CN104741169A - 矿用新型轮式破碎机 - Google Patents

Abstract

一种矿用新型轮式破碎机，该破碎机为独立设备，既可安装在皮带受料或刮板机受料的煤仓上溜煤眼上，亦可安装在输送机机头溜槽的下方，最小破碎粒度可跟据要求进行制作，破碎粒度并能根据需要进行调节，使用后能达到改善煤质的作用。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：破碎机与底座为分体式结构，破碎机的底座安装在煤仓井壁上，轮锤所在的轴承座通过调隙装置装在箱体上，破碎板倾斜安装箱体内部。本发明优点如下：本设备可满足多种运输方式；设备自成系统独立运行；煤流输送方式更加节能；外形精巧可满足多种苛刻安装环境；破碎粒度可根据需要调整多种规格；可移动易拆除的固定方式；采用雾化除尘保证清洁生产；多种防护方式确保安全运行。

Description

矿用新型轮式破碎机

背景技术

作为煤矿企业，煤炭煤质的好坏直接影响煤炭价格及企业收入的多少。据估计袁堂矿区原煤精块煤含量为30%，矸石的含量为15%，如将原煤内的精块煤及矸石在原煤输送到地面前粉碎的话，整个矿区的煤质至少提高20%，在目前煤炭经济形式不好的情况下，袁堂矿区井下输煤系统加破碎系统提高原煤发热量很有必要。

煤矿井下用PCM110轮锤式破碎机与综采转载机配套使用，安装在转载机机身落地段的后端，转载机机头驱动链轮带动圆环链和刮板拨动煤流经过破碎机下的转载机溜槽时，破碎机锤头进行破碎。此破碎机安装位置固定，破碎后粒度宽和高度为小于等于300mm，在煤矿安全形式好的情况下，只能起安全运输的作用，不能达到改善煤质的作用。当顶板压力大或巷道变形时，回撤或移动该套设备，需用手拉葫芦牵引，耗费大量人力物力，当现场条件苛刻时，移动非常困难。急需一种破碎颗粒小，受现场环境影响小，机动灵活性高的破碎设备。

发明内容

为解决上述问题，我们研制了一种新型轮锤式破碎机，该破碎机为独立设备，既可安装在皮带受料或刮板机受料的煤仓上溜煤眼上，亦可安装在输送机机头溜槽的下方，最小破碎粒度可跟据要求进行制作，破碎粒度并能根据需要进行调节，使用后能达到改善煤质的作用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种矿用新型轮式破碎机，破碎机与底座为分体式结构，破碎机的底座安装在煤仓井壁上，轮锤所在的轴承座通过调隙装置装在箱体上，破碎板倾斜安装箱体内部。

所述的破碎板的箱体外端连接有破碎斜滑板，轮锤上的轮锤刀齿与破碎板的距离等于煤炭的破碎粒度。

所述的轮锤刀齿具有两个切削面，轮锤刀齿以焊接方式连接在锤座上，在切削面处有耐磨层。

破碎机前端的护罩装在侧挡板上，破碎机机头上方设有除铁器，箱体的上盖上带有雾化喷口。

所述的上盖带有四个低压供水的雾化喷口。

所述的调隙装置包括与轴承座相连的吊耳和销轴座，吊耳上带有两个或两个以上吊耳销孔，销轴将吊耳和销轴座连接在一起。

所述的底座采用工字钢，破碎机的后端通过联接法兰与工字钢连接，破碎机的前端通过螺栓与工字钢连接，破碎机的后端电机座上安装电机，电机座还安有张紧装置。

所述的工字钢为36#工字钢，所述的工字钢成“井”字形布置，所述的联接法兰上带有U型口，U型口与电机座后端的长耳采用销轴连接。

本发明优点如下：本设备可满足多种运输方式；设备自成系统独立运行；煤流输送方式更加节能；外形精巧可满足多种苛刻安装环境；破碎粒度可根据需要调整多种规格；可移动易拆除的固定方式；采用雾化除尘保证清洁生产；多种防护方式确保安全运行。

附图说明

图1为本发明的结构主视图示意图。

图2为图1联接法兰的A向示意图。

图3为本发明的左视图示意图。

图4为调隙结构的示意图。

图5为采用矿车运输方式的示意图。

图6为工字钢在煤仓井壁的固定方式示意图。

附图中：1、底座； 2、侧挡板； 3、护罩； 4、破碎斜滑板； 5、破碎板； 6、上盖； 7、轮锤刀齿； 8、轮锤； 9、箱体； 10、电机座； 11、联接法兰； 12、张紧装置；13、电机； 14、护罩口； 15、飞轮；16、轴承座；17、调隙装置；

101煤流；102、皮带运输机；103、破碎机；104、煤仓；105、煤仓井壁；106、矿车；701、切削面；1701、销轴座；1702吊耳；1703、吊耳销孔；1704销轴。

具体实施方式

我们研制的轮锤式破碎机，该破碎机为独立设备，既可安装在皮带受料或刮板机受料的煤仓上溜煤眼上，亦可安装在输送机机头溜槽的下方，最小破碎粒度可跟据要求进行制作，破碎粒度并能根据需要进行调节，使用后能达到改善煤质的作用。

本设备具备以下的优势。

1.1可满足多种运输方式：新研制的PCM110破碎机，应用于井下工作面时，可将井下工作面开采的煤炭通过溜子运送至该设备进行破碎，然后卸载至皮带输送机上运输。该方案通过减少刮板输送机的运输距离，可起到节能降耗作用。

应用于煤仓上口时，煤流由皮带运输机卸载至破碎机破碎斜滑板上，轮锤破碎后由底部天窗滑入煤仓，在煤仓底部卸载至矿车上然后提升上井如图5运输方式，此方式在保留原运输系统的基础上，只在煤仓口上方皮带运输机卸载点处增加一台新型PCM110破碎机即可实现增加煤炭发热量要求，该方案对系统改造工作量小，工期短，易于安装，便于拆卸。

1.2设备自成系统独立运行：原有的煤矿井下用PCM110轮锤式破碎机需与综采转载机配套使用，安装在转载机机身落地段的后端，需转载机机头驱动链轮带动圆环链和刮板拨动煤流经过破碎机下的转载机溜槽，破碎机锤头进行破碎。一是破碎机安装位置固定，安装回撤时均需连同转载机一同移动；二是破碎后粒度宽度和高度为小于等于300mm，在煤矿安全形式好的情况下，只能起安全运输的作用，不能达到改善煤质的作用。

本发明在研制之初着眼解决上述问题，以自成系统独立运行、外形精巧、易于安装维护、节能环保为设计理念。它采用大功率的110KW矿用防爆电机为机器提供澎湃动力；用六根V带传动，提供可靠动力传递，并能提供可靠的过载保护；高速旋转的双面轮锤，将射入的煤流破碎在封闭的箱体内，该设备自成系统，可独立运行完成破碎工作。

1.3煤流输送方式更加节能：原破碎机使用时，煤流无法自主移动，需用转载机机头驱动链轮带动圆环链和刮板为其提供外部动力才能通过轮锤进行破碎。

如图1、5所示，本发明的破碎机由皮带运输机102机头或刮板输送机机头将原煤抛射到破碎机的破碎斜滑板4上，原煤靠自重和皮带运输机102或刮板输送机提供的动能在破碎斜滑板上下滑，同时，高速旋转的轮锤8在破碎大块煤炭的同时将抛射下的煤流向下拨动，破碎后通过底部天窗卸入煤仓。破碎机较原设备省去了刮板输送机输送系统，因此更加节能。

1.4外形精巧可满足多种苛刻安装环境：破碎机在安装时多受制于井下巷道、安装硐室和煤仓口空间尺寸的限制，外形小型化便可满足多种苛刻的安装环境，有利于该设备的推广应用。我们通过最大限度的缩短辅助部件的外形尺寸，调整大尺寸部件的布置方式，在保证设备相关功能的同时使设备布置更加紧凑。改进设计电机底座，将生根耳座置于电机下，缩短入料口尺寸，生根点固定于破碎机箱体法兰上，将安装跨度缩短至2606mm，整机全长仅为3221mm。

1.5破碎粒度可根据需要调整多种规格：如图1所示，煤炭的破碎粒度是由破碎斜滑板4与轮锤刀齿7间的最小间隙d决定的，最小破碎粒度可根据要求进行设计制作。轮锤8两侧轴承座16可通过销轴1704穿于吊耳销孔1703将吊耳固定在销轴座1701上，通过调节吊耳销孔1703实现轮锤提升调整破碎间隙d，新型PCM110破碎机可提供20mm、100mm、180mm、260mm等多种规格的破碎粒度，将满足不同情况下的生产需要。

1.6可移动易拆除的固定方式：

将破碎机与工字钢的底座1间采用一种可靠的易于联接、拆分的连接方式，破碎机在安装和撤除时便会非常方便。利用破碎机机体作为生根点，制作联接体，采用螺栓联接易于拆装。

实施过程中，如图5所示，破碎机前端与工字钢梁的固定，破碎机入煤口箱体法兰用M24*80mm螺栓将破碎机和夹板采用M36*440mm螺栓联接36#工字钢。破碎机后端与工字钢梁的固定：电机座10后端联接法兰11的U型口与电机座10的长耳用Φ50销轴联接，联接法兰11下端用夹板通过4条M36*440mm螺栓联接到36#工字钢梁上。这种连接方式只需松开M36*440mm联接螺栓，破碎机便可在36#工字钢梁上前后移动，易于调整煤炭的射入位置。如图1、2所示，同时撤除时，只需拆除前端M24*80法兰联接螺栓、拔掉后端Φ50销轴即可拆除该设备。

1.7采用雾化除尘保证清洁生产：原有的破碎机在未安装喷雾除尘时，不但灰尘大，影响清洁生产，而且在破碎矸石等硬岩时有火星，存在极大的安全隐患。

本破碎机在破碎处上端的上盖6上安装喷雾装置，该喷雾采用四个雾化喷口601低压供水，只需接入井下生产现场的普通管路供水，便可喷出雾状水，保证了清洁生产。

1.8多种防护方式确保安全运行，敞口段的防护：在皮带运输机至破碎机射入点敞口段，采用6mm钢板制作护罩3，防止此段煤炭及异物飞出伤人。

破碎点前的防护：潮湿的煤流在破碎斜滑板与轮锤间破碎时粘附于锤尺上，极易被高速旋转的轮锤甩出伤人。在破碎机斜滑板前端制作两块890*170mm活板，50°度与破碎板5搭接，由螺栓联接到两侧翼板上，可挡住煤炭破碎后飞溅出的煤炭，当上侧活板干涉到入射煤流时，可轻易拆除上部挡板，无需动用气割，便可解决干涉问题。

1.9电控系统操作简单可靠：

具体实施过程破碎机在现场的布置

1破碎机在小煤仓上的布置：煤仓直径4500mm，带式输送机B=1000mm，功率P=2*75kw，输送量Q=400t/h。

破碎机加装方法：如图5所示，150带式输送机机头下加煤矿用轮锤式破碎机。去掉输送机的加长段，机头滚筒向后移动2250mm，机头伸出架抬高3度，以增大安装破碎机的空间。重锤清扫器更换成弹簧清扫器。机头上方加设除铁器，以防止铁丝等进入破碎腔，影响破碎机工作。破碎机下承载工字钢改为36#，工字钢“井”字形布置，横向尺寸为：两工字钢中心线离煤仓中心线皮带机中心线535mm。破碎机布置后，距井壁最窄处一米多，能满足煤矿安全需求。

2破碎机在大煤仓上的布置：煤仓直径4800mm，带式输送机B=1000mm，功率P=2*75kw，输送量Q=400t/h。现布置形式如图5所示。

破碎机加装方法：150带式输送机机头下加煤矿用轮锤式破碎机。150带式输送机不动。重锤清扫器更换成弹簧清扫器。机头上方加设除铁器，，以防止铁丝等进入破碎腔，形响破碎机工作。破碎机下承载工字钢改为36#，工字钢“井”字形布置，横向尺寸为：两工字钢中心线离煤仓中心线550mm皮带机中心线，工字钢布置在煤仓口下200mm处。

3安装基础：

采用袁堂井1#、2#仓口井壁为基础，用风镐下凿到相应尺寸；用36#工字钢作支撑梁棚住仓口，水泥浇注。

4工字钢的布置方式：

采用36#工字钢，下面布置四段工字钢，上面布置两端工字钢，上下交错，井字形排列，将工字钢与工字钢铰接处焊接。

2.2破碎机的系统设计

1传动系统设计：由110KW电机驱动皮带轮进行减速，V带传动，驱动轮锤旋转，煤流在轮锤与斜板间破碎；

2机械系统设计：破碎机采用多段式连接，多部件组装，由卸载挡板段、破碎主体段、电机段三大段组成，可拆分成若干部件，便于井下运输、安装、维护、维修。

3润滑系统设计：两侧轴承座采用锂基脂润滑，用黄油枪在阀块上加注黄油，由胶管输送至轴承座，在破碎机上盖焊接钢管，润滑油管从钢管穿过，缩短加油距离，保证美观、耐用。

2.3破碎机的制造

破碎箱体的制造：拆除破碎机底部溜槽，将底板与箱体焊接为一体，采用50mm钢板作为破碎板，35度角与箱体焊为一体，破碎板下焊接加强筋，增加强度；箱体两侧沿煤流卸载方向焊接挡板，加焊耐磨层，可保证破碎粒度、减少煤流阻力、延长使用寿命。

破碎轮锤制造：轮锤刀齿7四面打大角度坡口，采用高强度焊条大电流焊接至锤座上，双面焊接锤齿，在刀齿易磨损处加焊耐磨层，延长使用寿命；

防护装置制造：入煤口利用箱体法兰制作可拆卸翼板，与破碎斜滑板搭接两块20mm厚890*170mm活动挡板，用螺栓与翼板连接。皮带机头至破碎板上端敞口采用6mm钢板制作护罩；

原煤由皮带机机头抛射，提供初速度靠皮带机机头与破碎斜板间的高度差和间距射入破碎机，旋转的轮锤与破碎斜板间的间隙形成破碎带，当原煤颗粒大于间隙时，轮锤将原煤打碎或与斜板挤压破碎，直至破碎后的原煤能够通过间隙，破碎后的原煤在自身重力和轮锤旋转力的作用下流入下部的煤仓。

使用效果：1、设备连续运行平稳，可靠性高，最小破碎粒度达到了设计要求，可根据生产需要进行破碎粒度的调整。破碎后的原煤发热量得到大幅提升。2、设备机体短小，方便布置，底座四角采用螺栓与法兰连接箱体与工字钢，维护方便。3、入煤口制作了护罩3，起到很好的防护作用，防止煤块破碎后飞溅伤人。护罩上设置了外喷雾，降尘效果好。

经济社会效益：1、经济效益：设备机构简单，加工部件较少，制造成本低；通过安装该设备大大提高了原煤发热量和产量，极大提高了矿井效益。2、社会效益：减少对新设备的投入的资金投入和流动资金的占用，在当前经济形势并不景气的情况下，有效减轻了资金压力，加强了我矿现金流的安全；该设备能从根本上解决上井原煤发热量低，克服了长期的出炭量高发热量低，多出炭却效益差的问题。

Claims (8)

1.一种矿用新型轮式破碎机，其特征在于：破碎机与底座(1)为分体式结构，破碎机的底座(1)安装在煤仓井壁（105）上，轮锤（8）所在的轴承座（16）通过调隙装置（17）装在箱体（9）上，破碎板（5）倾斜安装箱体（9）内部。

2.根据权利要求1所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的破碎板（5）的箱体（9）外端连接有破碎斜滑板（2），轮锤（8）上的轮锤刀齿（7）与破碎板（5）的距离等于煤炭的破碎粒度。

3.根据权利要求2所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的轮锤刀齿（7）具有两个切削面（701），轮锤刀齿（7）以焊接方式连接在锤座上，在切削面（701）处有耐磨层。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：破碎机前端的护罩（3）装在侧挡板（2）上，破碎机机头上方设有除铁器，箱体（9）的上盖（6）上带有雾化喷口（601）。

5.根据权利要求4所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的上盖（6）带有四个低压供水的雾化喷口（601）。

6.根据权利要求1所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的调隙装置（17）包括与轴承座（16）相连的吊耳（1702）和销轴座（1701），吊耳（1702）上带有两个或两个以上吊耳销孔（1703），销轴（1704）将吊耳（1702）和销轴座（1701）连接在一起。

7.根据权利要求1所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的底座(1)采用工字钢，破碎机的后端通过联接法兰（11）与工字钢连接，破碎机的前端通过螺栓与工字钢连接，破碎机的后端电机座（10）上安装电机（13），电机座（10）还安有张紧装置（12）。

8.根据权利要求7所述的矿用新型轮式破碎机，其特征在于：所述的工字钢为36#工字钢，所述的工字钢成“井”字形布置，所述的联接法兰（11）上带有U型口，U型口与电机座后端的长耳采用销轴连接。