專利名稱：物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，特別是涉及一種對(duì)物料剪切、沖擊、拉 扯、擠壓的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備。
背景技術(shù)：
凡用外力將大顆粒物料變成小顆粒物料的過程，都叫破碎，所使用的機(jī)械叫破碎 機(jī)。用于物料破碎的破碎機(jī)廣泛應(yīng)用于不同的行業(yè)中，如采礦業(yè)、路橋等基礎(chǔ)建設(shè)業(yè)、研磨 材料業(yè)、煉鋁業(yè)、煉鋼業(yè)、冶金工業(yè)、制磚(瓦)業(yè)、水泥工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、碎石加工業(yè)、化肥工 業(yè)、鑄造業(yè)、玻璃工業(yè)、石膏業(yè)、石灰業(yè)、石油業(yè)、電力工業(yè)、耐火材料制造業(yè)等。按構(gòu)造與工作原理的不同，常用的破碎機(jī)械如有如下類型顎式破碎機(jī)(顎破)是依靠活動(dòng)顎板作用周期性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，把進(jìn)入兩顎板間的 物料壓碎。其結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、構(gòu)造簡(jiǎn)單、工作可靠，處理物料粒度范圍大、破碎力強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于 石灰石、鐵礦石等抗壓強(qiáng)度極限不超過2500kg/cm2的各種礦石和巖石。錘式破碎機(jī)(錘破)物料受高速回轉(zhuǎn)的錘頭的沖擊和物料本身以高速向固定襯板 沖擊使物料粉碎。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是生產(chǎn)能力高、單位產(chǎn)品能量消耗低、破碎比大、替代多級(jí)破 碎，即在工藝條件受限時(shí)，該機(jī)型能從粗破到細(xì)破完成產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程。特別是應(yīng)用在公 路建設(shè)材料方面，通過更換篩板(條)的間隙和幾何角度，就能夠生產(chǎn)出所需要的各種規(guī)格 物料，且物料的形狀好(呈六棱形)、抗壓強(qiáng)度高。圓錐破碎機(jī)(圓錐破)靠?jī)?nèi)錐的偏心回轉(zhuǎn)，使處在兩錐體間的物料受到彎曲和擠 壓而破碎。反擊式破碎機(jī)(反擊破)物料受高速運(yùn)動(dòng)的板錘的打擊，使物料向反擊板高速撞 擊，以及物料之間相互沖撞而粉碎。單轉(zhuǎn)子反擊破具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、破碎比大、能耗低、產(chǎn)量 高、重量輕、破碎后成品呈立方形體等優(yōu)點(diǎn)，可供選礦、化學(xué)、水泥、建筑、耐火材料、陶瓷、玻 璃等工業(yè)部門用于中碎和細(xì)碎各種中等硬度的物料之用，但由于反擊破板錘極易磨損，它 在硬物料破碎的應(yīng)用上也受到限制，反擊破通常用來粗碎、中碎或細(xì)碎石灰石、煤、電石、石 英、白云石、硫化鐵礦石、石膏和化工原料等中硬度以下的脆性物料。輥式破碎機(jī)(輥破)物料落在兩個(gè)相互平行而旋向相反的輥?zhàn)娱g(相向轉(zhuǎn)動(dòng))，物 料在輥?zhàn)颖砻娴哪Σ亮ψ饔孟?，被扯進(jìn)轉(zhuǎn)輥之間，受到輥?zhàn)拥臄D壓而破碎。其主要優(yōu)點(diǎn)是 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、輕便、工作可靠、調(diào)整破碎比較方便，無需基礎(chǔ)就能使用。缺點(diǎn)是生產(chǎn)能力 低，要求喂料連續(xù)均勻，輥面的磨損不均產(chǎn)品粒度也不易均勻，需要經(jīng)常修理。一般輥式破 碎機(jī)輥面有固定和可換兩種，另外還有一種帶齒的輥面(即齒輥式破碎機(jī))，將其應(yīng)用在大 塊物料破碎至小塊物料(含一定水分)的場(chǎng)合，是其他破碎機(jī)所望塵莫及的。破碎比和單位電耗(單位質(zhì)量粉碎產(chǎn)品的能量消耗)是破碎機(jī)械工作的基本技術(shù) 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。破碎比用來說明粉碎過程的特征及鑒定粉碎質(zhì)量，單位電耗用以辨別破碎機(jī)械的 動(dòng)力消耗是否經(jīng)濟(jì)，兩臺(tái)破碎機(jī)的單位電耗即使相同，但破碎比不同，則這兩臺(tái)破碎機(jī)械的
3經(jīng)濟(jì)效果還是不一樣的。一般來說，破碎比大的機(jī)械工作效率較高。因此要鑒定破碎機(jī)械 的工作效率，應(yīng)同時(shí)考慮其單位電耗及破碎比的大小。雖然國(guó)內(nèi)外破碎設(shè)備品種眾多，原理各異，但目前破碎設(shè)備行業(yè)存在破碎比小，能 耗大、含泥礦石易堵塞等行業(yè)性難題，單臺(tái)設(shè)備不能達(dá)到下道工序所要求的合格粒度，需要 分級(jí)重復(fù)破碎，工藝復(fù)雜，投資大、占地面積大、能耗高、造成資源的極大浪費(fèi)。提高破碎效 率，降低磨礦功率，即“多碎少磨”的破碎工藝，一直是破碎機(jī)械研究的方向。為了達(dá)到降低 能耗和金屬消耗量、減少成本、增加經(jīng)濟(jì)效益的目的，具有大破碎比而又節(jié)能的破碎設(shè)備一 直是破碎領(lǐng)域追求的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的礦石破碎設(shè)備存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制 造多年豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合科學(xué)合理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè) 一種新型結(jié)構(gòu)的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并 經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的破碎設(shè)備存在的缺陷，而提供一種新型的物 料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，所要解決的技術(shù)問題是使其同時(shí)完成對(duì)物料剪切、沖擊、拉扯、擠壓。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提 出的一種物料破碎結(jié)構(gòu)，包括固定安裝于豎直旋轉(zhuǎn)軸的粗碎動(dòng)錐及圍繞該粗碎動(dòng)錐而設(shè)置 的靜止的粗碎定錐，其中，該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該粗碎定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的 粗碎空間，該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒，該粗碎定錐的內(nèi)表面 凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒。本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其還包括固定安裝于該豎直旋轉(zhuǎn)軸并位于該粗碎動(dòng)錐下方 的中碎動(dòng)錐及圍繞該中碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的中碎定錐，該中碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該中碎 定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的中碎空間，該中碎空間與該粗碎空間上下銜接，該中碎動(dòng)錐 的外側(cè)表面上下方向凸設(shè)有多個(gè)條狀突起，該中碎定錐的內(nèi)表面上下方向凸設(shè)有多個(gè)條狀 突起。前述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其還包括偏心安裝于該豎直旋轉(zhuǎn)軸并位于該中碎動(dòng)錐下方 的細(xì)碎動(dòng)錐及圍繞該細(xì)碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的細(xì)碎定錐，該細(xì)碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該細(xì)碎 定錐的內(nèi)表面界定細(xì)碎空間，該細(xì)碎空間與該中碎空間上下銜接。前述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其中所述的每一破碎齒，包括自齒根部延伸至齒端部的長(zhǎng) 側(cè)邊及與長(zhǎng)側(cè)邊相對(duì)的短側(cè)邊，該齒端部呈弧形。前述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其中所述的粗碎動(dòng)錐、中碎動(dòng)錐及細(xì)碎動(dòng)錐中的任意一個(gè) 動(dòng)錐的旋轉(zhuǎn)線速度為0. 4-4. 5m/s，優(yōu)選為0. 5-2m/s，較佳為1_1. 8m/s。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是還提供一種破碎設(shè)備，包括提供破碎動(dòng)力的動(dòng) 力裝置及破碎物料的物料破碎結(jié)構(gòu)，該動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接該物料破碎結(jié)構(gòu)，該物料破碎結(jié) 構(gòu)是如前述的物料破碎結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果一、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，對(duì)物料施以剪切力，同時(shí)完成對(duì)物料剪 切、沖擊、拉扯、擠壓等作用，從輕而易舉地將物料破碎。二、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，破碎比大。本發(fā)明可一次性將大塊物料破 碎至入磨粒度，如將4003塊度一次破至53塊度以下，6003塊度破至63 83塊度以下，或更 大，破碎比大于75。可同時(shí)完成多個(gè)級(jí)別的物料破碎，省去傳統(tǒng)工藝的多工序。三、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，節(jié)能。由于該破碎原理的突破，較其它破 碎(擠壓、研磨)大幅度降低了破碎機(jī)的功率。和相同處理能力比可節(jié)約能源50%以上。 任何大塊物料，在以上破碎比范圍內(nèi)每噸電耗lkwh以下。四、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，磨材損耗小。傳統(tǒng)破碎機(jī)大都是高速擠壓 來完成對(duì)礦石破碎的，速度高是磨損及耗能高的主要原因。而本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破 碎設(shè)備，最大線速度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)破碎機(jī)的速度，在同樣受力情況下高速傳統(tǒng)機(jī)型如錘破、反 擊破線速達(dá)40m/s以上，顎破、輥壓也在5-lOm/s (如1200短錐破碎機(jī)線速度18. 84m/s)，因 此磨耗明顯降低。五、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備的破碎齒呈螺旋分布，通過螺旋的推力，迫 使泥粘物料從破碎機(jī)中排出，解決泥礦堵磨的現(xiàn)象。六、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，破碎齒材料先進(jìn)。為了使破碎齒經(jīng)久耐 用，先后做了多次實(shí)驗(yàn)，將一種特殊的耐磨材料(如焊達(dá)牌耐磨鋼)，應(yīng)用到破碎齒上，使破 碎齒的硬度達(dá)到HB400以上，高于8級(jí)硬度的物料，而且韌性好，從而使破碎齒達(dá)到經(jīng)久耐 用的目的。七、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，設(shè)備占地少。傳統(tǒng)礦山礦石破碎流程有粗 碎段、中碎段、細(xì)碎段三段破碎過程，在三段破碎過程中，又需要振動(dòng)篩、傳動(dòng)皮帶等其他設(shè) 備，每道工序都需要不同的破碎設(shè)備，需要分級(jí)重復(fù)破碎才能達(dá)到下道工序要求的產(chǎn)品粒 度，整個(gè)破碎工藝復(fù)雜、占地多，能耗大，資源浪費(fèi)大，且設(shè)備故障率高，管理困難。本發(fā)明一 機(jī)同時(shí)完成對(duì)物料剪切、沖擊、拉扯、擠壓等作用，使物料一次性達(dá)到所要求的粒度等級(jí)，實(shí) 現(xiàn)一臺(tái)機(jī)器完成多級(jí)破碎，減少篩分、運(yùn)輸?shù)绕扑楣に囋O(shè)備及環(huán)節(jié)，大大減少了設(shè)備占地， 節(jié)省了廠房基建的投資。綜上所述，本發(fā)明破碎機(jī)在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠(chéng)為一 新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1是本發(fā)明破碎設(shè)備較佳實(shí)施例的剖視示意圖。圖2是本發(fā)明物料破碎結(jié)構(gòu)較佳實(shí)施例的剖視示意圖。圖3是沿圖2的A-A線的剖視示意圖。圖4是沿圖2的B-B線的剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、 特征及其功效進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備可以破碎脆性固體物料，例如金屬礦石、非金屬礦 石、建筑材料、化工原料等等。大多固體物料，抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)高于抗拉強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度。如礦 石的抗壓強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度20-30倍、抗剪強(qiáng)度的10-14倍。本發(fā)明的破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備， 是以剪切力為主，同時(shí)具有沖擊、拉扯等作用力，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的破碎。請(qǐng)參閱圖1所示，是本發(fā)明破碎設(shè)備較佳實(shí)施例的剖視示意圖。本發(fā)明較佳實(shí)施 例的破碎設(shè)備包括，提供破碎動(dòng)力的動(dòng)力裝置100及破碎物料的物料破碎結(jié)構(gòu)200，該動(dòng)力 裝置100傳動(dòng)連接該物料破碎結(jié)構(gòu)200。上述的動(dòng)力裝置100，提供破碎動(dòng)力。該動(dòng)力裝置100包括，沿水平軸線依序設(shè)置 的動(dòng)力源11、耦合器12、減速器13、聯(lián)軸器14及旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換裝置15。該動(dòng)力源11可以 是電機(jī)，該耦合器12連接動(dòng)力源11及減速器13，減速器13通過聯(lián)軸器14與旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換 裝置15。該旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換裝置1包括箱體155，水平樞設(shè)于箱體155的輸入軸151，設(shè)置 于輸入軸151端部的小傘齒輪152，豎直樞設(shè)于箱體155的輸出軸153，以及設(shè)置于輸出軸 153端部并與小傘齒輪152嚙合的大傘齒輪152 ；該箱體155內(nèi)容納潤(rùn)滑油。前述的動(dòng)力裝 置100只是一實(shí)施例，并不是限定其結(jié)構(gòu)。該動(dòng)力裝置100有多種實(shí)施方式，例如可以直接 使用電機(jī)作為動(dòng)力裝置、或者液壓馬達(dá)作為動(dòng)力裝置。請(qǐng)參閱圖2至圖4所示，分別是本發(fā)明物料破碎結(jié)構(gòu)較佳實(shí)施例的剖視示意圖、沿 圖2的A-A線的剖視示意圖及沿圖2的B-B線的剖視示意圖。上述的物料破碎結(jié)構(gòu)200，包括框架210、軸設(shè)于該框架210的豎直旋轉(zhuǎn)軸220及 破碎部300。該破碎部300包括粗碎部230、中碎部250及細(xì)碎部270。該粗碎部230包括，粗碎動(dòng)錐231及粗碎定錐233。該粗碎動(dòng)錐231呈上窄下寬的 圓錐體，該粗碎動(dòng)錐231具有上下貫穿該粗碎動(dòng)錐231中心的安裝孔，該粗碎動(dòng)錐231經(jīng)由 該安裝孔與該豎直旋轉(zhuǎn)軸220固定連接，該粗碎動(dòng)錐231的外側(cè)表面(錐面)凸設(shè)有呈螺 旋分布的多個(gè)破碎齒235。該粗碎定錐233固定于該框架210，并呈圍繞該粗碎動(dòng)錐231 ； 該粗碎定錐233具有呈上寬下窄的倒圓錐型的內(nèi)表面，該內(nèi)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè) 破碎齒235。該粗碎動(dòng)錐231的外側(cè)表面與該粗碎定錐233的內(nèi)表面界定上寬下窄并呈環(huán) 型的粗碎空間239。上述的每一破碎齒235，包括自齒根部2351延伸至齒端部2353的長(zhǎng)側(cè)邊2355及 與長(zhǎng)側(cè)邊相對(duì)的短側(cè)邊2357，該齒端部2357在一截面上呈弧形。較佳為，該粗碎動(dòng)錐231 的外側(cè)表面凸設(shè)的多個(gè)破碎齒235，每一破碎齒235的長(zhǎng)側(cè)邊均為同向旋轉(zhuǎn)方向延伸；而該 粗碎定錐233的內(nèi)表面凸設(shè)的多個(gè)破碎齒235，每一破碎齒235的長(zhǎng)側(cè)邊則逆向旋轉(zhuǎn)方向延 伸。該破碎齒235還可以使用耐磨鋼材(例如，焊達(dá)牌耐磨鋼)，以使該破碎齒235更經(jīng)久 耐用。實(shí)際工作時(shí)，該粗碎動(dòng)錐231相對(duì)該粗碎定錐233旋轉(zhuǎn)，該粗碎動(dòng)錐231的最外端 的線速度為0. 4-4. 5m/s，優(yōu)選為0. 5-2m/s，較佳為1_1. 8m/s。該線速度也可以大于4. 5m/ 秒。該粗碎動(dòng)錐231的外側(cè)面及該粗碎定錐233的內(nèi)表面凸設(shè)的破碎齒235，對(duì)落入粗碎空間239的物料(未圖示)剪切、沖擊、拉扯、擠壓，從輕而易舉地將物料粗級(jí)破碎。該中碎部250包括中碎動(dòng)錐251及中碎定錐253。該中碎動(dòng)錐251的外側(cè)面上下 呈弧形，該中碎動(dòng)錐251具有貫穿該中碎動(dòng)錐251上下中心的安裝孔，該中碎動(dòng)錐251經(jīng)由 該安裝孔與該豎直旋轉(zhuǎn)軸220固定連接，并緊鄰于該粗碎動(dòng)錐231的下方，該中碎動(dòng)錐251 的外側(cè)面上下方向凸設(shè)有多個(gè)條狀凸起255。該中碎定錐253固定于該框架210，并呈圍繞 該中碎動(dòng)錐251 ；該中碎定錐253具有呈上寬下窄的上下呈弧形的內(nèi)表面，該內(nèi)表面上下方 向凸設(shè)有多個(gè)條狀凸起255。該中碎動(dòng)錐251的外側(cè)表面與中碎定錐25的內(nèi)表面界定上寬 下窄的中碎空間259。該中碎空間259與該粗碎空間239上下連通。實(shí)際工作時(shí)，該中碎動(dòng)錐251相對(duì)該中碎定錐253旋轉(zhuǎn)，該中碎動(dòng)錐251的最外端 的線速度為0. 4-4. 5m/s，優(yōu)選為0. 5-2m/s，較佳為1_1. 8m/s。該線速度也可以大于4. 5m/ 秒。該中碎動(dòng)錐251的外側(cè)面及該中碎定錐253的內(nèi)表面凸設(shè)的條狀凸起255，對(duì)落入中碎 空間259的物料(未圖示)剪切、沖擊、拉扯、擠壓，從輕而易舉地將物料進(jìn)一步中級(jí)破碎。該細(xì)碎部270包括細(xì)碎動(dòng)錐271及細(xì)碎定錐273。該細(xì)碎動(dòng)錐271呈上窄下寬 并且外側(cè)面上下呈弧形的弧形柱體(或近似鼓體)，該細(xì)碎動(dòng)錐271具有偏心貫穿該細(xì)碎動(dòng) 錐271上下面的安裝孔，該細(xì)碎動(dòng)錐271經(jīng)由該安裝孔與該豎直旋轉(zhuǎn)軸220固定連接，并緊 鄰于該中碎動(dòng)錐251的的下方。該細(xì)碎定錐273固定于該框架210，并呈圍繞該細(xì)碎動(dòng)錐 271 ；該細(xì)碎定錐273具有呈上窄下寬的圓錐形的內(nèi)表面。該細(xì)碎動(dòng)錐271的外側(cè)表面與細(xì) 碎定錐273的內(nèi)表面界定上寬下窄的細(xì)碎空間279。該細(xì)碎空間279與該中碎空間259上 下連通。實(shí)際工作時(shí)，該細(xì)碎動(dòng)錐271相對(duì)該細(xì)碎定錐273旋轉(zhuǎn)，該細(xì)碎動(dòng)錐271的最外端 的線速度為0. 4-4. 5m/s，優(yōu)選為0. 5-2m/s，較佳為1_1. 8m/s。該線速度也可以大于4. 5m/ 秒。該細(xì)碎動(dòng)錐271的外側(cè)面與該細(xì)碎定錐273的內(nèi)表面，對(duì)落入細(xì)碎空間279的物料(未 圖示)擠壓、碾磨，從而將物料進(jìn)一步細(xì)級(jí)破碎。上述的物料破碎結(jié)構(gòu)200中，該粗碎部230、中碎部250、細(xì)碎部270為分體的，在 其他實(shí)施例中，也可以是一體的。另外，該破碎部300也可以只包括粗碎部230而沒有中碎 部250及細(xì)碎部270，或者該破碎部300包括，粗碎部230及中碎部250、細(xì)碎部270中的任 一一個(gè)。另外，中碎部250與細(xì)碎部270的組合，也能實(shí)施物料的剪切破碎。本實(shí)施例的破碎設(shè)備的工作過程為，該動(dòng)力裝置100的輸出軸153與物料破碎結(jié) 構(gòu)200的豎直旋轉(zhuǎn)軸220的下端連接，并帶動(dòng)該豎直旋轉(zhuǎn)軸220及粗碎動(dòng)錐231、中碎動(dòng)錐 251及細(xì)碎動(dòng)錐271旋轉(zhuǎn)。該粗碎動(dòng)錐231的外側(cè)面凸設(shè)的破碎齒235與該粗碎定錐233 的內(nèi)表面凸設(shè)的破碎齒235，對(duì)落入粗碎空間239的物料(未圖示)剪切、沖擊、拉扯、擠壓， 將物料粗級(jí)破碎；該中碎動(dòng)錐251的外側(cè)面凸設(shè)的條狀凸起255與該中碎定錐253的內(nèi)表 面凸設(shè)的條狀凸起255，對(duì)落入中碎空間259的物料(未圖示)剪切、沖擊、拉扯、擠壓，將物 料進(jìn)一步中級(jí)破碎；該細(xì)碎動(dòng)錐271的外側(cè)面與該細(xì)碎定錐273的內(nèi)表面，對(duì)落入細(xì)碎空間 279的物料(未圖示)擠壓、碾磨，將物料進(jìn)一步細(xì)級(jí)破碎。下面通過實(shí)例，進(jìn)一步說明。本發(fā)明給出實(shí)例1、實(shí)例2、實(shí)例3等三個(gè)實(shí)例。每一實(shí)例的剪切式破碎設(shè)備，包括 提供破碎動(dòng)力的動(dòng)力裝置100及破碎物料的物料破碎結(jié)構(gòu)200。該物料破碎結(jié)構(gòu)200的破 碎部300包括粗碎部230、中碎部250及細(xì)碎部270。
該三個(gè)實(shí)例的技術(shù)指標(biāo)與參數(shù)如下表1 :表1三個(gè)實(shí)例的剪切式破碎設(shè)備技術(shù)指標(biāo)與參數(shù) 表1中，“破碎腔中徑R”，如圖5所示，是指破碎腔入口處中間圓的直徑；“動(dòng)錐體 轉(zhuǎn)數(shù)”，是指粗碎動(dòng)錐231、中碎動(dòng)錐251及細(xì)碎動(dòng)錐271的轉(zhuǎn)速，或者豎直旋轉(zhuǎn)軸220的 轉(zhuǎn)速；“動(dòng)錐體旋向”，是指粗碎動(dòng)錐231、中碎動(dòng)錐251及細(xì)碎動(dòng)錐271的旋轉(zhuǎn)方向；“處理 能力”，是指破碎設(shè)備破碎物料的量，如每小時(shí)破碎噸數(shù)；“最大給料粒度”，是指落入破碎設(shè) 備的物料的最大直徑；“排料平均粒度”，是指經(jīng)由破碎設(shè)備破碎后排出的物料的最大直徑； “配用電機(jī)功率”，是指動(dòng)力裝置100的動(dòng)力源的功率。本發(fā)明物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果一、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，對(duì)物料施以剪切力，同時(shí)完成對(duì)物料剪 切、沖擊、拉扯、擠壓等作用，從輕而易舉地將物料破碎。二、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，破碎比大。本發(fā)明可一次性將大塊物料破 碎至入磨粒度，如將4003塊度一次破至53塊度以下，6003塊度破至63 83塊度以下，或更 大，破碎比大于75?？赏瑫r(shí)完成多個(gè)級(jí)別的物料破碎，省去傳統(tǒng)工藝的多工序。三、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，節(jié)能。由于該破碎原理的突破，較其它破 碎(擠壓、研磨)大幅度降低了破碎機(jī)的功率。和相同處理能力比可節(jié)約能源50%以上。 任何大塊物料，在以上破碎比范圍內(nèi)每噸電耗lkwh以下。以日處理1000噸原礦為例，傳統(tǒng)工藝所需破碎段設(shè)備及其參數(shù)列于表2，本發(fā)明 工藝所需設(shè)備及其參數(shù)列于表3。表2 日處理1000噸原礦，傳統(tǒng)工藝所需破碎段設(shè)備 表3 日處理1000噸原礦，本發(fā)明所需設(shè)備 從表2、表3可看出，本發(fā)明工藝所需破碎設(shè)備臺(tái)數(shù)為傳統(tǒng)工藝工藝的1/4，節(jié)省三 條皮帶和兩臺(tái)振動(dòng)篩，且本發(fā)明工藝基建投資明顯大幅度降低，而傳統(tǒng)工藝至少需要五處 基礎(chǔ)建設(shè)。從整體上看，本發(fā)明工藝較傳統(tǒng)工藝節(jié)省設(shè)備數(shù)量、節(jié)省基建投資，還節(jié)省場(chǎng)地。 另外，應(yīng)用本發(fā)明剪切破碎設(shè)備，以日處理1000噸物料為例，相較于傳統(tǒng)設(shè)備，每日節(jié)電約 283KW，是傳統(tǒng)設(shè)備用電量的23%，年可節(jié)電費(fèi)300萬元。四、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，磨材損耗小。傳統(tǒng)破碎機(jī)大都是高速擠壓 來完成對(duì)礦石破碎的，速度高是磨損及耗能高的主要原因。而本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破 碎設(shè)備，最大線速度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)破碎機(jī)的速度，在同樣受力情況下高速傳統(tǒng)機(jī)型如錘破、反 擊破線速達(dá)40m/s以上，顎破、輥壓也在5-lOm/s (如1200短錐破碎機(jī)線速度18. 84m/s)，因 此磨耗明顯降低。五、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備的破碎齒呈螺旋分布，通過螺旋的推力，迫 使泥粘物料從破碎機(jī)中排出，解決泥礦堵磨的現(xiàn)象。六、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，破碎齒材料先進(jìn)。為了使破碎齒經(jīng)久耐 用，先后做了多次實(shí)驗(yàn)，將一種特殊的耐磨材料(如焊達(dá)牌耐磨鋼)，應(yīng)用到破碎齒上，使破 碎齒的硬度達(dá)到HB400以上，高于8級(jí)硬度的物料，而且韌性好，從而使破碎齒達(dá)到經(jīng)久耐 用的目的。七、本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，設(shè)備占地少。傳統(tǒng)礦山礦石破碎流程有粗 碎段、中碎段、細(xì)碎段三段破碎過程，在三段破碎過程中，又需要振動(dòng)篩、傳動(dòng)皮帶等其他設(shè) 備，每道工序都需要不同的破碎設(shè)備，需要分級(jí)重復(fù)破碎才能達(dá)到下道工序要求的產(chǎn)品粒 度，整個(gè)破碎工藝復(fù)雜、占地多，能耗大，資源浪費(fèi)大，且設(shè)備故障率高，管理困難。本發(fā)明破 碎設(shè)備一機(jī)同時(shí)完成對(duì)物料剪切、沖擊、拉扯、擠壓等作用，使物料一次性達(dá)到所要求的粒度等級(jí)，實(shí)現(xiàn)一臺(tái)機(jī)器完成多級(jí)破碎，減少篩分、運(yùn)輸?shù)绕扑楣に囋O(shè)備及環(huán)節(jié)，大大減少了 設(shè)備占地，節(jié)省了廠房基建的投資。 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員 在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等 同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以 上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種物料破碎結(jié)構(gòu)，包括固定安裝于豎直旋轉(zhuǎn)軸的粗碎動(dòng)錐及圍繞該粗碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的粗碎定錐，其特征在于該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該粗碎定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的粗碎空間，該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒，該粗碎定錐的內(nèi)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于其還包括固定安裝于該豎直旋轉(zhuǎn) 軸并位于該粗碎動(dòng)錐下方的中碎動(dòng)錐及圍繞該中碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的中碎定錐，該中碎 動(dòng)錐的外側(cè)表面與該中碎定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的中碎空間，該中碎空間與該粗碎空 間上下銜接，該中碎動(dòng)錐的外側(cè)表面上下方向凸設(shè)有多個(gè)條狀突起，該中碎定錐的內(nèi)表面 上下方向凸設(shè)有多個(gè)條狀突起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于其還包括偏心安裝于該豎直旋轉(zhuǎn) 軸并位于該粗碎動(dòng)錐下方的細(xì)碎動(dòng)錐及圍繞該細(xì)碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的細(xì)碎定錐，該細(xì)碎 動(dòng)錐的外側(cè)表面與該細(xì)碎定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的細(xì)碎空間，該細(xì)碎空間與該粗碎空 間上下銜接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于其還包括偏心安裝于該豎直旋 轉(zhuǎn)軸并位于該中碎動(dòng)錐下方的細(xì)碎動(dòng)錐及圍繞該細(xì)碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的細(xì)碎定錐，該細(xì) 碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該細(xì)碎定錐的內(nèi)表面界定細(xì)碎空間，該細(xì)碎空間與該中碎空間上下銜 接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的 每一破碎齒，包括自齒根部延伸至齒端部的長(zhǎng)側(cè)邊及與長(zhǎng)側(cè)邊相對(duì)的短側(cè)邊，該齒端部呈 弧形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的 粗碎動(dòng)錐、中碎動(dòng)錐及細(xì)碎動(dòng)錐中的任意一個(gè)動(dòng)錐的旋轉(zhuǎn)線速度為0. 4m/s至4. 5m/s。
7.—種破碎設(shè)備，包括提供破碎動(dòng)力的動(dòng)力裝置及破碎物料的物料破碎結(jié)構(gòu)，該動(dòng)力 裝置傳動(dòng)連接該物料破碎結(jié)構(gòu)，其特征在于，該物料破碎結(jié)構(gòu)如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利 要求所述的物料破碎結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備。該破碎設(shè)備，包括提供破碎動(dòng)力的動(dòng)力裝置及破碎物料的物料破碎結(jié)構(gòu)。該物料破碎結(jié)構(gòu)，包括固定安裝于豎直旋轉(zhuǎn)軸的粗碎動(dòng)錐及圍繞該粗碎動(dòng)錐而設(shè)置的靜止的粗碎定錐，該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面與該粗碎定錐的內(nèi)表面界定上寬下窄的粗碎空間，該粗碎動(dòng)錐的外側(cè)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒，該粗碎定錐的內(nèi)表面凸設(shè)有呈螺旋分布的多個(gè)破碎齒。本發(fā)明的物料破碎結(jié)構(gòu)及破碎設(shè)備，對(duì)物料施以剪切力，同時(shí)完成對(duì)物料剪切、沖擊、拉扯、擠壓等作用，從輕而易舉地將物料破碎。
文檔編號(hào)B02C2/00GK101875022SQ20091024174
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者劉羽羿 申請(qǐng)人:劉羽羿