CN114392795A - 一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，包括底座，所述底座的上方滑动连接有筛分机构，所述筛分机构的上方固定连接有破碎机构，所述破碎机构的右侧固定连接有调节机构，所述调节机构的顶部下方固定连接有清洁机构，所述破碎机构的侧面固定安装有降温机构，所述底座的上方固定连接有支撑柱，所述破碎机构包括破碎箱，所述支撑柱的内侧与破碎箱固定连接，所述破碎箱的内部轴承连接有破碎辊，所述破碎辊的外侧固定连接有破碎齿，所述破碎齿为耦合连接，所述破碎箱的内部固定连接有集中齿，所述破碎辊的左侧传动连接有驱动电机，本发明，具有清洁和自动降温的特点。

Description

一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机
技术领域
本发明涉及破碎机技术领域，具体为一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机。
背景技术
破碎机适用于各种硬、脆物料的破碎，如铁矿石等多种特硬、中硬及磨蚀性物料的细碎与中碎作业，是一种高效节能的细碎、粗磨设备，破碎机广泛运用于冶炼、建材、公路、铁路、水利和化学工业等众多部门。
而现有的破碎机不具备清洁功能，需要人工对破碎机齿进行清洁，浪费大量时间，实用性差；同时现有的破碎机不具备自动降温，在长时间工作时容易导致破碎机齿变热变形。因此，设计清洁和自动降温的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，包括底座，所述底座的上方滑动连接有筛分机构，所述筛分机构的上方固定连接有破碎机构，所述破碎机构的右侧固定连接有调节机构，所述调节机构的顶部下方固定连接有清洁机构，所述破碎机构的侧面固定安装有降温机构。
根据上述技术方案，所述底座的上方固定连接有支撑柱，所述破碎机构包括破碎箱，所述支撑柱的内侧与破碎箱固定连接，所述破碎箱的内部轴承连接有破碎辊，所述破碎辊的外侧固定连接有破碎齿，所述破碎齿为耦合连接，所述破碎箱的内部固定连接有集中齿，所述破碎辊的左侧传动连接有驱动电机。
根据上述技术方案，所述调节机构包括旋转组件和伸缩组件，所述旋转组件包括固定轴承，所述破碎箱的右侧与固定轴承固定连接，所述固定轴承的外侧固定连接有齿轮，所述齿轮的外侧固定安装有固定环，所述固定环与破碎箱的右侧固定连接，所述固定环的内部固定连接有气体导管，所述气体导管的内侧管道连接有气压箱，所述气压箱的内部滑动连接有气压板，所述气压板的内侧固定连接有限位齿。
根据上述技术方案，所述气体导管的右侧管道连接有气筒，所述气筒的内部滑动连接有气体挡板，所述气体挡板的右侧轴承连接有第一螺杆，所述第一螺杆的右侧固定连接有第一调节旋钮。
根据上述技术方案，所述伸缩组件包括底筒，所述底筒的底部与固定轴承固定连接，所述底筒的内部固定安装有弹性气囊，所述弹性气囊的外侧接触连接有上杆，所述上杆的侧面设置有凹槽，所述底筒的外侧固定连接有气箱，所述气箱与弹性气囊管道连接，所述气箱的内部滑动连接有气板，所述气板的右侧轴承连接有第二螺杆，所述第二螺杆与气箱螺纹啮合，所述第二螺杆的另一端固定连接有第二调节旋钮。
根据上述技术方案，所述清洁机构包括支撑板，所述上杆的左侧固定连接有连接杆，所述连接杆的底部与支撑板固定连接，所述支撑板的底部固定连接有弹簧伸缩杆，所述弹簧伸缩杆的另一端固定连接有刷板，所述刷板的右侧固定安装有限位块，所述刷板的左侧固定连接有连接块，所述连接块的左侧固定连接有第一滑块，所述第一滑块与刷板滑动连接，所述刷板的底部固定连接有毛刷。
根据上述技术方案，所述降温机构包括储气气囊，所述储气气囊与破碎箱固定连接，所述储气气囊的内部设置有氦气，所述储气气囊的底部管道连接有密封箱，所述密封箱的内部滑动连接有密封板，所述密封板的左侧固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的另一端固定连接在密封箱的左侧内壁上，所述密封板的右侧固定连接有密封杆，所述密封杆的右侧固定连接有电阻滑块，所述电阻滑块的底部滑动电连接有滑动变阻器，所述滑动变阻器的上方电连接有制冷风机。
根据上述技术方案，所述筛分机构包括短连杆，所述破碎辊与短连杆固定连接，所述短连杆的另一端轴承连接有长连杆，所述长连杆的另一端轴承连接有筛分箱，所述筛分箱的底部固定连接有筛分板，所述筛分箱与支撑柱滑动连接。
根据上述技术方案，所述底座的上方固定连接有粉尘箱，所述粉尘箱的底部滑动连接有抽拉箱，所述支撑柱的右侧接触连接有储存箱。
根据上述技术方案，所述固定轴承的内部均匀涂覆有聚氨酯润滑涂层。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，
(1)通过设置有刷板、弹簧伸缩杆和连接块，将支持板移动至合适位置，刷板的重力拉伸弹簧伸缩杆、连接块、第一滑块至最低处，毛刷对破碎辊、破碎齿进行清洁，因为破碎齿是不规则的圆形，当低处破碎齿接触刷板时，毛刷在刷板重力的作用下对破碎齿进行清洁，当高处破碎齿接触刷板时，破碎齿挤压刷板向上运动，刷板挤压弹簧伸缩杆收缩，连接块带动第一滑块在刷板上滑动，限位块对其限位，使其自动收缩下移的清洁破碎辊和破碎齿；
(2)通过设置有氦气、密封箱和滑动变阻器，破碎齿长时间工作会变热，储气气囊内的氦气受热膨胀，气体传至密封箱，气体挤压密封板在密封箱内滑动，密封板移动拉伸复位弹簧，密封板移动带动密封杆移动，密封杆移动带动电阻滑块在滑动变阻器上滑动，电阻变小，电流增大并启动制冷风机工作，通过储气气囊内的氦气来判断破碎齿的温度对其进行降温，当破碎齿温度过高时，储气气囊内的氦气膨胀剧烈，推动密封板带动密封杆上的电阻滑块在滑动变阻器上滑动距离越远，电阻越小，电流越大，制冷风机的功率越大，降温效果越好，当破碎齿温度降低时，储气气囊内的氦气膨胀较小，推动密封板带动密封杆上的电阻滑块在滑动变阻器上滑动距离较近，电阻较小，电流较大，制冷风机的功率较大，直至电流变最小关闭制冷风机；
(3)通过设置有短连杆、长连杆和筛分板，当破碎机构工作时，破碎辊转动，破碎辊带动短连杆转动，短连杆的另一端带动长连杆转动，长连杆带动筛分箱和筛分板上下晃动，对破碎后的物料进行筛分，通过破碎辊的转动带动筛分板进行上下晃动进行筛分，达到了节省时间，节约成本的效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体正面剖视结构示意图；
图2是本发明破碎箱的三维结构示意图；
图3是本发明破碎箱的俯视结构示意图；
图4是本发明破碎齿的侧视结构示意图；
图5是本发明旋转组件的侧视结构示意图；
图6是本发明伸缩组件的正视结构示意图；
图7是本发明清洁机构的正视结构示意图；
图8是本发明筛分机构的侧视结构示意图；
图9是本发明图1中A区域的局部放大示意图；
图中：1、底座；2、破碎箱；3、第一螺杆；5、支撑板；8、驱动电机；10、破碎辊；11、集中齿；12、破碎齿；14、刷板；15、毛刷；16、弹簧伸缩杆；17、限位块；18、连接块；19、第一滑块；20、气筒；21、气体挡板；22、第一调节旋钮；23、气体导管；24、气压箱；25、限位齿；26、气压板；27、齿轮；28、固定轴承；29、上杆；30、气箱；31、气板；32、底筒；33、第二螺杆；34、第二调节旋钮；35、氦气；36、密封箱；37、复位弹簧；38、密封板；39、密封杆；40、电阻滑块；41、滑动变阻器；42、制冷风机；43、长连杆；44、筛分板；45、短连杆；46、粉尘箱；47、抽拉箱；48、储存箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供技术方案：一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，包括底座1，底座1的上方滑动连接有筛分机构，筛分机构的上方固定连接有破碎机构，破碎机构的右侧固定连接有调节机构，调节机构的顶部下方固定连接有清洁机构，破碎机构的侧面固定安装有降温机构；启动破碎机构，对物料进行破碎，当破碎机构长时间工作变热时，降温机构自动启动对破碎机构进行降温，增加破碎机构的使用时间，当物料被破碎后掉落至筛分机构上进行筛分，当物料破碎完毕后，调节调节机构带动清洁机构对破碎机构进行清洁，延长破碎机构的使用寿命。
底座1的上方固定连接有支撑柱，破碎机构包括破碎箱2，支撑柱的内侧与破碎箱2固定连接，破碎箱2的内部轴承连接有破碎辊10，破碎辊10的外侧固定连接有破碎齿12，破碎齿12为耦合连接，破碎箱2的内部固定连接有集中齿11，破碎辊10的左侧传动连接有驱动电机8；将物料导入破碎箱2中，启动驱动电机8，驱动电机8带动破碎辊10转动，破碎辊10带动破碎齿12转动，集中齿11将物料集中至破碎齿12的中心处，破碎齿12对物料进行破碎。
调节机构包括旋转组件和伸缩组件，旋转组件包括固定轴承28，破碎箱2的右侧与固定轴承28固定连接，固定轴承28的外侧固定连接有齿轮27，齿轮27的外侧固定安装有固定环，固定环与破碎箱2的右侧固定连接，固定环的内部固定连接有气体导管23，气体导管23的内侧管道连接有气压箱24，气压箱24的内部滑动连接有气压板26，气压板26的内侧固定连接有限位齿25。
气体导管23的右侧管道连接有气筒20，气筒20的内部滑动连接有气体挡板21，气体挡板21的右侧轴承连接有第一螺杆3，第一螺杆3的右侧固定连接有第一调节旋钮22；手动旋转第一调节旋钮22，第一调节旋钮22带第一螺杆3转动，第一螺杆3带动气体挡板21在气筒20内挤压气体，气体受挤压经气体导管23传至气压箱24内，气体挤压气压板26向内侧移动，气压板26带动限位齿25向内侧移动接触齿轮27，对齿轮27上的固定轴承28进行限位，本步骤的有益效果是：通过对第一调节旋钮22的旋转，对气筒20进行挤压或放压来控制调节齿轮27上的固定轴承28的旋转，从而达到调节角度的效果。
伸缩组件包括底筒32，底筒32的底部与固定轴承28固定连接，底筒32的内部固定安装有弹性气囊，弹性气囊的外侧接触连接有上杆29，上杆29的侧面设置有凹槽，底筒32的外侧固定连接有气箱30，气箱30与弹性气囊管道连接，气箱30的内部滑动连接有气板31，气板31的右侧轴承连接有第二螺杆33，第二螺杆33与气箱30螺纹啮合，第二螺杆33的另一端固定连接有第二调节旋钮34；手动拉伸底筒32内的上杆29，上杆29上的凹槽挤压弹性气囊向上运动，此时旋转第二调节旋钮34，第二调节旋钮34带动第二螺杆33转动，第二螺杆33带动气板31在气箱30内滑动并挤压气体，气体受挤压传至弹性气囊内部，对弹性气囊进行充气，使弹性气囊与上杆29上的凹槽充分接触，本步骤的有益效果是：通过调节上杆29向上或向下移动，当调至合适的位置时，挤压气体充足弹性气囊，增大与凹槽的摩擦，从而达到调节伸缩长短的效果。
清洁机构包括支撑板5，上杆29的左侧固定连接有连接杆，连接杆的底部与支撑板5固定连接，支撑板5的底部固定连接有弹簧伸缩杆16，弹簧伸缩杆16的另一端固定连接有刷板14，刷板14的右侧固定安装有限位块17，刷板14的左侧固定连接有连接块18，连接块18的左侧固定连接有第一滑块19，第一滑块19与刷板14滑动连接，刷板14的底部固定连接有毛刷15；通过调节调节机构，将支撑板5移动至合适位置，刷板14的重力拉伸弹簧伸缩杆16、连接块18、第一滑块19至最低处，毛刷15对破碎辊10、破碎齿12进行清洁，本步骤的有益效果是：因为破碎齿12是不规则的圆形，当低处破碎齿12接触刷板14时，毛刷15在刷板14重力的作用下对破碎齿12进行清洁，当高处破碎齿12接触刷板14时，破碎齿12挤压刷板14向上运动，刷板14挤压弹簧伸缩杆16收缩，连接块18带动第一滑块19在刷板14上滑动，限位块17对其限位，使其自动收缩下移的清洁破碎辊10和破碎齿12。
降温机构包括储气气囊，储气气囊与破碎箱2固定连接，储气气囊的内部设置有氦气35，储气气囊的底部管道连接有密封箱36，密封箱36的内部滑动连接有密封板38，密封板38的左侧固定连接有复位弹簧37，复位弹簧37的另一端固定连接在密封箱36的左侧内壁上，密封板38的右侧固定连接有密封杆39，密封杆39的右侧固定连接有电阻滑块40，电阻滑块40的底部滑动电连接有滑动变阻器41，滑动变阻器41的上方电连接有制冷风机42；破碎齿12长时间工作会变热，储气气囊内的氦气35受热膨胀，气体传至密封箱36，气体挤压密封板38在密封箱36内滑动，密封板38移动拉伸复位弹簧37，密封板38移动带动密封杆39移动，密封杆39移动带动电阻滑块40在滑动变阻器41上滑动，电阻变小，电流增大并启动制冷风机42工作，本步骤的有益效果是：通过储气气囊内的氦气35来判断破碎齿12的温度对其进行降温，当破碎齿12温度过高时，储气气囊内的氦气35膨胀剧烈，推动密封板38带动密封杆39上的电阻滑块40在滑动变阻器41上滑动距离越远，电阻越小，电流越大，制冷风机42的功率越大，降温效果越好，当破碎齿12温度降低时，储气气囊内的氦气35膨胀较小，推动密封板38带动密封杆39上的电阻滑块40在滑动变阻器41上滑动距离较近，电阻较小，电流较大，制冷风机42的功率较大，直至电流变最小关闭制冷风机42。
筛分机构包括短连杆45，破碎辊10与短连杆45固定连接，短连杆45的另一端轴承连接有长连杆43，长连杆43的另一端轴承连接有筛分箱，筛分箱的底部固定连接有筛分板44，筛分箱与支撑柱滑动连接；当破碎机构工作时，破碎辊10转动，破碎辊10带动短连杆45转动，短连杆45的另一端带动长连杆43转动，长连杆43带动筛分箱和筛分板44上下晃动，对破碎后的物料进行筛分，本步骤的有益效果是：通过破碎辊10的转动带动筛分板44进行上下晃动进行筛分，达到了节省时间，节约成本的效果。
底座1的上方固定连接有粉尘箱46，粉尘箱46的底部滑动连接有抽拉箱47，支撑柱的右侧接触连接有储存箱48；通过设置粉尘箱46、抽拉箱47，从而达到防止筛分下来的粉尘乱飞造成污染，抽拉箱47方便清洁粉尘的效果。
固定轴承28的内部均匀涂覆有聚氨酯润滑涂层；便于提升固定轴承28的滑动顺滑性能，延长其使用寿命。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的上方滑动连接有筛分机构，所述筛分机构的上方固定连接有破碎机构，所述破碎机构的右侧固定连接有调节机构，所述调节机构的顶部下方固定连接有清洁机构，所述破碎机构的侧面固定安装有降温机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述底座(1)的上方固定连接有支撑柱，所述破碎机构包括破碎箱(2)，所述支撑柱的内侧与破碎箱(2)固定连接，所述破碎箱(2)的内部轴承连接有破碎辊(10)，所述破碎辊(10)的外侧固定连接有破碎齿(12)，所述破碎齿(12)为耦合连接，所述破碎箱(2)的内部固定连接有集中齿(11)，所述破碎辊(10)的左侧传动连接有驱动电机(8)。
3.根据权利要求2所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述调节机构包括旋转组件和伸缩组件，所述旋转组件包括固定轴承(28)，所述破碎箱(2)的右侧与固定轴承(28)固定连接，所述固定轴承(28)的外侧固定连接有齿轮(27)，所述齿轮(27)的外侧固定安装有固定环，所述固定环与破碎箱(2)的右侧固定连接，所述固定环的内部固定连接有气体导管(23)，所述气体导管(23)的内侧管道连接有气压箱(24)，所述气压箱(24)的内部滑动连接有气压板(26)，所述气压板(26)的内侧固定连接有限位齿(25)。
4.根据权利要求3所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述气体导管(23)的右侧管道连接有气筒(20)，所述气筒(20)的内部滑动连接有气体挡板(21)，所述气体挡板(21)的右侧轴承连接有第一螺杆(3)，所述第一螺杆(3)的右侧固定连接有第一调节旋钮(22)。
5.根据权利要求4所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述伸缩组件包括底筒(32)，所述底筒(32)的底部与固定轴承(28)固定连接，所述底筒(32)的内部固定安装有弹性气囊，所述弹性气囊的外侧接触连接有上杆(29)，所述上杆(29)的侧面设置有凹槽，所述底筒(32)的外侧固定连接有气箱(30)，所述气箱(30)与弹性气囊管道连接，所述气箱(30)的内部滑动连接有气板(31)，所述气板(31)的右侧轴承连接有第二螺杆(33)，所述第二螺杆(33)与气箱(30)螺纹啮合，所述第二螺杆(33)的另一端固定连接有第二调节旋钮(34)。
6.根据权利要求5所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述清洁机构包括支撑板(5)，所述上杆(29)的左侧固定连接有连接杆，所述连接杆的底部与支撑板(5)固定连接，所述支撑板(5)的底部固定连接有弹簧伸缩杆(16)，所述弹簧伸缩杆(16)的另一端固定连接有刷板(14)，所述刷板(14)的右侧固定安装有限位块(17)，所述刷板(14)的左侧固定连接有连接块(18)，所述连接块(18)的左侧固定连接有第一滑块(19)，所述第一滑块(19)与刷板(14)滑动连接，所述刷板(14)的底部固定连接有毛刷(15)。
7.根据权利要求6所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述降温机构包括储气气囊，所述储气气囊与破碎箱(2)固定连接，所述储气气囊的内部设置有氦气(35)，所述储气气囊的底部管道连接有密封箱(36)，所述密封箱(36)的内部滑动连接有密封板(38)，所述密封板(38)的左侧固定连接有复位弹簧(37)，所述复位弹簧(37)的另一端固定连接在密封箱(36)的左侧内壁上，所述密封板(38)的右侧固定连接有密封杆(39)，所述密封杆(39)的右侧固定连接有电阻滑块(40)，所述电阻滑块(40)的底部滑动电连接有滑动变阻器(41)，所述滑动变阻器(41)的上方电连接有制冷风机(42)。
8.根据权利要求7所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述筛分机构包括短连杆(45)，所述破碎辊(10)与短连杆(45)固定连接，所述短连杆(45)的另一端轴承连接有长连杆(43)，所述长连杆(43)的另一端轴承连接有筛分箱，所述筛分箱的底部固定连接有筛分板(44)，所述筛分箱与支撑柱滑动连接。
9.根据权利要求8所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述底座(1)的上方固定连接有粉尘箱(46)，所述粉尘箱(46)的底部滑动连接有抽拉箱(47)，所述支撑柱的右侧接触连接有储存箱(48)。
10.根据权利要求9所述的一种基于多体动力学与离散元耦合的打铁破碎机，其特征在于：所述固定轴承(28)的内部均匀涂覆有聚氨酯润滑涂层。
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