CN110124775B - 一种铁合金破碎加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁合金破碎加工设备，其中自动筛分及进料装置将进料斗中的铁合金原料块筛分至不同冲击模组适应的破碎尺寸，并将其自动输送至相应规格的冲击破碎加工线上，铁合金定位夹紧装置将单块铁合金对中夹紧至冲击破碎设备的冲击位置下，由冲击破碎装置对定位后的铁合金原料块按程序设定的冲击次数和频率进行冲击破碎作业，冲击破碎作业完成后，由自动排料装置将破碎后的铁合金排出至成品料斗中。整个铁合金破碎加工采用自动化作业，其生产效率高；对铁合金的破碎采用冲击破碎方式，能极大降低铁合金破碎过程中的粉尘率过高问题，提高了铁合金加工生产效益。本发明应用于铁合金破碎设备。

Description

一种铁合金破碎加工设备

技术领域

本发明涉及铁合金破碎技术领域，特别是涉及一种铁合金破碎加工设备。

背景技术

长期以来，铁合金生产采用的加工破碎工艺为“浇铸→起铁倒运→机械或人力破碎加工→成品包装入库”，最终为客户提供规定粒度要求的铁合金块状原料。

目前，采用机械破碎加工采用的破碎机存在粉尘率过高的问题。据统计：将厚度为200mm的铁合金块破碎到10mm～70mm粒度的成品时，其粉尘率高达15％～25％，这些铁合金粉尘要么重熔处理，其每吨需增加成本约1300元。另外只能再次配入矿石原料回炉重新循环冶炼生产，这又将导致大量矿物原料中主要计价元素的烧损流失和重复消耗电力能源，导致现行铁合金产品能耗高且经济效益低。

为解决机械破碎粉尘率高的问题，现多采用人工锤击破碎的方式。但铁合金产品自身硬度很高，尤其是对于硅含量较低的优质高碳锰铁和铬铁合金产品，人工进行破碎，其劳动强度大，破碎作业效率低，基本上不能采用人力直接加工破碎。同时人工破碎的粉尘率仍在10％～12％左右。

因此，如何进一步降低产品加工难度、提高加工破碎工效和降低铁合金生产的粉尘率，进一步提高铁合金生产效益。是铁合金生产企业迫切需要改进和完善的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁合金破碎加工设备，以解决铁合金加工破碎工艺中的粉尘率过高、生产效率低、能耗过高的问题，具有自动化程度高，铁合金加工破碎粉尘率低、生产效率高的优点。

本发明所采用的技术方案是：一种铁合金破碎加工设备，包括进料系统、夹紧装置、破碎装置和排料装置；

所述夹紧装置包括机架、夹紧机构，所述机架沿长度方向设置有至少一条导轨，所述夹紧机构滑动连接在导轨上；

所述夹紧机构包括第一夹紧单元和第二夹紧单元，第一夹紧单元和第二夹紧单元对称设置在导轨上，所述第一夹紧单元和第二夹紧单元均包括夹紧气缸、夹紧板、压缩弹簧和驱动连接板，两所述夹紧板相对设置围设成夹持腔，所述夹紧板和驱动连接板均与套设在导轨上并可沿导轨轴向运动，所述压缩弹簧套设在夹紧板和驱动连接板之间的导轨上，所述驱动连接板与夹紧气缸传动连接；

所述破碎装置包括基座和设置在基座上的安放台、升降装置和冲击装置；所述安放台由若干下顶尖的尖端组成，所述下顶尖的尖端朝上，所述下顶尖的下端固定设置在基座上，所述安放台位于两所述夹紧板的中间位置；

所述升降装置包括举升气缸和举升平板，所述举升气缸固定设置在基座上，所述举升气缸驱动举升平板上下升降，所述举升平板上设有和每一所述下顶尖匹配的贯穿孔，并通过所述贯穿孔穿设在下顶尖上，所述举升平板上表面的最高行程不低于下顶尖的尖端高度，所述举升平板位于两所述夹紧板之间，所述夹紧板的下端面和所述举升平板上的表面最高行程平齐；

所述冲击装置包括安装支座、冲击气缸和冲击锤头，所述安装支座固定连接在基座上，所述冲击气缸和安装支座固定连接，所述冲击气缸和冲击锤头传动连接，所述冲击锤头的锤面朝向安放台；

所述进料系统包括依次连接的进料斗、自动筛分及进料装置，所述自动筛分及进料装置的出料口位于举升平板的上方；

所述排料装置包括排料气缸和接料斗，所述接料斗位于举升平板的横向的一侧，所述排料气缸与举升平板的横向的另一侧的第一夹紧单元上的夹紧气缸传动连接，以驱动第一夹紧单元上的夹紧气缸在导轨的轴向运动。

进一步优化，两所述夹紧板的相对面上对应设置有若干块定位夹板，每一所述定位夹板的相对端设置有不同形状规格的夹持槽，两对应设置在定位夹板上的夹持槽围设成夹持腔。

进一步优化，所述驱动连接板包括前滑块和后滑块，所述前滑块和后滑块之间通过连接杆连接，所述前滑块和后滑块均套设在导轨上并可沿导轨的轴向运动，所述前滑块设置在夹紧板与后滑块之间，所述压缩弹簧设置在夹紧板与前滑块之间，所述后滑块与夹紧气缸传动连接。

进一步优化，所述前滑块和后滑块之间还设有挡板，所述挡板套设在导轨上并可沿导轨的轴向运动，所述挡板和夹紧板之间通过上顶板和/或下底板连接，所述上顶板的两端连接所述挡板的上端面和夹紧板的上端面，所述下底板的两端连接所述挡板的下端面和夹紧板的下端面，所述挡板和前滑块之间设有减震套。

进一步优化，所述自动筛分及进料装置的出料口位于冲击锤头和第一夹紧单元的上顶板的初始位置之间，且所述自动筛分及进料装置的出料口随着所述第一夹紧单元的上顶板的移动打开或关闭。

进一步优化，还包括防止碎片飞溅的防护装置，所述防护装置包括两块防护板，两所述防护板分别设置在举升平板的两侧，并与基座固定连接，两所述防护板与举升平板围设成防护室。

进一步优化，所述冲击锤头的锤面设置有至少一个上顶尖，所述上顶尖朝向安放台。

进一步优化，所述下顶尖和上顶尖的尖部均为锥台状。

进一步优化，所述夹紧板、前滑块、后滑块和挡板与导轨的连接处均设有铜套。

本发明的有益效果：本发明具有如下显著的技术效果：

1.整个铁合金破碎加工采用自动化作业，大大降低了铁合金加工难度，其生产效率高，作业安全性高；

2.由于相对设置的两夹紧板顶到原料位置就会停止，不受原料规格大小的限定，因此可以夹取不同规格大小的原料，夹取的范围广；

3.对铁合金的破碎采用冲击破碎方式，能极大降低铁合金破碎过程中的粉尘率过高问题，从而减少了计价元素的流失和重复消耗电力能源，提高了铁合金加工生产效益。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明铁合金破碎加工设备的整体结构示意图；

图2是夹紧装置的结构示意图；

图3是第一夹紧单元的结构示意图；

图4是第二夹紧单元的省略上顶板结构示意图；

图5是破碎装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的铁合金破碎加工设备，包括进料系统、夹紧装置、破碎装置和排料装置；

夹紧装置包括机架1、夹紧机构，机架1沿长度方向设置有至少一条导轨11，夹紧机构滑动连接在导轨11上；

如图2和图4所述，夹紧机构包括第一夹紧单元21和第二夹紧单元22，第一夹紧单元21和第二夹紧单元22对称设置在导轨11上，第一夹紧单元21和第二夹紧单元22均包括夹紧气缸31、夹紧板32、压缩弹簧33和驱动连接板34，两夹紧板32相对设置围设成夹持腔，夹紧板32和驱动连接板34均与套设在导轨11上并可沿导轨11轴向运动，压缩弹簧33套设在夹紧板32和驱动连接板34之间的导轨11上，驱动连接板34与夹紧气缸31传动连接；

如图5所示，破碎装置包括基座4和设置在基座4上的安放台、升降装置和冲击装置；安放台由若干下顶尖5的尖端组成，下顶尖5的尖端朝上，下顶尖5的下端固定设置在基座4上，安放台位于两夹紧板32的中间位置；

升降装置包括举升气缸62和举升平板61，举升气缸62固定设置在基座4上，举升气缸62驱动举升平板61上下升降，举升平板61上设有和每一下顶尖5匹配的贯穿孔，并通过贯穿孔穿设在下顶尖5上，举升平板61上表面的最高行程不低于下顶尖5的尖端高度，举升平板61位于两夹紧板32之间，夹紧板32的下端面和举升平板61上的表面最高行程平齐；

冲击装置包括安装支座71、冲击气缸72和冲击锤头73，安装支座71固定连接在基座4上，冲击气缸72和安装支座71固定连接，冲击气缸72和冲击锤头73传动连接，冲击锤头73的锤面朝向安放台；

进料系统包括依次连接的进料斗81、自动筛分及进料装置82，自动筛分及进料装置82的出料口位于举升平板61的上方；

排料装置包括排料气缸91和接料斗92，接料斗92位于举升平板61的横向的一侧，排料气缸91与举升平板61的横向的另一侧的第一夹紧单元21上的夹紧气缸31传动连接，以驱动第一夹紧单元21上的夹紧气缸31在导轨11的轴向运动。

本发明的整个破碎工艺为：筛分-进料夹紧-破碎-成品回收。其中自动筛分及进料装置82将进料斗81中的铁合金原料块筛分至不同冲击模组适应的破碎尺寸，并将其自动输送至相应规格的冲击破碎加工线上。

铁合金定位夹紧装置将单块铁合金对中夹紧至冲击破碎设备的冲击位置下，由冲击破碎装置对定位后的铁合金原料块按程序设定的冲击次数和频率进行冲击破碎作业。

冲击破碎作业完成后，由自动排料装置将破碎后的铁合金排出至成品料斗92中，并对其进行二次筛分，筛分后满足成品尺寸要求后的铁合金进行收集装袋处理，尺寸达不到成品尺寸要求的铁合金重新输送至进料料斗中进行循环破碎作业。

进料斗81中的铁合金原料块投入自动筛分及进料装置82选取大小合适的铁合金原料块，并送到举升平板61上，举升平板61抬升到最高点后，两夹紧气缸31推动驱动连接板34在导轨11上滑动，推动压缩弹簧33，使得夹紧板32沿导轨11运动，当两夹紧板32均顶住举升平板61上的铁合金原料块后，停止运动，由于两夹紧气缸31行程相同，两夹紧板32正好将铁合金原料块顶到安放台上。

驱动连接板34在夹紧气缸31的活塞杆作用下继续前进，进一步压迫压缩弹簧33，直到达到夹紧气缸31的活塞杆达到最大行程停止运动，从而夹紧铁合金原料块。

由于两相对设置的夹紧板32顶到铁合金原料块位置就会停止，不受铁合金原料块规格大小的限定，因此可以夹取不同规格大小的铁合金原料块，夹取的范围广。

夹紧装置夹稳铁合金原料块后，举升气缸62驱动举升平板61下降至初始安装位置；冲击锤头73在冲击气缸72的驱动下高速运动，完成对铁合金原料块的破碎作业。

由于铁合金原料块和下顶尖5的接触面很小，应力比较集中，容易被击碎，破碎效率高，破碎过程中的粉尘率低；破碎的铁合金粒度受下顶尖5之间的间隔影响，间隔小，铁合金粒度小，间隔大，铁合金粒度大，通过调整下顶尖5之间的间隔距离可以生产不同规格粒度的铁合金成品。

破碎作业完成后，第二夹紧单元的夹紧气缸31回到初始位置，举升气缸62再次驱动举升平板61上升至至最高位置。排料气缸91启动，驱动第一夹紧单元21上的夹紧气缸31在导轨11的轴向运动。从而推动整个第一夹紧单元21沿导轨11的轴向运动，进而将举升平板61上破碎后的铁合金块推到另一侧的接料斗92中。

两夹紧板32的相对面上对应设置有若干块定位夹板321，每一定位夹板321的相对端设置有不同形状规格的夹持槽，两对应设置在定位夹板321上的夹持槽围设成夹持腔。

由于铁合金原料块的形状不规则，通过设置不同形状规格的夹持槽，可以更好的适应夹紧不同规则的铁合金原料块。定位夹板321的形状能够保证一定范围内的铁合金原料块沿斜槽形状滑动至定位夹板321的中心位置，使得夹持的铁合金原料块更稳定。

驱动连接板34包括前滑块341和后滑块342，前滑块341和后滑块342之间通过连接杆343连接，前滑块341和后滑块342均套设在导轨11上并可沿导轨11的轴向运动，前滑块341设置在夹紧板32与后滑块342之间，压缩弹簧33设置在夹紧板32与前滑块341之间，后滑块342与夹紧气缸31传动连接。

夹紧气缸31推动后滑块342运动，后滑块342通过连接杆343推动前滑块341滑动，前滑块341压迫压缩弹簧33，从而给夹紧板32施加压力。

前滑块341和后滑块342之间还设有挡板35，挡板35套设在导轨11上并可沿导轨11的轴向运动，挡板35和夹紧板32之间通过上顶板361和/或下底板362连接，上顶板361的两端连接挡板35的上端面和夹紧板32的上端面，下底板362的两端连接挡板35的下端面和夹紧板32的下端面，挡板35和前滑块341之间设有减震套37。

当夹持的铁合金原料块被击碎后，夹持的铁合金原料块消失，夹紧板32在压缩弹簧33的作用下会快速前进。通过在挡板35和前滑块341之间设有减震套37，防止挡板35与前滑块341发生碰撞。

自动筛分及进料装置82的出料口位于冲击锤头73和第一夹紧单元21的上顶板的初始位置之间，且自动筛分及进料装置82的出料口随着第一夹紧单元21的上顶板的移动打开或关闭。

夹紧工作前，第一夹紧单元21位于初始位置，自动筛分及进料装置82中的铁合金原料块在重力的作用下掉到举升平板61上，夹紧工作开始后，第一夹紧单元21在向前运动，同时第一夹紧单元21的上顶板封住进料装置82的出料口，达到启闭进料装置82的出料口的目的。

还包括防止碎片飞溅的防护装置，防护装置包括两块防护板41，两防护板41分别设置在举升平板61的两侧，并与基座4固定连接，两防护板41与举升平板61围设成防护室。

由于破碎过程中，冲击气缸72的高速冲击容易造成破碎的铁合金块四处飞溅，通过设置防护板41，可以减少铁合金块飞溅。

冲击锤头73的锤面设置有至少一个上顶尖731，上顶尖731朝向安放台。

为改善铁合金的破碎效果，在冲击锤头73的锤面设置有至少一个上顶尖731，上顶尖731朝向安放台。

下顶尖5和上顶尖731的尖部均为锥台状，下顶尖5和上顶尖731的尖部均为锥台状。

夹紧板32、前滑块341、后滑块342和挡板35与导轨11的连接处均设有铜套。提高夹紧板32、前滑块341、后滑块342和挡板35与导轨11的连接处的耐磨性能。

同时，在铁合金破碎过程中配套有粉尘收集装置，对铁合金粉尘进行收集及回收回收后处理。有效的改善了生产作业环境，减少了铁合金粉尘对作业人员的危害。同时，可按照需求，添加称重及计袋设备，对原料及成品进行称重。

本发明所述的铁合金冲击破碎设备可根据实际产能和铁合金尺寸，设置多套不同规格的设备并行作业。本实施例中只设置了一组。本设备结构紧凑，功能齐全，破碎粉率低，作业效率高，能很好的满足铁合金破碎加工的加工工艺要求。

当然，本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种铁合金破碎加工设备，其特征在于：包括进料系统、夹紧装置、破碎装置和排料装置；

所述夹紧装置包括机架(1)、夹紧机构，所述机架(1)沿长度方向设置有至少一条导轨(11)，所述夹紧机构滑动连接在导轨(11)上；

所述夹紧机构包括第一夹紧单元(21)和第二夹紧单元(22)，第一夹紧单元(21)和第二夹紧单元(22)对称设置在导轨(11)上，所述第一夹紧单元(21)和第二夹紧单元(22)均包括夹紧气缸(31)、夹紧板(32)、压缩弹簧(33)和驱动连接板(34)，两所述夹紧板(32)相对设置围设成夹持腔，所述夹紧板(32)和驱动连接板(34)均与套设在导轨(11)上并可沿导轨(11)轴向运动，所述压缩弹簧(33)套设在夹紧板(32)和驱动连接板(34)之间的导轨(11)上，所述驱动连接板(34)与夹紧气缸(31)传动连接；

所述破碎装置包括基座(4)和设置在基座(4)上的安放台、升降装置和冲击装置；所述安放台由若干下顶尖(5)的尖端组成，所述下顶尖(5)的尖端朝上，所述下顶尖(5)的下端固定设置在基座(4)上，所述安放台位于两所述夹紧板(32)的中间位置；

所述升降装置包括举升气缸(62)和举升平板(61)，所述举升气缸(62)固定设置在基座(4)上，所述举升气缸(62)驱动举升平板(61)上下升降，所述举升平板(61)上设有和每一所述下顶尖(5)匹配的贯穿孔，并通过所述贯穿孔穿设在下顶尖(5)上，所述举升平板(61)上表面的最高行程不低于下顶尖(5)的尖端高度，所述举升平板(61)位于两所述夹紧板(32)之间，所述夹紧板(32)的下端面和所述举升平板(61)上的表面最高行程平齐；

所述冲击装置包括安装支座(71)、冲击气缸(72)和冲击锤头(73)，所述安装支座(71)固定连接在基座(4)上，所述冲击气缸(72)和安装支座(71)固定连接，所述冲击气缸(72)和冲击锤头(73)传动连接，所述冲击锤头(73)的锤面朝向安放台；

所述进料系统包括依次连接的进料斗(81)、自动筛分及进料装置(82)，所述自动筛分及进料装置(82)的出料口位于举升平板(61)的上方；

所述排料装置包括排料气缸(91)和接料斗(92)，所述接料斗(92)位于举升平板(61)的横向的一侧，所述排料气缸(91)与举升平板(61)的横向的另一侧的第一夹紧单元(21)上的夹紧气缸(31)传动连接，以驱动第一夹紧单元(21)上的夹紧气缸(31)在导轨(11)的轴向运动。

2.根据权利要求1所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：两所述夹紧板(32)的相对面上对应设置有若干块定位夹板(321)，每一所述定位夹板(321)的相对端设置有不同形状规格的夹持槽，两对应设置在定位夹板(321)上的夹持槽围设成夹持腔。

3.根据权利要求1或2所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述驱动连接板(34)包括前滑块(341)和后滑块(342)，所述前滑块(341)和后滑块(342)之间通过连接杆(343)连接，所述前滑块(341)和后滑块(342)均套设在导轨(11)上并可沿导轨(11)的轴向运动，所述前滑块(341)设置在夹紧板(32)与后滑块(342)之间，所述压缩弹簧(33)设置在夹紧板(32)与前滑块(341)之间，所述后滑块(342)与夹紧气缸(31)传动连接。

4.根据权利要求3所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述前滑块(341)和后滑块(342)之间还设有挡板(35)，所述挡板(35)套设在导轨(11)上并可沿导轨(11)的轴向运动，所述挡板(35)和夹紧板(32)之间通过上顶板(361)和/或下底板(362)连接，所述上顶板(361)的两端连接所述挡板(35)的上端面和夹紧板(32)的上端面，所述下底板(362)的两端连接所述挡板(35)的下端面和夹紧板(32)的下端面，所述挡板(35)和前滑块(341)之间设有减震套(37)。

5.根据权利要求4所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述自动筛分及进料装置(82)的出料口位于冲击锤头(73)和第一夹紧单元(21)的上顶板的初始位置之间，且所述自动筛分及进料装置(82)的出料口随着所述第一夹紧单元(21)的上顶板的移动打开或关闭。

6.根据权利要求1或2所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：还包括防止碎片飞溅的防护装置，所述防护装置包括两块防护板(41)，两所述防护板(41)分别设置在举升平板(61)的两侧，并与基座(4)固定连接，两所述防护板(41)与举升平板(61)围设成防护室。

7.根据权利要求1或2所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述冲击锤头(73)的锤面设置有至少一个上顶尖(731)，所述上顶尖(731)朝向安放台。

8.根据权利要求1或2所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述下顶尖(5)和上顶尖(731)的尖部均为锥台状。

9.根据权利要求1或2所述的铁合金破碎加工设备，其特征在于：所述夹紧板(32)、前滑块(341)、后滑块(342)和挡板(35)与导轨(11)的连接处均设有铜套。