CN104903001B - 辊式破碎机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种辊式破碎机，包括外壳架(1)、可转动辊(2)、安装在外壳架(1)上的摆臂轴(3)上的摆臂(4)、辊(2)和摆臂(4)之间的破碎室(5)、以及调节设备(6)，调节设备(6)被布置在摆臂(4)和相对于外壳架(1)固定的对向轴承(7)之间与摆臂轴(3)存在距离，以便实现摆臂(4)绕摆臂轴(3)的转动，根据本发明，调节设备(6)包括布置在摆臂(4)和对向轴承(7)之间的楔形件(8)，楔形件(8)桥接摆臂后部之上布置的接触表面(9)和分配给对向轴承(7)的对向表面(10)之间的间隙。在间隙中楔形件(8)的第二位置P2处，摆臂(4)和辊(2)之间的距离大于第一位置P1处的距离。

Description

辊式破碎机
本发明涉及一种辊式破碎机，包括外壳架、可转动辊、安装在外壳架上的摆臂轴上的摆臂、辊和摆臂之间的破碎室、以及调节设备，调节设备被布置在摆臂和对向轴承之间与摆臂轴存在距离，以便实现摆臂绕摆臂轴的转动，其中对向轴承相对于外壳架被固定。
本发明涉及一种辊式破碎机，其中待粉碎的物料在辊和与之并行排列的摆臂之间被破碎。该辊式破碎机特别地可以被配置为偏心辊式破碎机或具有直接驱动辊的辊式破碎机。
偏心辊式破碎机也被称作“Rotex破碎机”，其例如在杂志"Aufbereitungs-Technik,Zeitschrift für die Aufbereitung fester Rohstoffe",Volume 5(1964),Issue 5,pages 242to 247,and "Aufbereitungs-Technik,Zeitschrift für dieAufbereitung fester Rohstoffe",Volume 6(1966),Issue 3,pages 166to 174[Processing Technology Journal for the Processing of Solid Raw Materials]中已公开。在偏心辊式破碎机的已知实施例中，摆臂倾斜悬置在辊上方并且可枢转，从而能够调节入口间隙和出口间隙两者。在辊式破碎机运行期间，摆臂被固定在其位置以便能够粉碎物料，特别是岩石。为了调节间隙，首先提供了间隙调节设备。然而在运行期间还可能发生特别坚硬无法破碎的异物进入待破碎物料。随之产生破碎间隙变得堵塞的危险，或者甚至通常带有破碎颚的辊和带有破碎颚的摆臂被损坏。因此已知的是将偏心辊式破碎机配备过载保护，其中过载保护被布置在摆臂和相对于外壳架固定的对向轴承之间。选择预张力弹簧使得他们在正常破碎负载下不变位。另一方面，如果存在破碎颚过载的威胁，摆臂可以相对于弹簧的力后撤并且进而扩展破碎室，从而能够在需要时排出异物。然而已证明不利的是，必须使用非常大的在正常破碎负载下不变位的稳定弹簧用于支撑。此外，由于典型弹簧特性，过渡区的调节很困难。还存在下述缺点，即在弹簧回弹期间，非常大的弹簧力继续起作用，因此无法排除损坏。最后，在使用弹簧时，还会存在未定义的过渡区，在该过渡区弹簧仅被部分压缩，导致了未定义的操作状态，其最终可能导致例如破碎后的待破碎物料的错误颗粒尺寸。
在偏心辊式破碎机中，摆臂可以被设置在辊的两侧之上。适当的过载保护随后也可以被设置在两个摆臂之上。
DE1257004和DE2733379A1公开了包括涉及弹簧的过载保护的偏心辊式破碎机。
DE1889686公开了一种偏心辊式破碎机，其中经由简单调节主轴进行对布置在辊侧部的两个摆臂的调节，从而获得了特别简单的实施例。然而过载保护并未被实现。
DE1875346描述了一种偏心辊式破碎机，其中摆臂借助配备有液压系统和弹簧的调节设备被分别支撑。这里同样，借助弹簧或液压系统支撑环路端部上施加的整个力，从而适当稳定的实施例是需要的。
WO2007/01946A2已知一种借助多个杠杆支持的偏心辊式破碎机，从而获得了复杂的设计。
DE2747257A1描述了一种偏心辊式破碎机，其中摆臂具有电磁铁形式的过载保护。为了实现足够的保持力，电磁铁的尺寸必须适当大并且供应以大电流。然而获得的优点是在摆臂过载时，在后撤期间没有发生进一步的力增加。相反，摆臂可以通过关断电磁铁而被释放，没有显著的反作用力。最后，还是存在不受控制的振动的危险，如利用弹簧所发生的那样。
本发明不限于偏心辊式破碎机的辊式破碎机实施例。例如，US1141643和DE1077037示出了包括直接转动驱动辊的通用型辊式破碎机。该辊与摆臂配合，摆臂由配备有弹簧的过载保护保持。
考虑到现有技术的背景，本发明的目的是改进摆臂和固定的对向轴承之间的调节设备的设计和功能。
该目的是根据本发明的以下特征来实现的：调节设备包括布置在摆臂和对向轴承之间的楔形件，楔形件桥接摆臂后部之上布置的接触表面和分配到对向轴承的对向表面之间的间隙，其中，在间隙中楔形件的第二位置处，摆臂和辊之间形成的距离大于第一位置处的距离。第一位置和第二位置特别地可由第一端部位置和第二端部位置构成，其中楔形件可以在第一端部位置和第二端部位置之间调节。楔形件的使用使得作用于摆臂的大部分力能够经由楔形件传递到固定的对向轴承，同时避免力在楔形件调节的方向上同等作用。根据本发明，第一位置和第二位置之间的路径因而不同于从摆臂到固定的对向轴承的力传递的方向。
调节设备可以用来调节摆臂和辊之间的距离，并且进而还调节与破碎相关的破碎间隙。在该实施例的范围内，调节设备具有楔形件驱动器，利用该楔形件驱动器，楔形件可以在第一位置和第二位置之间连续地或以多个中间位置的方式进行调节。
此外，根据本发明包括楔形件的调节设备还能够实现过载保护，其中在摆臂上发生预定义的力的影响时，楔形件在朝第二位置的方向上被移位，从而扩大摆臂和辊之间的距离，并且进而扩展摆臂和辊之间形成的破碎室。通常两个功能，即对摆臂和辊之间距离的调节以及提供的过载保护被组合在根据本发明的调节设备中。
基于所描述的本发明的基本概念，获得了多个优选实施例。
例如，可以设想作为接触表面和对向表面之间间隙经修改的楔形件形状的结果，楔形件在朝第二位置的方向上被恒定推进。
如果基于该实施例接触表面和对向表面上的楔形件的保持力小于在朝第二位置的方向上推动间隙的力的话，楔形件在从楔形件驱动器或保持设备分离之后，在朝第二位置的方向上自动移动。在发生这种分离时，其中该分离例如可归因于故障或过载，摆臂随后自动打开，从而可以在所有情形中避免损坏。
如前文已经描述的，楔形件形状可以实现下述效果，即将楔形件保持在间隙内预定位置所需的保持力明显小于从摆臂经由楔形件传递到对向轴承的力。保持力例如可以小于从摆臂经由楔形件传递到对向轴承的力的20％。用于楔形件的驱动器进而可以在尺寸上足够小，同时实现特别优良的功能。与已知的调节设备相比，在减小施加在调节设备上的力的同时，获得了更大的调节路径以便移动摆臂，从而辊和摆臂之间的距离可以更高的准确度进行调节。
取决于实施例，楔形件可沿着第一位置和第二位置之间的基本直的调节方向或略微弯曲的调节方向移位。优选地，调节方向相对于摆臂轴和第二位置处的楔形件之间的连线形成小于30°的角。进而相对于摆臂大致在径向方向上进行调节。
为了实现接触表面和对向表面之间间隙内楔形件的良好移动性，间隙还可以配备有减摩涂层或滑动元件。同样的设置还可以应用于接触表面和对向表面，其中所选材料组合的摩擦性能至关重要。
调节设备可以是纯机械或纯液压配置，尽管机械和液压组件还可以相互组合。如果楔形件例如是液压驱动的，那么在发生过载时楔形件可以立即通过旁通阀完全释放，从而摆臂可以完全打开而没有明显的反作用力。或者，还可以使用减压阀，其中摆臂随后打开，至少面对基本恒定的反作用力。
或者，楔形件驱动器还可以是机械构造。楔形件例如可以借助调节主轴、伺服电机等被移位，其中发生过载时间隙的释放是通过与楔形件驱动器的机械分离来实现的。在特别简单的实施例范围内，可以设置机械式预定断点，其中部件例如连杆或调节主轴随后在重新启动时必须被替换。原则上，多个过载保护还可以相互组合在一起，从而实现双重或二级保护。
在本发明的范围内，应当意识到，在调节摆臂时，在摆臂后部之上形成的接触表面的取向也改变。为了能够跟随相互面对表面的不同取向，根据本发明的优选设计实施例，对向轴承由转动轴形成，其中其上形成有对向表面的对向元件可在转动轴上自由转动。带有楔形件的调节设备也可以可转动地悬置。
下文将结合附图说明本发明，附图仅仅示出了示例性实施例，附图中：
图1a示出了根据本发明的辊式破碎机的简要纵剖面，
图1b示出了具有不同摆臂设置的图1a所示辊式破碎机，
图2示出图1a和1b中示出的调节设备的细节图。
图1a示出了根据本发明的辊式破碎机的简要纵剖面，其作为示例被配置为偏心辊式破碎机。辊式破碎机包括外壳架1、可转动辊2、安装在外壳架1上的摆臂轴3上的摆臂4、辊2和摆臂4之间的破碎室5、以及调节设备6，调节设备6布置在摆臂4和相对于外壳架1固定的对向轴承7之间与摆臂轴3存在距离，以便实现摆臂4绕摆臂轴3的转动。图1b仅在楔形件8的设置上不同于图1a，其中图1a中的楔形件8位于第二位置P2，而图1b中的楔形件8位于第一位置P1。
根据本发明，调节设备6具有楔形件8，其被布置在形成在摆臂后部的接触表面9和分配到对向轴承7的对向表面10之间的间隙内。利用调节设备6的楔形件驱动器11，楔形件8可以被定位在间隙内，以便改变摆臂4和辊2之间的距离，并且进而实现有效的破碎间隙。如果楔形件8在朝第二位置的方向上向下移动，辊2和摆臂4之间的距离增加。另一方面，如果楔形件8在朝第一位置P1的方向上向上移动，辊2和摆臂4之间的间隙减小。
楔形件8、接触表面9和对向表面10相对于彼此取向，从而楔形件8被施加在摆臂4上的力向下推动，即在朝第二位置P2的方向。特别地，楔形件8可以被设计成在从楔形件驱动器11分离之后，自动在朝第二位置P2的方向上即向下移动。在所示的设计实施例中，获得了下述优点，即楔形件8在朝第二位置P2的方向上的移动借助了楔形件8的重力。
在所示的示例性实施例中，提供有液压楔形件驱动器11，其特别还在图2中示出。楔形件驱动器11包括液压缸12，液压缸12配备有旁通阀。如果液压缸12的旁通阀在预设压力下打开并且进而释放楔形件8的移动，其等同于此前描述的从楔形件驱动器11分离，从而楔形件8在朝第二位置P2的方向上自动移动。
在该上下文中，还可以从图2推断出楔形件8配备有滑动元件13，其中滑动元件13抵靠接触表面9和对向表面10。
根据本发明的另一实施例，还可以提供纯机械式的楔形件驱动器，其中过载保护例如由机械式预定断点提供。
图1a示出的实施例实现了下述效果，即将楔形件8保持在间隙的预定义位置处所需的保持力明显小于从摆臂4经由楔形件8传递到对向轴承7的力。该保持力例如可以是小于上述传递力的20％。因此与现有技术相比可以看到，明显更小的整体调节设备6的设计布局是可行的。
同样很明显，从摆臂轴3开始在第一位置P1和第二位置P2之间的调节方向实质上是沿着径向方向。优选地第一位置P1和第二位置P2之间的调节方向相对于摆臂轴3和在远离摆臂轴3的第二位置P2处的楔形件8之间的连线成小于30°的角度α。
同样从图1a中很明显，在摆臂4绕摆臂轴3转动时，接触表面9的取向被改变。为了能够跟随该取向的改变，对向轴承7由转动轴形成，图2中示出的对向元件14在该转动轴上可自由转动，其中对向表面10是对向元件14的一部分。
最后，根据图1a，连接楔形件8的楔形件驱动器11还可以绕倾斜轴15移动。

Claims (9)

1.一种辊式破碎机，包括外壳架(1)、可转动辊(2)、安装在外壳架(1)上的摆臂轴(3)上的摆臂(4)、辊(2)和摆臂(4)之间的破碎室(5)、以及调节设备(6)，调节设备(6)被布置在摆臂(4)和相对于外壳架(1)固定的对向轴承(7)之间与摆臂轴(3)存在距离，以便实现摆臂(4)绕摆臂轴(3)的转动，其中，调节设备(6)包括布置在摆臂(4)和对向轴承(7)之间的楔形件(8)，其中，在间隙中楔形件(8)的第二位置P2处，摆臂(4)和辊(2)之间形成的距离大于第一位置(P1)处的距离；其特征在于，
所述楔形件(8)桥接摆臂后部之上布置的接触表面(9)和分配给对向轴承(7)的对向表面(10)之间的间隙，并且其中对向轴承(7)由转动轴形成，其上形成对向表面(10)的对向元件(14)在该转动轴上能自由转动。
2.根据权利要求1所述的辊式破碎机，其特征在于，作为间隙的经修改楔形件形状的结果，楔形件(8)在朝第二位置的方向上被推动。
3.根据权利要求1或2所述的辊式破碎机，其特征在于，调节设备(6)具有过载保护。
4.根据权利要求3所述的辊式破碎机，其特征在于，过载保护具有机械式的预定断点。
5.根据权利要求3所述的辊式破碎机，其特征在于，过载保护具有液压阀。
6.根据权利要求2、4-5中任一权利要求所述的辊式破碎机，其特征在于，楔形件(8)被设计成在从楔形件驱动器(11)或保持设备分离之后，在朝第二位置的方向上自动移动。
7.根据权利要求1-2和4-5中任一权利要求所述的辊式破碎机，其特征在于，调节设备(6)具有楔形件驱动器(11)，利用该楔形件驱动器(11)楔形件(8)能在第一位置和第二位置之间连续地或以多个中间位置的方式进行调节。
8.根据权利要求1-2和4-5中任一权利要求所述的辊式破碎机，其特征在于，楔形件(8)能沿着第一位置和第二位置之间的调节方向移位，其中调节设备(6)相对于摆臂轴(3)和第二位置处的楔形件(8)之间的连线成小于30°的角度。
9.根据权利要求1-2和4-5中任一权利要求所述的辊式破碎机，其特征在于，将楔形件(8)保持在间隙内预定位置所需的保持力小于从摆臂(4)经由楔形件(8)传递到对向轴承(7)的力的20％。
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