CN118002237A - 一种圆锥破碎机平衡驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆锥破碎机平衡驱动机构，该圆锥破碎机包括破碎主轴、进料缸组件、液压调整组件以及下衬板组件，所述破碎主轴通过驱动组件与下衬板组件耦联，所述驱动组件设置有与下衬板组件连接的固定侧，与破碎主轴连接的转动侧，及受驱动后绕固定侧运行的活动侧；所述活动侧绕固定侧竖直中心轴环形等距分布；运行时，活动侧绕固定侧中心轴同时扭转与平动，并同时带动转动侧及破碎主轴转动。本发明中，采用了可折叠的传动介质及环绕式动齿轮组件，实现了将多层主轴组件悬置于定锥齿轮上方的结构特点，减少了主轴的抖动对驱动设备的危害，同时避免了单一方向的带式驱动造成的磨损不均匀，减少了主轴的偏心倾斜对驱动设备的危害。

Description

一种圆锥破碎机平衡驱动机构

技术领域

本发明属于破碎机技术领域，具体为一种圆锥破碎机平衡驱动机构。

背景技术

圆锥破碎机作为矿山、建筑、公路等行业中广泛应用的重要设备，其稳定运行对于整个生产线的连续性和效率至关重要；而主轴作为圆锥破碎机的核心部件，其稳定性直接影响到破碎机的性能和使用寿命。

当圆锥破碎机主轴出现抖动现象时，不仅会导致破碎效率下降，还可能引发以下的一系列严重危害：

a）驱动设备负荷加重:圆锥破碎机主轴抖动会导致破碎机工作时的冲击力不均匀，这种不均匀的冲击力会传递给驱动设备；驱动设备在承受这种不稳定的负荷时，需要不断调整自身的运行状态以适应这种变化，这无疑增加了驱动设备的负荷；长时间的高负荷运行会使驱动设备内部的零部件承受过大的压力，加速磨损和老化，甚至可能引发故障；

b）驱动设备寿命缩短：主轴抖动会导致驱动设备在运行过程中产生更多的振动和噪音；这种振动不仅会对驱动设备的结构造成损害，还会使设备内部的连接件松动，影响设备的整体稳定性；同时，噪音也是驱动设备性能下降的一个明显标志；长时间的振动和噪音会使驱动设备的性能逐渐下降，这些损坏不仅会影响破碎机的正常运行，还可能导致设备提前报废，增加企业的维修和更换成本；

c）驱动设备能耗增加：主轴抖动会使驱动设备在运行过程中需要消耗更多的能量来克服额外的振动和阻力；这不仅会导致能耗的显著增加，还会使驱动设备的运行效率降低；长期的高能耗不仅会增加企业的运营成本，还可能对驱动设备的性能产生负面影响，进一步加剧设备的损坏和老化；

d）运行成本上升：主轴抖动会使驱动设备的故障率增加，从而导致设备的维护成本上升；驱动设备在抖动的影响下更容易出现各种故障，如轴承损坏、齿轮磨损、电机过热等；这些故障不仅会影响设备的正常运行，还会增加企业的维修和更换成本；同时，为了保持设备的稳定运行，企业还需要投入更多的人力和物力进行设备的日常维护和保养；

e）影响整条生产线的稳定运行：圆锥破碎机主轴抖动对驱动设备的危害还会间接影响到整条生产线的稳定运行；驱动设备作为生产线的重要组成部分，其性能的稳定与否直接关系到生产线的整体运行效率；当驱动设备受到主轴抖动的影响而出现故障时，整个生产线都可能被迫停机，导致生产中断，给企业带来严重的经济损失。

综上所述，圆锥破碎机主轴运行时的偏心抖动，对驱动设备的危害是多方面的，包括负荷加重、寿命缩短、能耗增加、维护成本上升以及影响整条生产线的稳定运行等；因此，在实际生产过程中，必须高度重视主轴抖动的问题，采取有效的措施加以解决，以确保驱动设备的稳定运行和整条生产线的连续性。这不仅可以提高企业的经济效益，还可以保障操作人员的安全和健康。

发明内容

本发明的目的在于：为了减少圆锥破碎机主轴运动过程中的偏心、抖动对于驱动机构的危害，提供一种圆锥破碎机平衡驱动机构。

本发明采用的技术方案如下：

一种圆锥破碎机平衡驱动机构，该圆锥破碎机包括破碎主轴、进料缸组件、液压调整组件以及下衬板组件，所述破碎主轴通过驱动组件与下衬板组件耦联，所述驱动组件设置有与下衬板组件连接的固定侧，与破碎主轴连接的转动侧，及受驱动后绕固定侧运行的活动侧；

其中，所述活动侧绕固定侧竖直中心轴环形等距分布；

运行时，活动侧绕固定侧中心轴同时扭转与平动，并同时带动转动侧及破碎主轴转动。

其中，所述活动侧包括有至少三个动齿轮组件及链条，所述动齿轮组件包括有共轴设置的滚轮、动锥齿轮以及从动链轮，至少三个所述动齿轮组件中的从动链轮同时与链条传动连接。

其中，所述驱动组件还包括有空心轴电机及空心轴电机输出端安装的驱动链轮，所述驱动链轮与链条传动连接。

其中，所述固定侧包括有定锥齿轮及固定杆，所述固定杆设置于空心轴电机中心处，所述固定杆顶端与定锥齿轮固定连接，所述动锥齿轮与定锥齿轮啮合连接。

其中，所述转动侧设置为多层主轴组件，所述多层主轴组件包括有共轴设置的法兰盘、与动齿轮组件数量相同的带轮以及多个螺栓，所述带轮与滚轮之间传动连接有皮带。

其中，所述进料缸组件包括有共轴设置的进料口、定锥衬套、调整环以及定锥衬板，所述进料口与定锥衬板固定连接，所述定锥衬板靠近中心轴的内侧卡接有定锥衬套。

其中，所述下衬板组件包括有破碎壁、挡料衬板、连杆以及偏心轴衬组件，所述破碎壁底端与挡料衬板顶端固定安装，所述破碎壁内壁底端通过连杆与偏心轴衬组件固定安装。

其中，所述液压调整组件被设置为液压调整缸，所述液压调整缸顶端与调整环固定连接，底端与挡料衬板的外沿环形处转动连接。

其中，所述破碎主轴包括有上动锥衬板、环绕上动锥衬板外壁安装的动锥衬套、上动锥衬板底部中心处设置的主轴以及主轴插接固定的配套护板，所述上动锥衬板顶端安装有支撑套，所述上动锥衬板与主轴之间间隙处安装有偏心套，所述配套护板底端与法兰盘贴合，所述螺栓贯穿法兰盘后的延伸端与配套护板固定连接。

其中，所述动锥衬套与定锥衬套之间设置有形成间隙的腔体，所述偏心轴衬组件与偏心套配合转动连接，所述固定杆与空心轴电机底座处以及挡料衬板均固定。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，采用了可折叠的传动介质，由于采用了滚轮与带轮之间的皮带传动连接，以及从动链轮与驱动链轮之间的链条传动连接，实现了空心轴电机通过驱动链轮带动多层主轴组件转动的同时，使驱动链轮带动多层主轴组件之间由可折叠的皮带及链条形成传动，减少破碎主轴产生的振动传递至空心轴电机处的直接传递途径；实现了将多层主轴组件悬置于定锥齿轮上方的结构特点，减少了主轴的抖动对驱动设备的危害。

2、本发明中，采用了环绕式动齿轮组件，由于采用了皮带对滚轮的向内收紧限位，以及链条对从动链轮的向内收紧限位，又由于采用了定锥齿轮与动锥齿轮之间的向外扩张限位，使得动齿轮组件运行时同时产生自转与绕驱动链轮中心轴转动，实现了从各个方向对多层主轴组件进行驱动，避免了单一方向的带式驱动造成的磨损不均匀，减少了主轴的偏心倾斜对驱动设备的危害。

附图说明

图1为本发明的主体结构简要剖面图；

图2为本发明中主体结构竖直剖面图一；

图3为本发明中主体结构竖直剖面图二；

图4为本发明中驱动组件整体结构图一；

图5为本发明中驱动组件整体结构图二；

图6为本发明中驱动组件整体结构图三；

图7为本发明中驱动组件整体结构图四；

图8为本发明中驱动组件整体结构图二的竖直剖面图；

图9为本发明中驱动组件整体结构图三的竖直120°折角剖面图；

图10为本发明中驱动组件整体结构图四的竖直120°折角剖面图；

图11为本发明中驱动组件整体结构图四的水平剖面图一；

图12为本发明中驱动组件整体结构图四的水平剖面图二。

图中标记：

1、破碎主轴；11、上动锥衬板；12、动锥衬套；13、偏心套；14、主轴；15、配套护板；16、支撑套；

2、进料缸组件；21、进料口；22、定锥衬套；23、调整环；24、定锥衬板；

3、液压调整组件；31、液压调整缸；

4、下衬板组件；41、挡料衬板；42、连杆；43、偏心轴衬组件；44、破碎壁；

5、驱动组件；51、空心轴电机；52、驱动链轮；53、链条；54、动齿轮组件；541、滚轮；542、动锥齿轮；543、从动链轮；55、皮带；56、定锥齿轮；561、固定杆；57、多层主轴组件；571、法兰盘；572、带轮；573、螺栓。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一，参照图1-12，一种圆锥破碎机平衡驱动机构，该圆锥破碎机包括破碎主轴1、进料缸组件2、液压调整组件3以及下衬板组件4，破碎主轴1通过驱动组件5与下衬板组件4耦联，其中，进料缸组件2以及下衬板组件4互相连接形成圆锥破碎机的破碎内腔，液压调整组件3对进料缸组件2与下衬板组件4形成连接，使进料缸组件2的高度受到液压调整组件3的控制，进一步实现对进料缸组件2与破碎主轴1之间的破碎空间进行调整，驱动组件5带动破碎主轴1在破碎内腔内部做偏心旋转，使破碎内腔的间隙始终处于变化过程中，并用于实现对物料的破碎；

驱动组件5设置有与下衬板组件4连接的固定侧，与破碎主轴1连接的转动侧，及受驱动后绕固定侧运行的活动侧；

其中，活动侧绕固定侧竖直中心轴环形等距分布；

运行时，活动侧绕固定侧中心轴同时扭转与平动，并同时带动转动侧及破碎主轴1转动；

其中，驱动组件5中，转动侧与破碎主轴1之间相连接，在与破碎主轴1同步的转动过程中，受到物料破碎本身的干扰，容易产生径向的偏移与倾斜；此时通过活动侧绕固定侧运行的特性，使活动侧在对转动侧形成驱动作用的同时，使活动侧对固定侧的径向偏移被抵消，再通过活动侧在竖直方向的多层次分布，使固定侧进行的倾斜同样被限制，进一步削弱转动侧受到的偏移与倾斜向活动侧传递的可能性；

再通过固定侧对活动侧进行支撑，使活动侧可以绕固定不产生偏差的固定侧形成稳定的运行姿态，从而达到对转动侧以及破碎主轴1平衡驱动的效果。

具体地，活动侧包括有至少三个动齿轮组件54及链条53，动齿轮组件54包括有共轴设置的滚轮541、动锥齿轮542以及从动链轮543，至少三个动齿轮组件54中的从动链轮543同时与链条53传动连接；驱动组件5还包括有空心轴电机51及空心轴电机51输出端安装的驱动链轮52，驱动链轮52与链条53传动连接；固定侧包括有定锥齿轮56及固定杆561，固定杆561设置于空心轴电机51中心处，固定杆561顶端与定锥齿轮56固定连接，动锥齿轮542与定锥齿轮56啮合连接；转动侧设置为多层主轴组件57，多层主轴组件57包括有共轴设置的法兰盘571、与动齿轮组件54数量相同的带轮572以及多个螺栓573，带轮572与滚轮541之间传动连接有皮带55；

其中，多个带轮572在竖直方向上中心轴重合，同时对应带轮572同样数量的滚轮541环绕带轮572竖直中心轴等间距分布，使得多个滚轮541通过皮带55对多层主轴组件57的拉力达成均衡状态；

定锥齿轮56的齿面呈上小下大的环形倾斜齿面结构，对应地，动锥齿轮542的齿轮呈上大下小的环形倾斜齿面结构，使得动锥齿轮542与定锥齿轮56之间啮合时，动锥齿轮542通过自身重力的作用，同时带动动锥齿轮542向远离定锥齿轮56的方向运动，即产生推动动锥齿轮542向远离定锥齿轮56中心轴方向的推力；

链条53对于从动链轮543产生的拉力，与滚轮541受到的拉力方向相同，使从动链轮543受到靠近定锥齿轮56中心轴方向的拉力；

通过滚轮541与皮带55之间的拉力、动锥齿轮542与定锥齿轮56之间的推力以及从动链轮543与链条53之间的拉力，使动齿轮组件54被皮带55与链条53限位在定锥齿轮56上，通过皮带55以及链条53具有的可折叠性，减少破碎主轴1受到的振动对于动齿轮组件54的影响，且多层主轴组件57与定锥齿轮56以及驱动链轮52均不产生直接接触，再进一步减少动齿轮组件54受到的振动对于空心轴电机51的影响，达到整体驱动组件5抵消破碎主轴1不平衡转动所造成的抖动，减少空心轴电机51受到不规则振动的影响；

同时，通过多个带轮572竖直中心轴的重合设置，以及多个滚轮541通过皮带55对带轮572的传动连接，使得多个皮带55将多层主轴组件57的主轴竖直方向绷紧锁定，减少多层主轴组件57产生倾斜的可能性；

固定杆561底端向外延伸呈盘状，与空心轴电机51以及挡料衬板41相连接，且与设置有配合出料的通孔；

使用时，首先，空心轴电机51通过输出端带动驱动链轮52转动，驱动链轮52通过链条53带动动齿轮组件54中的从动链轮543绕自身中心轴转动；

其次，通过从动链轮543与动锥齿轮542之间的固定连接，使得动锥齿轮542同样绕自身的中心轴自转，通过动锥齿轮542与定锥齿轮56之间的啮合连接，进一步使得动锥齿轮542自转的同时，绕定锥齿轮56中心轴转动；

同时，通过从动链轮543与滚轮541之间的固定连接，使得滚轮541同样绕自身中心轴转动，通过滚轮541与带轮572之间传动连接的皮带55，使得滚轮541受到皮带55的带动绕自身中心轴旋转，即带动破碎主轴1产生转动；

再次，通过动锥齿轮542与滚轮541之间的固定连接，使得动锥齿轮542同样带动滚轮541以及从动链轮543在绕自身中心轴自转的同时，绕定锥齿轮56中心轴转动；

最后，通过滚轮541绕定锥齿轮56中心轴的转动，使得多层主轴组件57受到多个滚轮541之间的皮带55的定位，减少多层主轴组件57产生径向的偏移；

以及多个从动链轮543绕定锥齿轮56中心轴的转动，使得多个从动链轮543之间传动的链条53，同样绕驱动链轮52的中心轴产生转动，使得驱动链轮52受到受到链条53的拉力在环形面上均匀分布，避免驱动链轮52始终受到同一方向上的拉力而产生的偏移。

其中，进料缸组件2包括有共轴设置的进料口21、定锥衬套22、调整环23以及定锥衬板24，进料口21与定锥衬板24固定连接，定锥衬板24靠近中心轴的内侧卡接有定锥衬套22；下衬板组件4包括有破碎壁44、挡料衬板41、连杆42以及偏心轴衬组件43，破碎壁44底端与挡料衬板41顶端固定安装，破碎壁44内壁底端通过连杆42与偏心轴衬组件43固定安装；液压调整组件3被设置为液压调整缸31，液压调整缸31顶端与调整环23固定连接，底端与挡料衬板41的外沿环形处转动连接；破碎主轴1包括有上动锥衬板11、环绕上动锥衬板11外壁安装的动锥衬套12、上动锥衬板11底部中心处设置的主轴14以及主轴14插接固定的配套护板15，上动锥衬板11顶端安装有支撑套16，上动锥衬板11与主轴14之间间隙处安装有偏心套13，配套护板15底端与法兰盘571贴合，螺栓573贯穿法兰盘571后的延伸端与配套护板15固定连接；动锥衬套12与定锥衬套22之间设置有形成间隙的腔体，偏心轴衬组件43与偏心套13配合转动连接，固定杆561与空心轴电机51底座处以及挡料衬板41均固定；

其中，滚轮541与从动链轮543的传动系数不相等，通过滚轮541与从动链轮543之间的传动系数差值带动多层主轴组件57的转动；驱动链轮52同时与链条53的多个区域产生啮合，使各个从动链轮543受到的传动速度始终相等；

其中，进料口21用于破碎物料的投入，通过支撑套16的阻碍与分散后，落入由动锥衬套12与定锥衬套22之间形成的间隙腔体内，通过主轴14的转动，以及偏心套13的作用，使动锥衬套12做偏心转动运动，对间隙腔体内的物料形成破碎作用；破碎后的物料再从挡料衬板41与配套护板15之间的间隙处落到装置外部；

破碎壁44的顶端与调整环23之间抵接，且抵接处受到液压调整组件3的带动可以互相分离，同时定锥衬板24与定锥衬套22的底端与分离处产生遮挡，避免破碎过程中的物料从分离处飞溅；

偏心轴衬组件43的设置，用于对偏心套13以及上动锥衬板11形成竖直方向上的支撑，使偏心套13以及上动锥衬板11在偏心转动的过程中，避免破碎主轴1整体向下掉落，以及达到多层主轴组件57悬置于定锥齿轮56上方的结构特点，进一步用于减少多层主轴组件57的振动向下传递的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种圆锥破碎机平衡驱动机构，该圆锥破碎机包括破碎主轴（1）、进料缸组件（2）、液压调整组件（3）以及下衬板组件（4），所述破碎主轴（1）通过驱动组件（5）与下衬板组件（4）耦联，其特征在于：

所述驱动组件（5）设置有与下衬板组件（4）连接的固定侧，与破碎主轴（1）连接的转动侧，及受驱动后绕固定侧运行的活动侧；

其中，所述活动侧绕固定侧竖直中心轴环形等距分布；

运行时，活动侧绕固定侧中心轴同时扭转与平动，并同时带动转动侧及破碎主轴（1）转动；

所述活动侧包括有至少三个动齿轮组件（54）及链条（53），所述动齿轮组件（54）包括有共轴设置的滚轮（541）、动锥齿轮（542）以及从动链轮（543），至少三个所述动齿轮组件（54）中的从动链轮（543）同时与链条（53）传动连接；

所述驱动组件（5）还包括有空心轴电机（51）及空心轴电机（51）输出端安装的驱动链轮（52），所述驱动链轮（52）与链条（53）传动连接。

2.如权利要求1所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述固定侧包括有定锥齿轮（56）及固定杆（561），所述固定杆（561）设置于空心轴电机（51）中心处，所述固定杆（561）顶端与定锥齿轮（56）固定连接，所述动锥齿轮（542）与定锥齿轮（56）啮合连接。

3.如权利要求2所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述转动侧设置为多层主轴组件（57），所述多层主轴组件（57）包括有共轴设置的法兰盘（571）、与动齿轮组件（54）数量相同的带轮（572）以及多个螺栓（573），所述带轮（572）与滚轮（541）之间传动连接有皮带（55）。

4.如权利要求3所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述进料缸组件（2）包括有共轴设置的进料口（21）、定锥衬套（22）、调整环（23）以及定锥衬板（24），所述进料口（21）与定锥衬板（24）固定连接，所述定锥衬板（24）靠近中心轴的内侧卡接有定锥衬套（22）。

5.如权利要求4所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述下衬板组件（4）包括有破碎壁（44）、挡料衬板（41）、连杆（42）以及偏心轴衬组件（43），所述破碎壁（44）底端与挡料衬板（41）顶端固定安装，所述破碎壁（44）内壁底端通过连杆（42）与偏心轴衬组件（43）固定安装。

6.如权利要求5所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述液压调整组件（3）被设置为液压调整缸（31），所述液压调整缸（31）顶端与调整环（23）固定连接，底端与挡料衬板（41）的外沿环形处转动连接。

7.如权利要求6所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述破碎主轴（1）包括有上动锥衬板（11）、环绕上动锥衬板（11）外壁安装的动锥衬套（12）、上动锥衬板（11）底部中心处设置的主轴（14）以及主轴（14）插接固定的配套护板（15），所述上动锥衬板（11）顶端安装有支撑套（16），所述上动锥衬板（11）与主轴（14）之间间隙处安装有偏心套（13），所述配套护板（15）底端与法兰盘（571）贴合，所述螺栓（573）贯穿法兰盘（571）后的延伸端与配套护板（15）固定连接。

8.如权利要求7所述的一种圆锥破碎机平衡驱动机构，其特征在于：所述动锥衬套（12）与定锥衬套（22）之间设置有形成间隙的腔体，所述偏心轴衬组件（43）与偏心套（13）配合转动连接，所述固定杆（561）与空心轴电机（51）底座处以及挡料衬板（41）均固定。