CN108367294B - 用于惯性圆锥破碎机的扭矩反作用皮带轮 - Google Patents

Abstract

用于惯性圆锥破碎机的扭矩反作用皮带轮(42)，其具有响应于由于破碎机内的不平衡配重(30)的旋转引起的通过破碎机的驱动传递装置的扭矩的变化而可弹性变形的部件(77、78)。

Description

用于惯性圆锥破碎机的扭矩反作用皮带轮

技术领域

本发明涉及可定位在惯性圆锥破碎机的驱动传递装置内的扭矩反作用皮带轮，并且特别是但非排它地涉及构造用以消散通过破碎机内的不平衡质量主体的旋转产生的扭矩的变化的扭矩反作用皮带轮。

背景技术

惯性圆锥破碎机用于将诸如石头、矿石等的材料破碎成较小的尺寸。材料在限定在安装在框架处的外破碎壳体(通常称为凹面体)和安装在破碎头上的内破碎壳体(通常成为外罩)之间的破碎室内被破碎。破碎头通常安装在主轴上，该主轴经由在相对的轴向端处的线性衬套安装不平衡配重。该不平衡配重(此处称为不平衡质量主体)被支撑在圆柱形套筒上，该圆柱形套筒经由允许不平衡配重围绕轴旋转的中间衬套而被装配在主轴的下侧轴向端上。圆柱形套筒经由驱动传递装置连接到皮带轮，该皮带轮又可驱动地连接到马达，该马达可操作，用以使皮带轮旋转且因此使圆柱形套筒旋转。这样的旋转导致不平衡配重围绕主轴的中心轴线旋转，造成主轴、破碎头和内破碎壳体回转并且破碎进给到破碎室的材料。示例性惯性圆锥破碎机在EP 1839753、US 7,954,735、US 8,800,904、EP 2535111、EP2535112、US 2011/0155834中描述。

然而，常规的惯性破碎机尽管可能地提供优于偏心回转破碎机的性能优点，但是由于由不平衡配重围绕破碎机的中心轴线旋转引起的较高的动态性能和复杂的力传递机构而易于受到加速磨损和不期望的故障。特别地是，产生不平衡配重的回转精度的驱动机构受到过大的动态力且因此零部件易于受到磨损和故障。因此，当前的惯性圆锥破碎机可以被认为是高维护设备，其在这种破碎机定位在延长的材料加工线内的情况下是特别不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种驱动传递联接器，其能够安装在惯性破碎机处，以形成用于不平衡配重的旋转驱动的驱动传递机构的一部分，其构造用以消散由在破碎机内回转的不平衡配重引起的相对较大的动态扭矩并且防止该扭矩传递到破碎机且特别是传递到驱动传递装置的那些部件。

进一步的具体目的是提供一种惯性破碎机的驱动传递联接器，其构造用以偏转和/或消散与不平衡配重的振荡运动相关联的机械加载扭矩，该机械加载扭矩否则通常将导致驱动传递装置和/或破碎机的零部件的磨损、损坏和故障。

这些目的通过与惯性圆锥破碎机的驱动传递布置或机构相容的、呈皮带轮的形式的驱动传递联接器实现，其部分地隔离旋转的不平衡配重并且特别是隔离在破碎机的操作期间由负责引起不平衡质量主体的旋转的上游驱动传递装置的至少一些部件或部件的部分产生的相关联的动态力(主要是扭矩)。特别是，本驱动皮带轮包括扭矩反作用弹性部件，其构造用以接收当不平衡配重围绕回转轴线旋转时由不平衡配重产生的在驱动传递装置处的扭矩(本文称为“反作用扭矩”)的变化并且抑制、减弱、消散或扩散反作用扭矩并且抑制或防止直接传递到至少驱动传递部件的区域内。

反作用扭矩皮带轮有利于以“浮动”布置将所述质量主体支撑在破碎机内并且允许和适应破碎机头(以及因此主轴)围绕回转轴线的非圆形轨道运动，进而造成不平衡配重从其理想的圆形旋转路径偏离。因此，驱动传递部件与由不平衡配重的角速度的不期望的变化和/或主轴和不平衡配重的质量中心从回转轴线的径向分离距离的变化引起的扭矩隔离开来。因此，驱动传递装置(包括本扭矩反作用部件)与由振荡的质量主体的非理想的、动态的且不受控制的运动引起的过大的且不期望的扭矩隔离开来。扭矩反作用联接器构造用以接收、储存和消散从旋转的质量主体的运动接收的能量并且当反作用联接器在驱动传递路径内的位置中移位和/或弹性变形时部分地将该扭矩的至少一部分返回到质量主体。这种布置有利于减小和抵消大的夸大扭矩，以方便不平整配重围绕回转轴线的期望的圆形旋转路径和角速度的维持。

本扭矩反作用皮带轮提供了与不平衡配重的柔性的或非刚性的连接，以允许不平衡配重相对于驱动传递装置的至少部分的至少部分独立的运动(或运动自由度)，使得驱动传递装置具有适应动态扭矩变化的运动自由度。特别地是，不平衡配重的质量中心自由地从预定的(或理想的)圆形回转进动运动和角速度偏离，而不会危及破碎机内的驱动传递装置和其它部件的完整性。本皮带轮有利于防止破碎机零部件且特别是与驱动传递装置相关联的那些部分的破坏和过早故障。

根据本发明的第一方面，提供了一种扭矩反作用皮带轮，其能够安装在惯性破碎机处，以形成用于破碎机内的不平衡质量主体的旋转驱动的驱动传递机构的一部分，该扭矩反作用皮带轮包括：驱动输入部分，其能够连接到马达，以向皮带轮提供旋转驱动；驱动输出部分，其能够连接到质量主体，以将旋转驱动传递到质量主体；弹性部件，其与输入部分和输出部分非一体地形成并且具有与驱动输入部分联接式连接地锚固的第一部分和与驱动输出部分联接式连接地锚固的第二部分，以便定位在驱动输入部分和驱动输出部分中间的驱动传递装置路径中；弹性部件构造用以向质量主体传递扭矩并且响应于由破碎机内的质量主体的旋转引起的扭矩的变化而动态地移位和/或弹性变形，以便消散破碎机处的扭矩的变化。

扭矩反作用皮带轮构造用以仅偏转和/或消散与驱动传递装置内的不平衡配重、驱动输入部件或质量主体的振荡运动(由于主轴从理想的圆形路径偏离)相关联的机械加载扭矩。也就是说，扭矩反作用皮带轮定位和/或构造成仅响应扭矩变化并且不受驱动传递装置内的其它横向加载(包括特别是拉伸力、压缩力、剪切力和摩擦力)影响。

在本说明书内对“扭矩反作用皮带轮”的引用包含作为驱动输入部件定位在驱动皮带(比如V形皮带)、马达驱动轴、马达或定位在破碎机上游的其它动力源单元、部件或布置的下游(沿驱动传递路径)的轮式驱动传递装置。

在本说明书内对被构造用以“移位和/或弹性变形”的弹性部件的引用包含如下的弹性部件，其构造成相对于驱动传递装置内的其它部件和/或扭矩反作用皮带轮的其它部件或区域移动并且当以预定的扭矩大小向质量主体传递驱动扭矩时相对于弹性部件的“正常”操作位置移位而不会影响或改变由破碎机头围绕回转轴线的旋转运动的变化(例如，破碎机头的倾角的变化)和/或破碎机头的旋转速度的变化引起的扭矩。该术语包含如下的弹性部件，其包括刚度，该刚度足以向质量主体的至少一部分传递驱动扭矩，同时由响应于驱动传递装置、质量主体或驱动输入部件处的扭矩的变化移动/变形而充分响应。术语“动态地移位”包含扭矩反作用联接器响应于主轴从圆形轨道路径偏离而进行的旋转运动和平移偏移。

优选地是，扭矩反作用联接器机械地附接到、锚固到或以其它方式链接到驱动传递装置，并且特别是与施加于破碎机头的旋转驱动相关联的其它部件，并且包括构造成围绕轴线旋转或扭转以便吸收扭矩中的变化的至少一部分或区域。优选地是，扭矩反作用联接器的至少各自的第一和第二附接端部或区域机械地固定或联接到驱动传递装置内的部件，使得扭矩反作用联接器的至少一个另外的部分或区域(在位置上处于第一和第二附接端部或区域中间)构造成相对于静态的第一和第二附接端部或区域旋转或扭转(并独立于静态的第一和第二附接端部或区域旋转或扭转)。

术语“破碎机头的旋转运动的变化”包含破碎机头从围绕回转轴线的期望的圆形轨道路径偏离。在破碎机头以倾角倾斜时，破碎机头的旋转运动的变化包括倾角的变化。可选地是，破碎机头可以与破碎机的纵向轴线平行对齐，使得从圆形轨道路径的偏离是平移位移。本文对“破碎机头的旋转速度的变化”的引用包含破碎机头的角速度的突然变化并且因此包含质量主体的角速度的突然变化，这进而导致系统内的通过驱动传递装置传递并且显现为扭矩的惯性变化。

可选地是，扭矩反作用皮带轮直接定位在破碎机正下方并且代表定位在驱动输入布置比如皮带驱动器的下游的破碎机的端部驱动传递部件。可选地是，扭矩反作用联接器被对齐，以便当破碎机不操作或固定时定位在延伸通过破碎机头和/或主轴的纵向轴线上。优选地是，扭矩反作用联接器定位在破碎机的中心纵向轴线上，使得皮带轮的轴线与破碎机的纵向轴线同轴。

优选地是，弹性部件经由可释放的附接件而附接到扭矩反作用皮带轮的驱动输入部分和驱动输出部分，使得弹性部件可以安装到驱动输入部分和驱动输出部分且因此安装到破碎机以及与驱动输入部分和驱动输出部分分离且因此与破碎机分离。可释放的附接件可以包括螺栓、螺钉、销钉、夹子、配合螺纹、推入配合或卡扣连接，以允许弹性部件在皮带轮处的可释放安装。

优选地是，弹性部件安装在皮带轮的一端处。优选地是，当皮带轮固定在破碎机处的合适位置时，弹性部件安装在皮带轮的下端处。优选地是，将弹性部件连接到皮带轮的可释放的附接件从皮带轮的下方可接近，以方便在维修、维护期间弹性部件的安装和拆卸或者改变皮带轮的扭矩反作用特性。特别地是，并且优选地是，附接件的至少部分在外部定位在皮带轮处。

可选地是，本扭矩反作用皮带轮定位于其内的驱动传递装置包括联接在质量主体和驱动输入部件之间以形成驱动传递装置的一部分的至少一个另外的驱动传递部件。可选地是，该另外的驱动传递部件可以包括扭力杆、驱动轴、轴承组件、轴承座圈、扭力杆安装插口或将不平衡配重连接到动力单元比如马达的衬套。

可选地是，扭矩反作用皮带轮包括由多个零部件形成的模块化组件构造，其中选择的零部件构造成相对于彼此移动。

可选地是，弹性部件经由形成皮带轮的一部分并且构造用以传递扭矩的至少一个驱动部件而间接地连接到输出部分。

可选地是，弹性部件经由形成皮带轮的一部分并且构造用以传递扭矩的至少一个驱动部件而间接地连接到输入部分。驱动部件可以包括轴承、轴承壳、转接器轴、凸缘、轴承座圈或其它环形体或者形成联接相邻的部件的皮带轮的模块化零部件的连杆。

优选地是，驱动输入部分包括环形带支撑部件，以安装和在位置上支撑皮带驱动器，以使之至少部分地围绕带支撑部件延伸。优选地是，带支撑件包括多个凹槽，该多个凹槽围绕支撑件周向延伸并且凹进支撑件的面向外的表面内，其中每一个凹槽都构造用以至少部分地容纳V形皮带驱动部件。优选地是，凹槽包括V形横截面轮廓并且围绕带支撑件延伸360°。

优选地是，驱动输出部分包括具有轴向地延伸的插口或凹部的座圈，所述轴向地延伸的插口或凹部能够安装可拆卸地连接到皮带轮的扭力杆或驱动轴的一端。座圈优选地是包括多个孔，该多个孔内部地延伸穿过座圈的主体的至少一部分，以接纳附接螺栓，以将弹性部件可释放地安装到座圈。

可选地是，皮带轮包括第一转接器凸缘，该第一转接器凸缘联接在输入部分和弹性部件之间并且连接输入部分和弹性部件。可选地是，皮带轮还包括第二转接器凸缘，该第二转接器凸缘联接在输出部分和弹性部件之间并且连接输出部分和弹性部件。优选地是，第一和第二转接器凸缘是可弹性变形的。优选地是，转接器凸缘是环形的并且包括相应的弹性体环。

优选地是，弹性部件包括构造成响应于扭矩通过皮带轮传递而扭转的至少一个弹性体部件。由于弹性部件构造成响应于通过皮带轮的扭矩的变化而变形并且在扭矩的变化之前弹性地返回到部件的形状、构造和位置，所以这样的构造是有利的。

可选地是，弹性部件包括具有辐条的至少一个盘，该辐条构造成经由响应于扭矩通过皮带轮传递而围绕皮带轮的旋转轴线扭转来变形。优选地是，弹性部件包括多个盘，该多个盘经由相互连接构件堆叠在彼此之上，使得辐条串联地布置在驱动输入部分和驱动输出部分中间的驱动传递路径中。

可选地是，堆叠的盘中的至少一些盘可以经由朝向该盘的径向周界定位的连接部而轴向地连接到相邻的盘，并且堆叠的盘中的至少一些盘可以经由定位在该盘的径向内侧区域处的安装部而轴向地连接到相邻的盘。可选地是，盘的堆叠可以包括在堆叠的上端处固定到上盘的第一附接板和在堆叠的下端处固定到下盘的相应的第二附接板。可选地，盘可以经由螺栓、销钉或凸柱(lugs)在径向外侧部分和径向内侧部分处固定到彼此。

可选地是，弹性部件包括弹簧。可选地是，弹簧是螺旋弹簧或盘簧。可选地是，弹簧包括以下中任何一个或组合：扭转弹簧、盘簧、螺旋弹簧、气弹簧、扭转盘簧或压缩弹簧。可选地是，弹簧包括任何横截面形状轮廓，包括例如矩形、正方形、圆形、卵形等。可选地是，弹簧可以由盘绕成圆形螺旋的细长金属条制成。

可选地是，弹性部件包括构造成响应于在弹性部件的每一个相应端处的扭矩的差异而围绕中心轴线扭转的扭力杆、垫或形体。

可选地是，扭矩反作用皮带轮包括串联地和/或并行地安装在皮带轮处的多个弹性部件，比如不同类型或构造的弹簧和/或弹性体。

可选地是，弹簧包括在100Nm/度至1500Nm/度范围内的刚度。可选地是，根据破碎机马达的功率和不平衡配重的质量，弹簧包括小于10％、5％、3％、1％、0.5％或0.1％的刚度的阻尼系数(以Nm.s/度表示)。这样的布置有利于使弹簧能够传递驱动扭矩，同时足够柔性，以响应于反作用扭矩而变形。特别地是，弹性部件可以构造成以在范围+/-45°的角度在相应的连接端之间扭转。因此，弹性反作用联接器构造成在两个方向均内部地扭转(相对于其连接端)高达90°的角度。当破碎机操作且柔性联接器通过驱动扭矩而受到作用时，这样的扭转范围排除由于扭矩加载而引起的初始偏转。这种初始预加载可以包括10°至50°、10°至40°、10°至30°、10°至25°、15°至20°或20°至30°的联接器偏转。有利地是，弹性联接器能够进一步偏转超出初始扭转预加载，以便能够从初始(例如10°至25°)偏转“卷绕”或“解绕”。可选地是，扭矩响应联接器包括可以在两个方向上表示为高达70°、80°、90°、100°、110°、120°、130°或140°的扭转的最大偏转。可选地是，联接器可以构造成：当破碎机可选地在破碎操作之前或破碎操作期间起作用时，响应于通过联接器传递的“正常”加载扭矩而偏转上述最大偏转的5％至50％、5％至40％、5％至30％、5％至20％、5％至10％、10％至40％、20％至40％、30％至40％、20％至40％、20％至30％、10％至50％、10％至30％或10％至20％。

从质量主体的圆形轨道路径偏离因此可以由破碎机头从期望的圆形旋转路径偏离引起，这进而可以由破碎区域内(处在破碎壳体之间)的材料的类型、流动速率或体积的变化和/或外罩和凹面体的形状且特别是缺陷或磨损引起。

根据本发明的第二方面，提供了包括本文要求保护的皮带轮的惯性圆锥破碎机。

根据本发明的第三方面，提供了一种惯性破碎机，包括：框架，其支撑外破碎壳体；破碎机头，其相对于框架可移动地安装，以支撑内破碎壳体，以在外破碎壳体和内破碎壳体之间限定破碎区域；如本文描述的驱动传递机构；和如本文所述的且本文中要求保护的扭矩反作用皮带轮。

本扭矩反作用皮带轮有利于动态地响应质量主体的旋转路径和/或角速度的变化且特别是破碎机头围绕回转轴线的旋转运动的变化和/或破碎机头的旋转速度的变化。这进而引起驱动传递装置内的扭矩的变化。本扭矩反作用皮带轮因此提供了适应由质量主体的旋转产生的不期望的且不可预期的扭矩的柔性连杆。

附图说明

现在仅通过举例并参考附图描述本发明的具体实现形式，在附图中：

图1是穿过根据本发明的一个具体实现形式的惯性圆锥破碎机的横截面视图；

图2是图1的惯性破碎机内选择的移动部件的示意性侧视图，该移动部件特别是包括破碎头、不平衡配重和驱动传递装置；

图3是作为图1的破碎机的驱动输入部件的扭矩反作用皮带轮的横截面透视图；

图4是图3的皮带轮的另外的横截面视图；

图5是形成驱动输入皮带轮的一部分的可弹性变形部件的另外的具体实现形式的横截面透视图；

图6是图5的可弹性变形部件的区域的另外的横截面透视图；

图7是具有定位在皮带轮内的选择的驱动传递部件之间的可弹性变形部件的扭矩反作用皮带轮的另外的具体实现形式。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一个实施方式的惯性圆锥破碎机1。惯性破碎机1包括破碎机框架2，破碎机1的各种零件被安装在该破碎机框架2中。框架2包括上框架部分4和下框架部分6。上框架部分4具有碗的形状并且设置有外螺纹8，该外螺纹8与下框架部分6的内螺纹10相协作配合。上框架部分4在其内部支撑凹面体12，该凹面体12是耐磨部件并且通常由锰钢铸造成。

下框架部分6支撑总的由参考符号14表示的内破碎壳体布置。内壳体布置14包括破碎头16，该破碎头16具有大体上圆锥形的形状轮廓并且支撑类似地也是耐磨部件且通常由锰钢铸造成的外罩18。破碎头16支撑在部分球形的轴承20上，该部分球形的轴承20又支撑在下框架部分6的内圆柱形部分22上。外破碎壳体和内破碎壳体12、18在它们之间形成破碎室48，待破碎的材料从料斗46供应到破碎室48。破碎室48的排放开口且从而破碎性能可以借助于通过螺纹8、10转动上框架部分4而使得壳体12、18之间的竖直距离得到调节来进行调节。破碎机1被悬置在垫子45上，以减弱在破碎动作期间发生的振动。

破碎头16安装在主轴24的上端处或朝向主轴24的上端安装。轴24的相对的下端由衬套26环绕，衬套26具有圆柱形套筒的形式。衬套26设置有内圆柱形轴承28，使得衬套26能够相对于破碎头的轴24围绕延伸穿过破碎头16和轴24的轴线S旋转。

不平衡配重30偏心地安装在衬套26(的一侧)处。在衬套26的下端，衬套26连接到总的由参考符号55表示的驱动传递机构的上端。驱动传递装置55包括第一上侧扭力杆5，其具有第一上端7和第二下端9。第一端7经由座圈31连接到衬套26的最下端，而第二端9以与经由轴承壳35可旋转地安装在框架6处的驱动轴36联接的布置被安装。第二下侧扭力杆37经由其第一上端39驱动地联接到驱动轴36的下端。第二扭力杆37的相应的第二下端38安装在总的由参考符号42表示的驱动皮带轮处。上平衡配重23安装到驱动轴36的轴向上侧区域并且下平衡配重25类似地安装在驱动轴36的轴向下侧区域。根据具体实现形式，驱动轴36、轴承壳35、第一和第二扭力杆5、37和皮带轮42彼此同轴地对齐、与主轴24和破碎头16同轴地对齐，以便在轴线S上居中。驱动皮带轮42安装围绕相应的马达皮带轮43延伸的多个驱动V形皮带41。皮带轮42由经由控制单元47控制的合适的电动马达44驱动，该控制单元47构造用以控制破碎机1的操作并且连接到马达44，用于控制马达44的RPM(以及因此其功率)。用于驱动马达44的频率转换器可以连接在电动功率供应线路和马达44之间。皮带轮42包括总的由参考符号32表示的扭矩反作用联接器，其具有构造成响应于扭矩改变而弹性地变形和/或移位的至少一个部件，如下面详细描述的那样。

根据具体实现形式，驱动机构55包括在第一扭力杆5的相应的安装端7和9和第二扭力杆37的相应的端部39、38的区域处的四个CV接头。因此，由马达44对皮带轮42的旋转驱动经由中间驱动传递部件5、36和37转移到衬套26并且最终转移到不平衡配重30。因此，皮带轮42可以被认为是破碎机1的驱动输入部件。皮带轮42在破碎机1的大体上竖直地延伸的中心轴线C上居中，当破碎机静止时，该中心轴线C与轴和破碎头的轴线S同轴地对齐。

当破碎机1操作时，驱动传递部件5、36、37和42通过马达44旋转，以引起衬套26的旋转。因此，衬套26在不平衡配重30的方向上径向地向外摆动，从而响应于不平衡配重30受到的离心力使不平衡配重30远离破碎机竖直参考轴线C移位。不平衡配重30和衬套26(不平衡配重30附接到衬套26)的这种位移由于在驱动传递装置55的各种区域处的CV接头的旋转自由而实现。另外，配重30的期望的径向位移被适应，因为套筒形状的衬套26构造成经由圆柱形轴承28而在主轴24上轴向地滑动。不平衡配重30的组合的旋转和摆动导致了主轴24的倾斜，并且造成破碎头和轴的轴线S围绕竖直参考轴线C回转(如图2中示出的那样)，使得破碎室48内的材料在外破碎壳体和内破碎壳体12、18之间被破碎。因此，在正常操作条件下，破碎头16和轴24将围绕着回转的回转轴线G与竖直参考轴线C重合。

图2示出在破碎机1的正常操作期间轴24和破碎头16的中心轴线S围绕回转轴线G的回转运动。为了清晰起见，仅示意性地示出了旋转部分。随着驱动轴36和扭力杆5和37由驱动输入皮带轮42引起的旋转而旋转，不平衡配重30径向地向外摆动，从而使破碎头16和轴24的中心轴线S相对于竖直参考轴线C倾斜一个倾斜角度i。随着倾斜的中心轴线S由驱动轴36旋转，其将遵循围绕回转轴线G的回转运动，中心轴线S从而作为母线，该母线产生在顶点13处相遇的两个圆锥体。由破碎头16的中心轴线S和回转轴线G在顶点13处形成的倾角α将根据不平衡配重30的质量、不平衡配重30旋转的RPM、待破碎的材料的类型和量、DO设置和外罩和凹面体18、12的形状轮廓而变化。例如，驱动轴36旋转得越快，则不平衡配重30将使破碎头16和轴24的中心轴线S倾斜得越多。在图2中示出的正常操作条件下，破碎头16相对于竖直轴线C的瞬时倾斜角度i与回转运动的顶点倾角α一致。特别地是，当驱动传递部件5、36、37和42旋转时，不平衡配重30旋转，使得破碎头16抵靠破碎室48内待破碎的材料回转。当破碎头16在距离外破碎壳体12的周边一定距离处抵靠材料滚动，破碎头16的中心轴线S(破碎头16围绕该轴线旋转)将遵循围绕回转轴线G的圆形路径。在正常操作条件下，回转轴线G与竖直参考轴线C重合。在一个完整回转期间，破碎头16的中心轴线S以均匀的速度且以距离竖直参考轴线C的静态距离经过0-360°。

然而，破碎头16围绕轴线C的期望的圆形回转进动运动常常由于许多因素(例如，包括破碎室48内的材料的类型、体积和非均匀的输送速度)而被中断。另外，破碎壳体12、18的非对称形状变化用于使轴线S(以及因此破碎头16和不平衡配重30)从预期的倾斜的倾角i偏转。从主轴相对于轴线G的预期的旋转路径的突然变化和不平衡配重30的速度的突然变化显现为被传递到驱动传递部件5、36、37和42内的明显夸大的动态扭矩变化。这种动态扭矩可以导致驱动传递装置55和实际上破碎机1的其它部件的加速磨损、疲劳和故障。

扭矩反作用联接器32包括构造成响应于接收到由不平衡配重30的不期望的且不可控的移动和速度引起的动态扭矩而弹性地变形的至少一个弹性部件。特别地是，联接器32适合于随着扭矩被通过传递装置55传递而通过扭转、径向和/或轴向膨胀和收缩来进行自身调节。因此，由不平衡配重30的夸大运动引起的反作用扭矩被联接器32消散并且被抑制且实际上被防止在驱动传递装置55内传播。扭矩反作用联接器32构造用以接收扭矩、储存扭矩和将扭矩至少部分地返回到驱动传递装置55的部件，比如特别是衬套26和不平衡配重30。因此，不平衡配重30经由联接器32以“浮动”布置相对于驱动传递装置55的部件被悬置。也就是说，相对于部件36、37和42的相应的旋转驱动，除配重30的角速度的变化之外，联接器32还实现了配重30的倾角i的预定量的变化。

参考图3和图4，驱动皮带轮42包括径向地最靠外的座圈69，该座圈69具有一系列凹槽51，以部分地容纳构造用以驱动座圈69的旋转的V形皮带41(图1)。径向内侧座圈67限定插口68，以接收下侧扭力杆37的下端38。包括轴承70和轴承滚道71的内轴承组件径向地安装在内侧座圈67外侧并且经由上安装盘73和下安装盘74固定在合适位置上。总的由参考符号81表示的转接器轴包括不可移动地附接到内侧座圈67的下侧区域83的径向向外延伸的轴向上侧杯部分84。转接器轴81还包括设置在轴81的最下端处的径向向外延伸的凸缘85。包括轴承88和轴承滚道87的外轴承组件径向地定位在带凹槽的径向外侧座圈69和轴承壳72之间，轴承壳72径向地定位在两个轴承组件87、88和70、71之间。因此，带凹槽的外侧座圈69能够经由相应的轴承组件70、71和87、88而相对于内侧座圈67独立旋转。

柔性扭矩联接器32经由转接器轴81定位在带凹槽的皮带轮座圈69和内侧座圈67之间的驱动传递路径中。根据具体实现形式，联接器32包括由可变形的弹性体环和一组中间金属盘弹簧形成的模块化组件。特别地是，第一环形上侧弹性体环78在其最下面的环形面处安装盘弹簧79的第一半部。相应的第二下侧环形弹性体环77类似地是在其上环形面处安装盘弹簧80的第二半部，以形成轴向堆叠的组件，其中金属盘弹簧79、80分开相应的上侧弹性体环和下侧弹性体环78、77。环78、77由相对较软的弹性体材料形成，其在破碎机的初始预加载期间当马达操作且扭矩被通过联接器32传递时变形，并且特别地是内部地扭转(约15至20°)。第一上侧环形金属凸缘76安装在上侧弹性体环78的上环形面处，并且相应的第二下金属凸缘89附接到下侧弹性体环77的相应的轴向下面。上凸缘76在其径向外周界处附接到形成为由钢材料制成的薄板的第一上侧转接器凸缘75。凸缘75在其径向外周界处固定到带凹槽的皮带座圈69的下环形面。因此，转接器凸缘75和联接器凸缘76提供带凹槽的V形皮带座圈69和柔性联接器32之间的机械联接的一半。类似地是，第二下侧转接器凸缘82(也由钢材料制成的薄板形成)在径向外侧区域处安装到下侧联接器凸缘89并且在径向侧内区域处安装到转接器轴凸缘85。因此，转接器凸缘82提供柔性联接器32和内侧座圈67之间的机械连接的第二半(经由转接器轴81)。弹性体部件78和77中的每一个部件均构造成响应于由于驱动扭矩引起的在第一旋转方向上和由反作用扭矩引起的在相反的旋转方向上的扭矩加载而弹性地变形。转接器凸缘75和82具体地是物理地和机械地构造成相对于部件77、78在扭矩上更硬，但是轴向地可变形，以便提供轴向自由度并允许部件78、77响应于扭矩加载而挠曲。

柔性联接器32经由一组可释放连接件而在皮带轮42处是可拆卸地可互换的。特别地是，上侧联接器凸缘76经由附接螺栓97而可释放地安装到转接器凸缘75，并且下侧联接器凸缘89经由相应的附接螺栓50而可释放地附接到转接器凸缘82。类似地是，转接器凸缘75经由一组附接螺栓52而可释放地安装到外侧座圈69。另外，下侧转接器凸缘82经由可释放的附接螺栓98而可释放地附接到转接器轴凸缘85。

转接器轴81经由接纳在从下区域83轴向地延伸到座圈67内的螺纹孔106内的一组附接螺纹螺栓53而可互换地安装在座圈下侧区域83处。因此，联接器32经由可释放的附接部件52、97、50、98和53中的一些部件或全部部件而在皮带轮42处是可互换的(可安装的和可拆卸的)。这样的构造有利于根据需要来选择性地调节皮带轮42的扭矩反作用特性，以例如适合于待处理的不同类型的材料、不同的材料进给流速、内破碎壳体和外破碎壳体18、12的状态和完整性以及驱动所述驱动传递装置55的马达的速度或功耗(power drawer)。另外，弹性体环77、78和凸缘75和82的材料可以进行选择，以实现关于联接器32的扭转的环形范围的期望的变形特性和由凸缘82提供的轴向位移。

在皮带轮42处的安装位置，弹性体部件78、77(除金属盘弹簧79、80之外)构造成响应于驱动和反作用扭矩而通过扭转、轴向和径向压缩和膨胀来径向地和轴向地变形。联接器32因此构造用以消散由不平衡配重30的倾角α的变化和不平衡配重30的非圆形轨道运动产生的不期望的反作用扭矩。特别地是，联接器32具体地构造用以吸收和消散扭矩。

图5和图6示出形成皮带轮42的零部件的扭矩反作用联接器32的另外的实施方式。根据图5和图6的该另外的实施方式，弹性变形由多个径向延伸的辐条58提供，该径向延伸的辐条58能够在圆周方向上扭曲和偏转(通过旋转)并且因此响应由不平衡配重30的运动引起的扭矩的变化。每一个辐条周向地和径向地以间隙区域104与相邻的辐条58分离开来，该间隙区域104允许每一个辐条58在圆周方向和径向方向上挠曲。特别地是，联接器32包括金属盘60的堆叠54，每一个金属盘包括径向最外周界区域56和径向最内区域57。辐条58在区域56和57之间延伸，其中每一个辐条沿着具有大体上拱形的弯曲形状轮廓的螺旋的一段延伸。每一个辐条58从周界轴环105径向地向内延伸并且在其径向最内端由安装轮毂部101终止。多个安装凸缘59从堆叠54的最上面的盘60的外侧轴环105径向地向外突出。应注意，堆叠54的仅一部分被示出并且该堆叠的相应的最下面的盘(未显示)包括相应的凸缘59。

盘60中的每一个盘在轴向方向上成对地布置，其中一对盘中的相邻的盘各自朝向周界区域56或最内区域57向外连接。多个孔99延伸穿过每一个轴环105，其中附接螺栓100联接一对盘中的两个盘60。堆叠54的相应的相邻对的盘60经由安装轮毂部101而联接在相应的内侧区域57处。特别地是，相邻的盘60中的每一个轮毂部101经由接纳在轴向地延伸穿过每一个轮毂部101的相应的孔103内的安装销102联接。因此，堆叠54包括相应的成对的盘60，它们在轴向方向上经由它们的外侧区域56和内侧区域57以交替的顺序连接在一起。因此，轴向最外端的盘60附接到对应于相应的上侧金属联接器凸缘和下侧金属联接器凸缘76、89的安装凸缘(未显示)，其中盘60轴向地夹在上侧凸缘(或板)和下侧凸缘(或板)之间。在堆叠54安装在皮带轮42处的适当位置上的情况下，堆叠的最上面的盘60附接到外侧座圈69且堆叠的最下面的盘60附接到内侧座圈67。因此，驱动扭矩和反作用扭矩两者均通过盘60且特别是通过辐条58传递，辐条58构造成在圆周方向上偏转(通过旋转)，使得外侧轴环105能够相对于内侧座圈67(和轴线C)径向地向内和向外移动。如将理解的，辐条58的数量、形状和构造可以根据另外的实施方式被选择，以适合联接器32的弹性变形特性。

根据另外的实施方式，联接器32在外侧座圈69和内侧座圈67之间定位在驱动传递装置中并且可以包括弹簧，且特别是扭转弹簧、盘簧、螺旋弹簧、流体(或液体)弹簧、扭转盘弹簧或压缩弹簧。

而且，可变形联接器32可以定位在皮带轮42的不同区域并且特别地是处在外侧座圈69和内侧座圈67之间的驱动传递路径的中间，例如包括在内侧座圈67和轴承壳72之间；内侧座圈67和转接器轴81之间；转接器轴81和外侧座圈69之间或这些不同位置的组合。特别地书，根据另外的实施方式描述了扭转响应皮带轮42，其中可变形联接器32定位在内侧座圈67和轴承壳72之间。类似于图3和图4的实施方式，联接器32包括具有固定在相应的上安装板和下安装板141、142之间的第一弹性体环和第二弹性体环140、143的模块化组件。金属盘弹簧146隔开上侧弹性体环和下侧弹性体环140、143并且构造用以允许由不平衡配重30的运动引起的扭矩所产生的环140、143的一定程度的独立旋转运动。下板142在其径向内区域144处安装到从轴承壳72突出的径向向外延伸的凸缘145，如参考图3和图4描述的那样。类似地是，上板141的径向内侧区域144联接到从支撑下侧扭力杆37的内侧座圈67的上侧区域突出的径向向外延伸的凸缘150，如参考图3和图4描述的那样。因此，驱动扭矩和反作用扭矩经由柔性联接器32而在轴承壳72和内侧座圈67之间传递。因此，不期望的反作用扭矩通过弹性体环140、143的旋转扭转和中间盘弹簧146的运动而被动态地消散。

Claims (15)

1.一种扭矩反作用皮带轮(42)，其能够安装在惯性破碎机(1)处，以形成用于所述惯性破碎机(1)内的不平衡质量主体(30)的旋转驱动的驱动传递机构(55)的一部分，所述扭矩反作用皮带轮(42)包括：

驱动输入部分(43)，其能够连接到马达(44)，以向所述扭矩反作用皮带轮(42)提供旋转驱动；

驱动输出部分(26)，其能够连接到所述不平衡质量主体(30)，以将所述旋转驱动传递到所述不平衡质量主体(30)；

扭矩反作用联接器(32)，其与所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)非一体地形成并且具有与所述驱动输入部分联接式连接地锚固的第一部分和与所述驱动输出部分(26)联接式连接地锚固的第二部分，以便定位在所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)中间的驱动传递路径中；

所述扭矩反作用联接器(32)包括弹性部件，所述弹性部件构造用以向所述不平衡质量主体(30)传递扭矩并且响应于由所述惯性破碎机(1)内的所述不平衡质量主体(30)的旋转引起的扭矩的变化而动态地移位和/或弹性变形，以便消散在所述惯性破碎机(1)处的扭矩的变化。

2.根据权利要求1所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述扭矩反作用联接器(32)经由可释放的附接件(50、52、53、97、98)而附接到所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)，使得所述扭矩反作用联接器(32)能够安装到所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)以及与所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)分离。

3.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述扭矩反作用联接器(32)安装在所述扭矩反作用皮带轮(42)的一端处。

4.根据权利要求2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述可释放的附接件(50、52、53、97、98)至少部分在外部定位在所述扭矩反作用皮带轮(42)处。

5.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述扭矩反作用联接器(32)经由形成所述扭矩反作用皮带轮(42)的一部分的并且构造用以传递扭矩的至少一个驱动部件而间接地连接到所述驱动输出部分(26)。

6.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述扭矩反作用联接器(32)经由形成所述扭矩反作用皮带轮(42)的一部分的并且构造用以传递扭矩的至少一个驱动部件而间接地连接到所述驱动输入部分(43)。

7.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述驱动输入部分(43)包括环形带支撑部件(51)，所述环形带支撑部件(51)支撑扭矩反作用皮带(41)，以使之至少部分地围绕所述环形带支撑部件(51)延伸。

8.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述驱动输出部分(26)包括座圈(67)，所述座圈(67)具有沿内侧向下延伸的插口(68)，所述插口(68)能够可拆卸地连接到所述扭矩反作用皮带轮(42)的扭力杆(37)或驱动轴的一端。

9.根据权利要求1或2所述的扭矩反作用皮带轮(42)，还包括第一转接器凸缘(75)，所述第一转接器凸缘(75)联接在所述驱动输入部分(43)和所述扭矩反作用联接器(32)之间并且连接所述驱动输入部分(43)和所述扭矩反作用联接器(32)。

10.根据权利要求9所述的扭矩反作用皮带轮(42)，还包括第二转接器凸缘(82)，所述第二转接器凸缘(82)联接在所述驱动输出部分(26)和所述扭矩反作用联接器(32)之间并且连接所述驱动输出部分(26)和所述扭矩反作用联接器(32)。

11.根据权利要求10所述的扭矩反作用皮带轮(42)，还包括转接器轴(81)，所述转接器轴(81)在所述第二转接器凸缘(82)和所述驱动输出部分(26)之间延伸并且连接所述第二转接器凸缘(82)和所述驱动输出部分(26)。

12.根据权利要求1所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述弹性部件包括至少一个弹性体部件(77、78、140、143)，所述弹性体部件(77、78、140、143)被构造成能够响应于所述扭矩反作用皮带轮(42)所传递的扭矩而扭转。

13.根据权利要求1所述的扭矩反作用皮带轮(42)，其中，所述弹性部件包括至少一个具有辐条(58)的盘(60)，所述辐条(58)能够响应于通过所述扭矩反作用皮带轮(42)传递的扭矩而围绕所述扭矩反作用皮带轮(42)的旋转轴线扭转变形。

14.根据权利要求13所述的扭矩反作用皮带轮(42)，包括多个盘(60)，所述多个盘(60)经由相互连接的构件连接并堆叠，使得所述辐条(58)串联地和/或并行地布置在所述驱动输入部分(43)和所述驱动输出部分(26)中间的驱动传递路径中。

15.一种惯性圆锥破碎机，包括根据前述权利要求中任一项所述的扭矩反作用皮带轮(42)。

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