CN104321144A - 立轴冲击式破碎机进给管 - Google Patents

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Abstract

一种立轴冲击式破碎机进给管(34)，适于保护立轴冲击式破碎机的进给漏斗(14)的转子进给开口(32)。所述进给管(34)包括管部分(42)，材料可以从所述进给漏斗(14)流出经由该管部分(42)并且竖直向下流入到转子中。所述管部分(42)在材料入口(50)处具有第一宽度(D1)，并且在材料出口(52)处具有第二宽度(D2)，其中，第二宽度(D2)大于第一宽度(D1)。

Description

立轴冲击式破碎机进给管
技术领域
本发明涉及一种用于保护进给漏斗的转子进给开口的立轴冲击式破碎机进给管，该进给漏斗被布置用于将待被破碎的材料进给到开口中，该开口被布置在立轴冲击式破碎机的转子的顶部中。
本发明进一步涉及一种将材料进给到立轴冲击式破碎机的转子的方法。
背景技术
在用于破碎类似岩石、矿石等硬质材料的许多应用中使用立轴冲击式破碎机(VSI破碎机)。在WO2004/020103中描述了一种包括外壳和位于外壳内的水平转子的VSI破碎机。待被破碎的第一材料流经由转子的顶部的开口被进给到转子，由转子加速，并且朝向外壳的壳壁被喷射。可选的第二材料流可以被进给到转子之外，即，在转子与外壳之间。该第二材料流受到转子所喷射的第一材料流的冲击。
在一些情况下，WO 2004/020103中所描述的破碎机的操作可能受到在将第一材料流进给到转子时的问题的干扰，导致VSI破碎机的降低的破碎效率。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种装置，该装置减少将待被破碎的材料进给到转子的问题。
该目的通过一种用于保护进给漏斗的转子进给开口的立轴冲击式破碎机进给管来实现，该进给漏斗被布置用于将待被破碎的材料进给至被布置在立轴冲击式破碎机的转子的顶部中的开口中，所述进给管包括管部分，材料从进给漏斗流出经由该管部分并且向下竖直地流入到转子中，其特征在于，管部分在材料入口处具有第一宽度并且在材料出口处具有第二宽度，其中，第二宽度大于第一宽度。
该立轴冲击式破碎机进给管的优点在于，它使得能够将更多材料进给到立轴冲击式破碎机(VSI破碎机)的转子和/或将更大的物体进给到VSI破碎机，且不会导致材料在进给漏斗中被卡住的问题。这增加了能够在VSI破碎机中被破碎的材料的量，并且降低操作干扰的风险。进给至转子的增加的材料量也具有如下优点，即更大体积的材料被转子加速并且朝向破碎机的冲击壳壁部分。该额外的被加速材料量导致更大的破碎比率，即，被进给至VSI破碎机的材料在尺寸上被更大的减小，特别是当第二材料流被进给至转子之外并且被供给至被转子加速的第一材料流的增加的体积中时。因此，不仅被进给至转子的第一材料流可以增加，而且尺寸上的减小可以增加，特别是当第二材料流被进给至被转子加速的第一材料流中时。结果是：VSI破碎机的显著更大材料吨位吞吐量，即，更有效的破碎。
根据一个实施例，在材料出口处的第二宽度是在材料入口处的第一宽度的1.005倍至1.2倍。如果第二宽度比第一宽度的1.005倍小，则仍然存在待被破碎的材料可能被卡在管部分中的风险，从而导致操作问题。如果第二宽度比第一宽度的1.2倍大，则存在进给到转子中的竖直材料流将不被很好地控制，从而招致如下风险，该风险即岩石块或石头块被抛到转子内的错误的位置，导致转子磨损和材料从转子的低效喷射。
根据一个实施例，管部分的内侧具有截锥形状，该截锥形状的基部处在管部分的材料出口处。该实施例的优点在于，具有截锥形状的管部分的内侧在将材料竖直向下引导至转子中时是有效的，且石头块或岩石块沿任意不期望的方向无意地跳动的风险很小。
根据一个实施例，进给管进一步包括：安装凸缘，该安装凸缘适于将进给管安装到进给漏斗；和岩石床座，该岩石床座被布置用于捕获岩石床，该岩石床用于保护管部分免受磨损。该实施例的优点在于，岩石床座用于借助于在岩石床座上积聚的岩石床来保护管部分免受磨损。当运送大量材料通过进给管，和/或当运送大物体通过进给管时，这种保护是特别有益的，这是因为这样的大材料流和/或大物体的运送倾向于导致材料冲击管部分，特别是在材料入口处，以及导致在管部分上的磨损增加。根据一个实施例，岩石床座被布置在安装凸缘与管部分之间。
根据一个实施例，岩石床座具有水平部分和竖直部分。该实施例的优点在于，该类型的岩石床允许岩石床更牢固地“放置”，使得在材料到转子的路径中，岩石床不容易由在被运送通过进给管的材料中所包括的冲击岩石和/或石头无意地移除。
根据一个实施例，岩石床座具有10-80mm的竖直高度和30-200mm的水平宽度。如果岩石床座的竖直高度将小于10mm，则在岩石床座上积聚的岩石床将相对较薄且弱，这意味着岩石床会由更大的冲击岩石块或石头块破坏，从而使得进给管不受保护。如果岩石床座的竖直高度将大于80mm，则VSI破碎机的高度将增加，且不会显著进一步增加由岩石床提供的强度和保护。此外，如果水平宽度将小于30mm，则岩石床座对于捕获更大的物体也将不太有效，这将降低岩石床的强度。如果岩石床座的水平宽度将大于200mm，则进给管将变得过度沉重和昂贵，且不会进一步显著增加在岩石床座上捕获的岩石床的强度。
根据一个实施例，从材料入口向材料出口看，管部分具有是第一宽度的40％或更小的总高度。该实施例的优点在于，当管部分相对于其第一宽度具有相当短的长度时，材料和/或大物体可以被卡在管部分中的风险降低。
根据一个实施例，从材料人口向材料出口看，管部分具有是第一宽度的至少15％的总高度。该实施例的优点在于，管部分的至少是第一宽度的15％的高度对于以适当的向下方向将材料提供到转子中是有益的。这降低了如下风险，该风险即待被破碎的材料在转子的错误部分中终止，和/或甚至在转子的顶部上终止，而非在转子内终止。
本发明的进一步目的是，提供一种将材料进给至VSI破碎机的方法，这样的方法比现有技术的方法有效。
该目的通过一种将材料进给到立轴冲击式破碎机的转子的方法来实现，该方法包括：
将待被破碎的材料从进给漏斗进给并且进给到被布置在立轴冲击式破碎机的转子的顶部中的开口中；
借助于立轴冲击式破碎机进给管保护进给漏斗的转子进给开口；并且
允许材料流动通过进给管的管部分，其中，随着材料朝向转子竖直地向下流动通过管部分，使待被破碎的材料暴露于管部分的横截面，该横截面从第一宽度变宽到大于第一宽度的第二宽度。
该方法的优点在于，大物体和/或待被破碎的大材料流能够被供给至转子，且在进入转子之前这样的材料被卡住的风险是很小的或不存在的。
根据一个实施例，该方法包括允许材料流动通过具有截锥形状的管部分，该截锥形状的基部处在管部分的材料出口处。该实施例的优点在于，受控但不受阻碍的材料流从进给漏斗被运送并且经由进给管运送至转子中。
根据一个实施例，该方法包括在进给管的岩石床座处收集材料，以形成保护管部分的岩石床。该实施例的优点在于，进给管的寿命增加。
根据一个实施例，该方法包括将材料竖直向下运送通过管部分达第一宽度的15％至40％的竖直距离。该距离的优点在于，它允许很好地控制待被破碎的材料的方向，且不会增加在管部分的内材料被卡住的风险。
本发明的进一步的目的和特征将从说明书和权利要求书变得明显。
附图说明
下面将参照附图更详细地描述本发明。
图1是部分截开的三维视图，并且示出立轴冲击式破碎机。
图2是横截面图，并且示出立轴冲击式破碎机的内部部件，包括转子及其进给缸的放大视图。
图3a是三维视图，并且示出根据现有技术的立轴冲击式破碎机进给管。
图3b是图3a的现有技术进给管的横剖视图。
图4a是三维视图，并且示出根据本发明的一个实施例的立轴冲击式破碎机进给管。
图4b是图4a的进给管的横剖视图。
具体实施方式
图1以部分横截面示出立轴冲击(VSI)式破碎机1。转子2位于破碎机1的外壳4内。转子2可以例如是本身已知的类型，例如WO2004/020103中公开的类型。进给料斗装置6位于破碎机1的顶部处。进给料斗装置6具有内料斗8和围绕内料斗8的外料斗10。
出口12被布置在内料斗8中。中心进给漏斗14放置在内料斗8下方。中心进给漏斗在该实施例中具有中心进给缸14的形状，中心进给漏斗在三根梁的辅助下被固定到外壳4内，该三根梁中的仅梁16在图1中示出。
周向分布壳壁部分18位于与进给缸14相同的水平高度处。周向冲击壳壁部分20位于在分布壳壁部分18下方并且在与转子2相同的水平高度上。腔环22将分布壳壁部分18与冲击壳壁部分20分开。床固持环24位于破碎机1的底部处。
图2是VSI破碎机1的横截面。在图2的主横截面下方，已经包括了进给缸14和转子2的放大图。在VSI破碎机1的操作期间，待被破碎的材料被进给至内料斗8。第一材料流M1将经由料斗开口26和进给缸14到达转子2，该料斗开口26位于内料斗8的底部处，并且第二材料流M2将经由出口12被运送至转子2之外。离开出口12的第二材料流M2将在转子2之外经过，向下到与冲击壳壁部分20相邻的位置中。与冲击壳壁部分20相邻的第二材料流将受到由转子2喷射(eject)的第一材料流M1的撞击，这将导致材料流M1和M2两者的破碎。在破碎机1的操作期间，固持材料床(未示出)积聚在床固持环24上，并且保护冲击壳壁部分20免受磨损，两个材料流M1和M2可能冲击固持材料床。
中心进给缸14包括侧壁28和底部30，该侧壁28可以例如是圆形的。进给缸14的底部30设置有被布置在中心处的转子进给开口32，第一材料流M1可以从中心进给缸14穿过该转子进给开口32且到转子2中。
为了保护转子进给开口32的内边缘，立轴冲击式破碎机进给管34被安装到底部30，延伸通过转子进给开口32，并且通向被布置在转子2的顶部38中的开口36。
图3a和图3b示出根据现有技术的立轴冲击式破碎机进给管134。现有技术进给管134包括安装凸缘140和管部分142，待被破碎的材料经由该管部分142进入到转子中。管部分142在其内上侧处设置有具有与水平面成约45°的角度的斜切部144。管部分142的内部在向下方向上略呈锥形。
图4a为三维视图，并且示出根据本发明的一个实施例的立轴冲击式破碎机进给管34。图4b是图4a的进给管34的横剖视图。图4a和图4b中所示的进给管34包括安装凸缘40和管部分42，待被破碎的材料通过该管部分42进入到转子中。
安装凸缘40被布置成被安装到图2中所示的进给筒14的底部30。返回图4a和图4b，岩石床座44被布置在安装凸缘40与管部分42之间。在VSI破碎机的操作期间，图4b中仅部分地示出的岩石床46积聚在岩石床座44上并且保护岩石床座44自身以及管部分42免受磨损。
管部分42具有内侧48，当沿向上方向观察时，该内侧48呈锥形。在管部分42的材料入口50处(材料入口50位于管部分42的上端中)，管部分42具有第一宽度，该第一宽度在图4a和图4b的实施例的圆管部分42中是直径D1。在材料出口52处(材料出口52位于管部分42的下端中)，管部分42具有第二宽度，该第二宽度在圆管部分42中是直径D2。第二宽度(即，D2)大于第一宽度(即，D1)。根据优选实施例，第二宽度D2将是第一宽度D1的1.005倍至1.2倍，更优选地是1.01倍至1.07倍。例如，如果第一宽度D1为400mm，则第二宽度D2能够是，例如400x1.05＝420mm。
根据一个实施例，如图4a-4b中所示，管部分42的内侧48具有截锥形状，该截锥形状的基部处在管部分42的下端处，即处在材料出口52处。优选地，内侧48具有光滑表面。
从材料入口50向材料出口52看，管部分42优选地具有总高度HT，该总高度HT是第一宽度D1的40％或更小，更优选地是小于30％。优选地，管部分42的总高度HT在第一宽度D1的15-40％的范围内，更优选地在20-30％的范围内。例如，如果第一宽度D1是400mm，则管部分42的总高度HT能够是例如400x0.25＝100mm。
座44具有水平部分54和竖直部分56。水平部分54的上表面基本上与材料入口50平齐。座44具有优选为10-80mm的竖直高度HS和优选为30-200mm的水平宽度WS，以有效地固持岩石床46，该岩石床46用于保护座44自身和管部分42。
进给管34能够由例如锰钢、其它硬钢材料、陶瓷材料等制造。进给管34能够由几种材料的组合制造。例如，管部分42能够由诸如陶瓷的高度耐磨材料制造，而由岩石床46覆盖的座44能够由不太耐磨的材料制造。
应领会，上述实施例的许多修改在所附权利要求书的范围内是可能的。
在上文中，已经描述了管部分42具有圆形横截面，如在图4a中最佳地示出的。应领会，在替代实施例中，管部分42可以具有另一横截面。管部分42的这样的其它横截面的示例包括但并不限于椭圆形、正方形、五边形、六边形、七边形和八边形的横截面。在管部分具有例如正方形横截面的情况下，第一宽度和第二宽度将是相应的正方形的第一对角线和第二对角线，而不是与圆形横截面的情况一样的第一直径和第二直径。在管部分具有诸如椭圆形或六边形横截面的另一横截面的情况下，第一宽度和第二宽度将是这样的横截面的最宽的宽度/对角线，并且是在材料入口处和在材料出口处的相同的位置处取得的。
在上文中，已经参照图1和图2描述的是，VSI破碎机1被设计用于流动通过转子2的第一材料流M1和在转子2之外经过的第二材料流M2，并且第二材料流M2受到由转子2喷射的第一材料流M1的撞击。应领会，参照图4a-4b描述的VSI破碎机进给管34也可用于如下VSI破碎机，即在该VSI破碎机中，待被破碎的整个材料流被进给至转子2。
综上所述，立轴冲击式破碎机进给管34适于保护立轴冲击式破碎机1的进给漏斗14的转子进给开口32。进给管34包括管部分42，材料可以从进给漏斗14流出经由该管部分42并且竖直向下流入到转子2中。管部分42在材料入口50处具有第一宽度D1，并且在材料出口52处具有第二宽度D2，其中，第二宽度D2大于第一宽度D1。

Claims (14)

1.一种用于保护进给漏斗(14)的转子进给开口(32)的立轴冲击式破碎机进给管，所述进给漏斗(14)被布置用于将待被破碎的材料进给至开口(36)中，所述开口(36)被布置在立轴冲击式破碎机(1)的转子(2)的顶部(38)中，所述进给管(34)包括管部分(42)，材料从所述进给漏斗(14)流出经由所述管部分(42)并且向下竖直地流入到所述转子(2)中，其特征在于，所述管部分(42)在材料入口(50)处具有第一宽度(D1)并且在材料出口(52)处具有第二宽度(D2)，其中，所述第二宽度(D2)大于所述第一宽度(D1)。
2.根据权利要求1所述的进给管，其中在所述材料出口(52)处的所述第二宽度(D2)是在所述材料入口(50)处的所述第一宽度(D1)的1.005倍至1.2倍。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的进给管，其中所述管部分(42)的内侧(48)具有截锥形状，所述截锥形状的基部处在所述管部分(42)的所述材料出口(52)处。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的进给管，进一步包括：安装凸缘(40)，所述安装凸缘(40)适于将所述进给管(34)安装到所述进给漏斗(14)；和岩石床座(44)，所述岩石床座(44)用于捕获岩石床(46)，所述岩石床(46)用于保护所述管部分(42)免受磨损。
5.根据权利要求4所述的进给管，其中所述岩石床座(44)具有水平部分(54)和竖直部分(56)。
6.根据权利要求4-5中的任一项所述的进给管，其中所述岩石床座(44)被布置在所述安装凸缘(40)与所述管部分(42)之间。
7.根据权利要求4-6中的任一项所述的进给管，其中所述岩石床座(44)具有10-80mm的竖直高度(HS)和30-200mm的水平宽度(WS)。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的进给管，其中从所述材料入口(50)向所述材料出口(52)看，所述管部分(42)具有是所述第一宽度(D1)的40％或更小的总高度(HT)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的进给管，其中从所述材料入口(50)向所述材料出口(52)看，所述管部分(42)具有是所述第一宽度(D1)的至少15％的总高度(HT)。
10.一种将材料进给到立轴冲击式破碎机(1)的转子(2)的方法，所述方法包括：
将待被破碎的材料从进给漏斗(14)进给并且进给到被布置在所述立轴冲击式破碎机(1)的所述转子(2)的顶部(38)中的开口(36)中；
借助于立轴冲击式破碎机进给管(34)来保护所述进给漏斗(14)的转子进给开口(32)；并且
允许所述材料流动通过所述进给管(34)的管部分(42)，其中随着所述材料朝向所述转子(2)竖直地向下流动通过所述管部分(42)，使所述待被破碎的材料暴露于所述管部分(42)的横截面，所述横截面从第一宽度(D1)变宽到大于所述第一宽度(D1)的第二宽度(D2)。
11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括允许所述材料流动通过具有截锥形状的所述管部分(42)，所述截锥形状的基部处在所述管部分(42)的材料出口(52)处。
12.根据权利要求10-11中的任一项所述的方法，进一步包括在所述进给管(34)的岩石床座(44)处收集材料，以形成保护所述管部分(42)的岩石床(46)。
13.根据权利要求10-12中的任一项所述的方法，进一步包括将所述材料竖直向下运送通过所述管部分(42)达到所述第一宽度(D1)的15％至40％的竖直距离(HT)。
14.一种立轴冲击式破碎机，包括根据权利要求1-9中的任一项所述的立轴冲击式破碎机进给管(34)。
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