專利名稱：輥式破碎機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輥式破碎機(jī)、特別是單輥破碎機(jī)。
背景技術(shù)：
在冶金行業(yè)、特別是在鋼鐵工業(yè)中，需要對混合料(礦粉、熔劑、散料按一定配比混合后再加水混合)進(jìn)行燒結(jié)，燃燒后混合料變成含鐵量高的燒結(jié)礦，然后供給高爐使用。根據(jù)需要，燒結(jié)料往往在使用之前還需要進(jìn)行破碎，以便能夠更好地應(yīng)用。因此，燒結(jié)機(jī)和破碎機(jī)、特別是輥式破碎機(jī)是燒結(jié)廠中的主要生產(chǎn)設(shè)備。燒結(jié)機(jī)位于破碎機(jī)的上游，燒結(jié)機(jī)用于將混合料燒結(jié)成燒結(jié)料，然后將燒結(jié)料供給到破碎機(jī)，燒結(jié)料 經(jīng)破碎機(jī)破碎后，運(yùn)送到其他位置處進(jìn)行儲(chǔ)存或直接使用。單輥破碎機(jī)是輥式破碎機(jī)中最常用的一種。單輥破碎機(jī)主要包括驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置、輥軸星輪裝配組件、篦條臺車、牽引裝置、冷卻系統(tǒng)等。其工作過程如下驅(qū)動(dòng)裝置通過傳動(dòng)裝置將動(dòng)力傳遞到輥軸星輪裝配組件，從而帶動(dòng)輥軸星輪裝配組件上的星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，該星輪上的破碎齒咬合在篦條臺車上的篦條之間，轉(zhuǎn)動(dòng)的星輪的破碎齒相對于篦條運(yùn)動(dòng)而形成破碎作用，從而對篦條上的燒結(jié)料產(chǎn)生破碎作用，破碎后的燒結(jié)料經(jīng)篦條之間的空隙落入篦條臺車下方的收集裝置中。在整個(gè)工作過程中，篦條臺車同時(shí)還直線運(yùn)動(dòng)，以便能夠使星輪的破碎齒對篦條臺車上的所有燒結(jié)礦均產(chǎn)生破碎作用。而且，在加工過程中，工作溫度可達(dá)到800°C左右，為此還需要冷卻系統(tǒng)對輥軸星輪裝配組件進(jìn)行冷卻。在輥式破碎機(jī)中，星輪41為主要的破碎部件，工作溫度在800°C左右，要求其耐磨并具有足夠的強(qiáng)度。為此，一般將其做成兩體星輪體42和齒冠43 (參看圖1)，其中，齒冠43的齒冠本體44為鑄鋼件，工作部位45采用合金焊條堆焊，工作壽命3-5個(gè)月，加工工藝相當(dāng)復(fù)雜，壽命短，成本非常高(目前采用的合金堆焊焊條價(jià)格高達(dá)45000元/噸)，更換也比較困難。篦條臺車上的篦條是與燒結(jié)料直接接觸及承重的重要部件。為了使篦條更有效地工作，篦條的頂部通常設(shè)有保護(hù)帽。實(shí)際上，篦條頂部上的保護(hù)帽與星輪齒冠具有大致相同的工作條件。目前，保護(hù)帽的材料通常為金屬鑄鋼，成本高，壽命也不太長。此外，燒結(jié)機(jī)臺車上的篦條與保護(hù)帽具有大致相同的工作條件，燒結(jié)機(jī)中的隔熱墊及欄板在800-1000°C的工作溫度下極易產(chǎn)生變形、裂紋，嚴(yán)重影響正常工作。以上三種部件采用的材料也為金屬鑄鋼，成本高，壽命也不太長。這些功能部件具有大致相同的工作條件，需要耐磨、耐高溫和具有足夠高的強(qiáng)度，但目前它們成本高、壽命短、加工工藝也復(fù)雜。為此，需要一種能夠良好地適應(yīng)這種工作條件的功能部件。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠克服至少部分上述缺點(diǎn)的輥式破碎機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型，上述目的可通過一種輥式破碎機(jī)實(shí)現(xiàn)，該輥式破碎機(jī)包括驅(qū)動(dòng)裝置；由所述驅(qū)動(dòng)裝置直接或間接驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的輥軸星輪裝配組件，其包括主軸和裝配在主軸上的星輪，所述星輪具有星輪齒，所述星輪齒具有燒制而成的齒冠部件；以及篦條臺車，其上設(shè)有至少兩個(gè)篦條，所述篦條之間具有間隙，所述間隙適于在所述輥軸星輪裝配組件的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中接收所述星輪齒。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述輥式破碎機(jī)還包括設(shè)置在篦條的頂部上的燒制而成的保護(hù)帽。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述保護(hù)帽是由Al2O3燒制而成的保護(hù)帽。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述齒冠部件是由Al2O3燒制而成的齒冠部件。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述齒冠部件是由SiC燒制而成的齒冠部件。本實(shí)用新型采用燒制而成的齒冠部件和保護(hù)帽，它們具有高硬度、高耐磨性的特點(diǎn)，壽命可提高數(shù)倍，而成本反而降低了。而且，相應(yīng)的輥式破碎機(jī)也具有相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。

下面，將參看附圖借助于示例性實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，以便能更好地理解本實(shí)用新型及其優(yōu)點(diǎn)，附圖包括圖I示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的星輪的局部剖視圖；圖2以俯視圖示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例的單輥破碎機(jī)的總的
工作原理；圖3以剖視圖示出了輥軸星輪裝配組件的結(jié)構(gòu)；圖4以側(cè)剖視圖示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例的星輪；以及圖5以剖視圖示出了篦條以及安裝在篦條上的保護(hù)帽。
具體實(shí)施方式
下面，將參看附圖以單輥破碎機(jī)為例詳細(xì)描述輥式破碎機(jī)的更具體的結(jié)構(gòu)。圖2以俯視圖示出了單輥破碎機(jī)I的總的工作原理圖。如上所述，單輥破碎機(jī)I主要包括驅(qū)動(dòng)裝置2、傳動(dòng)裝置3、輥軸星輪裝配組件4、篦條臺車5、牽引裝置6、冷卻系統(tǒng)
7坐
I -Tj- O根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)裝置2可以為電機(jī)，其用于為輥軸星輪組件4的轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力。傳動(dòng)裝置3用于將驅(qū)動(dòng)裝置2的動(dòng)力傳遞到輥軸星輪組件4的星輪41。具體地講，傳動(dòng)裝置3主要包括與驅(qū)動(dòng)裝置2、特別是電機(jī)連接的減速機(jī)31，以將電機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為相對較低速度的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出；以及由小齒輪32和大齒輪33構(gòu)成的齒輪對，小齒輪32與大齒輪33嚙合。該齒輪對中的小齒輪32連接到減速機(jī)31的動(dòng)力輸出軸，大齒輪33連接到輥軸星輪裝配組件4的主軸46。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到輥軸星輪裝配組件4的主軸46，從而，帶動(dòng)主軸46轉(zhuǎn)動(dòng)。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，顯然，該傳動(dòng)裝置3根據(jù)需要在傳動(dòng)路徑上還可以包括其他一些機(jī)構(gòu)，例如聯(lián)軸器、離合器等。而且，如果合適地構(gòu)造驅(qū)動(dòng)裝置2，也可以省去傳動(dòng)裝置3，而將驅(qū)動(dòng)裝置2直接連接到輥軸星輪裝配組件4的主軸46。如圖3所示，輥軸星輪裝配組件4主要包括主軸46和安裝在主軸46上的星輪41。有利地，沿著主軸46安裝多個(gè)星輪41，從而形成一排星輪41，以提高破碎效率。[0026]圖4以側(cè)剖視圖示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例的星輪41。星輪41由于在工作時(shí)與篦條臺車5上的篦條51咬合而破碎位于篦條臺車5的篦條51上的燒結(jié)料，因此，它既需要耐磨、耐高溫，也需要具有足夠高的強(qiáng)度。為此，如上所述，如圖I和圖4所示，星輪41 一般做成兩體星輪體42和齒冠43。星輪體42主要提供支撐作用，而齒冠43作為工作部分需要具有足夠的耐磨性和耐高溫能力。圖4中示出的根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的星輪41包括三個(gè)星輪齒47。為此，星輪體42具有中心部48和三個(gè)從中心部48徑向向外伸出的齒部49。星輪體42的中心部48設(shè)有裝配孔，以便能將星輪套裝在主軸46上。星輪體42的齒部49優(yōu)選通過螺釘40與齒冠43連接。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，顯然，星輪41原則上也可以具有其他數(shù)量的星輪齒。而且，在具有多個(gè)星輪齒47的情況下，星輪齒47優(yōu)選在圓周方向上均勻地布置。為了提高加工效率，優(yōu)選使相鄰的星輪41的星輪齒47錯(cuò)開一個(gè)角度布置。更優(yōu)選地，從主軸46的一端開始，沿著主軸處于奇數(shù)位置的星輪41的星輪齒47彼此對齊，而處于偶數(shù)位 置的星輪41的星輪齒47彼此對齊，而這兩組星輪41的星輪齒47之間在圓周方向上又錯(cuò)開一個(gè)角度，如圖2和3所示。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，根據(jù)需要，當(dāng)然星輪原則上也可采用其他任何合適的布置方式。單輥破碎機(jī)I的篦條臺車5設(shè)置在輥軸星輪裝配組件4的主軸46的下方。如圖2和3所示，篦條臺車5上設(shè)有成格柵狀布置的多個(gè)篦條51，篦條51之間具有間隙52。每個(gè)星輪41的星輪齒47與相應(yīng)的間隙52對正且尺寸上相適配，而且在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中星輪齒47依次進(jìn)入間隙52中和從間隙52離開，即星輪齒47在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中至少有一段時(shí)間咬合到間隙52中。當(dāng)星輪齒47咬合到間隙52中時(shí)，會(huì)對放置在篦條上的燒結(jié)料產(chǎn)生相應(yīng)的破碎作用。在工作時(shí)，篦條臺車5借助于牽引裝置6 (圖中僅以箭頭示出)的牽引作用在水平方向上移動(dòng)，從而可使輥軸星輪裝配組件4相對于篦條臺車5移動(dòng)，進(jìn)而可使輥軸星輪裝配組件4的星輪41對整個(gè)大致成矩形的篦條車5上的燒結(jié)料依次產(chǎn)生破碎作用。如上所述，星輪41的工作溫度在800°C左右，這是因?yàn)轶鳁l臺車5的篦條51上的燒結(jié)料處于較高的溫度下。為了使主軸46的工作溫度不至于太高而損壞主軸46，在某些情況下還需要設(shè)置相應(yīng)的冷卻系統(tǒng)對主軸46進(jìn)行冷卻。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例，在主軸46中設(shè)有沿軸向貫通的通孔，冷卻水從通孔的一端71流入，從通孔的另一端72流出，如圖2所示。從而，通過冷卻水的冷卻作用可降低主軸46以及安裝在主軸46上的星輪41的工作溫度，延長主軸和星輪的工作壽命。由于篦條51是單輥破碎機(jī)I的篦條臺車5上與燒結(jié)料直接接觸和承受重量的重要部件，因此，也需要耐磨、耐高溫和具有足夠大的強(qiáng)度。為此通常在篦條51的頂部上設(shè)有耐磨、耐高溫和具有足夠大的強(qiáng)度的保護(hù)帽53，如圖3和圖5所示。與星輪41類似，通過僅在工作部位設(shè)置具有良好性能的保護(hù)帽53，可以節(jié)省材料成本，而且在需要時(shí)僅需要更換保護(hù)帽53即可，篦條51不需要更換。作為為單輥破碎機(jī)I提供加工原料、即燒結(jié)料的燒結(jié)機(jī)(未示出)，其位于單輥破碎機(jī)I的上游。燒結(jié)機(jī)的臺車篦條、欄板、隔熱墊等與單輥破碎機(jī)I上的星輪41的齒冠43、特別是篦條51的保護(hù)帽53具有大致相同的工作條件。因此，也需要耐磨、耐高溫和具有足夠大的強(qiáng)度。下面，將描述根據(jù)本實(shí)用新型的輥式破碎機(jī)的星輪齒冠、篦條保護(hù)帽以及燒結(jié)機(jī)的臺車篦條、欄板、隔熱墊。對于棍式破碎機(jī)的星輪齒冠,根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施例，米用塞隆(娃招氧氮聚合材料，Sialon)結(jié)合剛玉(A1203)、碳化娃(SiC)材料燒結(jié)制造而成。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，這三種材料的重量百分比為A1203彡20%, SiC彡50%, Sialon ^ 30%。由于星輪齒冠的形狀比較復(fù)雜，根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施例，其采用澆注成型方式制造。具體地講，將原料按比例混合之后，制成含水優(yōu)選10%左右的泥漿，注入模具內(nèi)，待干燥后，放入窯爐內(nèi)經(jīng)優(yōu)選1450°C的溫度燒制而成，按此種配方燒制時(shí)不會(huì)收縮，成品率高。性·能特點(diǎn)硬度高、耐高溫、耐磨性好。常溫下密度芎2.6Kg/dm3耐壓強(qiáng)度蘭IOOMPa抗折強(qiáng)度蘭3OMPa需要指出的是，塞隆在此起著粘合劑的作用，在某些情況下，甚至可以不包含這種塞隆材料。而剛玉(Al2O3)和碳化硅(SiC)的具體含量(重量百分比)也可視具體情況而定。而且，根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，星輪齒冠也可僅包含剛玉(Al2O3)和碳化硅(SiC)中的一種即可。此外，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，顯然，上面給出的泥漿的含水量10%也僅是示例性的，事實(shí)上只需要將材料做成便于澆注成型即可，甚至可以不采用水作為泥漿化材料。而且，上面給出的燒制溫度1450°C也僅是示例性的。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，組分不同的材料可能具有不同的燒結(jié)溫度。事實(shí)上，只要能將這種材料合適地?zé)Y(jié)而成即可，而燒制溫度對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說完全可以視具體的性能要求、材料特性而定。對于篦條的保護(hù)帽，如上所述，保護(hù)帽與星輪齒冠的工作環(huán)境基本一樣，兩者配合使用，達(dá)到破碎燒結(jié)料的目的。保護(hù)帽的工藝配方及制備方法與齒冠采用基本相同的方式。但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在實(shí)際中，輥式破碎機(jī)的大小不同，其尺寸不同，燒結(jié)料的不同，考慮強(qiáng)度問題，原料的配比也可能略有不同。相對于星輪齒冠，保護(hù)帽結(jié)構(gòu)比較簡單，也可采用另一種配方，即以Al2O3為主要成分,Al2O3的含量優(yōu)選3 45%。也可以僅米用Al2O3作為燒結(jié)原料。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施例，可以Al2O3和SiO2為主要成分，其中，Al2O3的含量優(yōu)選為45%-99%，Al2O3的含量越高，耐磨性越好，但由于Al2O3的市場價(jià)格較為昂貴，因此，成本就越高。與采用包含Al2O3和SiC的配方相比，這種配方的強(qiáng)度、導(dǎo)熱性及耐磨性都要好一些，但燒制的收縮比大一些。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，成型方法采用注漿成型。泥漿含水率優(yōu)選為30%左右。成型模具優(yōu)選采用石骨模。例如，通過含有95%的Al2O3的配方燒制而成的材料性能為密度=3.7Kg/dm3耐壓強(qiáng)度蘭I5OMPa抗折強(qiáng)度蘭280MPa莫氏硬度9沖擊韌性3.78KJ/m2[0052]上面以星輪齒冠和篦條保護(hù)帽為例進(jìn)行了詳細(xì)說明。事實(shí)上，對于星輪齒冠和保護(hù)帽，也可以僅采用Al2O3或SiC作為基本原料燒制而成，這是因?yàn)锳1203、SiC本身就具有高硬度、高耐磨性的特點(diǎn)。作為輥式破碎機(jī)的上游設(shè)備的燒結(jié)機(jī)的臺車篦條、欄板、隔熱墊除形狀不同之外，其工作條件與篦條保護(hù)帽基本相同，因此，也可采用上述材料燒制而成。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，燒結(jié)機(jī)中的臺車篦條、欄板、隔熱墊的基本結(jié)構(gòu)和安裝位置是已知，在此不再贅述。單輥破碎機(jī)的星輪齒冠、篦條保護(hù)帽和燒結(jié)機(jī)的臺車篦條、欄板、隔熱墊等功能部件，工作條件大致相同，目前選用的材料為金屬鑄鋼，在高溫下壽命受到比較大的影響。本實(shí)用新型采用燒制而成的齒冠部件和保護(hù)帽，它們具有高硬度、高耐磨性的特點(diǎn)，壽命可提 高數(shù)倍，而成本反而降低了。而且，相應(yīng)的輥式破碎機(jī)也具有相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種輥式破碎機(jī)，其特征在于，包括 驅(qū)動(dòng)裝置； 由所述驅(qū)動(dòng)裝置直接或間接驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的輥軸星輪裝配組件，其包括主軸和裝配在主軸上的星輪，所述星輪具有星輪齒，所述星輪齒具有燒制而成的齒冠部件；以及 篦條臺車，其上設(shè)有至少兩個(gè)篦條，所述篦條之間具有間隙，所述間隙適于在所述輥軸星輪裝配組件的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中接收所述星輪齒。
2.如權(quán)利要求I所述的輥式破碎機(jī)，其特征在于，所述輥式破碎機(jī)還包括設(shè)置在篦條的頂部上的燒制而成的保護(hù)帽。
3.如權(quán)利要求2所述的輥式破碎機(jī)，其特征在于，所述保護(hù)帽是由Al2O3燒制而成的保護(hù)帽。
4.如權(quán)利要求1-3中任一所述的輥式破碎機(jī)，其特征在于，所述齒冠部件是由Al2O3燒制而成的齒冠部件。
5.如權(quán)利要求1-3中任一所述的輥式破碎機(jī)，其特征在于，所述齒冠部件是由SiC燒制而成的齒冠部件。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輥式破碎機(jī)，其包括驅(qū)動(dòng)裝置；由所述驅(qū)動(dòng)裝置直接或間接驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的輥軸星輪裝配組件，其包括主軸和裝配在主軸上的星輪，所述星輪具有星輪齒，所述星輪齒具有燒制而成的齒冠部件；以及篦條臺車，其上設(shè)有至少兩個(gè)篦條，所述篦條之間具有間隙，所述間隙適于在所述輥軸星輪裝配組件的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中接收所述星輪齒。根據(jù)本實(shí)用新型的輥式破碎機(jī)具有優(yōu)良的性能，例如齒冠部件耐磨、耐高溫，且具有低的制造成本。
文檔編號B02C4/30GK202778580SQ2012202597
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者張海生 申請人:唐山市鑫海鑫誠機(jī)械設(shè)備有限公司