805，或者精细材料可被运送以被筛选到加工装置的筛选装置，如多层筛。

本发明的不同的示例性实施例提供多种技术效果和优点。例如，通过形成采用驱动轴装置来支撑马达的转子的马达，可使马达避免了单独的轴承，见图3中的轴212以及图4a和图4b中的轴312。此外，不需要提供外部带和滑轮来驱动破碎机元件。而且，通过去除另外的轴承、动力传输元件和/或离合器元件的需要，可大大地提高能效。此外，例如通过避免破碎机元件与马达的转子之间的离合器元件还可减小振动、噪音、动力损失以及维护的需要。

还有利地，当驱动轴装置构造成形成与旋转破碎机元件刚性地联接的转子的转轴时，噪音和振动能够被破碎机元件的质量和在破碎的材料衰减。

例如在马达内置于旋转破碎机元件并且旋转破碎机元件接触在破碎的材料的实施例中，在破碎的材料可将热量导离马达。

马达的转子可与旋转破碎机元件一体地形成，例如见图3、图5a、图5b或者图9a到图9d(在以下描述)。

有利地，永磁电动机可容忍由破碎机元件通过与公共驱动轴装置刚性联接而导致的马达的转子与定子之间的相对运动。此外，永磁电动机可在低速提供足够的扭矩，以使该设备能够启动，而不需要首先清洗破碎材料的设备。

还有利地，与使用例如来自具有带和带轮的座安装马达的、基于带的动力传输的现有破碎机相比，该设备的总质量和/或不同轴承的数量可减小。

旋转破碎机元件可包括构造成当运行时接触在破碎的材料的外表面。

驱动轴装置可包括一端或两端固定地附接到本体的芯轴，例如，如图3中的轴212。驱动轴装置还可包括构造成绕芯轴旋转的管状构件(例如具有圆筒壁220的转子本体215)。

本体可形成侧壁，并且旋转破碎机元件的端部可由各自的侧壁支撑。马达可完全在破碎机元件的内部形成。因此，因为在设备的本体的外部不需要容纳马达或任何动力传输装置的空间，所以破碎机可制造得紧凑。此外，通过在破碎机元件内部形成马达，不需要单独的保护部来防止进入动力传输装置中的危险部分。而且，通过在破碎机元件内部形成马达，马达或动力传输装置不外露不会例如被挖掘者的错误使用将破碎材料供给到设备而损坏，或者在设备的运输期间损坏。

该设备可以是水平轴冲击器(HSI)，例如见图2到图4b。替代地，该设备可以是竖轴冲击器(VSI)，例如见图6a和图6b。还替代地，该设备可以是滚筒式破碎机，例如见图5a和图5b。还替代地，该设备可以是回转式破碎机，例如见图7。还替代地，该设备可以是颚式破碎机，例如见图9a到图10。

已经陈述了各种实施例。应理解的是，在该文件中，词语“包括”、“包含”以及“含有”均作为开放式表达而使用，而不期望排他。

经由本发明的具体实施和实施例的非限定性示例，之前的描述提供了发明人目前设计的执行本发明的最佳方式的完整、丰富的描述。然而，本领域技术人员清楚地知晓，本发明不限于以上提出的实施例的细节，而是能够利用等价的工具的实施例或者实施例的不同结合实施，而不背离本发明的特征。

此外，本发明的以上公开的实施例的一些特征可用于优点，而不对应地使用其他特征。由此，之前的描述应被认为仅是本发明的原理的示例，并且不是对本发明的限定。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书进行限定。

Claims (19)

1.一种矿物材料破碎机(30、200；500、510)，包括：

本体(11、211；511)；

旋转破碎机元件(13、215；513)；

驱动轴装置(212)，构造成将所述旋转破碎机元件支撑到所述本体并且使所述旋转破碎机元件旋转；以及

马达，包括用于驱动所述驱动轴装置的转子(218；516)；

其特征在于，

所述马达形成在所述旋转破碎机元件的内部；

所述驱动轴装置构造为形成用于所述转子的旋转轴，所述旋转轴与所述旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从所述转子引导到所述旋转破碎机元件，用于使所述旋转破碎机元件围绕所述驱动轴装置旋转。

2.根据权利要求1所述的破碎机，其中所述转子与所述旋转破碎机元件一体地形成。

3.根据权利要求2所述的破碎机，其中所述转子的本体和所述旋转破碎机元件一体地形成。

4.根据权利要求1所述的破碎机，其中所述马达是电动机。

5.根据权利要求4所述的破碎机，其中所述电动机是永磁电动机。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述旋转破碎机元件包括构造成当运行时接触矿物材料的外表面。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述驱动轴装置包括固定地附接到所述本体的芯轴。

8.根据权利要求7所述的破碎机，其中所述驱动轴装置还包括构造成绕所述芯轴旋转的管状构件。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述驱动轴装置延伸通过所述本体的至少一个侧壁，并且分别与用于增大所述旋转破碎机元件的惯性的至少一个飞轮连接。

10.根据权利要求9所述的破碎机，其中所述转子由所述至少一个飞轮支承。

11.根据权利要求9所述的破碎机，其中所述转子由所述至少一个飞轮支承，所述马达包括两个转子和两个定子。

12.根据权利要求9所述的破碎机，其中所述转子由所述至少一个飞轮支承，所述马达包括两个转子和两个定子，其中一个转子和定子对位于所述驱动轴装置的每一端。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述破碎机是水平轴冲击器。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述破碎机是竖轴冲击器。

15.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述驱动轴装置的两端由所述破碎机的本体支撑。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述旋转破碎机元件包括用于投掷矿物材料的投掷工具。

17.根据权利要求16所述的破碎机，其中所述投掷工具为板锤。

18.根据权利要求1至5中任一项所述的破碎机，其中所述旋转破碎机元件包括构造成当运行时击打矿物材料并且使矿物材料破裂的外表面。

19.一种方法，包括：

通过马达使驱动轴装置(212)支撑并旋转矿物材料破碎机(30、200；500、510)的旋转破碎机元件(13、215；513)，所述马达包括用于驱动所述驱动轴装置的转子(218；516)；

其特征在于，

在所述旋转破碎机元件的内部形成所述马达；

由所述驱动轴装置形成用于所述转子的旋转轴，所述旋转轴与所述旋转破碎机元件刚性地联接，并且能够将扭矩从所述转子引导到所述旋转破碎机元件，用于使所述旋转破碎机元件围绕所述驱动轴装置旋转。