CN108311196A - 对辊破碎机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种破碎装置，具体公开了对辊破碎机，其设置有主动辊组件和被动辊组件，主动辊逐渐和被动辊组件之间通过过硬物料时，被动辊逐渐可主动避让。主动辊组件和被动辊组件下方设有筛网，筛网由曲柄摇杆机构带动摆动，筛网上设有推料板，推料板由气缸驱动，气缸由气体发生机构供气并带动推料板间隙往复运动，从而可以排除筛网上的废料。主动辊组件和被动辊组件的下方筛网，被动辊退让后，未被破碎的原料将混入到破碎后的原料中，而通过筛网可将不合格的废料筛出。

Description

对辊破碎机

技术领域

本发明涉及破碎装置，具体涉及一种对辊破碎机。

背景技术

炭黑结块的硬度不高，破碎它比较容易，要求破碎机有一定的越障能力，出料粒度能小幅度调节，占地面积不要太大。目前，市场上对辊式破碎机都具有越障功能，就是遇到过硬或不可破碎之物时，两个辊中有一个辊可自动退让，以保护机器不受损坏；公知的具有越障功能的对辊式破碎机的结构是这样的：为了达到越障目的，让一个辊的两端轴承座能向外滑动，在轴承座的外面有弹簧推着，以便越障后及时复位；传动方面，两个辊各有一套传动装置带动并使两个辊同步相向转动。现有技术的缺点，一是每台破碎机必需由两套传动装置带动，机构复杂造价高；二是因为必须布置两套传动装置，加上轴承座要滑动，还有弹簧装置布置等原因，破碎机无论轴向还是横向尺寸占地尺寸都很大。

另外，目前的对辊破碎机中，由于过硬的物料经过两个辊之间时，其中一个辊会自动避让，因此过硬物料将经过两辊之间，并最终与破碎后的物料混合，从而在完成对物料的破碎后，还需要对物料进行筛选，以去除过硬物料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对辊破碎机，以使过硬物料经过主动辊组件和被动辊组件后，能自动筛选出过硬物料。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

包括壳体、轴承、主动辊组件、被动辊组件、同步齿轮和传动装置，主动辊组件和被动辊组件通过轴承平行安装在水平对开的壳体上，传动装置带动主动辊组件转动，同步齿轮安装在壳体外并连接主动辊组件和被动辊组件；被动辊组件包括被动轴、被动辊和弹簧支撑组件，被动辊套设在被动轴外，安装固定在被动轴上的两个弹簧支撑组件支撑并连接被动辊；

主动辊组件和被动辊组件的下方设有筛网，筛网通过摆动臂转动连接在壳体上，传动装置通过曲柄摇杆机构驱动摆动臂摆动；所述壳体的侧面设有废料出口，筛网上表面滑动连接有与废料出口相对的推料板；所述摆动臂上安装有气缸，气缸包括固定在摆动臂上的缸体和设于缸体内的活塞，活塞通过推杆与推料板连接，推杆上套设有两端分别与活塞和缸体相抵的压簧，活塞的周向设有多个盲孔，缸体的侧壁上设有可与盲孔相对的环形凹槽，盲孔内设有钢球和弹簧，盲孔和环形凹槽相对时，弹簧将钢球压入环形凹槽内，缸体朝向推料板一端的侧壁上设有气孔；所述壳体上安装有与缸体远离推杆的一端连接的气体发生机构。

本方案对辊破碎机的原理在于：

当该方案提供的装置遇到过硬或不可破碎之物时，被动辊将自动退让，以保护机器不受损坏；而被动辊退让后，未被破碎的原料也将落下并混入到破碎后的原料中，并掉落到筛网上。传动装置驱动主动辊组件转动的同时，也将同时通过曲柄摇杆机构带动摆动臂摆动，进而摆动臂将带动筛网摆动。筛网可分离破碎后的原料和未被破碎的原料，而筛网摆动更有利于颗粒透过筛网，无法通过筛网的颗粒将留在筛网上。

摆动臂摆动的同时将通过气体发生机构向气缸的缸体内充入气体，从而使缸体内的压力增大。气缸内的气压将对活塞产生推力，从而使得环形凹槽和钢球相互挤压；当缸体内的压力增加到一定值后，钢球将被压入到盲孔内，从而使得钢球对活塞失去限位作用，则活塞将迅速向前运动，并通过推杆推动推料板向废料出口滑动，以将筛网上的不合格品排出。

活塞越过气孔后，缸体内气体将通过气孔排出，从而导致气缸内的气压减小，因此活塞将在压簧的作用下向背离筛网的一侧运动，且当盲孔与环形凹槽相对时，钢球将再次卡入到环形凹槽内以对活塞进行限位。当缸体内的气压再次增大，则活塞将再次推动推料板运动，从而可使推料板间隙性地将废料从筛网上推出。

本方案产生的有益效果是：

(一)在主动辊组件和被动辊组件的下方筛网，当被动辊退让后，未被破碎的原料将混入到破碎后的原料中，而通过筛网可将不合格的废料筛出。

(二)筛网通过摆动臂带动摆动，从而更有利于合格的颗粒从筛网上落下，以更彻底的筛出废料；且可以增强筛网的震动，从而避免颗粒阻塞筛网。

(三)气缸间歇性的往复带动推料板在筛网上运动，以排出筛网上的废料，避免废料在筛网上不断积累。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述缸体内沿缸体的轴向设有导向杆，活塞的中部设有转动块，转动块和活塞通过单向轴承转动连接，导向杆贯穿转动块，且导向杆与转动块之间设有相互配合的螺旋凹槽与螺旋凸棱；活塞上设有排气孔，且活塞内设有可封堵排气孔的离心块。

在基础方案中，活塞越过气孔后，缸体内气体将通过气孔排出；若要活塞返回后盲孔与环形凹槽能够再次相对，则需要开设较大的气孔，以增大气流排出时的流量；但活塞反向越过气孔后，活塞还会压缩缸体内的空间，从而无法使缸体内的压力恢复至常压；因此将导致推料板往复运动之间的间隔较短，从而加速推料板的磨损。

在优选方案一中，当活塞在气缸内往复滑动时，由于转动块与导向杆之间设有相互配合的螺旋凹槽和螺旋凸棱，在螺旋凹槽和螺旋凸棱的相互挤压下，转动块将往复转动。当活塞向筛网一侧运行时，转动块将正向转动，而活塞与转动块之间的单向轴承处于脱离状态，即转动块不会带动活塞转动；而当活塞背离筛网运行时，转动块将反向转动，此时活塞与转动块之间的单向轴承处于啮合状态，从而转动块将带动活塞反向转动。活塞越过气孔后，缸体内气体将通过气孔排出，则缸体内的气压减小，活塞将反向运动；此时转动块同时带动转动块反向转动，从而离心块受到离心力作用沿活塞的径向向外滑动，使得离心块不再封堵排气孔，则活塞在背离筛网运动时，缸体内的气体可一直向往排出，以使缸体内的压力降低至常压，且气孔的孔径也可以做得相对较小。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述气体发生机构为打气筒，打气筒呈弧形，且打气筒的圆心与摆动臂的转动中心重合，摆动臂上固定有用于驱动打气筒的弧形驱动杆。打气筒结构简单，利于维护；摆动臂摆动时，通过弧形驱动杆这可使打气筒工作。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，还设有一端与所述排气孔连接的排气管，排气管的另一端延伸至筛网的下方并朝向筛网。通过排气管将排气孔排出的气体导流至筛网下方，从而气流可吹动筛网缝隙中的颗粒，以避免颗粒堵塞筛网。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述盲孔共设有六个，且盲孔沿活塞的周向均匀设置。盲孔均匀分布，可使活塞的周向受力均匀。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述推料板面向筛网一侧设有刷毛。当推料板相对于筛网运行时，刷毛将刷过筛网的表面，从而使筛网缝隙中的颗粒震动，避免颗粒堵塞筛网。

附图说明

图1为本发明对辊破碎机实施例的结构示意图；

图2为本发明对辊破碎机实施例剖视图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为摆动臂与打气筒连接关系图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：壳体10、摆动臂11、废料出口12、主动辊21、主动轴22、被动辊31、被动轴32、弹簧33、筛网40、推料板41、刷毛42、气缸50、缸体51、活塞52、转动块53、单项轴承54、排气孔55、环形凹槽57、钢球58、排气管59、驱动杆61、推杆62、压簧63、打气筒70、弧形驱动杆71。

如图1所示，对辊破碎机包括壳体10，位于壳体10上部的破碎部以及位于壳体10下部的筛分部，破碎部包括轴承、主动辊组件、被动辊组件、同步齿轮和传动装置，主动辊组件和被动辊组件通过轴承平行安装在水平对开的壳体10上，传动装置带动主动辊组件转动。同步齿轮为两个相互啮合的齿轮，同步齿轮安装在壳体10外并分别连接主动辊组件和被动辊组件，从而实现主、被动辊31同步相向转动。

主动辊组件包括主动轴22和主动辊21，主动辊21键连接在主动轴22上，且主动轴22与主动辊21同轴。被动辊组件包括被动轴32、被动辊31和弹簧支撑组件，被动辊31套设在被动轴32外，并通过安装固定在被动轴32上的两个弹簧支撑组件对被动辊31进行支撑。

弹簧支撑组件包括弹簧33、弹簧内座体、弹簧外座和弹簧定位环；弹簧33是圆柱弹簧；弹簧内座体安装固定在被动轴32上，被动轴32的周向向外辐射四个距离相等的直径略小于弹簧33内径的凸台；弹簧外座为设置在被动辊31的内周凸起，凸起的直径同样小于弹簧33内径；弹簧33的两端分别安装在弹簧内座体和弹簧外座上。弹簧支撑组件中的每个弹簧33按工作需要设计其刚度和工作行程，以使被动辊31能正常工作并具有越障作用。

如图1、图2所示，筛分部的主体为设置在主动辊21和被动辊31下方的筛网40，筛网40通过摆动臂11转动连接在壳体10上；具体为，摆动臂11的中部转动连接在壳体10的外侧，筛网40固定在摆动臂11的下端。主动轴22的端部设有曲柄，摆动臂11和曲柄通过连杆连接；连杆的一端与摆动臂11的上端铰接，连杆的另一端与曲柄铰接，从而使得曲柄、连杆和摆动臂11形成曲柄摇杆机构；即主动轴22转动时，通过曲柄摇杆机构将带动摆动臂11摆动，同时使得筛网40摆动。另外，筛网40设置呈弧形，当筛网40摆动时，物料将在筛网40上滚动并可防止物料滚出筛网40。

如图2所示，壳体10上与连接摆动臂11相对的另一侧壁上的设有废料出口12，筛网40上表面设有与废料出口12相对的推料板41。推料板41的两端设导向杆，两根导向杆分别固定在筛网40的两端，且推料板41与导向杆滑动，从而使得推料板41可相对于筛网40滑动。推料板41朝向废料出口12一侧滑动时，可将筛网40上的废料推向废料出口12。

如图2、图3所示，摆动臂11上安装有气缸50，气缸50包括固定在摆动臂11上的缸体51和设于缸体51内的活塞52，活塞52通过推杆62与推料板41连接，从而活塞52在缸体51内滑动时可推动推料板41相对于筛网40滑动。缸体51的内壁上设有环形凹槽57，活塞52的外周设有六个盲孔，盲孔沿活塞52的周向均匀分布；盲孔内设有钢球58和弹簧，当盲孔与环形凹槽57相对时，钢球58将被弹簧压入环形凹槽57内，从而使得钢球58对活塞52具有限位作用。

如图3所示，活塞52的中心设有转动块53，转动块53和活塞52通过单向轴承转动连接，且活塞52的两侧焊接有挡板以对转动块53进行限位，以使得转动块53只能相对于活塞52转动而不能相对于活塞52滑动。另外，缸体51内还设有与缸体51同轴的驱动杆61，驱动杆61的一端焊接在缸体51内，驱动杆61的另一端贯穿转动块53，驱动杆61与转动块53上设有相互配合的螺旋凹槽和螺旋凸棱，且螺旋凹槽的螺旋角为55°，螺旋凹槽的断面为矩形，从而使得螺旋凹槽与螺旋凸棱之间不具有自锁性能；即当活塞52在缸体51内滑动时，由于螺旋凹槽和螺旋凸棱的相互挤压，转动块53将相对于驱动杆61转动。活塞52上设有贯穿活塞52的排气孔55以及沿活塞52径向设置的滑孔，排气孔55与滑孔相交；在滑孔内设有拉簧和可沿滑孔滑动的堵块，拉簧的两端分别与滑孔的底部与堵块连接；当活塞52转动时，堵块将受到离心力作用并向外滑动以避开排气孔55，而当活塞52停止转动时，堵块在拉簧的作用下复位，从而堵块将排气孔55封堵。

如图3所示，将活塞52与推料板41连接的推杆62呈中空结构，以使得驱动杆61能插入推杆62内，避免推杆62限制活塞52的滑动。推杆62的一端焊接在活塞52上，推杆62的另一端与推料板41转动，从而使得当活塞52相对于缸体51转动时，推杆62能相对于推料板41转动。推杆62外套设有压簧63，压簧63与活塞52相抵。缸体51朝向筛网40一端的侧壁上设有气孔。气缸50与气体发生机构连接，从而气体发生机构可持续向气缸50内通入气体，以使缸体51内的压力增大。由于钢球58卡入环形凹槽57中，当缸体51内的压力逐渐增大时，活塞52不会缓慢向筛网40一侧滑动，但钢球58与环形凹槽57之间的挤压力增大；当缸体51内的压力达到一定值后，钢球58与环形凹槽57之间的挤压力使得钢球58退回到盲孔内；此时由于缸体51内的压力积累到一定值，因此活塞52将迅速向筛网40一侧移动。活塞52越过气孔后，缸体51内的压力降低，则压簧63将推动活塞52反向运动，此时转动块53反向运动，而单向轴承啮合，则转动块53将通过单向轴承带动活塞52同步反转，使得堵块受到离心力，排气孔55打开；从而缸体51内的气体将持续排出，直至钢球58再次卡入环形凹槽57内。另外，当活塞52朝向筛网40一侧滑动时，转动块53正转，单向轴承脱离，则转动块53无法驱动活塞52转动，此时堵块将排气孔55封堵。

如图4所示，气体发生机构为打气筒70，打气筒70包括筒体、设于筒体内的气塞以及与筒体连接的进气单向阀和出气单向阀；气塞在筒体内往复运动时，筒体将通过进气单向阀吸入气筒，并通过出气单向阀排出气体。筒体呈弧形并固定在壳体10上，且筒体所形成的圆弧的中心与摆动臂11的转动中心重合。摆动臂11上固定有弧形驱动杆71，弧形驱动杆71的端部则与气塞固定。从而当摆动臂11连续摆动时，打气筒70的出气单向阀将不断排出气体。出气单向阀与气缸50连接，从而可向缸体51内不断充入气体。

本实施例对辊破碎机的具体工作过程为：

当主动辊21和被动辊31之间遇到过硬或不可破碎之物时，被动辊31将自动退让，从而过瘾物料将混入粉碎后的物料中并掉落到筛网40上。筛网40可使合格的物料通过，而不合格的废料将累积在筛网40上。另外，主动轴22转动时，摆动臂11将不断摆动，从而筛网40不断摆动，以增强物料震动，利于更彻底的筛分合格物料和不合格物料。

摆动臂11摆动的同时，打气筒70将不断向气缸50供气以驱动缸体51内的活塞52滑动，从而活塞52将推动推料板41相对于筛网40滑动，以排出筛网40上累积的不合格物料。由于钢球58和环形凹槽57对活塞52的限位，缸体51内的压力将增大到一定压力，活塞52才会开始滑动，且由于压力大，活塞52向筛网40移动的速度也较快；且缸体51积累压力需要时间，因此推料板41间隙的时间延长，从而可以减少物料落在推料板41朝向摆动臂11的一侧。

另外，设有排气管59与排气孔55连接，排气管59的端部延伸至筛网40的下方并朝向筛网40；且推料板41面向筛网40一侧设有刷毛42。当推料板41相对于筛网40运行时，刷毛42将刷过筛网40的表面，使筛网40缝隙中的颗粒震动，同时排气管59将气流导至筛网40下方，可吹动筛网40缝隙中的颗粒，以避免颗粒堵塞筛网40。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.对辊破碎机，包括壳体、轴承、主动辊组件、被动辊组件、同步齿轮和传动装置，主动辊组件和被动辊组件通过轴承平行安装在水平对开的壳体上，传动装置带动主动辊组件转动，同步齿轮安装在壳体外并连接主动辊组件和被动辊组件；被动辊组件包括被动轴、被动辊和弹簧支撑组件，被动辊套设在被动轴外，安装固定在被动轴上的两个弹簧支撑组件支撑并连接被动辊；

其特征在于：主动辊组件和被动辊组件的下方设有筛网，筛网通过摆动臂转动连接在壳体上，传动装置通过曲柄摇杆机构驱动摆动臂摆动；所述壳体的侧面设有废料出口，筛网上表面滑动连接有与废料出口相对的推料板；所述摆动臂上安装有气缸，气缸包括固定在摆动臂上的缸体和设于缸体内的活塞，活塞通过推杆与推料板连接，推杆上套设有两端分别与活塞和缸体相抵的压簧，活塞的周向设有多个盲孔，缸体的侧壁上设有可与盲孔相对的环形凹槽，盲孔内设有钢球和弹簧，盲孔和环形凹槽相对时，弹簧将钢球压入环形凹槽内，缸体朝向推料板一端的侧壁上设有气孔；所述壳体上安装有与缸体远离推杆的一端连接的气体发生机构。

2.根据权利要求1所述的对辊破碎机，其特征在于：所述缸体内沿缸体的轴向设有导向杆，活塞的中部设有转动块，转动块和活塞通过单向轴承转动连接，导向杆贯穿转动块，且导向杆与转动块之间设有相互配合的螺旋凹槽与螺旋凸棱；活塞上设有排气孔，且活塞内设有可封堵排气孔的离心块。

3.根据权利要求2所述的对辊破碎机，其特征在于：所述气体发生机构为打气筒，打气筒呈弧形，且打气筒的圆心与摆动臂的转动中心重合，摆动臂上固定有用于驱动打气筒的弧形驱动杆。

4.根据权利要求3所述的对辊破碎机，其特征在于：还设有一端与所述排气孔连接的排气管，排气管的另一端延伸至筛网的下方并朝向筛网。

5.根据权利要求4所述的对辊破碎机，其特征在于：所述盲孔共设有六个，且盲孔沿活塞的周向均匀设置。

6.根据权利要求5所述的对辊破碎机，其特征在于：所述推料板面向筛网一侧设有刷毛。