CN112371222B - 一种多效组合的矿石碎化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于矿石加工技术领域，提供了一种多效组合的矿石碎化装置，包括预热机构、送料机构和粉碎机构，所述预热机构用于对矿石进行加热，使得所述矿石表面产生裂纹并碎裂，所述送料机构用于将加热后的矿石送入至粉碎机构内，所述粉碎机构包括外壳、粉碎辊组和细碎机构，所述冷却水喷头用于向矿石喷洒冷却水，以进行除尘和使矿石表面温度分布不均匀而产生碎裂，本发明的有益效果是：利用预热和冷却水冷却的方式，促使矿石表面产生裂纹，该裂纹会逐渐增大，并最终使得矿石发生碎裂细化，或矿石发生层层剥落，然后再通过粉碎辊组和细碎机构进行再一步的破碎，后续的破碎就更加简单和高效。

Description

一种多效组合的矿石碎化装置
技术领域
本发明涉及一种矿石加工装置，尤其涉及一种多效组合的矿石碎化装置。
背景技术
矿石是指从经过矿山中采下来含有某种有价值的矿物质的石块，矿石经过破碎、粉磨等逐级加工后可以应用在金属矿山、冶金工业、化学工业、建筑工业、铁（公）路施工单位、水泥工业及砂石行业等工程领域中。
传统的矿石破碎大多依靠颚式破碎机等大型机械进行破碎，碎矿过程中由于力比较大，容易导致一些碎石溅射，给作业人员带来安全隐患，而由于小型机械的结构简单，对质地坚硬的矿石难以达到较好的破碎效果。
基于此，本申请提出了一种多效组合的矿石碎化装置。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种多效组合的矿石碎化装置，旨在解决背景技术中提出的技术问题。
本发明实施例是这样实现的，一种多效组合的矿石碎化装置，包括预热机构、送料机构和粉碎机构，所述预热机构用于对矿石进行加热，使得所述矿石表面产生裂纹并碎裂，所述送料机构用于将加热后的矿石送入至粉碎机构内，所述粉碎机构包括外壳、粉碎辊组和细碎机构，所述粉碎辊组包括转动方向相反且结构相同的第一粉碎辊和第二粉碎辊，细碎机构设置在外壳内对应粉碎辊组底部的位置处，所述外壳的底部还安装有出料网带，所述外壳在对应粉碎辊组的位置处还安装有冷却水管，冷却水管上设有多个出水方向朝向粉碎辊组的冷却水喷头，所述冷却水喷头用于向矿石喷洒冷却水，以进行除尘和使矿石表面温度分布不均匀而产生碎裂。
作为本发明进一步的方案：所述出料网带的底部还设有集水腔，集水腔的顶部开口处固定有沥水板，所述集水腔与冷却水管连接，冷却水管上还安装有水泵、冷却器和过滤器，以使得冷却水形成循环。
作为本发明再进一步的方案：所述预热机构为加热窑炉，送料机构为贯穿所述加热窑炉的耐热传送带。
作为本发明再进一步的方案：所述第一粉碎辊和第二粉碎辊相互咬合，所述第一粉碎辊包括沿其轴向方向分布的多个粉碎刃组，且相邻的两个所述粉碎刃组之间具有角度差，每个所述粉碎刃组均由多个粉碎刃，沿粉碎刃的转动方向，所述粉碎刃的高度和宽度逐渐增加，使得相邻两个粉碎刃组之间形成宽度周期性变化的粉碎间隙。
作为本发明再进一步的方案：所述第一粉碎辊和第二粉碎辊的轴端均固定有传动齿轮，两个所述传动齿轮相互啮合，其中一个所述传动齿轮由电机减速器驱动转动。
作为本发明再进一步的方案：所述细碎机构包括细碎机构外壳和设置在细碎机构外壳内的细碎电机、壁板和磨料头，所述细碎电机的输出端与磨料头连接，壁板处于磨料头的外侧位置处，壁板和磨料头之间设有工作间隙，细碎机构外壳的顶部开口处连接有接料斗。
作为本发明再进一步的方案：所述壁板的数量为若干个，每个所述壁板的顶与细碎机构外壳铰接，壁板还通过调节螺栓与细碎机构外壳连接，所述调节螺栓用于调节壁板和磨料头之间工作间隙的大小。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用预热和冷却水冷却的方式，促使矿石表面产生裂纹，该裂纹会逐渐增大，并最终使得矿石发生碎裂细化，或矿石发生层层剥落，然后再通过粉碎辊组和细碎机构进行再一步的破碎，后续的破碎就更加简单和高效。
附图说明
图1为一种多效组合的矿石碎化装置的结构示意图。
图2为一种多效组合的矿石碎化装置中预热机构的结构示意图。
图3为一种多效组合的矿石碎化装置中粉碎辊组的结构示意图。
图4为一种多效组合的矿石碎化装置中第一粉碎辊的侧视图。
图5为一种多效组合的矿石碎化装置中细碎机构的结构示意图。
附图中：1-预热机构、2-送料机构、3-外壳、4-粉碎辊组、401-第一粉碎辊、402-第二粉碎辊、403-传动齿轮、404-粉碎刃组、4041-粉碎刃、405-粉碎间隙、5-冷却水管、6-冷却水喷头、7-细碎机构、701-细碎机构外壳、702-接料斗、703-细碎电机、704-壁板、705-磨料头、706-调节螺栓、8-出料网带、9-沥水板、10-集水腔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1～2所示，为本发明一个实施例提供的一种多效组合的矿石碎化装置的结构图，包括预热机构1、送料机构2和粉碎机构，所述预热机构1用于对矿石进行加热，使得所述矿石表面产生裂纹并碎裂，所述送料机构2用于将加热后的矿石送入至粉碎机构内，作为优选的，所述预热机构1为加热窑炉，送料机构2为贯穿所述加热窑炉的耐热传送带，所述粉碎机构包括外壳3、粉碎辊组4和细碎机构7，所述粉碎辊组4包括转动方向相反且结构相同的第一粉碎辊401和第二粉碎辊402，细碎机构7设置在外壳3内对应粉碎辊组4底部的位置处，所述外壳3的底部还安装有出料网带8，所述外壳3在对应粉碎辊组4的位置处还安装有冷却水管5，冷却水管5上设有多个出水方向朝向粉碎辊组4的冷却水喷头6，所述冷却水喷头6用于向矿石喷洒冷却水，以进行除尘和使矿石表面温度分布不均匀而产生碎裂。
本发明实施例在实际应用时，矿石进入到预热机构1内进行加热，矿石在预热机构1内被加热时，使得矿石表面迅速升温，并在矿石产生温度梯度，从而导致热应力发生梯度变化，当热应力超过矿石本身材料屈服强度的时候，会以内部的小孔隙为基础产生裂纹，该裂纹会逐渐增大，并最终使得矿石发生碎裂细化，或矿石发生层层剥落，之后矿石通过送料机构2被送入至粉碎机构内，在冷却水的作用下，热应力发生急速变化，并促进矿石的碎裂细化，然后进入到粉碎辊组4内进行再次破碎，之后再进入至细碎机构7内进行细碎，之后被出料网带8送出，冷却水还可以对矿石破碎时产生的灰尘进行吸收，保证现场的无尘环境。
有必要进行说明的，预热机构1的预热温度根据矿石种类而定，以普通的赤铁矿为例，预热机构1的预热温度一般在300℃附近即可，而且还可以在预热机构1上增加尾气回收装置，来回收预热时产生的少量有害气体。
如图1所示，作为本发明一个优选的实施例，所述出料网带8的底部还设有集水腔10，集水腔10的顶部开口处固定有沥水板9，所述集水腔10与冷却水管5连接，冷却水管5上还安装有水泵、冷却器和过滤器，以使得冷却水形成循环。
本发明实施例中，进入到粉碎机构内的冷却水，在完成降尘和冷却之后，会随着矿石从外壳3内排出，经过沥水板9进入到集水腔10内进行收集，再经过过滤器的过滤处理和冷却器的再冷之后，通过水泵重新进入到冷却水管5内，实现循环利用。
作为优选的，本发明实施例中，集水腔10可以为在地面上开挖的水池形成，可与土壤进行先一步的热交换，以进行冷却。
如图3～4所示，作为本发明另一个优选的实施例，所述第一粉碎辊401和第二粉碎辊402相互咬合，所述第一粉碎辊401包括沿其轴向方向分布的多个粉碎刃组404，且相邻的两个所述粉碎刃组404之间具有角度差，每个所述粉碎刃组404均由多个粉碎刃4041，沿粉碎刃4041的转动方向，所述粉碎刃4041的高度和宽度逐渐增加，使得相邻两个粉碎刃组404之间形成宽度周期性变化的粉碎间隙405。
本发明实施例中，沿粉碎刃4041的转动方向，所述粉碎刃4041的高度和宽度逐渐增加，会使得相邻两个粉碎刃组404之间形成宽度周期性变化的粉碎间隙405，这就便于形状不规则的矿石进入到该粉碎间隙405内，能够被咬合的粉碎刃4041进行更好的破碎，并且破碎时，由于粉碎刃4041的高度之间增加，也就是说，粉碎刃4041与对应粉碎间隙405的距离会逐渐减小，可以实现梯级的破碎效果。
此外，关于第一粉碎辊401和第二粉碎辊402的传动方式，本实施例中，所述第一粉碎辊401和第二粉碎辊402的轴端均固定有传动齿轮403，两个所述传动齿轮403相互啮合，其中一个所述传动齿轮403由电机减速器驱动转动。当然，实际应用时也可以选用其他方式来实现第一粉碎辊401和第二粉碎辊402的相对转动，本实施例在此不进行具体的限定。
如图5所示，作为本发明另一个优选的实施例，所述细碎机构7包括细碎机构外壳701和设置在细碎机构外壳701内的细碎电机703、壁板704和磨料头705，所述细碎电机703的输出端与磨料头705连接，壁板704处于磨料头705的外侧位置处，壁板704和磨料头705之间设有工作间隙，细碎机构外壳701的顶部开口处连接有接料斗702。
在实际应用时，经过粉碎辊组4的破碎之后，矿石下落至细碎机构外壳701内，并经过重力的作用进入到壁板704和磨料头705之间的工作间隙内，在与壁板704具有相对转动关系的磨料头705的作用下，被研磨，发生进一步的细化。此处，壁板704应采用耐磨材料制成。
作为优选的，所述壁板704的数量为若干个，每个所述壁板704的顶与细碎机构外壳701铰接，壁板704还通过调节螺栓706与细碎机构外壳701连接，所述调节螺栓706用于调节壁板704和磨料头705之间工作间隙的大小。
本发明实施例中，通过调整调节螺栓706的长度，可以实现壁板704的角度变化，以实现对壁板704和磨料头705之间工作间隙的调节，即细化程度是可调的。
结合上述实施例，易知本发明的工作原理是：矿石进入到预热机构1内进行加热，矿石在预热机构1内被加热时，使得矿石表面迅速升温，并在矿石产生温度梯度，从而导致热应力发生梯度变化，当热应力超过矿石本身材料屈服强度的时候，会以内部的小孔隙为基础产生裂纹，该裂纹会逐渐增大，并最终使得矿石发生碎裂细化，或矿石发生层层剥落，之后矿石通过送料机构2被送入至粉碎机构内，在冷却水的作用下，热应力发生急速变化，并促进矿石的碎裂细化，然后进入到粉碎辊组4内，由于沿粉碎刃4041的转动方向，所述粉碎刃4041的高度和宽度逐渐增加，会使得相邻两个粉碎刃组404之间形成宽度周期性变化的粉碎间隙405，这就便于形状不规则的矿石进入到该粉碎间隙405内，能够被咬合的粉碎刃4041进行更好的破碎，并且破碎时，由于粉碎刃4041的高度之间增加，也就是说，粉碎刃4041与对应粉碎间隙405的距离会逐渐减小，可以实现梯级的破碎效果，经过粉碎辊组4的破碎之后，矿石下落至细碎机构外壳701内，并经过重力的作用进入到壁板704和磨料头705之间的工作间隙内，在与壁板704具有相对转动关系的磨料头705的作用下，被研磨，发生进一步的细化，之后被出料网带8送出。
本发明上述实施例公开了一种多效组合的矿石碎化装置，其利用预热和冷却水冷却的方式，促使矿石表面产生裂纹，该裂纹会逐渐增大，并最终使得矿石发生碎裂细化，或矿石发生层层剥落，然后再通过粉碎辊组4和细碎机构7进行再一步的破碎，后续的破碎就更加简单和高效。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种多效组合的矿石碎化装置，包括预热机构（1）、送料机构（2）和粉碎机构，其特征在于，所述预热机构（1）用于对矿石进行加热，使得所述矿石表面产生裂纹并碎裂，所述送料机构（2）用于将加热后的矿石送入至粉碎机构内，所述粉碎机构包括外壳（3）、粉碎辊组（4）和细碎机构（7），所述粉碎辊组（4）包括转动方向相反且结构相同的第一粉碎辊（401）和第二粉碎辊（402），细碎机构（7）设置在外壳（3）内对应粉碎辊组（4）底部的位置处，所述外壳（3）的底部还安装有出料网带（8），所述外壳（3）在对应粉碎辊组（4）的位置处还安装有冷却水管（5），冷却水管（5）上设有多个出水方向朝向粉碎辊组（4）的冷却水喷头（6），所述冷却水喷头（6）用于向矿石喷洒冷却水，以进行除尘和使矿石表面温度分布不均匀而产生碎裂；所述第一粉碎辊（401）和第二粉碎辊（402）相互咬合，所述第一粉碎辊（401）包括沿其轴向方向分布的多个粉碎刃组（404），且相邻的两个所述粉碎刃组（404）之间具有角度差，每个所述粉碎刃组（404）均有 多个粉碎刃（4041），沿粉碎刃（4041）的转动方向，所述粉碎刃（4041）的高度和宽度逐渐增加，使得相邻两个粉碎刃组（404）之间形成宽度周期性变化的粉碎间隙（405）。
2.根据权利要求1所述的一种多效组合的矿石碎化装置，其特征在于，所述出料网带（8）的底部还设有集水腔（10），集水腔（10）的顶部开口处固定有沥水板（9），所述集水腔（10）与冷却水管（5）连接，冷却水管（5）上还安装有水泵、冷却器和过滤器，以使得冷却水形成循环。
3.根据权利要求1所述的一种多效组合的矿石碎化装置，其特征在于，所述预热机构（1）为加热窑炉，送料机构（2）为贯穿所述加热窑炉的耐热传送带。
4.根据权利要求1所述的一种多效组合的矿石碎化装置，其特征在于，所述第一粉碎辊（401）和第二粉碎辊（402）的轴端均固定有传动齿轮（403），两个所述传动齿轮（403）相互啮合，其中一个所述传动齿轮（403）由电机减速器驱动转动。
5.根据权利要求1所述的一种多效组合的矿石碎化装置，其特征在于，所述细碎机构（7）包括细碎机构外壳（701）和设置在细碎机构外壳（701）内的细碎电机（703）、壁板（704）和磨料头（705），所述细碎电机（703）的输出端与磨料头（705）连接，壁板（704）处于磨料头（705）的外侧位置处，壁板（704）和磨料头（705）之间设有工作间隙，细碎机构外壳（701）的顶部开口处连接有接料斗（702）。
6.根据权利要求5所述的一种多效组合的矿石碎化装置，其特征在于，所述壁板（704）的数量为若干个，每个所述壁板（704）的顶与细碎机构外壳（701）铰接，壁板（704）还通过调节螺栓（706）与细碎机构外壳（701）连接，所述调节螺栓（706）用于调节壁板（704）和磨料头（705）之间工作间隙的大小。
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