CN108993734B

CN108993734B - 物料破碎装置

Info

Publication number: CN108993734B
Application number: CN201810750797.5A
Authority: CN
Inventors: 谢晓文
Original assignee: Wenzhou University
Current assignee: Wenzhou University
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2020-04-21
Anticipated expiration: 2038-07-10
Also published as: CN108993734A

Abstract

本发明属于破碎设备技术领域，具体公开了物料破碎装置，包括机架、送料单元、传动单元和破碎单元，破碎单元包括送料通道、破碎筒和转轴，转轴上设有破碎机构；送料单元包括料斗和送料辊，送料辊上开有存料腔；传动单元包括第一活塞筒、储气筒和第二活塞筒，第二活塞筒内滑动连接有滑动板，转轴上固定有凸轮；储气筒与第二活塞筒之间连接有连接管，连接管上设有单向排气阀；第一活塞筒内滑动连接有柱塞，柱塞与送料辊之间连接有拉线；第一活塞筒上开有排气口；储气筒与第一活塞筒之间连接有气管，气管上设有压力阀。使用本发明申请的破碎装置，能够在破碎过程中自动补充物料。

Description

物料破碎装置

技术领域

本发明属于破碎设备技术领域，尤其涉及一种物料破碎装置。

背景技术

破碎装置是用于将体积较大的物料破碎成合适大小的装置，近年来，随着矿山开采、水泥、交通建设、冶金、化工、电力、水利和房地产等行业的发展，带动了中国破碎粉磨设备行业的发展，中国破碎粉磨设备企业在产能规模、经济实力、产品技术、管理水平等方面取得了质的飞跃。破碎装置主要有颚式破碎机，圆锥破碎机，旋回式破碎机，锤式破碎机，辊式破碎机，反击式破碎机，冲击式破碎机等，属于工程机械范畴。

目前市场上的破碎装置虽然有很多不同的类型，但普遍存在以下问题：(1)物料的补充需要人为进行，在破碎过程中，工人需要间歇性的往进料口补充物料，劳动强度大，而且有被甩出物料砸伤的可能性，存在较大的安全隐患。(2)破碎过程中会产生大量的粉尘，这些粉尘四处飘散，污染环境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物料破碎装置，解决在破碎过程中需人为补充物料的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：物料破碎装置，包括机架、送料单元、传动单元和破碎单元，破碎单元包括送料通道、与送料通道下端连通的破碎筒和转动连接在破碎筒上的转轴，转轴上设有至少一个位于破碎筒内的破碎机构；送料单元包括下端开有出料口的料斗和用于将出料口封堵的送料辊，送料辊上开有存料腔，送料辊转动连接在机架上，送料辊与机架之间连接有扭簧；送料通道位于料斗的下方且与出料口连通；传动单元包括第一活塞筒、储气筒和位于破碎筒一侧的第二活塞筒，第二活塞筒上设有第一单向进气阀，第二活塞筒内滑动连接有滑动板，转轴上固定有用于驱动滑动板往复运动的凸轮；储气筒与第二活塞筒之间连接有连接管，连接管上设有单向排气阀；第一活塞筒内滑动连接有柱塞，柱塞上连接有用于使柱塞复位的第一弹性件，柱塞与送料辊之间连接有拉线；第一活塞筒靠近柱塞一侧的侧壁上开有排气口；储气筒与第一活塞筒之间连接有气管，气管上设有压力阀。

本基础方案的工作原理在于：破碎物料时，驱动转轴以及转轴上的破碎机构和凸轮一同转动。凸轮驱动滑动板沿第二活塞筒的内壁往复滑动，在这个过程中，第二活塞筒对储气筒进行充气，储气筒内的压强逐渐增大。当储气筒内的压强增大到压力阀的预设值时，压力阀自动打开，储气筒内的压缩气体通过气管进入第一活塞筒内，在压缩气体的推动下柱塞克服第一弹性件的作用力而滑动，在这个过程中，柱塞拉动拉线，拉线驱动送料辊发生转动，柱塞运动到极限位置时，存料腔的开口翻转到朝向上方，料斗内的部分物料能够转移到存料腔中。与此同时，柱塞远离排气口，排气口打开，第一活塞筒内的压缩气体通过排气口排出。第一活塞筒内的压缩气体排出后，由于没有了压缩气体的作用力，柱塞在第一弹性件的作用下恢复原位。柱塞复位过程中，拉线逐渐松开，此时在扭簧的作用下，送料辊发生转动，存料腔的开口逐渐翻转朝下，当柱塞和第一挤压块完全复位时，存料腔内的物料倾倒在送料通道内，通过送料通道最终输送到破碎筒内，由破碎筒内的破碎机构对物料进行破碎。

本基础方案的有益效果在于：

1、设置传动单元，转轴驱动破碎机构工作的同时还对传动单元作用，使传动单元间歇性的拉动拉线，拉线和扭簧共同作用使送料辊间歇性的往送料通道中送入物料，实现自动送料，降低工人的劳动强度以及降低用工成本。

2、物料是间歇性的被送入破碎筒中，确保破碎机构有充足的时间对物料进行破碎，保证破碎的效果。

进一步，送料通道包括水平设置的横道和与横道下部连通的竖道，料斗位于横道上方；物料破碎装置还包括预处理单元，预处理单元包括固定在柱塞上的第一挤压块、滑动连接在横道内的第二挤压块和用于使第二挤压块复位的第二弹性件，第一挤压块与第二挤压块相对设置。柱塞运动时能够带动第一挤压块和横道上的物料朝第二挤压块一侧一同运动，物料最终在第一挤压块和第二挤压块的共同挤压下被初步破碎，破碎后的物料最终进入破碎筒内由破碎机构进行二次破碎。在本发明申请中设置预处理单元，预处理单元能够对物料进行初次破碎，使最终破碎的效果更好。

进一步，第一挤压块和第二挤压块上均设有破碎齿。第一挤压块和第二挤压块对物料进行挤压时，破碎齿使物料更容易分裂。

进一步，还包括除尘单元，除尘单元包括压缩气筒、空气放大器和波纹管，波纹管的一端连接在破碎筒上，另一端连接在空气放大器的进气端，空气放大器的排气端连接有滤袋；破碎筒上开有多个与波纹管连通的排尘孔；压缩气筒上设有第二单向进气阀，压缩气筒内滑动连接有压缩板，压缩板与第二挤压块之间连接有连接杆；空气放大器上设有压缩气入口，压缩气入口与压缩气筒之间连接有气道，气道上连接有泄压阀。

柱塞带动第一挤压块和横道上的物料向第二挤压块一侧运动时，在第一挤压块和物料的共同作用下，第二挤压块通过连接杆驱动压缩板挤压压缩气筒内的气体，压缩气筒内的压强增大，泄压阀自动打开，压缩气筒内的压缩气体通过气道进入空气放大器内，通入的压缩气体作为动力源，能够带动破碎筒内的气体和粉尘向空气放大器的内部流动，气体通过滤袋后排出，而粉尘则被滤袋过滤。通过设置空气放大器，能够有效避免破碎过程中产生的粉尘四处飘散，污染环境。通入空气放大器内的压缩气体通过压缩板的运动自动产生，在本发明申请中，不需额外设置空气压缩机来产生压缩气体，有效节省成本。

进一步，破碎机构包括固定在转轴上的固定杆和转动连接在固定杆上的破碎球，破碎球上均匀分布有多个凸起；破碎筒的内壁上设有多个研磨块。破碎球转动连接在固定杆上，破碎过程中，破碎球除了环绕转轴公转外还能发生自转，有利于破碎球对物料进行破碎；而凸起、研磨块的设置能使破碎的效果更好。

进一步，破碎筒的底部开有多个排料口，破碎筒的下方设有集料箱。设置集料箱，集料箱能够收集破碎完成后的物料，避免物料四处散落。

附图说明

图1是本发明物料破碎装置实施例的正剖视图；

图2是图1中A部分的放大图；

图3是第二活塞筒与凸轮的剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图1至3中的附图标记包括：料斗10、送料辊20、存料腔21、拉线22、第一活塞筒30、第一弹性件31、排气口32、柱塞33、第一挤压块331、气管34、压力阀341、压缩气筒40、第二弹性件41、压缩板42、连接杆421、第二挤压块422、气道43、泄压阀431、横道50、竖道51、破碎筒60、转轴61、固定杆62、破碎球63、凸起631、排料口64、排尘孔65、研磨块66、凸轮67、空气放大器70、压缩气入口71、滤袋72、波纹管73、第二活塞筒80、第三弹簧81、滑动板82、连接管83、单向排气阀831、储气筒84、集料箱90。

如图1、图2所示，物料破碎装置，包括机架、送料单元、传动单元、预处理单元和破碎单元。破碎单元包括送料通道、破碎筒60、电机和转动连接在破碎筒60上的转轴61，电机固定安装在机架上，电机的输出轴与转轴61固定连接。破碎筒60的底部开有多个排料口64，破碎筒60的下方放置有集料箱90，集料箱90用于收集破碎完成后的物料。送料通道包括水平设置的横道50和竖直设置的竖道51，竖道51与横道50相互连通且竖道51位于横道50的下方，竖道51与横道50共同组成纵截面为倒L形的结构。转轴61上设有多个位于破碎筒60内的破碎机构，在本实施例中破碎机构设有6个。破碎机构包括焊接在转轴61上的固定杆62和转动连接在固定杆62上的破碎球63，破碎球63上焊接有多个均匀分布的凸起631，破碎筒60的内壁上固定有多个研磨块66。

送料单元包括下端开有出料口的料斗10和用于将出料口封堵的送料辊20，料斗10用于放置待破碎的物料，料斗10位于横道50的上方，料斗10上的出料口与横道50连通。送料辊20上开有存料腔21，送料辊20发生转动时，送料辊20能够通过存料腔21将料斗10内的物料输送到横道50上。送料辊20转动连接在机架上，送料辊20与机架之间连接有扭簧，在不受其他外力的情况下，存料腔21的开口方向朝下。

传动单元包括第一活塞筒30、储气筒84和位于破碎筒60右侧的第二活塞筒80，结合图3所示，第二活塞筒80的左端开口，第二活塞筒80内滑动且密封连接有滑动板82，滑动板82与第二活塞筒80之间连接有第三弹簧81。第二活塞筒80上设有第一单向进气阀，第二活塞筒80内的压强减小时，第一单向进气阀自动打开，外界的气体能够补充到第二活塞筒80内。转轴61上固定有与第二活塞筒80相对的凸轮67，在第三弹簧81的作用下，凸轮67能与滑动板82始终保持接触。储气筒84与第二活塞筒80之间连接有连接管83，连接管83上设有单向排气阀831，第二活塞筒80内的压强增大时，单向排气阀831自动打开，第二活塞筒80内的气体能够通过连接管83进入储气筒84内。第一活塞筒30内滑动且密封连接有柱塞33，柱塞33与第一活塞筒30的右侧内壁之间连接有第一弹性件31(在本实施中第一弹性件31为弹簧)。柱塞33与送料辊20之间连接有拉线22，柱塞33运动时通过拉线22驱动送料辊20发生转动，当柱塞33运动到左极限位置时，送料辊20上的存料腔21开口方向朝上，存料腔21正对着料斗10。第一活塞筒30的右侧侧壁上开有排气口32。储气筒84与第一活塞筒30之间连接有气管34，气管34上设有压力阀341，当储气筒84内的压强达到压力阀341的预设值时，压力阀341自动打开，储气筒84内的压缩气体通过气管34进入第一活塞筒30内，在该压缩气体的作用下，柱塞33能够克服第一弹性件31的作用而向左侧滑动。

预处理单元包括第一挤压块331、第二挤压块422和用于使第二挤压块422复位的第二弹性件41(在本实施中第二弹性件41也为弹簧)，第一挤压块331和第二挤压块422上均固定有破碎齿。第一挤压块331焊接在柱塞33的左侧，第二挤压块422滑动连接在横道50的左侧，第一挤压块331与第二挤压块422相对设置；第二挤压块422运动到左极限位置时，第二挤压块422与竖道51的内壁贴合。

除尘单元包括压缩气筒40、空气放大器70和波纹管73，波纹管73的一端连接在破碎筒60的左侧，另一端连接在空气放大器70的进气端，空气放大器70的排气端连接有滤袋72，破碎筒60的左侧壁上开有多个与波纹管73连通的排尘孔65。压缩气筒40固定在送料通道的左侧且与横道50相对，压缩气筒40上设有第二单向进气阀，压缩气筒40内的压强减小时，第二单向进气阀自动打开。压缩气筒40内滑动且密封连接有压缩板42，压缩板42与第二挤压块422之间固定连接有连接杆421，连接杆421穿过压缩气筒40的右侧壁且与右侧壁滑动连接。第二弹性件41的一端固定在压缩板42上，另一端固定在压缩气筒40的左侧壁上。空气放大器70上设有压缩气入口71，压缩气入口71与压缩气筒40之间连接有气道43，气道43上连接有泄压阀431，压缩气筒40内的压强增大时，泄压阀431自动打开，压缩气筒40内的压缩气体能够通过气道43进入空气放大器70内。

具体实施过程如下：破碎物料时，先将部分待破碎的物料放置在横道50内，启动电机，电机带动转轴61以及转轴61上的破碎机构和凸轮67一同转动。凸轮67转动的过程中，凸轮67驱动滑动板82沿第二活塞筒80的内壁左右往复滑动，滑动板82向右侧滑动时，第二活塞筒80内的压强增大，单向排气阀831自动打开，第二活塞筒80内的气体通过连接管83进入储气筒84内，储气筒84内的压强逐渐增大。当储气筒84内的压强增大到压力阀341的预设值时，压力阀341自动打开，储气筒84内的压缩气体通过气管34进入第一活塞筒30内，在该压缩气体的作用下，柱塞33克服第一弹性件31的作用力而向左侧滑动。在这个过程中，柱塞33拉动拉线22，拉线22驱动送料辊20发生转动，柱塞33运动到极限位置时，存料腔21的开口翻转到朝向上方，料斗10内的部分物料能够转移到存料腔21中。

柱塞33运动时也带动第一挤压块331和横道50上的物料一同运动，在第一挤压块331和物料的推动下，第二挤压块422和压缩板42也一同向左侧滑动。在这个过程中，压缩气筒40内的压强增大，泄压阀431自动打开，压缩气筒40内的压缩气体通过气道43进入空气放大器70内，通入的压缩气体作为动力源，能够带动破碎筒60内的气体和粉尘向空气放大器70的内部流动，气体通过滤袋72后排出，而粉尘则被滤袋72过滤。

当第二挤压块422运动到左极限位置时，在第一挤压块331和第二挤压块422的共同挤压作用下，物料实现了初步破碎，与此同时，柱塞33远离排气口32，排气口32打开，第一活塞筒30内的压缩气体通过排气口32排出。第一活塞筒30内的压缩气体通过排气口32排出后，由于没有了压缩气体对柱塞33施加的作用力，柱塞33和第一挤压块331在第一弹性件31的作用下恢复原位，第一挤压块331和第二挤压块422初次破碎的物料落在竖道51上，通过竖道51输送到破碎筒60中，破碎筒60内的破碎球63对物料进行二次破碎。与此同时，压缩板42和第二挤压块422在第二弹性件41的作用下也逐渐复位。柱塞33复位过程中，拉线22逐渐松开，此时在扭簧的作用下，送料辊20发生转动，存料腔21的开口逐渐翻转朝下，当柱塞33和第一挤压块331完全复位时，存料腔21内的物料倾倒在横道50内，等待第一挤压块331下一次的推送以及初次破碎。

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

1.物料破碎装置，其特征在于：包括机架、送料单元、传动单元和破碎单元，破碎单元包括送料通道、与送料通道下端连通的破碎筒和转动连接在破碎筒上的转轴，转轴上设有至少一个位于破碎筒内的破碎机构；送料单元包括下端开有出料口的料斗和用于将出料口封堵的送料辊，送料辊上开有存料腔，送料辊转动连接在机架上，送料辊与机架之间连接有扭簧；送料通道位于料斗的下方且与出料口连通；传动单元包括第一活塞筒、储气筒和位于破碎筒一侧的第二活塞筒，第二活塞筒上设有第一单向进气阀，第二活塞筒内滑动连接有滑动板，转轴上固定有用于驱动滑动板往复运动的凸轮；储气筒与第二活塞筒之间连接有连接管，连接管上设有单向排气阀；第一活塞筒内滑动连接有柱塞，柱塞上连接有用于使柱塞复位的第一弹性件，柱塞与送料辊之间连接有拉线；第一活塞筒靠近柱塞一侧的侧壁上开有排气口；储气筒与第一活塞筒之间连接有气管，气管上设有压力阀。

2.根据权利要求1所述的物料破碎装置，其特征在于：送料通道包括水平设置的横道和与横道下部连通的竖道，料斗位于横道上方；物料破碎装置还包括预处理单元，预处理单元包括固定在柱塞上的第一挤压块、滑动连接在横道内的第二挤压块和用于使第二挤压块复位的第二弹性件，第一挤压块与第二挤压块相对设置。

3.根据权利要求2所述的物料破碎装置，其特征在于：第一挤压块和第二挤压块上均设有破碎齿。

4.根据权利要求2或3所述的物料破碎装置，其特征在于：还包括除尘单元，除尘单元包括压缩气筒、空气放大器和波纹管，波纹管的一端连接在破碎筒上，另一端连接在空气放大器的进气端，空气放大器的排气端连接有滤袋；破碎筒上开有多个与波纹管连通的排尘孔；压缩气筒上设有第二单向进气阀，压缩气筒内滑动连接有压缩板，压缩板与第二挤压块之间连接有连接杆；空气放大器上设有压缩气入口，压缩气入口与压缩气筒之间连接有气道，气道上连接有泄压阀。

5.根据权利要求1-3任一项所述的物料破碎装置，其特征在于：破碎机构包括固定在转轴上的固定杆和转动连接在固定杆上的破碎球，破碎球上均匀分布有多个凸起；破碎筒的内壁上设有多个研磨块。

6.根据权利要求1-3任一项所述的物料破碎装置，其特征在于：破碎筒的底部开有多个排料口，破碎筒的下方设有集料箱。