回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸和組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸和用于定位在回轉(zhuǎn)破碎機(jī)內(nèi)的主軸組件，并且具體地但不排它地涉及具有軸向上端區(qū)域的主軸，所述軸向上端區(qū)域徑向向內(nèi)漸縮并且包括至少一個凹槽，以接納加壓流體，促使在軸處對套筒的安裝和拆卸。
【背景技術(shù)】
[0002]回轉(zhuǎn)破碎機(jī)用于將礦石、礦物和巖石材料破碎成較小的尺寸。通常，破碎機(jī)包括安裝在伸長主軸上的破碎頭。第一破碎殼安裝在破碎頭上，并且第二破碎殼安裝在框架上，使得第一和第二破碎殼一起限定破碎室，待破碎的材料穿過該破碎室。
[0003]破碎頭的回轉(zhuǎn)鐘擺移動由定位在破碎頭下方的下側(cè)軸承組件和主軸的上端所軸頸連接的頂部軸承支持。通常，主軸上端受到套筒保護(hù)而免于磨損。一般而言，保護(hù)套筒具有筒狀幾何結(jié)構(gòu)并且經(jīng)過盈配合或摩擦配合而被保持在主軸處。在USl，402，255;USl，592，313;1^1，748，102;1?1]718160;1]54，027，825;1?1]940837和1]55，934，583中公開了示例保護(hù)套筒O
[0004]然而，常規(guī)保護(hù)套筒存在若干問題。具體地，如果將加熱的套筒摩擦配合到主軸端部所花的時間過長，則在將套筒強(qiáng)置于軸上至正確的最終位置之前使套筒冷卻和收縮并不少見。另外，拆卸常常是有問題的，這是因?yàn)樵诳梢砸瞥淄仓靶枰獙μ淄策M(jìn)行切割。關(guān)于大型破碎機(jī)，保護(hù)套筒具有相當(dāng)大的壁厚，并且這種切割作業(yè)會是時間和勞動密集的，而且存在對軸造成潛在破壞的附加風(fēng)險。由于主軸和套筒的設(shè)計，常規(guī)安裝和拆卸程序因此是不利的，因?yàn)樗鼈冋兄聦χ鬏S(和其它部件)造成破壞、對人員造成傷害以及在修理與維護(hù)期間造成破碎機(jī)的無法接受的長時間停機(jī)的風(fēng)險。因此，需要的是，主軸和主軸組件具有解決上述問題的套筒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸和主軸組件(具有套筒)，所述回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸和主軸組件使得能夠在軸的上端處方便地安裝和拆卸保護(hù)套筒，這樣避免對主軸過度加熱以及使用研磨和切割設(shè)備的要求，否則所述要求會有對主軸造成破壞和對維修人員造成傷害的風(fēng)險。
[0006]本發(fā)明的另一個具體目的是提供主軸和套筒組件，所述主軸和套筒組件經(jīng)對被輸送至軸的軸向上端的、在徑向上處在軸和套筒之間的區(qū)域的加壓流體的控制來促進(jìn)在軸處安裝和拆卸套筒。
[0007]這些目的通過提供包括在軸的朝外面向的外表面上凹進(jìn)的至少一個凹槽或通道的主軸來實(shí)現(xiàn)。凹槽被構(gòu)造用以并且其尺寸設(shè)置用以接納加壓流體，以迫使套筒與主軸分離。在主軸處提供與套筒相對的凹槽對于維持套筒的強(qiáng)度和完整性以避免響應(yīng)于在主軸和套筒之間徑向地引入加壓流體而導(dǎo)致斷裂或分裂是有利的。本發(fā)明對于允許經(jīng)不同的路由選項(xiàng)將流體引入到主軸和套筒之間的區(qū)域中，所述不同的路由選項(xiàng)具體地包括i)在主軸處和/或在主軸內(nèi)軸向地和/或徑向地延伸導(dǎo)管;和ii)延伸通過套筒壁的供應(yīng)導(dǎo)管。提及導(dǎo)管軸向地延伸包含導(dǎo)管橫向于或平行于主軸的縱向軸線對準(zhǔn)。
[0008]如將理解的，本發(fā)明對于結(jié)合現(xiàn)有流體供應(yīng)布置(包括導(dǎo)管、栗、流體存儲器、密封裝置、墊圈等)使用而言是兼容的。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的具體方面，提供了一種回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸，其包括:軸本體，該軸本體具有徑向朝外面向的外表面并且具有第一端和第二端，該第一端用于定位在破碎機(jī)的下側(cè)區(qū)域處，該第二端用于相對于第一端定位在破碎機(jī)的上側(cè)區(qū)域處;軸本體的從第二端延伸的軸向區(qū)域相對于軸本體的縱向軸線漸縮，使得軸本體在漸縮的區(qū)域處的橫截面面積在從第一端到第二端的方向上減小，漸縮的區(qū)域被構(gòu)造用以安裝軸套筒;其特征在于:至少一個凹槽在外表面處凹進(jìn)并且定位在漸縮的區(qū)域處并且能夠接納加壓流體，以促進(jìn)在軸本體處對套筒的安裝和拆卸。
[0010]憑借在主軸的外表面處充滿流體的凹槽或通道和安裝有套筒的主軸的徑向漸縮的端部段的組合，本發(fā)明提供了在主軸處對套筒的方便且有效的安裝和拆卸。在沒有該徑向漸縮的上側(cè)端部段的情況下，套筒將仍然需要大量手動介入來提供在軸的表面上的軸向移動。錐形輪廓且開槽的主軸段結(jié)合對應(yīng)的漸縮套筒因此對于首先允許引入流體然后在很大程度上促進(jìn)并提供套筒相對于主軸的立即軸向移動而言是有利的。
[0011 ]優(yōu)選地，主軸進(jìn)一步包括流體進(jìn)口導(dǎo)管，該流體進(jìn)口導(dǎo)管從第二端軸向地延伸并且設(shè)置成與凹槽流體連通，以允許將流體從第二端供應(yīng)至凹槽。將進(jìn)口導(dǎo)管內(nèi)部地定位在主軸處對于避免為流體規(guī)劃路線使之通過套筒而言是有利的，所述為流體規(guī)劃路線使之通過套筒否則將需要對套筒并且具體地是對套筒壁進(jìn)行修改并且使之潛在弱化。優(yōu)選地，導(dǎo)管在軸本體內(nèi)內(nèi)部地延伸，使得導(dǎo)管的一部分徑向向外延伸到凹槽。可選地，導(dǎo)管的至少一部分凹進(jìn)并且在外表面處作為通道軸向地延伸。通道可以優(yōu)選在外表面處在多個凹槽之間軸向地延伸，以便以流體連通方式聯(lián)接凹槽。這樣的布置對于減小貫通主軸的任何內(nèi)孔的軸向長度而言是有利的。最小化內(nèi)部地延伸的流體供應(yīng)導(dǎo)管的軸向長度在制造期間是有利的，這是因?yàn)閼?yīng)避免使用極長且細(xì)的鉆頭。在主軸的外表面上凹進(jìn)的通道或凹槽因此對于制造而言更方便且有效。
[0012]優(yōu)選地，凹槽繞軸本體在周向方向上延伸。更優(yōu)選地，凹槽繞軸本體大致完全周向地延伸。周向延伸凹槽對于在周向方向上在主軸和套筒之間提供流體供應(yīng)以確保在拆卸和安裝期間均勻的膨脹壓力和潤滑而言是有利的。因此，避免了會導(dǎo)致“粘住”或“凍結(jié)”的“干燥”區(qū)域。
[0013]優(yōu)選地，主軸包括在外表面處的多個凹槽。該構(gòu)造提供:流體被供應(yīng)到主軸和套筒之間的不同的軸向區(qū)域，以促進(jìn)流體在相應(yīng)的接觸表面之間的均勻輸送和分布。可選地，主軸包括第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽繞軸本體在周向方向上延伸，第二凹槽繞軸本體在周向方向上延伸，且第一凹槽與第二凹槽軸向地分離并且以流體連通方式聯(lián)接，可選地是經(jīng)一個或多個軸向延伸通道。優(yōu)選地，第一凹槽和第二凹槽從套筒的橫截面中心軸向地分離相等的距離。因此，被提供給套筒的膨脹力沿著套筒的軸向長度均勻地分布，以促進(jìn)套筒的安裝和拆卸，并且避免套筒的斷裂或扭曲。提及“橫截面中心”是指在平行于套筒(和主軸)的縱向軸線延伸的軸向平面中穿過套筒的橫截面。由于套筒包括根據(jù)錐形構(gòu)造漸縮的壁，所以橫截面中心定位成相對于替代性下側(cè)軸向端更靠近套筒的具有較厚的壁厚的上側(cè)軸向端。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種回轉(zhuǎn)破碎機(jī)主軸組件，其包括:如本文所述的軸本體;套筒，該套筒配合在漸縮區(qū)域上，該套筒具有漸縮壁厚，使得在套筒的第二上端處的壁厚大于在套筒的第一下端處的壁厚。
[0015]優(yōu)選地，組件進(jìn)一步包括端部固位器，該端部固位器可釋放地安裝在軸本體的第二端處并且具有周邊區(qū)域，該周邊區(qū)域在漸縮區(qū)域處徑向向外延伸到外表面以外，且該周邊區(qū)域定位成在套筒的第二端處徑向重疊套筒，以抑制套筒與軸本體的軸向分離。優(yōu)選地，在安裝和拆卸程序期間，固位器經(jīng)多個附接元件且具體地是經(jīng)螺栓或螺釘可釋放地附接到軸。
[0016]優(yōu)選地，固位器包括具有凹口的盤狀構(gòu)造，該盤狀構(gòu)造在周邊區(qū)域處周向地延伸，以允許套筒軸向移動到凹口中。這樣的布置對于響應(yīng)于引入加壓流體但是通過抵靠固位器而抑制套筒與主軸的完全軸向分離來允許在拆卸期間套筒的受控軸向移動而言是有利的。自然地，一旦已經(jīng)從主軸端部移除固位器，就可以移除套筒。固位器也被構(gòu)造用以通過合適的附接螺栓、螺釘?shù)鹊妮S向前進(jìn)而將套筒強(qiáng)置于主軸上并且環(huán)繞主軸。
[0017]優(yōu)選地，組件進(jìn)一步包括流體進(jìn)口導(dǎo)管，該流體進(jìn)口導(dǎo)管從軸本體的第二端軸向地延伸，與凹槽流體連通，以允許將流體從第二端供應(yīng)至凹槽。
[0018]根據(jù)具體實(shí)施例，組件可以可選地包括流體進(jìn)口導(dǎo)管，該流體進(jìn)口導(dǎo)管徑向延伸通過套筒的壁，與凹槽流體連通，以允許通過套筒將流體供應(yīng)至凹槽。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種包括如本文所述的主軸或主軸組件的回轉(zhuǎn)破碎機(jī)。
【附圖說明】
[0020]現(xiàn)在將僅以示例的方式并且參照附圖來描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，在這些附圖中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的具有主軸并且具有保護(hù)套筒的回轉(zhuǎn)破碎機(jī)的橫截面?zhèn)纫晥D，主軸通過頂部軸承組件被支撐在回轉(zhuǎn)破碎機(jī)的上端處，保護(hù)套筒繞主軸的上端安裝；
[0022]圖2是穿過主軸的上端和套筒組件的局部透視橫截面；
[0023]圖3是在移除保護(hù)套筒的情況下的圖2的軸上端的局部透視橫截面；
[0024]圖4是圖3的主軸上端的漸縮軸向段的另一外部透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照圖1，破碎機(jī)包括框架100，框架100具有上框架101和下框架102。破碎頭103安裝在具有縱向軸線115的伸長軸107上。第一(內(nèi))擠壓殼105固定地安裝在破碎頭103上，并且第二 (外)擠壓殼106固定地安裝在框架101上。擠壓區(qū)104形成在相對的擠壓殼105、106之間。排放區(qū)109定位在擠壓區(qū)104的正下方并且部分地由下框架102限定。
[0026]驅(qū)動器(未示出)經(jīng)驅(qū)動軸108和合適的齒輪傳動裝置116聯(lián)接到主軸107，以便使軸107繞破碎機(jī)的縱向軸線126偏心地旋轉(zhuǎn)，并且促使頭部103執(zhí)行回轉(zhuǎn)鐘擺移動，并且破碎引入到破碎室104中的材料。軸107的第一(軸向上側(cè))端部區(qū)域113通過定位在主軸107和中央凸臺117中間的頂端軸承組件112維持在可旋轉(zhuǎn)位置中。類似地，軸107的第二(軸向底部)端118由底端軸承組件119支撐。上框架101被劃分成上框架部分(一般稱為頂殼111)和支架組件(spider assembly)114，并且代表破碎機(jī)的上部，其中上框架部分安裝在下框架部分102(—般稱為底殼)上，支架組件114具有從頂殼111延伸的臂110。
[0027]上端區(qū)域113包括徑向錐體，該徑向錐體限定了主軸107的上側(cè)錐形區(qū)域。錐形區(qū)域113漸縮，以便減小在從軸第二(下)端118到定位在破碎機(jī)內(nèi)的最上部的上端表面123的方向上的橫截面面積。為了避免錐形區(qū)域113的過度磨損(通過與軸承組件112相接觸)，大致筒狀磨損套筒124安裝在區(qū)域113上并且環(huán)繞區(qū)域113。套筒124通過過盈配合或摩擦配合被保持在區(qū)域113處合適的位置上，并且設(shè)置成在套筒124和區(qū)域113兩者的軸向長度上密切接觸。因此，套筒124定位成處在軸承組件112和區(qū)域113的外表面的徑向中間，以吸收來自回轉(zhuǎn)鐘擺移動