專利名稱:一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及顎式破碎機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說是一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī)。
背景技術(shù):
顎式破碎機(jī),俗稱顎破,由動(dòng)顎和靜顎兩塊顎板組成破碎副,模擬動(dòng)物的兩顎運(yùn)動(dòng)來完成物料破碎作業(yè)的破碎機(jī)。因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、使用和維護(hù)方便,是起源較早、 應(yīng)用較廣泛的破碎設(shè)備之一。然現(xiàn)有技術(shù)的顎破存在不足之處由于受機(jī)構(gòu)的限制,缺少有利的選擇性破碎的破碎機(jī)理。所謂選擇性破碎就是物料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)并不都是均勻厚實(shí)的,或多或少存在細(xì)微裂縫,如果能夠選擇從這些薄弱環(huán)節(jié)的斷面處著手進(jìn)行破碎,所需的破碎力最小,反之就需要更大的破碎力才能將其破碎。選擇性破碎是很好的破碎機(jī)理,是破碎機(jī)發(fā)展中所追求的方向。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于突破了現(xiàn)有技術(shù)顎式破碎機(jī)先天不具備“選擇性破碎,,這一破碎機(jī)理的局限,提供了一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī)。為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),包括機(jī)架、傳動(dòng)裝置、雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和破碎副,其特征在于,所述的雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括前曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和后曲柄搖桿機(jī)構(gòu);前曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括前動(dòng)顎、前肘板和前偏心驅(qū)動(dòng)軸;后曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括后動(dòng)顎、后肘板和后偏心驅(qū)動(dòng)軸;所述的傳動(dòng)裝置包括設(shè)置在機(jī)架下部的前傳動(dòng)齒輪、后傳動(dòng)齒輪和傳動(dòng)輪,前傳動(dòng)齒輪與后傳動(dòng)齒輪相嚙合并連接到傳動(dòng)輪上;前、后動(dòng)顎的下部分別樞接在前、后偏心驅(qū)動(dòng)軸上,前、后偏心驅(qū)動(dòng)軸分別與前、后傳動(dòng)輪相連接;前肘板一端樞接在前動(dòng)顎后側(cè)上方,另一端樞接在后動(dòng)顎前側(cè)上方,后肘板一端樞接在后動(dòng)顎后側(cè)上方,另一端樞接在機(jī)架上;破碎副包括設(shè)置在機(jī)架上的固定顎板和設(shè)置在前動(dòng)顎上的活動(dòng)顎板,固定顎板和活動(dòng)顎板平行對(duì)峙形成平行腔體結(jié)構(gòu)的破碎腔。本實(shí)用新型的主要結(jié)構(gòu)特征是①倒置式雙軸雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu);②平行設(shè)置的破碎副。以上結(jié)構(gòu)特征帶來的功能特征是(1)平行腔型破碎副的功能是每次出料的粒度集中度高。設(shè)置平行腔(緊邊時(shí)是平行狀態(tài),但松邊時(shí)是一個(gè)“V”型),在松邊狀態(tài)即進(jìn)料時(shí)呈上大下小,在不斷擠壓和顫動(dòng)中,在重力作用下往下夯實(shí),到緊邊狀態(tài)時(shí)是一個(gè)嚴(yán)實(shí)的平行矩形體積,使物料破碎得很細(xì)且很均勻(而正置式雙曲柄搖桿結(jié)構(gòu)是倒“V”形腔型的破碎運(yùn)動(dòng)特征,不利于層壓的形成)。(2)倒置式雙軸雙曲柄搖桿結(jié)構(gòu)相對(duì)正置式來說有以下優(yōu)點(diǎn)①顎式破碎機(jī)進(jìn)料從上而下物料由大到小,對(duì)它的水平?jīng)_程(破碎沖程),要求上大下小。但正置式的特征是水平?jīng)_程上小而下大,正好相反,倒置式才滿足了這一點(diǎn)。②倒置式的前、后曲柄軸都在機(jī)架下部,即重心低,有利于設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定。選擇性破碎的機(jī)理是這樣的物料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)并不都是均勻和無暇的,或多或少地存在細(xì)微裂縫或缺陷,或密疏不勻等現(xiàn)狀。如果能夠選擇從這些薄弱環(huán)節(jié)之處使力破碎,所需的破碎作功就最省,且破碎后的物料強(qiáng)度最高(顆粒的內(nèi)部組織中的缺陷減少了一部分)。反之就需要大的破碎力才能將其破碎,且破碎后的物料保留了原來的缺陷(甚至增加了缺陷),強(qiáng)度不佳。要實(shí)現(xiàn)“選擇性破碎”,要滿足二個(gè)條件①是物料處于不斷加壓的過程,②是物料的破碎力點(diǎn)不斷地改變,即物料要不斷地翻動(dòng)著。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)滿足了以上條件首先,雙曲柄搖桿機(jī)的“增力效應(yīng)功能”,提供了超強(qiáng)的推力(破碎力),又在“大沖程,小緊邊”設(shè)計(jì)下產(chǎn)生層壓效應(yīng),再加上前動(dòng)顎的上、 下不斷顫動(dòng)——使物料不斷處于翻滾狀態(tài),即物料的破碎著力點(diǎn)在不斷地變化,從而實(shí)現(xiàn)選擇性破碎。以平行腔為條件,經(jīng)過前動(dòng)顎的垂直顫動(dòng)運(yùn)動(dòng)和后動(dòng)顎的水平“大沖程,小緊邊” 的增力層壓運(yùn)動(dòng),來實(shí)現(xiàn)顎破的“選擇性破碎”是本實(shí)用新型的核心技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)下,顎破是干“粗活”的,又是典型的單顆粒破碎的機(jī)型,讓顎破實(shí)現(xiàn) “選擇性破碎”是一項(xiàng)重大的革命性突破。即為顎破打細(xì)料(甚至制砂)也成為可能。作為優(yōu)選,所述前動(dòng)顎垂直于地面布置。垂直設(shè)置動(dòng)顎的功能是使前動(dòng)顎不產(chǎn)生水平方向破碎力,只產(chǎn)生垂直方向的顫動(dòng)。作為優(yōu)選,傳動(dòng)裝置包括設(shè)置在機(jī)架下部直徑一小一大的前傳動(dòng)輪和后傳動(dòng)輪。前、后傳動(dòng)輪不等速的功能是讓前動(dòng)顎的上、下顫動(dòng)頻率更高,然后靠后動(dòng)顎推力進(jìn)行增力破碎。前動(dòng)顎的“上、下顫動(dòng)”運(yùn)動(dòng)再加上后動(dòng)顎的“大沖程,小緊邊”運(yùn)動(dòng)合成共同完成“選擇性破碎”。作為優(yōu)選,固定顎板和活動(dòng)顎板均為橫向截面呈波浪形的結(jié)構(gòu),固定顎板和活動(dòng)顎板的凸峰與凹谷交錯(cuò)深入且對(duì)峙形成橫向截面也呈波浪形的破碎腔。橫波浪形腔形帶來的主要功能特征是增力效應(yīng)。即在兩塊顎板之間給一個(gè)法向力,則在波浪形的法向產(chǎn)生一個(gè)放大了的破碎力。力學(xué)分析如下,參見附圖4 由于細(xì)碎機(jī)的動(dòng)顎的結(jié)構(gòu)在縱向上是可運(yùn)動(dòng)的,所以在驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生推力F1,但動(dòng)顎在橫向上是剛性的,不能運(yùn)動(dòng)的,故在橫向上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向推力F3,F(xiàn)l與F3合成F2,F(xiàn)2矢量方向是物料的法向方向,也即對(duì)物料的破碎力。很明顯F2要大于F1,所以給活動(dòng)顎板一個(gè)大力,在物料上能夠得到一個(gè)放大了得破碎粒,這一增力效應(yīng)對(duì)破碎是非常有益的。總之,本實(shí)用新型用橫波浪型腔形設(shè)計(jì)取代現(xiàn)有技術(shù)的直條型腔形設(shè)計(jì),不但改變了物料的受力條件,產(chǎn)生了增力效應(yīng);而且波浪形腔相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)下的直條型腔(在同樣破碎機(jī)寬度和破碎腔寬度下),其腔料帶更長,常量、產(chǎn)量更高,十分有利。[0027]作為優(yōu)選,固定顎板和活動(dòng)顎板的長度均為動(dòng)顎側(cè)長的四分之一到五分之三。常規(guī)的顎板的顎板長度基本與動(dòng)顎側(cè)長相差無幾,而本實(shí)用新型將顎板設(shè)置為短顎板。短顎板的功能是設(shè)計(jì)成物料從進(jìn)破碎腔到出腔,一個(gè)破碎沖程中對(duì)物料只破碎一次。 它突破了現(xiàn)有技術(shù)“物料進(jìn)破碎腔經(jīng)多次沖程破碎”的常規(guī)思路。短顎板是一個(gè)新理念,新突破?,F(xiàn)有技術(shù)物料進(jìn)腔出腔要經(jīng)過多次沖程的破碎。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)成物料在一個(gè)沖程內(nèi)完成一次破碎就排出。把破碎作功設(shè)計(jì)成一個(gè)沖程內(nèi)完成是讓破碎力集中式破碎(有典故十根筷子一起折,不易折斷,分十次很容易折斷是一常識(shí))。在大沖程下,物料在一個(gè)沖程中作多次連續(xù)破碎。短顎板就是設(shè)計(jì)成物料在每次沖程完畢后即排出。由于物料是自由落體,顎板長度與顎破轉(zhuǎn)速有關(guān)。轉(zhuǎn)速快,顎板就短;轉(zhuǎn)速慢,顎板就長。作為優(yōu)選,固定顎板的一側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)固定顎板相對(duì)于活動(dòng)顎板位置的調(diào)節(jié)墊板。在破碎過程中,顎板會(huì)被磨損,所以設(shè)置調(diào)節(jié)墊板,可以保持腔形不變,能夠更好的保持高效率破碎。作為優(yōu)選,活動(dòng)顎板和固定顎板沿凸峰面上均設(shè)置豎向條形齒。帶條形齒的顎板,有以下兩個(gè)好處一是帶條形齒的顎板與物料接觸面小,破碎壓強(qiáng)大;二是利用條形齒來實(shí)現(xiàn)“劈碎、折碎、擠碎”等多種破碎做功方式(齒峰對(duì)物料擠壓時(shí)物料將沿尖部壓力作用而被劈裂稱為劈碎;物料受彎曲應(yīng)力作用而被折裂稱為折碎; 物料因面部壓應(yīng)力作用而被擠裂稱為擠碎),以提高破碎效率。作為上述方案的替換方案,活動(dòng)顎板和固定顎板的凹谷處均設(shè)置有豎向列孔。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)布置的列孔的功能是(1)實(shí)現(xiàn)剪切破碎能力,剪切破碎功能物料處于兩邊交錯(cuò)部位,受到刀片狀金屬表面正面擠壓,猶如剪刀剪切,物料在受力處產(chǎn)生的剪切應(yīng)力強(qiáng)度到達(dá)極限時(shí),物料邊緣部分被剪切而破碎。由于通常物料的抗剪切應(yīng)力強(qiáng)度比抗壓應(yīng)力強(qiáng)度要低得多,所以處于剪切機(jī)理下的破碎要比處于壓碎破碎更有效果。(2)其中小于列孔直徑的規(guī)格尺寸物料能夠提前退出破碎,使得破碎不會(huì)過度。
圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型破碎副顎板的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型破碎副顎板的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型橫波浪形破碎腔的增力力學(xué)分析圖。圖中1-前傳動(dòng)齒輪,2-前動(dòng)顎,3-前偏心驅(qū)動(dòng)軸,4-后傳動(dòng)齒輪,5-后偏心驅(qū)動(dòng)軸,6-后動(dòng)顎,7-機(jī)架,8-前肘板,9-后肘板,10-活動(dòng)顎板,11-固定顎板,12-條形齒, 13-列孔,14-調(diào)節(jié)墊片,15-傳動(dòng)輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1 如圖1和圖2所示,一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),由機(jī)架7、前動(dòng)顎2、前肘板8、前偏心驅(qū)動(dòng)軸3、后動(dòng)顎6、后肘板9、后偏心驅(qū)動(dòng)軸5、前傳動(dòng)輪1、后傳動(dòng)輪4、傳動(dòng)輪15、活動(dòng)顎板10和固定顎板11組成。直徑一小一大的前傳動(dòng)輪1和后傳動(dòng)輪4設(shè)置在機(jī)架7的下部,前傳動(dòng)齒輪1與后傳動(dòng)齒輪4相嚙合并連接到傳動(dòng)輪15上。前動(dòng)顎2和后動(dòng)顎6的下部分別樞接在前偏心驅(qū)動(dòng)軸3和后偏心驅(qū)動(dòng)軸5上,前偏心驅(qū)動(dòng)軸3和后偏心驅(qū)動(dòng)軸5分別與前傳動(dòng)輪1和后傳動(dòng)輪4相連接。前動(dòng)顎2垂直于地面布置,前肘板8 一端樞接在前動(dòng)顎2后側(cè)上方,另一端樞接在后動(dòng)顎6前側(cè)上方,后肘板9 一端樞接在后動(dòng)顎6后側(cè)上方,另一端樞接在機(jī)架7上。固定顎板11設(shè)置在機(jī)架7上,活動(dòng)顎板10設(shè)置在前動(dòng)顎2上,固定顎板11和活動(dòng)顎板10均為具呈波浪形的結(jié)構(gòu),固定顎板11和活動(dòng)顎板10的凸峰與凹谷交錯(cuò)深入且平行對(duì)峙形成橫向截面呈波浪形、豎向截面呈平行腔體結(jié)構(gòu)的破碎腔。固定顎板11和活動(dòng)顎板10的長度均為前動(dòng)顎2側(cè)長的四分之一,活動(dòng)顎板10的凸峰面以及固定顎板11沿凸峰面上均設(shè)置有條形齒12。固定顎板11的一側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)固定顎板11相對(duì)于活動(dòng)顎板10位置的調(diào)節(jié)墊板 14。實(shí)施例2 如圖3所示,固定顎板11和活動(dòng)顎板10的長度均為前動(dòng)顎2側(cè)長的五分之三,活動(dòng)顎板10的凸峰面以及固定顎板11的凹谷處均設(shè)置有列孔13。以上所述之實(shí)施例僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例,并非以此限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍,故凡依本實(shí)用新型之形狀、原理所作的變化,均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),包括機(jī)架、傳動(dòng)裝置、雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和破碎畐IJ,其特征在于,所述的雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括前曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和后曲柄搖桿機(jī)構(gòu);前曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括前動(dòng)顎、前肘板和前偏心驅(qū)動(dòng)軸;后曲柄搖桿機(jī)構(gòu)包括后動(dòng)顎、后肘板和后偏心驅(qū)動(dòng)軸;所述的傳動(dòng)裝置包括設(shè)置在機(jī)架下部的前傳動(dòng)齒輪、后傳動(dòng)齒輪和傳動(dòng)輪,前傳動(dòng)齒輪與后傳動(dòng)齒輪相嚙合并連接到傳動(dòng)輪上;前、后動(dòng)顎的下部分別樞接在前、后偏心驅(qū)動(dòng)軸上,前、后偏心驅(qū)動(dòng)軸分別與前、后傳動(dòng)齒輪相連接;前肘板一端樞接在前動(dòng)顎后側(cè)上方,另一端樞接在后動(dòng)顎前側(cè)上方,后肘板一端樞接在后動(dòng)顎后側(cè)上方,另一端樞接在機(jī)架上;破碎副包括設(shè)置在機(jī)架上的固定顎板和設(shè)置在前動(dòng)顎上的活動(dòng)顎板,固定顎板和活動(dòng)顎板平行對(duì)峙形成平行腔體結(jié)構(gòu)的破碎腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,所述前動(dòng)顎垂直于地面布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,傳動(dòng)裝置包括設(shè)置在機(jī)架下部直徑一小一大的前傳動(dòng)齒輪和后傳動(dòng)齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,固定顎板和活動(dòng)顎板均為橫向截面呈波浪形的結(jié)構(gòu),固定顎板和活動(dòng)顎板的凸峰與凹谷交錯(cuò)深入且對(duì)峙形成橫向截面也呈波浪形的破碎腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,固定顎板和活動(dòng)顎板的長度均為動(dòng)顎側(cè)長的四分之一到五分之三。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,固定顎板的一側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)固定顎板相對(duì)于活動(dòng)顎板位置的調(diào)節(jié)墊板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,活動(dòng)顎板和固定顎板沿凸峰面上均設(shè)置有豎向條形齒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),其特征在于,活動(dòng)顎板和固定顎板的凹谷處均設(shè)置有豎向列孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具選擇性破碎功能的顎式破碎機(jī),包括機(jī)架、傳動(dòng)裝置、雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和破碎副,破碎副包括設(shè)置在機(jī)架上的固定顎板和設(shè)置在前動(dòng)顎上的活動(dòng)顎板,固定顎板和活動(dòng)顎板平行對(duì)峙形成平行腔結(jié)構(gòu)的破碎腔。本實(shí)用新型的核心思想利用雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和平行腔結(jié)構(gòu),前曲柄搖桿機(jī)構(gòu)用于激振抖動(dòng)物料,使其轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié),從而可以實(shí)現(xiàn)很好的選擇性破碎機(jī)理,后曲柄搖桿機(jī)構(gòu)主要用于層壓破碎。
文檔編號(hào)B02C1/02GK202238134SQ2011204103
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者朱興良 申請(qǐng)人:義烏市黑白礦山機(jī)械有限公司