CN208679263U - 在线可调节的振动圆锥破碎机 - Google Patents

Abstract

本实用新型申请公开一种在线可调节的振动圆锥破碎机，用于处理各种材料，如矿物，焦炭，再生产品，碳阳极或其中一部分。破碎机主要由悬挂在破碎环室内的自由旋转圆锥制成。破碎能量由一组电动振动器提供，该振动器将水平的圆形振动动量传递到组件。每个振动器由自己的电机供电，整体破碎振动由特定的控制系统和实时相对角度测量来设定和监测。材料从顶侧进料到破碎室中，并受到由振动引起的破碎机主要部件的相对运动产生的压缩和进行循环。在机床上发生破碎并将处理后的物料收集在破碎机下面。与现有技术的破碎机相比，本实用新型设计的优点在于它非常简明，从而使维护更加容易，同时通过实时调整所有设置提供了该过程所要求的精确性能和操作条件。

Description

在线可调节的振动圆锥破碎机

技术领域

本实用新型涉及破碎机械领域，其中通过围绕圆锥的环的相对运动，材料在内圆锥和外环之间被破碎成无底。更准确地说，本实用新型公开了一种振动圆锥破碎机，用于处理各种材料，如矿物，焦炭，再生产品，碳阳极或其中一部分。

背景技术

这种机器的工作原理在专利文献FR2687080中有描述。机器包括容纳在环中的圆锥，在圆锥和环之间限定了称为“间隙”的空间。圆锥相对于框架处于固定位置，而环位于相对于框架浮动的支撑结构上。支撑结构可以通过由合适的装置驱动的振动器相对于框架在水平平面中移位。因此，通过在环的水平平面中相对于圆锥的圆形平移，来研磨倾倒在圆锥和环之间的空间中的材料。粉碎的材料然后落入位于圆锥下方的导管中。

专利文献EP0642387提出了一种改进，即圆圆锥相对于框架围绕垂直轴线自由旋转，以便限制由于环和圆锥之间的切向平面中的移动而引起的磨损现象。可以调节圆锥相对于环的垂直位置，以便调整间隙，即圆锥和环之间的空间的宽度，因此调整材料层的厚度，从而调整地面的最大尺寸产品。通过将该厚度与设定值进行比较，可以调整机器的参数。

EP0833692描述了一种用于向环产生振动以便限制垂直振动的系统。为此，几个垂直振动轴安装在支撑环的框架上，每个轴承载一个振动器，该振动器由设置在框架基座两侧的两个不平衡重物组成，限定水平面。因此，当振动器旋转时，它们施加的力位于基座的水平面中。

在上述示例中，振动系统包括振动器轴，通常四个，围绕破碎环和破碎圆锥设置在正方形中。第一振动器轴联接到电动机，并且其它轴通过一组滑轮和带从第一轴驱动。振动器的旋转必须同步，以避免虚假的时刻。

当启动机器时，振动轴旋转，其速度逐渐增加到额定速度。然后将在圆锥和环之间排出的材料研磨。然而，没有特别的预防措施，环的振动通过不同的频率，其中一些可能对应于机器的谐振频率，这对机器是不利的。

因此，已知建立一个相移装置，用于相对于另一组调整一组振动器的角度偏移，以便改变由振动器产生的力的结果的振幅。因此，在启动时，两个振动器相对于另外两个振动器相位相反，使得由振动器产生的力的结果为零：环相对于圆锥是不动的。相位相对保持直到达到额定速度。然后，所有的振动器都是相位的，所以力的产生是最大的，并且环相对于圆锥移动以压碎材料。

例如，如EP0833692所示，可以通过一个或两个旋转液压致动器来修改振幅，使得可以修改一组振动器相对于另一组振动器的相移。

因此，振动器相对于彼此的相移和定相特别依赖于通过皮带轮和皮带组合的传动，使得调节不是非常精确并且受到磨损或机械危害。

此外，液压缸和部件具有可以通过机器的振动而增加的泄漏，使得它们的位置在后者从最大相移位置移位时变得随机。液压缸不能可靠地保持中间位置。因此，振动器通常以全部或没有原理运行：振动器处于相位相反并且力的结果为零，或者振动器根据最大相移而异相，并且所产生的力是最大的。中间职位只能在短时间内以特殊的方式，精确度很低。然而，有必要将最大结果的值作为一般过程设置进行调整。由于该值不能通过维持缸的中间位置而以常年方式进行调整，所以机械停止装置手动地安装在气缸中以限定给出最大结果的位置。

因此，需要一种克服上述缺点的新的破碎机。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于控制从上游装置向下游装置供给材料的破碎机的装置。破碎机包括：

-框架，

-作为内部破碎轨道的环，安装在可以至少在横向于框架的平面中平移移动的结构上，

-作为外研磨轨道并放置在环内的圆锥。

-振动装置，用于在横向平面中相对于框架致动环形结构，使得材料通过环相对于圆锥的运动在内部轨道和外部轨道之间被研磨。

振动装置由安装在环形结构上的至少两个振动器制成，每个振动器通过马达围绕框架的纵向轴线旋转。每个电机彼此独立地控制与其相关联的振动器。

-电动机控制系统和用于测量振动器之间的相对相位角的系统，使得振动装置可以设置在不同的位置：

ο所谓的零位置，其中振动器之间的相对角度使得环的振动具有最小幅度；

ο所谓的最大位置，其中振动器之间的相对角度为零，使得环的振动具有最大幅度；

ο任何其它中间位置，其中，在振动器之间的相对角度使得环的振动在最大振幅和最小振幅之间具有中间幅度，

控制系统能够在保持振动器的旋转的同时将振动装置设定从一个位置调整到另一个位置。

每个电动机包括驱动模式，其中，电动机消耗能量以旋转相关联的振动器，以及发电机模式，其中，电动机通过制动相关联的振动器产生能量。为此，例如，发动机控制系统可以包括用于在发电机模式下恢复和存储由每个电动机产生的能量的至少一部分的装置。可选地或组合地，电动机控制系统可以包括用于在发电机模式中耗散由每个电动机产生的能量的至少一部分的装置。因此，回收的能量降低了机器的运行成本。所回收的能量因此可用于控制机器或供应其他装置。

根据一个实施例，破碎机包括用于罐的纵向振动的检测器。因此，基于环形框架的纵向振动，即实际上垂直的，机器可以非常快地被放置在检测到或预期故障的情况下振幅为零。

根据一个实施例，该装置允许注册一个初始位置，使得启动机器变得更快速且自动。例如，当故障要求机器停止时，可以自动地从注册的初始位置重新启动机器。

根据一个实施例，当发生送料停机时，将振动装置被置于零位置，以便保持机器。由于每个振动器通过马达独立于其他振动器进行控制，所以零定位非常快速地进行，保持了机器的完整性。

根据一个实施例，当发生电源切断时，该装置允许将发电机模式中的一个设置为发电机模式，以便使用恢复的制动能量来控制其它振动器的位置以使机器处于安全模式。

附图说明

本实用新型的实施例如图1、2和3所示。

图1是根据本实用新型的一个实施例的破碎机的俯视截面图，其中四个振动器由四个独立的马达控制；

图2是图1的机器沿剖面线II-II的视图；

图3是图1的机器的控制的实施例的示意图。

具体实施方式

图1和图2示出了振动破碎机1，例如可以在研磨设备中找到，研磨设备用于制造用于电解铝的阳极。机器1特别包括用于搁置在地面上的框架2。

机器1还包括环3，其内表面形成内部研磨轨道3a。环3安装在可相对于框架2至少在横向平面中平移运动的底盘4上。为此，底盘4通过弹性柱4a安装在框架2上，弹性柱4a能够横向地和纵弹地性变形向，从而横向和纵向地限制振动传递到框架2。圆锥5的外表面与环3的内表面的形状基本上互补，并且形成外部磨削轨道5a。圆锥5优选地安装在沿着纵向轴线A延伸并由辅助框架2a支撑的轴 6上。辅助框架2a从底盘4悬挂起来。内部轨道3a和外部磨削轨道5a之间的最小距离被称为“间隙”。间隙优选地通过使圆锥5相对于环3纵向移动而可调节，即在实践中沿垂直方向移动而可调节。

机器1最终包括用于在横向平面中相对于框架2振动环3的装置7(图3)。因此，在振动装置7的作用下，环3相对于圆锥5基本上在横向平面上移动，即在水平面上实际上移动，使得材料在内轨道3a和外部轨道5a之间被研磨。振动装置7包括至少两个振动器。

根据本实用新型的实施例，振动装置7包括正好分布在底盘4上的四个振动器8a，8b，8c，8d。每个振动器8a，8b，8c，8d可由两个分布在底盘4的基本横向平面的每一侧的不平衡重物形成，使得由振动器8a，8b，8c，8d的旋转引起的环3的振动基本保持在该横向平面内。每个振动器8a，8b，8c，8d被固定在轴9a， 9b，9c，9d上，振动器具有基本上纵向的轴线，该振动器通过马达10相对于底盘 4旋转。因此，当振动器旋转时，环3振动并且在横向平面中描述基本上圆形的平移运动。

每个电动机10独立于其它振动器来控制相应的振动器。更准确地说，每个电动机10控制相应振动器的位置和转速。每个电动机10优选地是可逆电动机，也就是说它包括驱动模式，其中消耗能量以旋转相应的振动器，以及通过制动对应的振动器来产生能量的发电机模式。

更准确地说，振动装置7包括用于控制电动机10的系统11和用于测量振动器8a，8b，8c，8d之间的相对相移的系统12，也就是说振动器8a，8b，8c，8d，之间的相对角度，使得振动装置7可以取至少三个位置：

-所谓的零位置，其中，振动器8a，8b，8c，8d之间的相移角使得环3的振动最小或甚至零幅度；

-所谓的最大位置，其中，振动器8a，8b，8c，8d之间的相位角的角度为零，使得环3的振动具有最大幅度；

-至少一个所谓的中间位置，其中，振动器8a，8b，8c，8d之间的相移角使得环3的振动在最大振幅和最小振幅之间具有中间幅度。

实际上，振动装置7可以呈现多个中间位置，以便根据所需的研磨功率调节振动的幅度。

根据图中所示的例子，也就是说，使用四个振动器8a，8b，8c，8d，振动器的相移被两两执行。因此，在零位置，斜对置的振动器8a，8c彼此同相，正如对角相对的振子8b，8d彼此同相，而振动器8a，8c相对于振动器8b，8d反相位，也就是说相移角大致为180°。在最大位置上，四个振动器8a，8b，8c，8d彼此同相。最后，在中间位置，振动器8a，8c相对于振动器8b，8d异相180°的角度。

更准确地说，每个振动器8a，8b，8c，8d可以与位置传感器相关联，使得可以在每个时刻知道每个振动器8a，8b，8c，8d的位置。

因此，控制系统11能够在保持振动器的旋转的同时将振动装置7从一个位置移动到另一个位置。实际上，特别由于马达10的独立性，在任何时候，每个振动器的位置，其旋转速度及其相对于其他振动器的相移是已知的，并且可以在机器1 没有被停止的情况下规范一致。

为此，控制系统11包括计算机13，基于对旋转速度和每个振动器的位置以及振动器8a，8b，8c，8d之间的相移的知识，计算机13能够实时知道环3的振动的振幅。通过将计算值与目标值进行比较，振动装置7可以特别地调节振动器8a， 8b，8c，8d之间的相移，以便在任何时刻调节环3的振动的振幅，因此调节磨削力。可选地，控制系统11还可以调节振动器的旋转速度以控制研磨功率。

因此，中间位置不依赖于机械组件，而是可以通过直接作用在电动机上的电动机10的控制系统11而不停止机器1的操作而进行调整。

如上所述，马达10可以是可逆型的。因此，根据一个实施例，电动机控制系统11包括用于在发电机模式下恢复和存储由每个电动机10产生的能量的至少一部分的装置14。因此，当发生电力切断时，至少一个马达10，实际上所有马达10 中，进入发电机模式。然后可以通过控制系统10使用恢复的能量来将振动装置7 设置到零位置，使得环3的振动几乎为零。因此，振动器8a，8b，8c，8d的旋转速度逐渐降低，振动装置7保持在零位置，而不会通过机器1的共振频率，这可能使其降级。可选地，控制系统11还可以包括用于在发电机模式中消散由每个发动机产生的能量的至少一部分的装置15，使得能够去除多余的能量并避免网络上的过载。

由于破碎机1的这种新设计，其中，振动器8a，8b，8c，8d各自由马达10 彼此独立地控制，并且其中，中间位置可以可靠地设置和保持，机器1使其可以根据进料的特性和离开机器1的材料的目标特性来适应研磨功率。

圆锥如果在破碎操作期间自由转动并在材料上滚动，防止磨损并减少损失能量。在操作过程中，通过内置液压缸，圆锥位置的设定在线可调节。

Claims (5)

1.振动圆锥破碎机，其主要包括:

-框架，

-作为内部破碎轨道的环，安装在可以至少在横向于框架的平面中平移移动的底盘上，

-作为外部磨削轨道并放置在环内的圆锥，

-振动装置，用于在横向平面中相对于框架致动底盘，使得材料通过环相对于圆锥的运动在内部破碎轨道和外部磨削轨道之间被研磨，所述振动装置包括安装在底盘上的至少两个振动器，每个振动器通过电机围绕框架的纵向轴线旋转，每个电机彼此独立地控制与其相关联的振动器，

-电机控制系统和用于测量振动器之间的相对相位角的系统，使得振动装置可以设置在不同的位置，

控制系统能够在保持振动器的旋转的同时将振动装置设定从一个位置调整到另一个位置。

2.根据权利要求1所述的振动圆锥破碎机，其特征在于，所述圆锥自由转动，防止磨损并减少损失能量。

3.根据权利要求1所述的振动圆锥破碎机，其特征在于，所述内部破碎轨道和所述外部磨削轨道之间的最小距离被称为“间隙”，所述间隙通过使圆锥相对于环纵向移动而可调节。

4.根据权利要求3所述的振动圆锥破碎机，其特征在于，在操作过程中，通过内置液压缸，圆锥位置的设定在线可调节。

5.根据权利要求1所述的振动圆锥破碎机，其特征在于，每个电机是可逆电机，并包括驱动模式，其中消耗能量以旋转相应的振动器，以及通过制动对应的振动器来产生能量的发电机模式。