本實用新型涉及用于執(zhí)行多個破碎和研磨過程的模塊化系統(tǒng)，其包括多個能夠互換的碾磨頭。

背景技術(shù)：

包括多個碾磨頭的用于執(zhí)行碾磨過程的模塊化系統(tǒng)是已知的。例如，從文獻US5918821已知一種用于骨破碎的設(shè)備，該設(shè)備具有多個頭以便獲得各種尺寸的骨粉以及促進破碎頭的滅菌。

文獻DE19723705公開了一種破碎碾磨機，該破碎碾磨機的破碎頭能夠互換以提供優(yōu)化的粒度。DE102006018165中也描述了一種包括能夠互換的錘式（hummer）破碎頭的破碎碾磨機。文獻GB758813公開了一種包括多個碾磨盤的碾磨機，從而提供錘式和圓錐式破碎。

用于執(zhí)行碾磨過程的這種模塊化系統(tǒng)受限于碾磨頭的選擇，并且不能提供多于單一碾磨過程的碾磨過程。在已知的系統(tǒng)中使用的驅(qū)動馬達具有一系列特性，這些特性僅允許使用有限類型的碾磨頭和碾磨過程。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開涉及一種用于執(zhí)行多個破碎和研磨過程的模塊化系統(tǒng)，包括：多個能夠互換的碾磨頭，每個能夠互換的碾磨頭均包括碾磨機構(gòu)，其被構(gòu)造成當(dāng)被驅(qū)動時執(zhí)行所述多個破碎和研磨過程中的一個；驅(qū)動單元，其包括具有一系列馬達特性的驅(qū)動馬達；以及連接單元，其被構(gòu)造成將多個能夠互換的碾磨頭中的一個功能地連接到驅(qū)動馬達，使得當(dāng)連接時，所述多個能夠互換的碾磨頭中的一個能夠執(zhí)行所述多個破碎和研磨過程中的所述一個；所述多個能夠互換的碾磨頭中的每個進一步包括轉(zhuǎn)接器單元，其被構(gòu)造成將碾磨頭連接到連接單元并且用于將驅(qū)動馬達的該系列馬達特性轉(zhuǎn)換為所連接的能夠互換的碾磨頭的碾磨驅(qū)動特性。

多個能夠互換的碾磨頭能夠包括以下項中的至少一個：圓錐篩碾磨頭、圓筒篩碾磨頭、錘式碾磨頭、振動和旋轉(zhuǎn)篩碾磨頭、解聚（desagglomeration）碾磨頭、篩分碾磨頭。

附圖說明

借助于以示例的方式給出并且由附圖圖示的實施例的描述將更好地理解本實用新型，附圖中：

圖1示出根據(jù)本實用新型的用于執(zhí)行多個破碎和研磨過程的模塊化系統(tǒng)的視圖；

圖2示出根據(jù)本實用新型的連接多個碾磨頭中的一個的圖1的模塊化系統(tǒng)的視圖；以及

圖3至圖7示出根據(jù)本實用新型的連接單元的一些細節(jié)和模塊化系統(tǒng)的碾磨頭的一些細節(jié)。

具體實施方式

圖1和圖2示出用于執(zhí)行多個破碎和研磨過程的模塊化系統(tǒng)1。模塊化系統(tǒng)1包括將功能地連接到驅(qū)動單元3的多個能夠互換的碾磨頭2（見圖2）。每個能夠互換的碾磨頭2均包括碾磨機構(gòu)21，其構(gòu)造成當(dāng)由驅(qū)動單元3驅(qū)動時，執(zhí)行所述多個破碎和研磨過程中的一個。

驅(qū)動單元3包括驅(qū)動馬達31，其旨在提供預(yù)定的一系列馬達特性。優(yōu)選地，馬達31是諸如高速有刷電氣馬達或者伺服馬達的電氣馬達。有利地，伺服馬達能夠提供所需的預(yù)定系列的馬達特性，同時限制模塊化系統(tǒng)的成本。馬達特性能包括驅(qū)動馬達31的適合于驅(qū)動多個能夠互換的碾磨頭2中的任何碾磨頭以執(zhí)行多個破碎和研磨過程中的任何過程的任何特性。例如，馬達特性能夠包括一系列扭矩、功率、旋轉(zhuǎn)速度、振動運動等。

每個能夠互換的碾磨頭2均能夠利用連接單元4功能地連接到驅(qū)動單元3。具體地，連接單元4被構(gòu)造成將能夠互換的碾磨頭2中的一個功能地連接到驅(qū)動馬達31，使得當(dāng)被連接時，多個能夠互換的碾磨頭2中的所述一個能夠執(zhí)行所述多個破碎和研磨過程中的所述一個。

多個能夠互換的碾磨頭2中的每一個均進一步包括轉(zhuǎn)接器單元22，其被構(gòu)造成將碾磨頭2連接到連接單元4。轉(zhuǎn)接器單元22進一步被構(gòu)造成用于將驅(qū)動馬達31的該系列馬達特性轉(zhuǎn)換為所連接的能夠互換的碾磨頭2的碾磨驅(qū)動特性。

可行的能夠互換的碾磨頭2的示例能夠包括圓錐篩碾磨頭、圓柱篩碾磨頭、錘式碾磨頭、振動和旋轉(zhuǎn)篩碾磨頭、解聚碾磨頭、篩分碾磨頭或任何其它合適的碾磨頭。

在實施例中，轉(zhuǎn)接器單元22包括齒輪組（未示出），其被構(gòu)造成將驅(qū)動馬達31的該系列馬達特性轉(zhuǎn)換為所述碾磨機構(gòu)21的碾磨驅(qū)動特性。包括齒輪組的轉(zhuǎn)接器單元22因此能夠在將碾磨頭2連接到連接單元4之后，將驅(qū)動馬達31的該系列馬達特性轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于具體碾磨頭2的碾磨驅(qū)動特性，使得碾磨頭2能夠執(zhí)行具體過程。

例如，包括齒輪組的轉(zhuǎn)接器單元22能夠被布置成根據(jù)經(jīng)由連接單元4連接到驅(qū)動馬達31的碾磨頭2降低或提高旋轉(zhuǎn)角速度。

例如，包括齒輪組的轉(zhuǎn)接器單元22能夠?qū)ⅠR達特性轉(zhuǎn)換為1000 rpm和20000 rpm之間，或者100 rpm和1000 rpm之間的旋轉(zhuǎn)角速度。在此，rpm表示每分鐘的旋轉(zhuǎn)，即，1 rpm = 6 rad·s^-1。

例如，包括齒輪組的轉(zhuǎn)接器單元22能夠轉(zhuǎn)換馬達特性，以便提高或降低扭矩，以便獲得適合于正連接到驅(qū)動馬達31的碾磨頭2的扭矩值。

例如，驅(qū)動馬達31能夠具有馬達特性以便提供具有在從0.2 Nm到20 Nm（其中，Nm表示牛頓米）的范圍中的大小的旋轉(zhuǎn)扭矩。這種范圍能夠適合于驅(qū)動大量可供選擇的碾磨頭2。

參照圖1，驅(qū)動馬達31被布置在包括連接單元4的殼體50中。

在實施例中，模塊化系統(tǒng)1被布置成向碾磨頭2提供電氣和/或通信信號和/或電源供應(yīng)信號。模塊化系統(tǒng)1能夠進一步被布置成收集來自碾磨頭2的通信或電氣信號。為此，殼體50中能夠包含電氣模塊5。能夠經(jīng)由連接單元4由電氣模塊5提供到達碾磨頭2和/或來自碾磨頭2的電源供應(yīng)信號和通信或電氣信號。電氣或通信信號能夠被用于與包括在碾磨頭2中的探頭、傳感器或致動器（未示出）通信。

在實施例中，模塊化系統(tǒng)1包括控制單元51，其能夠被用于根據(jù)正連接到驅(qū)動馬達31的碾磨頭2來控制碾磨過程。模塊化系統(tǒng)1能夠進一步包括用戶界面，從而允許用戶與控制單元51相互作用。控制單元51能夠包括PC或PC狀母版、設(shè)有可編程電路的自定義電子電路或設(shè)備，比如微處理器、DSP或者微控制器。

包括齒輪組的轉(zhuǎn)接器單元22，與連接單元44結(jié)合，因此被布置成當(dāng)驅(qū)動碾磨頭2時，提供機械運動以及正連接到驅(qū)動馬達31的碾磨頭2所需的電氣或通信信號。不需要額外的纜線連接在碾磨頭2和模塊化系統(tǒng)1的電氣模塊5之間。

圖3到圖7示出驅(qū)動單元3的連接單元4的細節(jié)以及碾磨頭2中的一個的連接器23的細節(jié)。

圖6示出根據(jù)實施例的連接單元4和連接器23的橫截面視圖。連接器23包括接合部分29，當(dāng)碾磨頭2功能地連接到驅(qū)動單元3時，其能夠在連接單元4的接收部分41中被驅(qū)動。接合部分29和接收部分41相對于連接單元4有角度地和軸向地引導(dǎo)碾磨頭2。

在圖6的具體示例中，接合部分29和接收部分41二者都是管形的，并且接合部分29具有配合在接收部分41的內(nèi)徑中的外徑。

接收部分41的內(nèi)壁46包括斜緣42，以便當(dāng)接合部分29接合在接收部分41中時，引導(dǎo)接合部分29并使其徑向地居中。接收部分41能夠進一步包括位于其內(nèi)壁46上的銷45。銷45被布置成與設(shè)置在接合部分29中的凹槽26協(xié)作，以便當(dāng)接合部分29接合在接收部分41中時，相對于接收部分41有角度地引導(dǎo)接合部分29。凹槽26能夠包括錐形開口27以便當(dāng)接合部分29插入接收部分41中時，在凹槽26有角度地引導(dǎo)銷45。

連接器23能夠包括凸緣24，其被構(gòu)造成用作軸向鄰接件（abutment），使得接合部分29不能過深地插入接收部分41中。凸緣24能夠包括與斜緣42相符的斜緣25，以便增大接合部分29和接收部分41之間的接觸表面。

當(dāng)接合部分29插入接收部分41中時，接合部分29的凸緣24和接收部分41的凸緣43能夠通過使用環(huán)鎖（ring latch）28（見圖3），或者任何其它合適的固定手段來附接。

接合部分29的凸緣24和接收部分41的凸緣43之間能夠包括O形環(huán)44，以便提供連接單元4和能夠互換的碾磨頭2之間的氣密性。

齒輪組（未示出）能夠位于能夠互換的碾磨頭2的連接器23內(nèi)。有利地，整個轉(zhuǎn)接器單元22位于能夠互換的碾磨頭2的連接器23的外殼內(nèi)。

模塊化系統(tǒng)1能夠旨在用于實驗室以及用于存有在有限的空間中結(jié)合具有大量可供選擇的碾磨過程的靈活性的需求的生產(chǎn)。

附圖中所使用的元件列表

1 模塊化系統(tǒng)

2 能夠互換的碾磨頭

21 碾磨機構(gòu)

22 轉(zhuǎn)接器單元

23 連接器

24 凸緣

25 斜緣

26 凹槽

27 錐形開口

28 環(huán)鎖

29 接合部分

3 驅(qū)動單元

31 馬達

4 連接單元

41 接收部分

42 斜緣

43 凸緣

44 O形環(huán)

45 銷

46 內(nèi)壁

5 電氣模塊

50 殼體

51 控制單元

52 界面