CN113953804A - 一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于圆锥破碎机技术领域，具体涉及一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置及方法，该装置包括支撑架、量块、固定架、支撑板、定位架、液压站、液压锁紧缸、电控柜，装配过程中，先将所需要的位移量的量块安装在固定架内，主轴底部与量块接触，通过固定架保证其稳定，固定架外部安装有支撑架，动锥体底部通过螺栓连接，安装支撑板，然后套入到主轴内，在动锥体上部安装定位架，定位架与支撑架通过螺栓安装固定。本发明通过现有设备零件和工装，利用液压锁紧缸或液压千斤顶提供压力，将动锥体与主轴配合位移达到设计需要，该方法操作简便，结构合理，使用方便。

Description

一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置及方法

技术领域

本发明属于破碎设备技术领域，具体涉及一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置及方法。

背景技术

圆锥破碎机主要被应用于物料破碎的中碎和细碎两个车间，采用挤压式破碎原理，动锥体上的动锥衬板和定锥上的定锥衬板，在设备的运转过程中，夹持住所需要破碎的物料，从而实现物料从大尺寸到小尺寸的一个过程。动锥装在主轴上，主轴的上端通过螺帽、压套、衬套、支撑环悬挂在横梁上，破碎机运转时，通过衬套选段与锥形衬套的内表面圆锥面，保证衬套沿支撑环和锥形衬套上滚动，从而满足动锥悬摆运动的要求。主轴下端插入偏心轴套的偏心孔中，该孔使破碎轴线偏心，偏心轴套旋转时，动锥的轴就以横梁上的固定悬点为锥顶做圆周面运动，从而产生破碎作用，偏心轴套是通过传动装置由一对圆锥齿轮传动带动。破碎机工作中，当动锥靠近定锥时，处于两者之间的物料被挤压破碎，动锥离开定锥时，破碎产品则在重力的作用下经排料口排出。圆锥破碎机的动锥具有较高的摆动次数和较大摆动形程，因而在破碎腔内的物料受到的形程的快速冲击，又因在破碎腔的下部设有一定长度的平行破矿区，能保证物料在平行区内至少被破碎一次，因此，圆锥破碎机具有破碎比大、产量高、功耗小、产品粒度均匀和适于破碎硬物料等优点。圆锥破碎机的动力传动方式多采用皮带轮传动动力，也有联轴器直接传递动力，通过皮带轮或联轴器将电动机动力传递至水平轴，从而水平轴带动小齿轮，小齿轮与大齿轮啮合旋转，引起偏心套的旋转从而促使主轴进行悬摆运转，进而带动动锥衬板不停的与定锥衬板之间的距离保持紧、张状态，从而破碎来料。

动锥总成在设备运转的过程中，由于其承担着将外界动力传递到所需破碎物料上，这就要求其在刚度和强度上需要满足特定的要求，才能在接下来的工作中发挥出自身的作用，故也就需要采用大的过盈量配合，来保证其在复杂的破碎过程中运行的稳定。由于过盈量大，常采用热装的工艺，即加热动锥体内孔至一定的高温，然后通过锤打的方式进行安装；或者采用液氮冷却主轴的方式，将主轴冷却到要求的温度，然后快速将其安装到动锥体内；由于过盈量大，使用干冰进行冷却，难以将其冷却到所需要变形量，且随着动锥体体积以及质量的增大，更加难以完成所需要的过盈量。

液压圆锥破碎机广泛用于金属矿山行业、建筑行业、水泥行业、砂石骨料行业，在核电、高速公路、机场以及矿山等项目中，都有着非常重要的作用。国内的生产厂家也越来越多，使用的群体也越来越大，使用液氮冷却的方式，由于属于特种行业对其相关的生产制造使用过程中，还需要特定的地方存放，都有极其高的要求，对于产量较小甚至现场维修安装不实用，所以很多厂家也不愿意进行购买使用，常采用的热装和油压的方式较多，由于过盈量加大，传统的仅仅加热内孔的安装方式已不适用，需要外协寻找大型厂家使用热处理炉子对其加热整体胀大，由于动锥体多采用合金钢，一旦温度发生变化，其精加工后尺寸数据就会发生明显的变化甚至变形，影响配合精度要求，且由于外协操作，费用高、周期长，还具备一定的操作和产品变形风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置及方法，以解决现有技术中大过盈量动锥体与主轴配合到位难的问题，本发明利用设备自身的液压锁紧缸提供压力(或者现场常备的液压千斤顶)，将动锥体安装到主轴中去，该方法操作简单，易于实现，安全可靠，适用场所广。

本发明采用的技术方案是：一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置，包括支撑架、量块、固定架、支撑板、定位架、液压站、液压锁紧缸、电控柜，支撑架包括通过支撑柱连接的底座板、顶座板；固定架包括上圆环、中圆环、下圆环，三个圆环通过连接柱连接成一个整体，上圆环用于对主轴的有效定位，保证主轴压装垂直度要求，中圆环起定位限制作用，中圆环上开设放置量块的台阶，下圆环放置于底座板的台阶沉槽内，固定安装固定架，确保固定架与支撑架连接紧固；液压锁紧缸安装于下圆环的槽孔内，由底座板支撑，液压锁紧缸上端与中圆环内的量块平稳接触，从而支撑安装在固定架内的主轴；液压锁紧缸的进油管和回油管连接液压站；支撑板通过螺栓与动锥体连接后，动锥体套在主轴上，支撑板座落于顶座板上并通过定位架的下定位板定位，定位架还包括定位斜板、定位斜板支撑柱、定位顶板、套筒；下定位板定位与定位顶板通过支撑柱相连，套筒连接在定位顶板下表面中央，定位斜板通过定位斜板支撑柱连接定位顶板，套筒顶住动锥体上端面用于与动锥体上端面接触受力；定位斜板与动锥体锥面接触，用于辅助、保证动锥体的安装位置和角度，下定位板定位通过螺母、磁性垫圈、螺栓与顶座板连接。

一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，基于液压圆锥破碎机动锥体装配装置，通过将所需要的位移量的量块安装在固定架内，主轴底部与量块接触，固定架外部安装有支撑架，动锥体底部通过螺栓连接，安装支撑板，然后套入到主轴内，在动锥体上部安装定位架，定位架与支撑架通过螺栓安装固定，定位架上部设置有测量位移位置。

进一步优选，具体步骤如下：

步骤一：将固定架安装到支撑架内，通过支撑架上的台阶设计进行安装定位，保证接触位置贴合，用螺栓将固定架和支撑架安装成一整体；

步骤二：选择正确的量块厚度A值，安装在固定架中间一层的台阶处；

步骤三：转运主轴至固定架内，保证其工作状态竖直；

步骤四：通过螺栓的螺纹联接，将支撑板安装在动锥体的底部平面，保证接触面贴合完好；

步骤五：转运安装支撑板后的动锥体，让动锥体的内孔穿过主轴，支撑板底面与支撑架顶面接触；

步骤六：将定位架安装在动锥体上部，保证固定架的上部与动锥体平面接触，中部与动锥体斜面配合，底面与支撑架顶面接触，安装完成实用螺栓进行固定；

步骤七：液压锁紧缸或液压千斤顶安装在量块的下部和固定架最下一层之间；

步骤八：连接好液压油路和电控线路，启动液压油站，检查是否有漏油和电控动作失控现象；

步骤九：装配预压程序启动，调整各零件的位置，确保零部件之间的安装位置准确，一定程度上进行施压；

步骤十：装配程序启动，通过量块的厚度控制主轴的压入位移，观察测量液压锁紧缸或液压千斤顶的移动位置B值，用来判断主轴是否装配到位；

步骤十一：保压一段时间后，动锥体与主轴的装配工作完成，液压油站停机；

步骤十二：液压油站再次启动，液压锁紧缸或液压千斤顶泄压程序启动，泄压完成后，液压油站停机；

步骤十三：起吊取出动锥体和主轴合成体，拆除相关零部件、液压管路进行归位放置。

量块的厚度尺寸为A，液压锁紧缸的活塞杆伸出尺寸为B，支撑板厚度尺寸为C，定位架顶部与主轴顶部之间尺寸为D，定位架顶部板厚尺寸D’，D＝A+B+C+D’,C/D’一旦尺寸固定，其数值就不会改变，只有通过调整标准量块的厚度A以及与活塞杆伸出尺寸之间的配合，方可完成主轴的位移量，从而完成动锥体与主轴间的过盈量。

进一步优选，所述的定位架上部设置有观察测量口，测量主轴上部距离定位架顶部尺寸距离D，内部套筒用于与动锥体上端面接触受力，斜面支撑用于辅助、保证动锥体的安装位置和角度，底部通过螺栓配合与顶部支撑架连接配合。

进一步优选，所述的液压锁紧缸在外界提供压力的作用下，推动活塞杆向外运动，压力取决于负载，在向外提供压力的过程中，可直观的通过压力表显示数值观察位移是否移动到位，也可通过逻辑程序在电控程序中进行设置，确保安装过程安全，可调，活塞杆伸出长度为B，同时如果现场配备有足够压力的液压千斤顶也可采用同样的方式方法进行安装。

进一步优选，为避免手工测量的误差，D值和A值通过位移传感器对其进行检测，手动输入标准量块A的尺寸数据，通过程序比对反馈结果，一旦检测到位移移动量不符合程序设置，提出报警检查。

与现有技术相比，本发明的有益效果：不需要采用特殊的设备，例如液氮装置或大型加热炉子方可完成大过盈量的装配；使用设备已有装置，特别在客户现场完成装配，具有重大意义，避免了主轴与动锥体一起购买，增加客户使用成本，通过现有设备工装，利用液压锁紧缸或液压千斤顶提供压力，将动锥体与主轴配合位移达到设计需要，该方法操作简便，结构合理，使用方便。

附图说明

图1为本发明装配示意图。

图2为本发明中支撑架结构示意图；

图3为本发明中量块结构示意图；

图4为本发明中固定架结构示意图；

图5为本发明中支撑板结构示意图；

图6为本发明中定位架结构示意图。

图7为本发明的电控逻辑示意图。

图8为本发明的预压检测电控逻辑示意图。

图9为本发明的泄压监测电控逻辑示意图。

图中:1支撑架、2量块、3固定架、4螺母、5磁性垫圈、6螺栓、7支撑板、8定位架、9主轴、10动锥体、11液压站、12进油管、13液压锁紧缸、14回油管、15电控柜、101底座板、102顶座板、301上圆环、302中圆环、303上圆环、801下定位板、802定位斜板、803定位斜板支撑柱、804定位顶板、805主轴定位套。

具体实施方式

参照图1－6，一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置，包括支撑架1、量块2、固定架3、支撑板7、定位架8、液压站11、液压锁紧缸13、电控柜15，支撑架1包括通过支撑柱连接的底座板101、顶座板102；固定架3包括上圆环301、中圆环302、下圆环303，三个圆环通过连接柱连接成一个整体，上圆环301用于对主轴9的有效定位，保证主轴9压装垂直度要求，要求与其配合间隙单边0.5mm为宜，中圆环302起定位限制作用，中圆环302上开设放置量块2的台阶，用于安装主轴所需移动的位移量的量块2的厚度A值，下圆环303放置于底座板101的台阶沉槽内，固定安装固定架3，确保固定架3与支撑架1连接紧固；液压锁紧缸13安装于下圆环303的槽孔内，由底座板101支撑，液压锁紧缸13上端与中圆环302内的量块2平稳接触，从而支撑安装在固定架3内的主轴9；液压锁紧缸13的进油管12和回油管14连接液压站11，液压站11通过电控柜15控制；支撑板7通过螺栓与动锥体10连接后，动锥体10套在主轴9上，支撑板7座落于顶座板102上并通过定位架8的下定位板定位801，定位架8还包括定位斜板802、定位斜板支撑柱803、定位顶板804、套筒805；下定位板定位801与定位顶板804通过支撑柱相连，套筒805焊接在定位顶板804下表面中央(也可以一体式铸造成型)，定位斜板802通过定位斜板支撑柱803连接定位顶板804，套筒805顶住动锥体10上端面用于与动锥体10上端面接触受力；定位斜板802与动锥体10锥面接触，用于辅助、保证动锥体10的安装位置和角度，下定位板定位801通过螺母4、磁性垫圈5、螺栓6与顶座板102连接。

参照图1，量块2的厚度尺寸为A，液压锁紧缸13的活塞杆伸出尺寸为B，支撑板7厚度尺寸为C，定位架8顶部与主轴顶部之间尺寸为D，定位架8顶部板厚尺寸D’，D＝A+B+C+D’,C/D’一旦尺寸固定，其数值就不会改变，只有通过调整标准量块2的厚度A以及与活塞杆伸出尺寸B之间的配合，方可完成主轴9的位移量，从而完成动锥体10与主轴9间的过盈量。为避免手工测量的误差，D值和A值通过位移传感器对其进行检测，手动输入标准量块A的尺寸数据，通过程序比对反馈结果，一旦检测到位移移动量不符合程序设置，提出报警检查。

液压锁紧缸13在外界提供压力的作用下，推动活塞杆向外运动，压力取决于负载，在向外提供压力的过程中，可直观的通过压力表显示数值观察位移是否移动到位，也可通过逻辑程序在电控程序中进行设置，确保安装过程安全，可调，活塞杆伸出长度为B，同时如果现场配备有足够压力的液压千斤顶也可采用同样的方式方法进行安装。

参照图5，支撑板7由于安装在动锥体10底部，在保护动锥体10的前提下，确保受到的力均匀，且受力接触面更大。

参照图6，定位架8上部设置有观察测量口，测量主轴9上部距离定位架8顶部尺寸距离D。

图1所示主轴9中设置竖向油路和横向油路，竖向油路和横向油路贯通，横向油路与动锥体10内部油路相通。以保证外界油通过主轴，过渡到动锥体10，最后流出动锥总成。动锥体10内部设置油槽和连接动锥体10下端外界的出油孔，油槽与出油孔连通，油槽与主轴中的横向油路连通，可将外界输送过来的油进行短时间的储存，以保证油能够充满出油孔，润滑及时有效。

安装过程中，需要先将量块2安装在固定架3内，安装主轴9让其底部与量块2接触，通过固定架3保证其稳定，固定架3外部安装支撑架1，动锥体10底部通过螺栓连接支撑板7，然后套入到主轴9内，在动锥体10上部安装定位架8，定位架8与支撑架1通过螺栓6安装固定。

具体步骤如下：

步骤一：将固定架3安装到支撑架1内，通过支撑架1上的台阶沉槽设计进行安装定位，保证接触位置贴合，用螺栓将固定架3和支撑架1安装成一整体；

步骤二：选择正确的量块2厚度A值，安装在固定架3中间一层的台阶处；

步骤三：转运主轴9至固定架3内，保证其工作状态竖直；

步骤四：通过螺栓的螺纹联接，将支撑板7安装在动锥体10的底部平面，保证接触面贴合完好；

步骤五：转运安装支撑板7后的动锥体10，让动锥体10的内孔穿过主轴9，支撑板7底面与支撑架1顶面接触；

步骤六：将定位架8安装在动锥体10上部，保证固定架3的上部与动锥体10平面接触，中部与动锥体10斜面配合，底面与支撑架7顶面接触，安装完成实用螺栓6进行固定；

步骤七：液压锁紧缸13或液压千斤顶安装在量块2的下部和固定架3最下一层之间；

步骤八：连接好液压油路和电控线路，启动液压站11，检查是否有漏油和电控动作失控现象；

步骤九：电控柜15内设的装配预压程序启动，调整各零件的位置，确保零部件之间的安装位置准确，一定程度上进行施压；

步骤十：电控柜15内设的装配程序启动，通过量块2的厚度控制主轴9的压入位移，观察测量液压锁紧缸13或液压千斤顶的移动位置B值，用来判断主轴9是否装配到位；

步骤十一：保压一段时间后，动锥体10与主轴9的装配工作完成，液压油站停机；

步骤十二：液压油站再次启动，液压锁紧缸或液压千斤顶泄压程序启动，泄压完成后，液压油站停机；

步骤十三：起吊取出动锥体和主轴合成体，拆除相关零部件、液压管路进行归位放置。

参照图7，主轴9和动锥体10装配前需要手动输入所需要的参数，此时黄色指示灯亮起，启动液压站11，黄色灯开始闪烁起来，控制其进行试压状态，试压过程中可人为针对相关零部件进行微调，黄色指示灯转变成白灯，此时预压工作已结束，设备可以正常启动使用，取消继续，回到参数设置状态，指示灯转变成黄色，继续工作，指示灯白灯开始闪烁，由于事先参数设置过程中，把所需要的A值和B值数据进行比对，正常状态，设备一直白色灯闪烁，直至完成压装工作，然后转入保压状态，保压工作完成后，液压泵自动停机，指示灯自动熄灭，如出现位移偏差，指示灯由白色转变成红色，如果取消，回到参数设置状态，指示灯红色转变成黄色，如果继续让其工作，指示灯红灯闪烁，进行压力检测，如果液压锁紧缸13所承受的压力与进油管12上的压力表所传递的数据比对异常，将会蜂窝报警，液压站停机，比对正常，可强行进入压装工作，指示灯红灯闪烁，然后转入保压状态，保压工作完成后，液压泵自动停机，指示灯自动熄灭，所述的D值和A值避免手工测量的误差，通过位移传感器对其进行检测，手动输入标准量块A的尺寸数据，通过程序比对反馈结果，一旦检测到位移移动量不符合程序设置，压力失衡，提出报警检查。

参照图8，主轴9与动锥体10预压过程中，需通过预先设置的最大与最小压力限值进行检测互锁，压力过小，装置所提供的压力不足，没办法进行加压，可能出现压力的泄漏或连接管路的连接不密封破损等状况；压力过大，装置的配合及安装出现异常，有可能破坏整个装置，直接导致主轴9与动锥体10安装的失败，极大的影响到后期安装的不到位，通过互锁监测、检测，有效的排除压力过小和过大造成的影响和破坏。

参照图9，保压工作完成后，液压泵自动停机，指示灯自动熄灭，电源灯依旧亮起，液压泵再次启动，指示灯白灯亮起并进行闪烁，触发泄压程序，液压锁紧缸或液压千斤顶泄压，液压泵停机，指示灯黄灯。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种液压圆锥破碎机动锥体装配装置，其特征在于，包括支撑架、量块、固定架、支撑板、定位架、液压站、液压锁紧缸、电控柜，支撑架包括通过支撑柱连接的底座板、顶座板；固定架包括上圆环、中圆环、下圆环，三个圆环通过连接柱连接成一个整体，上圆环用于对主轴的有效定位，保证主轴压装垂直度要求，中圆环起定位限制作用，中圆环上开设放置量块的台阶，下圆环放置于底座板的台阶沉槽内，固定安装固定架，确保固定架与支撑架连接紧固；液压锁紧缸安装于下圆环的槽孔内，由底座板支撑，液压锁紧缸上端与中圆环内的量块平稳接触，从而支撑安装在固定架内的主轴；液压锁紧缸的进油管和回油管连接液压站；支撑板通过螺栓与动锥体连接后，动锥体套在主轴上，支撑板座落于顶座板上并通过定位架的下定位板定位，定位架还包括定位斜板、定位斜板支撑柱、定位顶板、套筒；下定位板定位与定位顶板通过支撑柱相连，套筒连接在定位顶板下表面中央，定位斜板通过定位斜板支撑柱连接定位顶板，套筒顶住动锥体上端面用于与动锥体上端面接触受力；定位斜板与动锥体锥面接触，用于辅助、保证动锥体的安装位置和角度，下定位板定位通过螺母、磁性垫圈、螺栓与顶座板连接。

2.一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，其特征在于，基于权利要求1所述的液压圆锥破碎机动锥体装配装置，通过将所需要的位移量的量块安装在固定架内，主轴底部与量块接触，固定架外部安装有支撑架，动锥体底部通过螺栓连接，安装支撑板，然后套入到主轴内，在动锥体上部安装定位架，定位架与支撑架通过螺栓安装固定，定位架上部设置有测量位移位置。一种液压圆锥破碎机动锥体装配方式，其特征是，通过将液压锁紧缸或液压千斤顶产生的压力，直接施加在装配的量块上，量块带动主轴向上运动，此时的动锥体在外界已与支撑架固定在一起的定位架的作用下固定不动，液压通过电控控制，实现自身的伸长或压缩功能。

3.根据权利要求2所述的一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一：将固定架安装到支撑架内，通过支撑架上的台阶设计进行安装定位，保证接触位置贴合，用螺栓将固定架和支撑架安装成一整体；

步骤二：选择正确的量块厚度A值，安装在固定架中间一层的台阶处；

步骤三：转运主轴至固定架内，保证其工作状态竖直；

步骤四：通过螺栓的螺纹联接，将支撑板安装在动锥体的底部平面，保证接触面贴合完好；

步骤五：转运安装支撑板后的动锥体，让动锥体的内孔穿过主轴，支撑板底面与支撑架顶面接触；

步骤六：将定位架安装在动锥体上部，保证固定架的上部与动锥体平面接触，中部与动锥体斜面配合，底面与支撑架顶面接触，安装完成实用螺栓进行固定；

步骤七：液压锁紧缸或液压千斤顶安装在量块的下部和固定架最下一层之间；

步骤八：连接好液压油路和电控线路，启动液压油站，检查是否有漏油和电控动作失控现象；

步骤九：装配预压程序启动，调整各零件的位置，确保零部件之间的安装位置准确，一定程度上进行施压；

步骤十：装配程序启动，通过量块的厚度控制主轴的压入位移，观察测量液压锁紧缸或液压千斤顶的移动位置B值，用来判断主轴是否装配到位；

步骤十一：保压一段时间后，动锥体与主轴的装配工作完成，液压油站停机；

步骤十二：液压油站再次启动，液压锁紧缸或液压千斤顶泄压程序启动，泄压完成后，液压油站停机；

步骤十三：起吊取出动锥体和主轴合成体，拆除相关零部件、液压管路进行归位放置。

4.根据权利要求3所述的一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，其特征在于，量块的厚度尺寸为A，液压锁紧缸的活塞杆伸出尺寸为B，支撑板厚度尺寸为C，定位架顶部与主轴顶部之间尺寸为D，定位架顶部板厚尺寸D’，D＝A+B+C+D’,C/D’一旦尺寸固定，其数值就不会改变，只有通过调整标准量块的厚度A以及与活塞杆伸出尺寸之间的配合，方可完成主轴的位移量，从而完成动锥体与主轴间的过盈量。

5.根据权利要求3所述的一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，其特征在于，所述的定位架上部设置有观察测量口，测量主轴上部距离定位架顶部尺寸距离D，内部套筒用于与动锥体上端面接触受力，斜面支撑用于辅助、保证动锥体的安装位置和角度，底部通过螺栓配合与顶部支撑架连接配合。

6.根据权利要求3所述的一种液压圆锥破碎机动锥体装配方法，其特征在于，所述的液压锁紧缸在外界提供压力的作用下，推动活塞杆向外运动，压力取决于负载，在向外提供压力的过程中，可直观的通过压力表显示数值观察位移是否移动到位，也可通过逻辑程序在电控程序中进行设置，确保安装过程安全，可调，活塞杆伸出长度为B，同时如果现场配备有足够压力的液压千斤顶也可采用同样的方式方法进行安装。

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