專利名稱：錐形/回轉破碎機中的高破碎比破碎機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總的來說涉及錐形或回轉型破碎機，更具體說來涉及這類破碎機中的破碎比的增加。
錐形破碎機有一個在各種旋轉動力源驅動下，由偏心機構引起轉動的一個頭組件。這類機器已有普遍的市場供應，并有許多現(xiàn)有技術專利。錐形破碎機由一基座件構成，基座件有一由環(huán)形殼環(huán)繞的中心轂，轂上安裝有作垂直運動的環(huán)圈。一般配置有襯的錐形破碎機筒安裝在環(huán)圈上。也配置了襯(通常稱為套)的錐形的頭組件由一軸承機構支承在一固定軸上，軸則由中心轂支承。安裝待可環(huán)繞固定軸轉動的偏心件使錐形頭組件相對于破碎機筒轉動。通過調整破碎機筒相對于錐形頭的垂直高度，使筒襯與套之間的破碎腔即破碎空間可被調整，從而確定被破碎材料的具體大小。此外，錐形破碎機即回轉破碎機可以構成為一種GYRADISC破碎機或別的破碎機。在這樣的破碎機中，破碎頭能相對于筒組件垂直運動而進行破碎作業(yè)。
破碎機喂入材料尺寸與材料破碎后的產品尺寸之比稱為破碎比。
通常使用80％或50％的過機尺寸，雖然破碎比可以為6∶1或更大，但一般是3∶1。
根據(jù)現(xiàn)有技術，一般說來在錐形或回轉型破碎機中為了獲得更高的破碎比，就需要更緊的破碎機設置(即減少筒襯和套之相對表面間的空間間隔)。待破碎材料在破碎機腔中的向下運動主要是受重力控制(除了石塊喂入特性外)。但是亦可受到錐形頭或套的角度、筒襯的角度、以及移動動力學因素如偏心拋擲和速度的影響。通過緊密設置，即通過緊縮筒襯與套之間的間距來實現(xiàn)高破碎比會在破碎腔底部導致堆疊、這種堆疊會使筒襯升高或頭(即套)的沿垂直方向向下移動。雖然已經有了許多避免堆疊的方法，例如在WATERFLUSH破碎中，但還是需要由緊密設置來實現(xiàn)滿意的破碎比。
因此，希望提供一種在寬松設置情況下，也就是在不怎么緊密的筒襯與套之間的間隔情況下獲得高破碎比的破碎機。為了實現(xiàn)高破碎比，還需要對駐留在筒襯和套之間的破碎腔中的被破碎材料的駐留時間加以控制。依靠駐留時間的增加，使“塊與塊”之間有更多的相互作用，也就是被破碎材料顆粒之間更多的相互接觸，來實現(xiàn)高破碎比，此時最好能夠將破碎腔設置在較寬松的條件下。
根據(jù)本發(fā)明在錐形回轉破碎機中，通過控制從破碎腔中排放材料的顆粒尺寸及排放率來調節(jié)待破碎材料在破碎腔中的駐留時間，從而提供更高的破碎比。
本發(fā)明涉及一種具有一第一破碎表面及一可相對于第一破碎表面運動的第二破碎表面的破碎機。第一、二破碎表面均有上、下端，第一、二破碎表面被相互分隔開，在它們之間形成了一個可在其內破碎材料的破碎空間。破碎空間在上端的空間要比下端的寬。一個機構用以使第二破碎表面相對于第一破碎表面運動，使第一、二破碎表面間任一給定位置處的這些破碎表面間的距離發(fā)生變化，從而使通過破碎空間的材料被破碎。用以增大破碎機破碎比性能的機構包括位于破碎表面下端的一個被破碎材料滯留結構。被破碎材料的滯留結構從第一、二破碎表面中的至少一個的下端之間的破碎空間延伸到破碎空間下面，并約束破碎了的材料的流動，從而延緩正在被碎破的材料通過破碎空間，由此而使材料從破碎空間中排出前被破碎得更細小。
本發(fā)明還涉及用在一具有第一、二破碎表面的破碎機中的機械機構。第一、二破碎表面均有上、下端。第一、二破碎表面被彼此分隔，在此兩表面間形成一可在其內破碎材料的破碎空間。第二破碎表面可相對第一破碎表面運動，從而將通過破碎空間的材料破碎。此機械機構包括一置于第一破碎表面下端處的第一已破碎材料滯留件，及一置于第二破碎表面下端處的第二已破碎材料滯留件。第一、二已破碎材料滯留件約束材料從第一、二破碎表面間的破碎空間中的流動，延緩材料從破碎空間中的通過。
本發(fā)明還涉及一種用于有一錐形破碎筒的錐形/回轉破碎機的機械裝置，該錐形破碎筒被可相對它轉動的一錐形頭環(huán)繞。破碎筒和破碎頭都具有上下端。破碎筒和破碎頭被相互分隔開，在兩者之間形成可在其內破碎材料的一環(huán)狀破碎空間。破碎頭可相對破碎筒運動，使通過破碎空間的材料破碎。此機械裝置在破碎空間下端有已破碎材料的滯留結構。已破碎材料滯留結構延伸到破碎空間下面，并約束已破碎材料在破碎筒與破碎頭的下端間的破碎空間中的流動，延緩破碎材料從破碎空間中的排出，由此而使材料在排出破碎空間之前被破碎得更加細小。
本發(fā)明還涉及一種在包括一破碎筒和一錐形頭的破碎機中破碎材料的方法。由筒及錐形頭確定一破碎空間，此方法具有下列步驟將材料喂入破碎空間，使錐形頭相對于破碎筒運動而將破碎空間中的材料破碎，用一滯留件將已破碎的材料滯留在破碎空間中，從而延緩已破碎材料從破碎空間中的排出。
本發(fā)明的駐留時間控制的優(yōu)點是使破碎階段強化，可靠，明顯地降低了同等重量破碎材料的粉碎成本。通過提供本發(fā)明的駐留時間控間，主破碎機可提供更大的破碎比，它可允許與一個有或沒有水沖涮的高破碎比輔助破碎機連接。這樣的一種高生產率兩階段方式會勝過基于現(xiàn)有破碎方法的自動粉碎機。破碎機還能在較寬松的設置下以較低的速度、更大的拋擲，不在破碎機構件上產生過大作用力的工況下，完成高破碎比加工。增大顆粒間的相互接觸和碾磨使破碎顆粒更細小，和增大了破碎機排放材料中有價值成分的可靠性。采用了本發(fā)明的駐留時間控制的破碎機會以更高的破碎比使成本顯著地降低。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種帶已破碎材料滯留結構的錐形/回轉型破碎機，通過對已破碎材料排放率和尺寸的控制，可以得到駐留時間調節(jié)控制。已破碎材料滯留結構是一種在破碎機筒襯的破碎表面下邊緣處的固定環(huán)或朝內的指狀錐臺，以及在套的破碎表面下邊緣處的一個環(huán)或朝外的指狀錐臺。這兩組指狀物相互交叉，以便允許在套下邊緣處的錐臺或環(huán)的可運動指狀物相對于在破碎機筒襯下邊緣處的固定指狀物自由運動。此結構用于防止破碎頭(即套)相對于破碎機筒轉動，但是，也可期望有一種附加的轉動限止機構。在破碎機筒下邊緣處的固定指狀物和在套下邊緣處的可動指狀物之間的相對運動通常阻止了在指狀物之間的空間內形成堵塞。指狀結構采用合適的耐磨材料制作。
在本發(fā)明的另一替換實施例中，指狀物僅設置在套的下邊緣處。在這種情況下，可允許頭相對破碎機筒轉動。指狀物可覆以彈性耐磨材料。在本發(fā)明另一實施例中，在破碎機筒下邊緣處不配置指狀結構，而是用一形成突緣的固體圓板來代替頭(即套)下邊緣處的指狀結構。在另一實施例中，不在套下邊緣處配置指狀物或突緣結構，而是用一形成有突緣的固體圓板來代替筒襯下邊緣處的指狀結構。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，套和筒襯，即破碎表面，無需機加工，因而可以是一種鑄造出的表面。滯留件使材料滯留，而且即使在破碎表面被分隔得更遠時也允許破碎。通過已破碎粒料的接觸而不是通過分開破碎表面來控制破碎。
通過結合附圖對本發(fā)明實施例的下面的介紹，對本發(fā)明的上述的以及別的特點，及對發(fā)明本身會更好地理解。對附圖作介紹如下


圖1是本發(fā)明第一實施例的一錐形/回轉破碎機的剖視圖，破碎機配置有駐留時間調節(jié)，在破碎機筒襯下邊緣下面處有一朝內的指狀錐臺，在套的下邊緣下面處有朝外的指狀環(huán)圈。
圖2是沿
圖1中2-2線剖開的一剖視圖，展示了在破碎機筒襯下邊緣下面處的朝內的指狀錐臺，以及在套下邊緣下面的朝外的指狀環(huán)。
圖3是沿圖2中3-3線剖切的放大剖視圖，展示了破碎機左側筒襯下邊緣下面錐臺的朝內的指狀物，以及套下邊緣下面處的一圈朝外的指狀物。
圖4沿圖2中4-4線剖切的放大剖視圖，展示了破碎機右側筒襯下邊緣下面錐臺的朝內的指狀物，以及套下邊緣下面的一圈朝外的指狀物。
圖5是配置有駐留時間調節(jié)的本發(fā)明第二實施例錐形/回轉破碎機的剖視圖，在破碎機筒襯下邊緣下面處有朝內的指狀錐臺，在套下邊緣下面處有朝外的指狀錐臺。
圖6是配置有駐留時間調節(jié)的本發(fā)明第三實施例錐形/回轉破碎機的剖視圖，在套下邊緣下面處有朝外的一圈指狀物。
圖7是圖6所示第三實施例的朝外的指狀圈及套下邊緣的放大剖視圖。
圖8是沿圖7中8-8線剖切的視圖。
圖9是本發(fā)明第四實施例的與圖7相似的剖視圖，在圖中，通過在套下邊緣下面安置的圓板突緣，在錐形/回轉破碎機中提供了駐留時間調節(jié)。
圖10是沿圖9中10-10線剖切的剖視圖。
參看
圖1-4，介紹本發(fā)明第一實施例的錐形/回轉破碎機，破碎機對在破碎機筒襯與套之間的破碎腔中被破碎材料的駐留時間進行控制。破碎機10安裝在有一中央轂14的基座件12上，轂14由一環(huán)殼16環(huán)繞，且支承著一固定軸18，軸18通過未示出的半球軸承支承著破碎頭20。破碎頭20由一環(huán)繞軸18轉動的偏心件22搖晃或轉動。偏心件環(huán)繞其回轉中心由配重進行動力學平衡。偏心件22上配置有一齒輪24，齒輪24由裝在軸28上的齒輪26轉動，軸28又由通過一皮帶與帶輪30連接的未示出的原動機驅動。在破碎機頭20與偏心件22之間安置有支承機構，以便使偏心件22可在破碎器頭20內轉動，但不使頭20轉動。由一種合適的耐磨材料制作的襯(即套)32置于頭20的外表面上。
支承著破碎機錐形筒36的環(huán)圈34被支承在環(huán)殼16上。筒36與環(huán)圈34分別配設匹配螺紋38、30，由此使筒36可相對于基座12，亦即是相對于頭20調整其垂直位置。筒36配置有合適耐磨材料制作的襯42。襯42置于鄰近套32處，并在這兩者間形成環(huán)形破碎腔，即空間44。隨著偏心件使破碎機頭20擺動，破碎腔44的寬度發(fā)生變化。破碎腔44總的說來從頂?shù)降灼浣孛嬷饾u變小。配置一圓柱形保持器46，用以將待破碎材料容納并分配到環(huán)狀破碎腔44中。從腔44下端排放的已破碎材料穿過基座件12的開口48落入一收集區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，在腔44中待破碎材料的駐留時間通過配置一個指狀錐臺50形式的滯留結構來控制，錐臺50支承在環(huán)殼16上，向內向下突伸到破碎機錐形筒36下緣的下面；還配置一個支承在破碎機頭20上的指狀圈52，圈52向外突伸到套32下邊緣的下面。指狀錐臺50與指狀圈52展示于圖3、4中。
如在
圖1，2中所示，當破碎機頭20在筒36內偏擺時，在筒襯42與套32最緊密貼靠的一側，指狀物50與52在一個大范圍內交叉，但在筒襯42和套32離得較遠的那一側，指狀物的頂端相互緊密地鄰近，但不交叉重疊。作為一種替換，指狀物50，52可以用突緣狀結構或柵狀結構來代替。這樣，被破碎的材料就堆積在指狀物50，52的頂面，由此使待破碎材料在筒襯42與套32間的駐留時間延長。指狀物50，52彼此相對沿徑向運動，使停留于其上的材料排放，使材料經開口48到達收集區(qū)。這樣，指狀物50，52由于其彼此相對運動，延緩了已破碎材料的排放，而且還消除了可能會在套32下邊緣處形成的堵塞。
對指狀物52，50尺寸的選擇能獲得所期望的駐留時間。指狀物之間的間隔寬度；相應的容納在此間隔內的一個指狀物的寬度；當破碎空間的下緣分開最寬時，一組齒的齒根相對于另一組齒的齒頂?shù)姆蛛x程度；決定著齒間間隔數(shù)量的齒寬；這些都是在設計理想駐留時間時需要考慮和專門確定的因素。盡管滯留結構必須允許已破碎的材料能通過它，但延緩材料的通過就會引起破碎機筒42與套32之間的附加破碎。而且，隨著材料被滯留和積聚在這些破碎元件之間，會出現(xiàn)附加的內部顆粒破碎作用。指狀物50、52與被破碎材料處于連續(xù)接觸中，隨著材料通過其齒間還會在某種程度上有利于材料的破碎，指狀物應該由具有合適的剛性、耐磨性的材料，如錳一類的材料來制作。
當如上所述設置本發(fā)明的滯留結構時，除了兩組齒結合外還可以設置一種機構來防止破碎機頭20相對筒36轉動。作為一種替換，也可以采用不相對于筒襯42運動的固定滯留結構。滯留結構可以固定于主架或用螺紋擰在排放材料路徑內的筒上。
參看圖5，展示了本發(fā)明第二實施例的一回轉破碎機。圖5所示的破碎機54具有不同于
圖1-4中所示的總體結構，但在破碎頭設置有套58和錐形破碎機筒60配置了襯62方面它們是相似的。如在第一實施例中所示，本發(fā)明的一種滯留結構包括一支承于環(huán)狀殼66上的指狀錐臺64，使錐臺64安置于襯62之下，且在破碎空間68下面朝向破碎頭56延伸。代替第一實施例中那種從破碎機頭56延伸出指狀環(huán)圈的是一個第二指狀錐臺70，它支承在破碎機頭56上，并朝環(huán)殼66延伸到破碎空間68之下。如在第一實施例中那樣，第一、二指狀錐臺的指狀物相互交叉。為提供所期望的滯留時間，在設計第二實施例的滯留結構時，應考慮在第一實施例中所考慮的那些因素。
圖6展示了本發(fā)明的第三實施例。在此實施例中，通過在破碎頭76的套74下邊緣設置齒狀環(huán)72形式的滯留結構來提供滯留時間的調節(jié)。如在前的實施例那樣，齒狀環(huán)延緩著已破碎材料從破碎空間78的通過，因而產生對套74與筒襯80之間的材料的進一步破碎。已破碎材料延緩通過破碎空間也引起顆粒間的額外的破碎作用。
圖7、8展示了本發(fā)明的第四實施例。此實施例與圖6所示的實例十分相似，它也采用了置于套86下邊緣處支承在破碎頭84上的帶齒環(huán)圈82。但是，圖7、8所示的套86和筒襯88結構上與圖6所示的不同。
圖9、10展示了本發(fā)明的第五實施例。本實施例所示破碎機的結構與圖7，8所示的第四實施例是相同的。但在本實施例中不是采用帶齒環(huán)圈而是采用一固體環(huán)90來延緩已破碎材料從破碎空間通過，由此來調節(jié)在破碎空間中的駐留時間。此固體環(huán)可在其外周緣處設置合適高度的向上突緣，用以積累已破碎的材料，對環(huán)頂面起到自動防磨損的作用。
雖然已展示了本發(fā)明的許多實施例，但對本領域的熟練人員來說很明顯的是，業(yè)已公開的內容是本發(fā)明的推薦實施例。根據(jù)專利法規(guī)，在不違背本發(fā)明基本實質的情況下，可以對用來增大在錐形/回轉型破碎機破碎區(qū)域內駐留時間的結構作出變化。所附權利要求書旨在覆蓋本發(fā)明基本原則、精神范圍內的一切變化及改型。
權利要求
1.一種用以使破碎機提高破碎比的機構，在一種具有一第一破碎表面(42)及一可相對第一破碎表面運動的第二破碎表面(32)的破碎機(10)中，第一、二破碎表面均有上、下端，第一、二破碎表面被相互分隔開，在兩者間形成可在其內破碎材料的破碎空間(44)，破碎表面上端間的破碎空間比下端間的破碎空間寬，一個裝置(22、24、28)，使第二破碎表面相對于第一破碎表面運動，以便使第一、二破碎表面間任何給定位置處的破碎表面間的距離發(fā)生變化，從而將向下通過破碎空間(44)的材料破碎，其特征在于，破碎表面下端處設有已破碎材料滯留結構(50，52)，滯留結構(50、52)延伸到破碎空間(44)下面，并且約束已破碎材料從第一、二破碎表面至少其中之一下端間的破碎空間中的流出，使材料從破碎空間中的流出延緩，由此使材料在排出破碎空間(44)之前被破碎得更細小。
2.如權利要求1所述機構，其特征在于，在第一破碎表面下端處有一個第一已破碎材料滯留件(50)，在第二破碎表面下端處有一第二已破碎材料滯留件(52)，第一、二滯留件(50，52)延伸到破碎空間(44)下面，對從第一、二破碎表面下端間的破碎空間中流出的已破碎材料進行約束，延緩正在破碎的材料通過破碎空間(44)，由此使材料排出破碎空間(44)之前被破碎得更細小。
3.如權利要求2所述機構，其特征在于，在第一破碎表面下端處的第一已破碎材料滯留件(50)沿一角度以錐臺形式向下延伸到破碎空間的下面。
4.如權利要求2所述機構，其特征在于，第一、二已破碎材滯留件(50、52)每個均制有多個延伸到破碎空間(44)下面的分隔開的齒，用以約束已破碎材料從第一、二破碎表面下端間的破碎空間(44)中的流出，延緩正在破碎的材料通過破碎空間(44)，由此使材料從破碎空間排出前被破碎得更加細小。
5.如權利要求4所述機構，其特征在于，第一、二破碎材料滯留件的多個分隔開的齒彼此相互交叉。
6.如權利要求1所述機構，其特征在于，有一大致水平的件(96)緊固于第二破碎表面下端處，并延伸到破碎空間(44)下面，該水平延伸件約束了從第一、二破碎表面下端間的破碎空間中的已破碎材料的流出，延緩待破碎材料通過破碎空間，由此使材料在排放出破碎空間之前被破碎得更細小。
7.如權利要求6所述機構，其特征在于，該大致水平延伸的件還制有多個間隔開的、延伸到破碎空間下面的齒。
8.一種破碎機(10)；其特征在于具有一第一破碎表面(42)；一第二破碎表面(32)，第一、二破碎表面均具有上、下端，此兩表面彼此分隔開，在兩者間構成可在其內使材料破碎的一破碎空間(44)，第二表面(32)可相對于第一表面(42)運動，使向下通過破碎空間(44)的材料破碎；以及一機械機構，它具有一置于第一破碎表面下端處的第一已破碎材料滯留件(50)；一置于第二破碎表面下端處的第二已破碎材料滯留件(52)，此兩滯留件約束著材料在第一、二破碎表面下端間的破碎空間(44)中的流動，延緩待破碎材料通過破碎空間(44)。
9.如權利要求8所述破碎機，其特征在于，第二已破碎材料滯留件安裝于第二破碎表面下端處，使第二已破碎材料滯留件跟隨第二破碎(表面)件運動。
10.如權利要求9所述破碎機，其特征在于，第二已破碎材料滯留件有多個齒。
11.如權利要求10所述破碎機，其特征在于，第二破碎件(52)有一個環(huán)。
12.如權利要求11所述破碎機，其特征在于，第一破碎件(50)是一個固定于第一破碎表面的帶齒環(huán)。
13.一種在包括有構成破碎空間的一筒及一錐形頭的破碎機中破碎材料的方法，其特征在于有以下步驟將材料喂入破碎空間；使錐形頭相對于筒運動，將破碎空間中的材料變成已破碎的材料；用滯留件將已破碎的材料滯留在破碎空間中，延緩已破碎材料從破碎空間的排出。
14.如權利要求13所述方法，其特征在于，已破碎材料是由突緣或指狀物滯留的。
15.如權利要求13所述方法，其特征在于，已破碎的材料是用在筒和錐形頭下面的涂覆有耐磨塑性彈性物的突緣或指狀物滯留的。
全文摘要
在錐形/回轉破碎機破碎腔(44)中,材料的駐留時間是通過破碎機在破碎表面下端處設置流動約束機構來控制的。流動約束機構包括在套(32)的下端處配置的朝外的指狀環(huán)圈,突緣或錐臺(52)。這些指狀物與配置在筒襯(42)下端處的朝內的指狀物(50)相互交叉。流動約束機構也可包括一個配置在套下端的固體環(huán)(90)或錐臺。
文檔編號B02C2/00GK1194885SQ9712648
公開日1998年10月7日 申請日期1997年11月22日 優(yōu)先權日1996年11月22日
發(fā)明者V·K·卡拉 申請人:諾德堡有限公司