CN105050724B - 破碎机皮带张紧装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于安装在破碎机处且具体是移动破碎单元处的破碎机皮带张紧装置。所述皮带张紧组件包括基部框架，该基部框架经由多个非刚性安装件来安装可移动的摆臂，以在使用期间提供减振和减震。通过在摆臂和基部框架之间操作以改变与传动带接触的张紧皮带轮的相对位置的线性促动器来实现可变的皮带张力设定。

Description

破碎机皮带张紧装置
技术领域
本发明涉及一种破碎机皮带张紧装置，并且具体地而不是唯一地涉及破碎机处理单元，该破碎机处理单元具有皮带，该皮带将破碎机的驱动轴以及与马达关联的单独的驱动轴与张紧装置联接，该张紧装置形成驱动组件的一部分并且被构造用以将张力施加到皮带。
背景技术
多种不同的破碎机已经演变成适合于处理石材、矿物以及生活垃圾和包括建筑物料的工业废料两者，以产生较小的颗粒状物料和粒料以用于后续处理或处置。传统的破碎机包括回旋式、冲击式、振动式和颚式破碎机。通常，破碎机设有：料斗，该料斗用于接收散装物料；和卸料输送机，该卸料输送机用于将处理后的碾碎的物料传递到排出位置。在某种情况下，供给输送机将待处理物料馈入破碎机料斗中。
破碎机可进一步归类为固定式破碎机，该固定式破碎机被设计用于大型固定装置，该大型固定装置在采石场或矿山环境处被现场组装到位，其中该大型固定装置保留到直至原材料源被采尽。
然而，存在对于能够容易地从一个地点运送到另一个地点的破碎机的本质需求，例如，在轻型装载机上或被像拖挂车辆牵引。第二类破碎机因此被认为是可运送的并一般包括被安装在底架处的环形履带，该环形履带继而被移动单元的主底盘支撑。底盘进一步支撑进料输送机和卸料输送机两者，该进料输送机和卸料输送机延伸到破碎机和从破碎机延伸，该破碎机被大致定中地安装在移动单元内。
机载安装的动力单元被构造用以经由皮带驱动组件驱动破碎机的运转，在皮带驱动组件中皮带绕分别被连接到破碎机驱动轴和动力驱动轴的一对皮带轮安装，以便将驱动力从马达通常是柴油发动机传递到破碎机。按照惯例，皮带张紧装置被安装在主底盘上并向皮带提供张力，以防止皮带在皮带轮上滑移并且尤其矫正随后的使用周期的皮带伸长。然而，传统的皮带张紧装置因为许多原因是不利的。具体地是，张紧装置使用辊筒以接触皮带的面向外的一侧，皮带常见于在辊筒处错位并向正旋转的皮带施加振动，从而导致高的皮带和轴承温度。另外，一些张紧装置使用螺旋弹簧，该螺旋弹簧形成线性杆的一部分并且与该线性杆轴向地对齐，以吸收特别是在破碎机启动和关闭期间被施加到皮带的振动和张力，该振动和张力否则会损坏破碎机和马达驱动轴。然而，这种张紧装置大且难以容纳在底盘处的可用空间有限的移动破碎机上。另外，传统的减震弹簧装置易于积累灰尘，该灰尘导致减震弹簧开裂，变成线圈束(coil bound)，从而阻止了所预期的减震压缩效果。又一个问题在于张紧皮带轮的安装，该张紧皮带轮由于其安装布置方式易于皮带错位。另外，传统的用于张紧皮带轮的安装座趋于较大，此外难以容纳在移动底盘框架处。所需要的是用于破碎机而且尤其是用于解决以上问题的移动破碎机的皮带张紧装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于破碎机而且尤其是移动破碎单元的皮带张紧装置，该皮带张紧装置有效地向在驱动马达和破碎机之间延伸的皮带驱动单元的皮带施加变化的张紧度。本发明的另一个目的是提供一种皮带张紧组件，该皮带张紧组件经由服务人员的便捷操作是可调节的。本发明的再一个目的是提供被构造用以在皮带驱动组件处消除振动和变形力的皮带张紧组件。本发明的又一个目的是尽可能最小化和潜在地消除破碎机驱动轴和动力马达驱动轴之间的荷载力的传递。
借助张紧皮带轮被朝向摆臂的一端安装的张紧组件部分地实现了本发明的目的。张紧组件包括多个独立的减震构件，以消除并有效地传递振动和荷载力到张紧组件的支撑框架中，进而进入破碎机单元的主框架中。本发明的张紧组件有利于避免皮带在张紧皮带轮的区域处错位并尽可能减小张紧组件的尺寸，以提供紧凑的构造，从而便于在破碎机单元处安装。所以，本发明的张紧组件特别适合于安装在可用空间受到限制的移动破碎单元处。
另外，本发明的组件有利之处在于：将单个张紧皮带轮设置成与驱动皮带接触，并能够使在驱动皮带的内部区域处定位该张紧皮带轮与破碎机和驱动皮带轮的安装一致。结果，本发明的张紧组件不需要任何安装在皮带的面向外的一侧的附加的辊筒或皮带轮。本发明的张紧组件被构造用以经由线性促动器来提供相对于传统系统的张紧皮带轮在皮带处的增加的活动范围。所以，本发明的张紧组件能够施加张力，使皮带延长至多大约2％，同时实现皮带上的预定的操作张紧。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于安装在破碎机单元处的破碎机皮带张紧装置，具有：破碎机皮带轮，所述破碎机皮带轮被安装在轴处，以致动形成所述单元的一部分的破碎机；驱动皮带轮，所述驱动皮带轮被安装在由马达驱动的轴处；以及皮带，所述皮带绕所述破碎机皮带轮和所述驱动皮带轮延伸，以从所述马达向所述破碎机传递驱动力；所述装置包括：基部框架，所述基部框架能够安装在所述破碎机单元的底盘框架处；张紧皮带轮，所述张紧皮带轮被安装在所述基部框架处，以接触所述皮带并向所述皮带施加张力；其特征在于：摆臂，所述摆臂经由所述摆臂的第一区域被可枢转地安装在所述基部框架处，所述张紧皮带轮被安装在所述摆臂的第二区域处；以及促动器，所述促动器被定位在所述基部框架处，以在所述基部框架和所述摆臂之间作用，用以控制所述摆臂和所述张紧皮带轮相对于所述基部框架的位置。
在本说明书内提及的“马达”包括通用动力单元，该动力单元具体包括电力、柴油和液压驱动装置或发动机。另外，在本说明书内提及的“驱动皮带轮”和“驱动轴”指的是与动力马达驱动单元关联的皮带轮或轴的安装座。这些术语包含经由与例如柴油发动机一起使用的中间离合器联接到马达。因此，驱动皮带轮和驱动轴可替换地被称作是离合器皮带轮和离合器轴。
优选地，所述摆臂在所述摆臂的第一端处或朝向所述摆臂的第一端被可枢转地附接到所述基部框架，所述张紧皮带轮被可旋转地安装在所述摆臂的第二端处或被朝向所述摆臂的第二端可旋转地安装。
优选地，所述促动器包括可线性延伸的杆，所述杆具有被附接到所述基部框架的第一端和被附接到所述摆臂的第二端。优选地，所述装置进一步包括减震油缸，所述减震油缸具有被附接到所述基部框架的第一端以及被附接到所述摆臂的第二端。
有利地，所述皮带限定了皮带环路，所述皮带环路具有被所述皮带包围的内部区域，所述皮带被构造成使得所述张紧皮带轮被安装在被所述皮带环路包围的所述内部区域内，以接触所述皮带的内面向侧。优选地，所述张紧皮带轮经由心轴和轴承组件被安装在所述摆臂处。
优选地，所述摆臂包括定位在所述臂的所述第二端处或被朝向所述臂的所述第二端定位的轴承座以容纳轴承和所述心轴的至少一部分。
可选地，所述张紧皮带轮的径向外表面的区域相对于所述心轴的纵轴向轴线而言定位在所述轴承座的上方。这有利于使在包括安装心轴的皮带轮安装组件的纵轴方向上的长度最小化。
可选地，所述促动器包括与螺纹轴套配合的螺纹轴，使得通过所述轴的螺纹和所述轴套的螺纹配合，所述轴被构造成相对于所述轴套线性延伸和收缩。优选地，促动器包括从中央的单个螺纹轴套延伸并与该螺纹轴套配合的两根螺纹轴。可选地，促动器包括螺丝扣。
优选地，所述促动器经由轴组件被安装在所述基部框架处，所述轴组件被至少部分地容纳在设置于所述基部框架处的轴安装座内，所述轴组件包括：轴，所述轴具有大致垂直或横向于所述促动器的长度延伸的长度；至少一个衬套，所述衬套绕所述轴安装并被容纳在所述轴安装座内；其中，力可以从所述促动器经由所述轴和所述衬套传递到所述基部框架。
可选地，所述装置包括两个衬套，所述衬套绕所述轴定位在所述促动器的在所述轴的轴向方向上的任一侧上。
可选地，所述减震油缸的第二端被附接在所述摆臂的第二端处或被朝向所述摆臂的第二端附接，并且所述促动器的第二端被附接到在所述臂的第一端和第二端之间沿着所述摆臂的长度的区域。
根据本发明的第二方面，提供了能够安装在破碎机单元处的破碎机驱动装置，所述破碎机驱动装置用于将驱动力从马达传递到破碎机，所述装置包括：破碎机皮带轮，所述破碎机皮带轮被安装在轴处，以致动所述破碎机的移动构件进行操作，以碾碎通过所述破碎机的物料；驱动皮带轮，所述驱动皮带轮被安装在由马达驱动的轴处；皮带，所述皮带绕所述破碎机皮带轮和所述驱动皮带轮延伸；皮带张紧组件，所述皮带张紧组件包括基部框架和张紧皮带轮，所述基部框架能够安装在所述破碎机的底盘框架处，所述张紧皮带轮被安装在所述基部框架处，以接触所述皮带并向所述皮带施加张力；其特征在于：摆臂，所述摆臂经由所述摆臂的第一区域被可枢转地安装在所述基部框架处，所述张紧皮带轮被安装在所述摆臂的第二区域处；以及促动器，所述促动器被定位在所述基部框架处，以在所述基部框架和所述摆臂之间作用，用以控制所述摆臂和所述张紧皮带轮相对于所述基部框架的位置。
根据本发明的第三方面，提供了移动破碎机单元，所述移动破碎机单元包括：被构造用以允许移动式破碎机单元移动以与地面接触的底架；用于安装所述底架的底盘框架或主框架；以及被安装在所述底盘框架处的马达驱动的破碎机，所述马达驱动的破碎机包括前述的皮带张紧装置。底架可以包括环形履带和/或轮，以允许所述单元在地面上移动。
根据本发明的进一步的方面，提供了移动破碎机单元，该移动破碎机单元具有：被构造用以允许移动式破碎机单元移动以与地面接触的底架；用于安装所述底架的主框架；以及被安装在所述框架处的马达驱动的破碎机，所述破碎机单元包括破碎机皮带轮、驱动皮带轮、皮带和皮带张紧组件，所述破碎机皮带轮被安装在轴处，以致动所述破碎机的移动构件进行操作，以碾碎通过所述破碎机的物料，所述驱动皮带轮被安装在由马达驱动的轴处，所述皮带绕所述破碎机皮带轮和所述驱动皮带轮延伸以限定皮带环路，所述皮带环路具有被所述皮带包围的内部区域，所述皮带张紧组件包括：张紧皮带轮，所述张紧皮带轮用以接触所述皮带；以及促动器，所述促动器用以控制所述张紧皮带轮相对于所述破碎机皮带轮和/或所述驱动皮带轮的位置；其特征在于：所述张紧皮带轮被安装在所述皮带环路处，所述皮带环路与所述皮带接触并在由所述皮带包围的所述内部区域内；并且所述促动器被构造用以在第一位置和第二位置之间改变所述张紧皮带轮的位置，在所述第一位置中，所述张紧皮带轮将高张力施加到所述皮带，并且在所述第二位置中，所述张紧皮带轮相对于所述高张力将低张力施加到所述皮带。
根据本发明的第四方面，提供了用于安装在破碎机单元处的破碎机皮带张紧装置，该破碎机单元具有：破碎机皮带轮，所述破碎机皮带轮被安装在轴处，以致动所述破碎机；驱动皮带轮，所述驱动皮带轮被安装在由马达驱动的轴处；皮带，所述皮带绕所述破碎机皮带轮和所述驱动皮带轮延伸，以将驱动力从马达传递到破碎机；所述装置包括基部框架和张紧皮带轮，所述基部框架能够安装在所述破碎机单元的底盘框架处，所述张紧皮带轮被安装在所述基部框架处，以接触所述皮带并向所述皮带施加张力；其特征在于：线性促动器，所述线性促动器在第一端处或朝向第一端被附接到基部框架，并且所述线性促动器具有被安装成与所述张紧皮带轮连接的第二端，所述线性促动器用于通过纵向延伸和收缩来控制所述张紧皮带轮相对于所述基部框架的位置；以及轴组件，所述轴组件被安装在设置在所述基部框架处的轴安装座处，所述促动器经由所述轴组件被安装在所述基部框架处，所述轴组件包括：轴，所述轴具有垂直或横向于所述促动器的纵向轴线延伸的纵向轴线，并且所述轴被至少部分地容纳在所述轴安装座内；至少一个衬套，所述衬套绕所述轴安装并被容纳在所述轴安装座内；其中，力可以从所述促动器经由所述轴和所述衬套传递到所述基部框架。
优选地，促动器包括在第一端处的孔圈，促动器经由该孔圈被安装在轴处。
优选地，轴安装座包括被附接到基部框架的一对中空的辊筒，每个衬套被容纳在相应的辊筒内，轴在每个衬套和每个辊筒内延伸，使得每个衬套径向地位于轴和相应的辊筒之间。优选地，每个衬套是具有中央孔以容纳轴的至少一部分的大致筒形。
优选地，轴包括从每个轴的相应端轴向地向内延伸的螺纹孔。
优选地，所述至少一个衬套包括弹性可变形材料。可选地，衬套包括聚氨酯。
优选地，装置进一步包括减震油缸，该减震油缸在第一端处被附接到基部框架并具有和张紧皮带轮以连接方式安装的第二端。
根据本发明的一个方面，提供了一种移动破碎机单元，该移动破碎机单元包括安装在底盘框架的底架处以允许破碎机单元在地面上推进的环形履带或轮，破碎机包括根据前述权利要求中的任一项所述的装置。
优选地，皮带是V形带组件并且张紧皮带轮包括开槽的径向面向外的表面，以至少部分地容纳从V形带组件延伸的突肋。
根据本发明的第六方面，提供了一种破碎机皮带张紧装置、一种驱动皮带轮以及一种皮带，该破碎机皮带张紧装置用于安装在具有安装在轴处以致动破碎机的破碎机皮带轮的破碎机单元处，该驱动皮带轮被安装在由马达驱动的轴处，该带绕破碎机皮带轮延伸以将驱动力从马达传递到破碎机，该装置包括：基部框架，该基部框架能够安装在破碎机单元的底盘框架处；张紧皮带轮，该张紧皮带轮被安装在基部框架处，以接触皮带并向皮带施加张力；其特征在于：线性促动器，所述线性促动器能够纵向延伸和收缩，并且所述线性促动器在或朝向第一端处被附接到基部框架并具有与张紧皮带轮以连接方式安装以通过延伸和收缩来控制张紧皮带轮相对于基部框架的位置的第二端；以及张紧皮带轮安装组件，该张紧皮带轮安装组件与促动器的第二端以连接方式安装，安装组件包括：壳体辊筒，该壳体辊筒具有内腔；心轴，该心轴具有被安装在辊筒内的第一轴区域和从辊筒延伸的第二轴区域，张紧皮带轮经由第二轴区域被安装在心轴处；以及多个轴承，该多个轴承被径向安装在辊筒和心轴之间。
优选地，装置包括两个轴承，第一轴承在或朝向心轴的第一端定位，而第二轴承轴向定位在第一轴承和壳体的轴向端部之间，心轴从该壳体延伸。
可选地，张紧皮带轮包括：径向向外皮带接触部，该径向向外皮带接触部具有开槽的外表面；轮毂，该轮毂绕心轴的第二区域安装；和轮辐桥，该轮辐桥在轮毂和皮带接触部之间径向延伸；其中，皮带接触部的至少一个区域在心轴的纵轴线方向上悬垂于辊筒和心轴的第一区域上。可选地，心轴的第二区域包括槽，以容纳键，使该键径向坐置在张紧皮带轮和心轴之间，从而将张紧皮带轮可释放地锁定到心轴。
优选地，装置进一步包括被联接到基部框架的可移动臂，张紧皮带轮安装组件被安装在可移动臂的区域处。
优选地，心轴的纵向轴线大致垂直于或横向于可移动臂的长度延伸。可选地，可移动臂和辊筒相对于彼此一体地形成。
可选地，心轴包括沿着其长度的阶梯状的构造，该构造具有不同的外径的轴向截面。优选地，心轴的最大直径部定位在辊筒内，并且每个相应的轴承轴向地定位在该最大直径部的任一侧上。
优选地，线性促动器包括与螺纹轴套配合的螺纹轴，使得通过轴的螺纹和轴套的螺纹配合，轴被构造为相对于轴套线性延伸和收缩。
有利地，心轴的第一区域的轴向长度大于心轴的第二区域的轴向长度。优选地，辊筒的内部面向的表面包括在第一端和第二端之间的阶梯状的构造，以限定具有不同内径的截面的内腔。
附图说明
现在通过举例的方式并参考附图来描述本发明的具体实施方案，其中：
图1是根据本发明的具体实施方案的具有进料和卸料输送机、中心破碎机、一对环形轨道和传动带装置的移动式破碎设备的侧视图；
图2是与图1的破碎机的驱动构件关联的皮带张紧组件的放大透视图；
图3A是具有绕一组皮带轮延伸的皮带的图1的破碎机的驱动构件的透视图；
图3B是图1的破碎机的驱动构件的透视图，示出了根据本发明的具体实施方案在皮带环路内的张紧皮带轮相对于驱动皮带轮和破碎机皮带轮的不同位置；
图4是图3A的皮带张紧组件的前透视图；
图5是图4的皮带张紧组件的后透视图；
图6是图4的皮带张紧组件的下部区域的前透视图；
图7是图4的张紧组件的局部分解前透视图；
图8是通过图6的组件的下部区域的透视截面视图；
图9是图4的组件的仰视图；
图10是贯穿张紧皮带轮的截面透视图，该张紧皮带轮经由形成图3A组件的一部分的心轴而安装在可动臂处；
图11是图10的张紧皮带轮安装座的进一步截面透视图；
图12是图11的张紧皮带轮安装座的透视分解图。
具体实施方式
参见图1和图3，移动破碎机设备100包括向设备100的操作构件提供中心支撑的主框架105。底盘106被安装到框架105的下部区域，框架105的下部区域继而安装有两组多个轮108，连续的履带107分别绕轮108延伸。具体地，设备100包括一对环形履带107(以及关联的驱动构件)，该履带107在框架105的下部区域被横向地定位在底盘106的每侧处。轮108由动力单元110驱动，以便驱动每条皮带107，以在地面上推进设备100。
多个稳定腿部109从框架105向下突出并包括液压油缸(未示出)，该液压油缸用于降低到与地面接触，以有助于在使用期间使设备100稳定。框架105进一步支撑进料输送机103，该进料输送机103具有竖直地位于破碎机101上方的卸料端117，该破碎机101在底盘106上方大致被安装在框架105处。具体地，破碎机101包括上进料输入料斗102，该上进料输入料斗102接收来自卸料端117的待碾碎物料。卸料输送机104向前突出框架105，并且该卸料输送机104被布置用以接收从破碎机101排出的物料并在合适的存货场所排出被碾碎的物料。
根据具体实施方案的破碎机101是圆锥破碎机，在圆锥破碎机中，破碎头(未示出)被安装在被构造为在破碎腔(未示出)内经历回转处理的轴(未示出)上，以便在相对的内部和外部破碎壳体(未示出)所限定的破碎间隙内碾碎物料。参见图1和图2，驱动轴200在一端处被联接到破碎机主轴(未示出)，并在第二端处被联接到破碎机皮带轮116。对应的驱动皮带轮113被联接到驱动轴201的一端，该驱动轴201具有被联接到驱动马达110的第二端。具体地，驱动马达110包括柴油发动机，该柴油发动机继而被联接到离合器。根据具体的实施方案的驱动皮带轮113经由驱动轴201被直接安装到离合器，并因此被间接地联接到驱动马达110。环形皮带114绕皮带轮116和113延伸，以将驱动力从皮带轮113传递到皮带轮16，并继而驱动在破碎机101内的破碎头(未示出)的回转运动。根据具体的实施方案的皮带114包括平行的V型皮带阵列，该V型皮带阵列具有大致V形的面向内的轮廓，以接合绕每个皮带轮116、113的外表面延伸的周向槽。
根据具体的实施方案，为了确保在皮带轮113和116之间的驱动力的高效的和最佳的传递，皮带114被理想地张紧到以下水平：在皮带轮113和116的中间区域处施加到皮带114的面向外的表面的20kg载荷力提供小于70mm的最大竖直向下偏移。如将被理解的是，在使用期间，皮带114受到振动力和其它载荷，使得该张力不能在没有辅助的情况下保持。另外，在使用周期后，皮带常常伸长(延长)至多具体地2％的长度增加。为了保持所需的皮带114张紧，设备100包括皮带张紧组件115，该皮带张紧组件115具有被刚性地安装到移动破碎机的主框架105的基部框架202。
组件115包括摆臂203，该摆臂203在一端处被可枢轴地安装到基部框架202。经由线性促动器204控制和调整摆臂203相对于基部框架202的位置。另外，减震油缸205还在基部框架202的区域和摆臂203之间延伸，以将从皮带114施加到摆臂203的振动力吸收和传递到基部框架202中。如图2和图3A中所示，皮带张紧皮带轮112被可旋转地安装在摆臂203处，以定位在皮带组件116、114、113、112的内侧302处。即，以与破碎机和驱动马达皮带轮112、113相似的方式，皮带轮112与皮带114的面向内的表面300接触。参见图3B，皮带114绕皮带轮112、113和116延伸，以限定具有内部区域302和外部区域303的皮带环路。根据具体的实施方案，没有辊筒或皮带轮定位在外部皮带区域303处以与皮带114的向外表面301接触。该构造确保了所有的皮带轮113、112和116达到最大皮带接触度(一般称为皮带包裹度)。
图3B示出了摆臂203并且因此张紧皮带轮112和心轴409的不同操作位置，该心轴409将皮带轮112安装在臂203处。如指示出的，皮带114绕皮带轮113、116和112(如图3A中所示)延长，以限定具有内部区域302和外部区域303的皮带驱动环路。以处理设备100被安装到水平地面并因此底盘106是水平的定向为基准，驱动皮带轮113与破碎机皮带轮116以距离A间隔开。另外，张紧皮带轮112在区域A内横向地位于驱动皮带轮113和破碎机皮带轮116之间。具体地是，并以心轴409的中心轴线以及轴201和200的轴线为基准，张紧皮带轮112与驱动皮带轮113以距离C横向地分离，并继而与破碎机皮带轮116以距离B横向地分离。如所示的，距离C大于距离B。所以，在横向(或水平)方向上，驱动皮带轮112被定位成离破碎机皮带轮116比离驱动皮带轮113近。
摆臂203并具体地是促动器204能够在两个极限位置之间调整。当驱动皮带轮112相对于皮带轮113和116定位在其最低的区域处时，第一位置304向皮带114提供最大张力。即，心轴409被定位在轴200下方。在该位置304中，张紧皮带轮112被定位成最远离皮带轮113、116。促动器204线性地延伸到第二极限位置306。在该位置中，心轴409在竖直方向上至少部分地定位在轴200上方。该位置306与如下位置对应，即，向皮带114施加最小张力并进而可被称为可移除和替换皮带114的维护或检修位置。中间位置305与通常的“使用中”位置对应，其中，张紧皮带轮112向皮带114施加适度的张力而不必补偿皮带伸长。促动器204进行操作，以使摆臂203通过位置305经由连续的运动范围在位置304到306之间移位。如所示的，并相对于竖直平面，最上方的位置306与中间位置305以距离H分离，继而中间位置305与最下方的位置304以距离I分离。马达皮带轮113与在最上方位置306处的心轴409以距离G分离。在该位置306中，心轴409被以距离D定位在轴200上方。在该中间位置305处，心轴409的中心与轴200的中心以距离E分离，而心轴409的最下方的最大张紧位置304在中间位置305下方移位距离F。在距离A内横向地定位在皮带轮113和116之间的皮带轮112或皮带轮112的至少一个区域在极限皮带轮位置304和306之间发生运动。如所示的，心轴409的中心遵循弓形路径，使得从最下方的最大张紧位置304到最小的和最上方的位置306的运动包括改变相对的分离距离C和B。
如所示的，与从各个皮带轮113、116的上部区域延伸的上皮带环路部相反，张紧皮带轮112被构造用于接触从各个皮带轮113、116的下部区域延伸的皮带114的下环路部。
参见图4和图5，组件112的基部框架202是模块化的，并且当在正常使用中被安装在主框架105处时，包括许多构件并且具体地主要包括具有上端412和下端413的两个间隔开的平行板415。多个桥接板416在板415之间延伸。摆臂203是相似地模块化的并包括经由桥部503附接在一起的一对平行的间隔开的板500。臂203包括第一端401，该第一端401经由延伸穿过板415和500的枢转销408被可枢转地安装到框架202的上部区域412。第二张紧皮带轮112经由心轴和轴承组件被安装到臂203的第二端400。组件包括从一块板500的一侧横向地突出的壳体402并容纳多个轴承(详细如下)和伸长心轴409的至少一部分，该心轴409经由在壳体402内的安装座从臂第一端400呈悬臂式。轮毂410绕露出的心轴端409周向地延伸并为张紧皮带轮112提供安装座。
线性促动器204包括被安装在基部框架202的下部区域413处或被朝向基部框架202的下部区域413安装的第一端(详细如下)，而第二端(未示出)被安装在延伸穿过摆臂203的板500的枢轴407处。枢轴407在第一端401和第二端400之间的近似的中间段区域处位于臂203处。根据具体的实施方案的促动器204是“螺丝扣”，该“螺丝扣”被构造用于经由对应的螺纹的配合而线性延伸和收缩。具体地，中央套筒406包括内螺纹(未示出)。第一上轴405从套筒406延伸直至连接到枢轴407。对应的第二下轴405从套筒406的下部区域向下延伸直至被附接到基部框架202的促动器204的第一端处。每个轴405包括适当地左旋和右旋的对应的外螺纹，使得通过套筒406的旋转，轴405线性地延伸，以使摆臂203相对于基部框架202具体地是相对于下部区域413向上移位。
减震油缸205经由枢转销504在第一端501处被安装到安装支架414，该枢转销504突出到框架202的一侧。油缸205的第二端502经由臂203的枢转销505被附接在臂第二端400的区域处。油缸205包括传统的气缸装置，该气缸装置具有套筒404和能够相对于套筒404线性延伸和收缩的轴403。油缸205可包括液压的或气动的气缸装置。
图6至图9更详细地示出了用于向框架202的下部区域413附接和安装线性促动器204的机理。具体地，所述一对板415中的一个包括孔605。第一筒形外壳辊筒603从孔605的区域从第一板415向内延伸，以限定从孔605延伸的第一筒形的腔800。腔800在其最内部的端部处终止于环形盖701。与第一辊筒603形状和构造相同的对应的第二壳体辊筒603被同轴地定位并从第二板415的内部表面延伸。对应的环形端盖701密封第二壳体603的第二筒形腔800。由于每个辊筒603的相对轴向长度，在两个辊筒603之间在板415之间的近似中点处产生小的轴向间隙。伸长的轴600延伸穿过每个内部腔800和辊筒603之间的中间空间。轴600包括从每端轴向延伸的短长度的内孔603。每个孔604被攻丝，以容纳接合工具，从而允许从腔800内移除轴600。一对可变形的衬套601包括大致筒形构造并具有延伸穿过其相应的长度的中央孔603。孔703被确定尺寸以接纳轴600。每个衬套601均被容纳在每个对应的辊筒603内，使得每个衬套601的面向外的表面被定位成与每个辊筒603的面向内的表面802接触。另外，限定孔703的衬套601的径向面向内的表面被定位成与轴600的外表面801接触。因此，衬套601被定位成介于轴600和限定内部腔800的辊筒壁603之间。环形的间隔器704在辊筒603内定位在第二衬套601的一端处。第二衬套601的另一端被定位成与盖701接触。具体地，并参考第一辊筒603，衬套601的端面803被定位成与盖701的面804接触。
线性促动器204的第一端终止于孔圈本体700，该孔圈本体700包括形状和尺寸被形成为绕轴600的外表面定位的中心孔702。孔圈700还被确定尺寸为在板415之间的中间区域处被接纳在同轴辊筒603之间的间隙区域内。因此，促动器204的第一端702经由轴600并继而经由衬套601和辊筒603被可枢转地安装在基部框架202处。衬套和轴组件经由端盖411被保持在相应的腔800内，该端盖411具有从一侧突出并且形状和尺寸与间隔器704对应的环形间隔器706。端盖411和具体地是间隔器706在孔605处固定到位。
根据具体的实施方案，每个衬套601由弹性可变形的材料(聚氨酯)形成。这对于有效吸收从促动器205传递到基部框架202振动和载荷力是有利的。发明人已经发现，弹性可变形的材料尤其有利于确保将轴600在辊筒603内的任何横向运动最小化，同时提供对于振动的阻尼效应和最大载荷力传递。如图7中所示，密封橡胶705在安装辊筒603的区域上方延伸。
图10至图12更详细地示出了用于在摆臂203处安装张紧皮带轮112的组件。具体地，大致筒形的辊筒402横向地延伸并具体地与板500的一侧垂直。辊筒402是中空的以限定内部腔106，以部分地接纳心轴409。具体地，心轴409包括：最远离辊筒402定位的第一端1004；和第二端1015，该第二端1015完全被腔1106的一端容纳并向腔1106的该端定位，该腔1106由封闭该腔1106的该端的端板1006限定。被定位成最接近第二端1015的第一轴向区域1007被容纳在辊筒402内而第二轴向区域1001呈悬臂式延伸超过辊筒402并且具体地是超过环形端盖1100，该端盖1100被安装在辊筒402的上端处。第一区域1007表示心轴409的总轴向长度的近似58％而第二区域1001表示其余42％的轴向长度。辊筒402和板500一体地形成，并且向一对环形轴承1002、1003提供安装座，该对环形轴承在心轴第一区域1007的轴向分离的部分处绕心轴第一区域1007周向地延伸。调整间隔圈(垫片)1107轴向地定位在第一轴承1002和端板1006之间。第二轴承1003定位在与端盖1100相同的轴向位置处，以便在第一区域1007和第二区域1001之间的接合处被固定在端盖1100的径向最内侧的圆周和心轴409的径向外表面之间。辊筒402的径向内部轮廓是“阶梯状的”，使得腔1106的内径在端盖1100和端板1006之间沿着该腔1106的轴向长度是可变的。具体地，阶梯区域1108的形状和尺寸被形成为提供周向邻接肩部以确保间隔圈1107正确的定位，该间隔圈1107在被轴向定位到第一轴承1102的一侧的密封件1101上径向地延伸。垫片1107也确保正确和可靠地固定第一轴承1002。另外，端盖1100包括环形的肩部1109，该肩部1109用于定位成与辊筒402的径向向内的表面接触并邻接第二轴承1003，以确保第二轴承1003的正确的对准和在壳体辊筒402内可靠的定位。心轴409也包括在第一区域1007内的沿着该心轴409的轴向长度的“阶梯状的”构造。具体地，第一肩部区域1009为第一轴承1002提供周向座并且第二肩部1008为第二轴承1003提供周向座。肩部1008和1009在空间上分离并部分地由径向凸起部1013限定，该凸起部1013从肩部1009、1008径向向外迈出。心轴409和辊筒402两者的阶梯状的构造确保了各个工作构件1002、1003正确的和可靠的定位，并继而确保了心轴409向摆臂203的第二端400可靠的悬臂式安装。该布置也提供了轴向紧凑的张紧皮带轮安装组件。图11和图12还示出了定位在臂第一端401处以限定内孔1104的对应的筒形安装组件1105，该内孔1104容纳枢转销408，以在基部框架202处枢轴地安装摆臂203。
槽1102沿着心轴第二区域1001的一部分轴向地延伸。伸长的键1103被构造为至少部分地坐置在槽1102中并起到将张紧皮带轮112固定到心轴第二端1001的作用。如所示的，张紧皮带轮112包括径向最外部部分1010，该径向最外部部分1010绕心轴409延伸并且与心轴409径向地间隔开。环形的轮辐1012提供最外部部分1010和轮毂410(参见图4)之间的径向连接，该轮毂410被绕心轴第二区域1001固定。如所述，为了与V型皮带表面300配合，外部部分1010在其最外部表面中包括周向槽1011。槽1011的形状和构造与形成在破碎机皮带轮116和驱动皮带轮113处的对应的槽相同。由于张紧皮带轮安装组件402、409轴向紧凑的构造，皮带轮外部部分1010的轴向端部区域1014与辊筒402的包围第二轴承1003的带盖(1100)的端部区域轴向地重叠。即，皮带轮端部区域1014被定位成紧邻辊筒402从其延伸的板500。该轴向紧凑的构造减小了心轴409上的变形力并由于从皮带114传递到皮带轮112上的载荷力而抑制了任何横向的偏移。该构造也将皮带114并且另外皮带轮116、113设置为横向地安装成尽可能靠近马达110和破碎机101一侧。这有助于尽可能地减少移动设备100的总体宽度，这有利于运输。
在使用中，经由轴405相对于螺丝扣204的套筒406的线性延伸和收缩来手动地调整摆臂203并因此调整张紧皮带轮112相对于基部框架202的相对位置。因此，张紧皮带轮112通过调整以遵循在内部皮带区域302内弯曲的弓形路径来运转。即，通过调整套筒406以最小化轴405的轴向延伸，皮带轮112竖直向下移动，以在皮带伸长的情况下增加施加到皮带114的张力和/或以有助于使皮带移动和振动最小化。当调整套筒406以实现轴405的最大轴向延伸时，臂203和皮带轮112遵循弓形路径竖直向上移位，以定位在皮带轮113和116之间延伸的皮带114的上部的正下方。该皮带轮位置使施加到皮带14的张力最小化以允许维护、更换和维修皮带驱动构件111。本发明的张紧组件115有利于具体地是在破碎机101初始启动和关闭期间使在破碎机和马达驱动轴200、201处的应力和疲劳度最小化，该应力和疲劳度是由于当破碎头在破碎腔(未示出)内旋转时，传递经过皮带114的惯性和振动的大小造成的。通过摆臂203的悬臂式安装；促动器轴端700经由衬套601非刚性安装；减震油缸205；以及张紧皮带轮112在摆臂203处轴向紧凑的和可靠的安装，在某种程度上实现了将张力有效地施加到皮带114并且使整个驱动皮带组件111内的振动最小化。

Claims (15)

1.一种用于安装在破碎机单元(100)处的破碎机皮带张紧装置(115)，具有：破碎机皮带轮(116)，所述破碎机皮带轮(116)被安装在皮带轮轴(200)处，以致动形成所述破碎机单元(100)的组成部分的破碎机(101)；驱动皮带轮(113)，所述驱动皮带轮(113)被安装在由马达(110)驱动的驱动轴(201)处；以及皮带(114)，所述皮带(114)绕所述破碎机皮带轮(116)和所述驱动皮带轮(113)延伸，以从所述马达(110)向所述破碎机(101)传递驱动力；所述破碎机皮带张紧装置包括：
基部框架(202)，所述基部框架(202)能够安装在所述破碎机单元(100)的底盘框架(105)处；
张紧皮带轮(112)，所述张紧皮带轮(112)被安装在所述基部框架(202)处，以接触所述皮带(114)并向所述皮带(114)施加张力；
摆臂(203)，所述摆臂(203)经由所述摆臂(203)的第一区域被可枢转地安装在所述基部框架(202)处，所述张紧皮带轮(112)被安装在所述摆臂(203)的第二区域处；以及
其特征在于：
促动器(204)，所述促动器(204)具有被附接到所述基部框架(202)的第一端(700)和被附接到所述摆臂(203)的第二端，以便在所述基部框架(202)和所述摆臂(203)之间作用，用以控制所述摆臂(203)和所述张紧皮带轮(112)相对于所述基部框架(202)的位置。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述摆臂(203)在所述摆臂(203)的第一端(401)处或朝向所述摆臂(203)的第一端(401)被可枢转地附接到所述基部框架(202)，所述张紧皮带轮(112)被可旋转地安装在所述摆臂(203)的第二端(400)处或朝向所述摆臂(203)的第二端(400)被可旋转地安装。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述促动器(204)包括可线性延伸的杆。
4.根据权利要求1或2所述的装置，进一步包括减震油缸(205)，所述减震油缸(205)具有被附接到所述基部框架(202)的第一端(501)以及被附接到所述摆臂(203)的第二端(502)。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述皮带(114)限定了皮带环路，所述皮带环路具有被所述皮带(114)包围的内部区域，使得所述张紧皮带轮(112)被安装在被所述皮带环路包围的所述内部区域内，以接触所述皮带(114)的内面向侧(300)。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述张紧皮带轮(112)经由心轴和轴承组件被安装在所述摆臂(203)处。
7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述张紧皮带轮(112)经由心轴和轴承组件被安装在所述摆臂(203)处，所述摆臂(203)包括定位在所述摆臂(203)的所述第二端(400)处或被朝向所述摆臂(203)的所述第二端(400)定位的轴承座(402)，以容纳轴承(1002，1003)和所述心轴(409)的至少一部分。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述张紧皮带轮(112)的径向外表面的区域相对于所述心轴(409)的纵向轴线定位在所述轴承座(402)的上方。
9.根据权利要求3所述的装置，其中，所述促动器(204)包括与螺纹轴套(406)配合的螺纹轴(405)，使得通过所述螺纹轴(405)的螺纹和所述螺纹轴套(406)的螺纹的配合，所述螺纹轴(405)被构造成相对于所述螺纹轴套(406)线性延伸和收缩。
10.根据权利要求3所述的装置，其中，所述促动器(204)经由轴组件被安装在所述基部框架(202)处，所述轴组件被至少部分地被容纳在设置于所述基部框架(202)处的轴安装座(603)内，所述轴组件包括：
组件的轴(600)，所述组件的轴(600)具有大致垂直或横向于所述促动器(204)的长度延伸的长度；
至少一个衬套(601)，所述衬套(601)绕所述组件的轴(600)安装并被容纳在所述轴安装座(603)内；
其中，力能够从所述促动器(204)经由所述组件的轴(600)和所述衬套(601)传递到所述基部框架(202)。
11.根据权利要求10所述的装置，包括两个衬套(601)，所述衬套(601)绕所述组件的轴(600)定位在所述促动器(204)的在所述组件的轴(600)的轴向方向上的任一侧上。
12.根据权利要求2所述的装置，其中，进一步包括减震油缸(205)，所述减震油缸(205)具有被附接到所述基部框架(202)的第一端(501)以及被附接到所述摆臂(203)的第二端(502)，所述减震油缸的第二端(502)被附接在所述摆臂(203)的第二端(400)处或被朝向所述摆臂(203)的第二端(400)附接，并且所述促动器(204)的第二端被附接到在所述摆臂(203)的第一端(401)和第二端(400)之间沿着所述摆臂(203)的长度的区域。
13.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述促动器的第一端(700)安装在基部框架(202)的下部区域(413)处或朝向基部框架(202)的下部区域(413)安装，并且所述促动器(204)的第二端安装在设置于摆臂(203)的枢轴(407)处。
14.一种移动式破碎机单元(100)，具有：底架(106)，所述底架(106)被构造用以允许所述移动式破碎机单元(100)移动，以与地面接触；用于安装所述底架(106)的底盘框架(105)；以及被安装在所述底盘框架(105)处的马达驱动的破碎机(101)，所述马达驱动的破碎机(101)包括根据前述权利要求中的任一项所述的皮带张紧装置(115)。
15.根据权利要求14所述的破碎机单元(100)，其中：
所述皮带(114)绕所述破碎机皮带轮(116)和所述驱动皮带轮(113)延伸，以限定皮带环路，所述皮带环路具有被所述皮带(114)包围的内部区域；
所述张紧皮带轮(112)被安装在所述皮带环路处，与所述皮带(114)接触，所述张紧皮带轮在由所述皮带(114)包围的所述内部区域内；并且
所述促动器(204)被构造用以在第一位置和第二位置之间改变所述张紧皮带轮(112)的位置，在所述第一位置中，所述张紧皮带轮(112)将高张力施加到所述皮带(114)，并且在所述第二位置中，所述张紧皮带轮(112)将相对于所述高张力的低张力施加到所述皮带(114)。
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