CN1173397A - 一种具有流体波纹管支撑结构的圆锥破碎机 - Google Patents

Abstract

一圆锥破碎机具有一刚性支撑的外截头破碎件和一内圆锥破碎件,该内圆锥破碎件支撑在一摆动机构上,而该摆动机构又依次由空气波纹管支撑。空气波纹管中的空气压力可以调节从而可以调节内外破碎件之间的间隙,由此调节破碎物料的尺寸。内外破碎件可以很容易地更换。

Description

一种具有流体波纹管支撑结构的圆锥破碎机

本发明涉及一种圆锥破碎机。本发明具体地涉及一种结构简单、工作效率高的岩石破碎机。该破碎机可以用于破碎强度低、易于破碎的物料诸如岩石和矿物，并且可以用于轻型整形破碎工作。

现在一般使用的圆锥破碎机具有一破碎圆锥头装置，该装置通过一偏心机构可以由各种旋转动力源驱动进行回转摆动。这样的破碎机是多个现有专利的主题。圆锥破碎机一般具有一环形壳体和一中心毂。一环圈安装于该中心毂上，用于垂直运动。破碎机的圆锥壳和衬板安装在环圈上。破碎圆锥头装置包括一衬板，该衬板为了能够通过一支承机构移动而被直接安装到一中心毂的固定轴上。破碎圆锥头相对破碎圆锥壳体的回转摆动由一可绕该固定轴转动安装的偏心装置产生。针对围绕固定轴的转动，偏心装置围绕其转动中心的转动由一个配重进行动平衡。破碎机的破碎圆锥壳体具有一上衬板，而破碎圆锥头具有一可以更换的可动圆锥。

另外，其它类型的圆锥破碎机包括一轴，该轴可以由一与其下端连接液压活塞移动。破碎圆锥壳体的衬板可以固定到外圆形固定架上。在这两种类型的圆锥破碎机中，破碎圆锥壳体衬板和破碎圆锥头之间的间隙可以调节，以便提供具有特定尺寸的破碎物料。这两种类型的岩石破碎机在重型破碎工作中已经被证明是非常令人满意的，特别当受到磨损的共同作用破碎而具有用于延长破碎机寿命的可更换衬板时更是如此。

然而，对于某些破碎和整形工作而言，需要的是一种结构简单轻巧，工作效率高且不那么坚固的破碎机。例如，对于低强度易破碎的岩石和矿物诸如煤和非金属矿石以及对于轻型整形破碎的应用，不需要使用象上述专利提到重型破碎机。因此现在需要一种没有使用笨重支撑结构的岩石破碎机。此外需要一种能够易于调节以便破碎各种尺寸之破碎物料的轻型破碎机。

本发明涉及一种破碎机，该机包括：一主支撑件，一摆动机构，一破碎件和一流体波纹管装置。摆动机构由主支撑件支撑并且提供相对于主支撑件的摆动运动。破碎件与摆动机构机械连接并且相应于摆动运动进行破碎运动。流体波纹管装置非直接或直接地固定在破碎件和主支撑件上。流体波纹管装置可以防止破碎件相对于主支撑件转动。

本发明还涉一种破碎机，该机包括：一主支撑件，一可转动地与主支撑件连接的摆动机构，一破碎件，和一辅助支撑装置。摆动机构产生机械运动。破碎件与摆动机构连接并且接受该机械运动，进行与该机械运动相应的破碎运动。辅助支撑装置支撑破碎头并且使其进行破碎工作，但不允许其相对主支撑件转动。

本发明也还涉及一种破碎机，该机包括：一主架，一破碎件和一摆动机构。摆动机构具有一第一元件，一第二元件和一调节支撑件。第一元件相对第二元件被可旋转地支撑。第二元件固定在破碎件上。第二元件通过调节支撑件可调节地与主架相间，在第二元件和主架之间的间隙可以调节，以确定破碎机所提供的破碎物料的尺寸。

本发明的一个目的是，提供一种破碎机，它可以用于某些类型的破碎和整形工作，具有较少的零部件，装配成本低，进而具有低廉的造价。本发明的另一个目的是，提供一种破碎机，它应适宜某些破碎工作，具有改进的工作效率，特别在能源利用和运行维护费用方面更应如此。

按照本发明的一个方而，在所提供破碎机中，一摆动机构由一垂直的转动轴驱动，该摆动机构可使一大致呈圆锥形、向下扩散的内破碎件在一大致呈截头圆锥形、向下扩散的外破碎件中摆动。物料向下流入内外破碎件之间并且在其中得到破碎。摆动机构包括一对元件，其中的下元件由一个从动垂直转轴转动，而其中的上元件由一轴承装置可转动地支撑在下元件上。下元件的上表而位于一个不与垂直轴轴线垂直的平而中。这样，由于上元件的下表面坐在下元件的上表面上并且上元件不能转动，因此，当下元件转动时，上元件将摆动。

按照本发明的另一个方而，一圆锥形向下扩散的内破碎件支撑在一底板上，该底板固定在摆动机构上元件的上表面上。一截头圆锥形向下扩散的外破碎件支撑在一个围绕内破碎件的固定位置。摆动机构并由此使内破碎件也一起以相对破碎机基础可以垂直调节的方式受到支撑。通过调节内破碎件的垂直位置，其相对外破碎件的位置可以被调节。在一个优选实施例中，内破碎件通过一个空气波纹管装置可以调节地支撑在破碎机的基础上。通过调节空气波纹管装置中的空气压力，内破碎件相对破碎机基础的相对高度可以被调节。

摆动机构上元件的转动以及由此引起内破碎件的转动最好通过一个第二空气波纹管装置进行防止。如果发现内外破碎件需要额外支撑，例如当其用于重型破碎工作时，圆锥形向下扩散的内破碎件和截头圆锥形向下扩散的外破碎件可以通过多脚形构架进行支撑。

附图1是按照本发明构成的圆锥破碎机的轴测图。

附图2是附图1所示本发明圆锥破碎机的剖视图。

附图2a是附图2所示本发明圆锥破碎机之局部替换结构的局部剖视图。

附图3是一放大剖视图，表示了用于附图1所示本发明圆锥破碎机之内破碎件的支撑和驱动机构。

附图4是附图1所示圆锥破碎机的外破碎件之替换实施例的轴测图，该实施例具有一支撑肋笼。

附图5是用于附图1所示圆锥破碎机之内破碎件的支撑肋笼之轴测图。

参照附图1和2，所示出的按照本发明一实施例的破碎设备或称圆锥破碎机被支撑在基础支柱12上。破碎机安装在一主支撑件或底板14上。底板14由固定装置诸如螺栓16固定在基础支柱12上。虽然所示的破碎机支撑在支柱12上，但是它也可以采用其它适宜的方式支撑，诸如支撑在一圆柱形基础上，该圆柱形基础中具有开口，用于除去已破碎的物料和破碎机的维修。

本发明的破碎机包括一截头圆锥形向下扩展的外破碎件18和一圆锥形向下扩展的内破碎件20。圆锥形向下扩展的内破碎件20(通常指的是动锥)沿其下边缘被支撑在一基板22上。基板22可以包括一保持件或称保持环21，以帮助固定内破碎件20。一个孔24设置在内破碎件20的顶端，一个以杆状形式的固定装置26通过该孔24，该杆以其下端固定在底板22上，而在其上端设置有螺纹部分28。一个固定件30以一螺母的形式与螺纹部分28啮合并压在破碎件20的上边缘上，以将其固定在底板22上。固定件30可以通过一个覆盖在其上的耐磨件而得到保护。

参照附图2和3，圆锥形内破碎件20支撑在一个摆动机构上，该摆动机构包括一个下圆柱件32和一个上圆柱件34。上圆柱件34通过一固定件诸如螺栓36固定在基板22上。一个轴承装置38，图中示出的是一径向延伸的滚柱轴承，被插放在下圆柱件34的上表面和上圆柱件32下表面之间，以便允许上、下圆柱件彼此相对转动。或者，轴承装置38可以是若干垂直放置的滚柱，这些滚柱设置在圆柱件32和34的外边缘。此外，轴承装置38还可以是一个垂直放置的套筒轴承装置或者是一个水平放置的推力轴承装置。

如附图3所示，轴承装置38包括一下轴承圈40、一上轴承圈42和滚柱44。下轴承圈40通过夹子46固定在下圆柱件32上，而上轴承圈42通过夹子48固定在上圆柱件34上。下圆柱件32被固定和支撑在一个随其一起旋转的轴50的上端。一般，任何机构都可以使内破碎件旋转、回转、移动或摆动，而不仅限于一偏心机构(图中未示)。下圆柱件32的上表面在一个不与轴50的中心轴线垂直的平而内。因此，当轴50旋转时，由于下圆柱件的上表而上部和下部交替地通过一个在上圆柱件34上的固定位置而使上圆柱件34(该件不旋转，这将在下面进行描述)摆动。下圆柱件32的上表而可以位于一个不与轴50的中心轴线垂直的平而内，该表而可以通过将下圆柱件32构成一楔形件而形成，或者通过这样的方式构成，即，将一厚度均匀的下圆柱件32焊接到轴50的端部而该端部已经具有一被切割成不与其中心轴线垂直的平而。

轴50穿过一构成在底板14上的孔52并且由一个轴承54支承，以便在孔50中转动。轴50由一个圆柱形套筒56围绕，该套筒56可相对轴承54的内圈垂直地滑动。套筒56固定在轴50上，由一种可以减少轴承54的内圈和轴50之间滑动摩擦力的材料制成。摆动机构的轴50、下圆柱件32和上圆柱件34，以及内破碎件20，通过一流体波纹管装置诸如一空气波纹管装置58支承在底板14上。图中示出的该空气波纹管装置58是由三个一个放在另一个顶上的环形波纹管构成。波纹管60、62和64彼此固定在一起，下波纹管60的下表面通过固定装置诸如销子固定在底板14上。一个环形轴承装置66插放在波纹管64的上表而和下圆柱件32的下表面之间。尽管图中没有详细示出，但是环形轴承装置66在结构上与轴承38类似，具有一个固定在下圆柱件32下表而上的上轴承环和一个固定在波纹管顶部的下轴承环。轴承54可以是一个水平或垂直放置的套筒轴承、滚柱轴承或推力轴承。

下圆柱件32相对底板14的高度可以通过调节环形波纹管60、62和64中的空气压力进行调节。如图2所示，空气可以从一压缩装置68通过一调节器70供给到波纹管60、62和64。如果需要减少波纹管60、62和64中的压力，可以通过阀72将空气排出。

内破碎件20通过一空气波纹管装置而被防止旋转，该空气波纹管装置由图中所示的堆放在一起的空气波纹管74、76、78和80构成。这些空气波纹管彼此固定在一起，并且空气波纹管74的上表面固定在基板22上，空气波纹管80的下表面固定在底板14上。与空气波纹管60、62和64的情况一样，一个经调节的空气供给从空气压缩装置68通过一调节器82提供给空气波纹管74、76、78和80。供给到空气波纹管74、76、78和80的已调节的空气压力是这样的，即，它可以允许基板22摆动，但不趋向抬起基板22，这样基板22将不完全地由空气波纹管60、62和64支撑。如果需要减少空气波纹管74、76、78和80中的空气压力，可以通过阀84将空气排出。空气波纹管74、76、78和80不仅可以防止内破碎件20旋转，而且它们也可以提供一个密封，以便防止破碎物料和来自破碎物料的粉尘到达轴承38和66。类似地，空气波纹管58还可以防止破碎物料和粉尘到达轴承54的上表而。

轴50具有一花键孔86，该孔中放置一外花键轴88。轴88通过一个直径加大部分90而被固定在垂直位置。其下边缘坐于一个轴承装置94的内圈92上。轴承装置94的外圈96通过夹子100和固定件102固定在一个支撑架98上。一个带轮104与轴88的下端连接。带轮104由一个皮带106传动，皮带106与一个由原动机110诸如电动机驱动的带轮108啮合。虽然图中示出的是一个带轮和皮带驱动系统，但是其他类型的驱动系统，诸如液压驱动或一般的齿轮和齿轮轴驱动，也可以使用。轴承装置94也可以是一个垂直或水平放置的滚柱，套筒或推力轴承系统。

外破碎件18由一个圆筒形壁件112从底板14处支撑，壁件112在其下端处焊接在底板14上并且在其顶端具有一个法兰116。法兰116具有一个孔118，该孔118与形成于外破碎件18的孔同心设置，用于接纳螺栓诸如螺栓120以便将外破碎件18固定在圆筒形壁件112上。

现在描述本发明破碎机的工作过程。待破碎物料放置在漏斗122中，通过该漏斗，物料进入外破碎件18和内破碎件20之间的圆锥形间隙中。当内破碎件20在外破碎件18中摆动时，材料落入破碎件之间较宽的区域并且随后在内外破碎件一起移动时被破碎。通过增加波纹管60、62和64中的空气压力，内破碎件20可以被升起，将其外表面移动靠近外破碎件18，从而使正在破碎的物料进行更精细的破碎。

在重型破碎机如上述专利所提到的破碎机中，可替换的磨损件，通常称为衬板，设置在内外破碎件上，而在本发明的圆锥破碎机中没有设置可替换的耐磨衬板。然而，当破碎件18和20磨损时也可以被替换。不过，内破碎件和外破碎件由适当的耐磨材料构成。具体使用的适当材料是锰钢，气冷调质铬钢，而设置在破碎表而的耐磨螺栓使用的是一种底价钢。虽然内破碎件20和外破碎件18可以由适当的耐磨材料制成，但是它们的强度在某些应用中可能不足以防止损坏。为了防止损坏，外破碎件18可以具有肋，或者，一个包括有肋的分离的肋笼(图4所示)可以被提供并且可以被固定在外破碎件18的上方。类似地，一个肋笼128，如附图5所示，可以被用于安装在内破碎件20的下面，以便对其进行加强。

参照附图2a，在本发明的一个替代实施例中，在底板14上支撑的空气波纹管装置58可以由数个液压缸替代，图中示出的液压缸136是其中之一。液压压力通过一个泵138提供给液压缸。为了象波纹管一样为轴承提供防破碎物料和粉尘的保护，一个柔性圆筒壁140被固定在下圆柱件32的下表而和底板14上。

波纹管装置58和波纹管74、76、78和80可以由其它的支撑装置替换。系统参数和设计标准可能影响每个支撑装置的具体实施例。然而，例如在板20和板14之间的支撑装置最好提供足够的力用于对抗破碎力，但是该装置基本不能将板22相对板14抬起。该支撑装置允许内破碎件20摆动，但防止其转动。该支撑装置最好还可以在破碎机10中将轴承38相对破碎材料密封。支撑装置可以是一个弹簧件装置、一个缆绳装置、一个活塞装置或者其它用于在件20和底板14之间提供一适宜的张紧力的装置。

为了延长轴承38、54、66和94的使用寿命，提供了一个润滑系统130。通过该系统，当破碎机工作时可以对这些轴承进行润滑。润滑系统包括一个润滑油132的压力源和将每个轴承与压力源132连接的管路系统134。

在将上述按照本发明构成的圆锥破碎机与上述现有技术中所示出的圆锥破碎机进行比较，可以发现下述优点：

1.零部件少。

2.制造装配简单。

3.造价低。

4.效率增加。

5.待破碎材料既可以是干的也可以是湿的。

6.每吨破碎成品的费用较低。

7.通过用于内破碎件的波纹管支撑系统所提供的调节可以对破碎成品进行更好的质量控制。

8.易于操作，维护和修理。

例如，虽然没有设置可替换衬板，但是由于在本发明中磨损的内外破碎件通过所示的螺母和螺栓这样的易于啮合和松开的紧固件而被连接到破碎机上，因此它们可以很容易地被更换。

应该注意的是，如果杂物阻塞在内外破碎件之间，那么在波纹管中用于支撑内破碎件的空气压力可以被减少，由此允许内破碎件下落离开外破碎件，以便将杂物从破碎表而之间释放出来。由于在内外破碎件之间的破碎间隙通过波纹管支撑装置可以很容易地调节和控制，因此破碎物料的尺寸可以很容易地调节。

虽然本发明的一个实施例和主要变型已被示出，但是本专业的普通技术人员显然可以知道，所描述的内容目前仅是本发明圆锥破碎机的一个优选实施例。按照本发明，在圆锥破碎机中，在实际不脱离本发明的真正精神和范围的情况下可以作出许多变化。因此，所附的权利要求打算覆盖所有落入本发明精神和范围的变化和变型。

Claims (10)

1.一种用于破碎矿物的破碎机，包括：一主支撑件(14)；一摆动机构(32，34)，该摆动机构(32，34)由主支撑件(14)支撑并且提供相对于主支撑架的摆动运动；和一破碎件(20)，该破碎件与所说的摆动机构非直接或直接地机械连接并且相应于摆动运动进行破碎运动；所说的破碎机的特征在于，它还包括

一下流体波纹管装置(58)，该流体波纹管装置固定在主支撑件(14)并且支撑所说的摆动机构(32，34)和破碎件(20)。

2.如权利要求1的破碎机，其特征在于，所说的摆动机构包括一下圆柱件(32)，一上圆柱件(34)和一轴承装置(38)；所说的轴承装置(38)插放在所说的下圆柱件(32)的上表面和所说的上圆柱件(34)的下表面之间以便使所说的下圆柱件(32)相对所说的流体波纹管装置(58)和所说的主支撑件(14)能够转动，所说的流体波纹管装置(58)设置在所说的下圆柱件(32)和所说的主支撑件(14)之间。

3.如权利要求2的破碎机，其进一步的特征是，包括：

一转动轴(50)；

所说的下圆柱件(32)固定和支撑在所说的轴(50)上并且具有一上表而，该上表而不垂直于所说的轴(50)的中心轴线。

4.如权利要求1的破碎机，其特征在于，所说的下流体波纹管装置(58)由一同心且大致呈筒形的圆筒壁(62)和环形的上、下元件(60，64)构成，所说的下波纹管与所说的轴(50)大致同心。

5.如权利要求1的破碎机，其特征在于，一上波纹管装置(74，76，78，80)围绕着所说的破碎件(20)并且与其大体同心。

6.如权利要求5的破碎机，其特征在于，所说的上流体波纹管装置(74，76，78，80)是一个空气波纹管装置，由两个或更多个在一基板(22)和所说的主支撑件(14)之间一个堆放在另一个之上的类似波纹管构成。

7.一种用于破碎矿物的破碎机，包括：一主支撑件(14)；一摆动机构(32，34)，该摆动机构由所说的主支撑件支撑并且提供相对于主支撑件的摆动运动；一破碎件(20)，该破碎件与所说的摆动机构非直接或直接地机械连接并且相应于摆动运动进行破碎运动；所说的破碎机的特征在于，它还包括：

一上流体波纹管装置(74，76，78，80)，该流体波纹管装置固定在所说的破碎件(20上和固定在主支撑件(14)上，所说的上流体波纹管防止所说的破碎件(20)相对所说的主支撑件(14)转动。

8.如权利要求7的破碎机，其特征在于，所说的破碎件(20)包括一圆锥形破碎头和一基板(22)，该基板固定在所说破碎头的下面和所说上流体波纹管装置(74，76，78，80)上。

9.如权利要求7的破碎机，其特征在于，所说的摆动机构包括一下流体波纹管装置(58)，该波纹管装置由两个或更多个在一轴承装置(66)和所说的主支撑件(14)之间一个堆放在另一个之上的类似波纹管(60，62，64)构成。

10.如权利要求7的破碎机，其特征在于，所说的摆动机构包括一下元件(32)，一上元件(34)和一插放在该上、下元件之间的轴承装置(38)，由此可以使所说的下元件相对所说的下流体波纹管装置和所说的主支撑件(14)转动。

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