專利名稱：球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于礦山機(jī)械選礦機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及旋回/圓錐破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
破碎在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中占有極為重要的地位。破碎是固體巖礦物料加工的第一道工序，對其最終產(chǎn)品的形狀和粒度有著嚴(yán)格要求。破碎的目的是獲取最終產(chǎn)品，或?yàn)橄乱坏拦ば蛱峁┖细竦脑稀Ｆ扑檫^程不會(huì)自行發(fā)生，也不可逆，必須在一定外力對物料作用克服它內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力。由材料力學(xué)可知物料受外力作用在出現(xiàn)破壞之前首先產(chǎn)生彈性變形，這時(shí)物料尚未破壞當(dāng)變形達(dá)到一定值后材料硬化應(yīng)力增大，變形再繼續(xù)進(jìn)行當(dāng)應(yīng)力增大，變形再繼續(xù)進(jìn)行當(dāng)應(yīng)力達(dá)到彈性極限時(shí)開始出現(xiàn)永久變形，材料進(jìn)入塑性變形狀態(tài)，當(dāng)塑性變形達(dá)到或超出極限時(shí)物料才產(chǎn)生破壞。當(dāng)然，對于巖礦物料其屈服極限不明顯，但觀察破壞斷面可知，物料或是相互垂直應(yīng)力作用下被壓裂；或是在剪應(yīng)力作用下產(chǎn)生滑移；或是在兩者共同作用下斷裂。換言之，滿足固體物料破碎過程的機(jī)械即破碎機(jī)(crushers)必需滿足，在擠壓或剪切力作用的施力過程中具備足夠的形變或位移，當(dāng)這個(gè)過程連續(xù)不斷地發(fā)生物料將連續(xù)不斷地被破碎。
美國A·C公司于1858年由美國人E·W·BIACK設(shè)計(jì)了世界上第一臺(tái)鄂式破碎機(jī)，此舉第一次向世人顯示了機(jī)械碎石的巨大威力。此后人們不斷探索，終于在1878年由CHARLES·BROWM申請了世界第一臺(tái)旋回破碎機(jī)(GYRATORY CRUSHER)的專利，并且由美國芝加哥蓋茨鐵工廠于1881年生產(chǎn)并售出了第一臺(tái)旋回破碎機(jī)，首次實(shí)現(xiàn)了破碎的連續(xù)運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)入20世紀(jì)以后破碎機(jī)始終在不斷地加以革新和改進(jìn)，1920年美國西蒙斯(symoms)兄弟設(shè)計(jì)了圓錐破碎機(jī)。1948年美國A·C公司研制成液壓圓錐破碎機(jī)。它能在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)中排出進(jìn)入破碎腔的不可破碎物，并能在運(yùn)轉(zhuǎn)中調(diào)節(jié)排礦口的大小，使破碎產(chǎn)品粒度均勻；60年代中期雷克斯諾德公司推出了以層壓理論設(shè)計(jì)的旋盤式破碎機(jī)，70年代推出了超重型彈簧圓錐破碎機(jī)。
無論怎樣改進(jìn)都是在動(dòng)錐下部驅(qū)動(dòng)來形成動(dòng)錐相對于定錐的擺動(dòng)，各種不同形式的以形成對固體物料擠壓。
這種傳統(tǒng)的旋回破碎機(jī)(機(jī)械工業(yè)出版社《圓錐破碎機(jī)》朗寶賢等著，98.11)結(jié)構(gòu)如圖1所示。包括傳動(dòng)軸11、圓錐齒輪12、偏心軸套13、主軸14、動(dòng)錐15、定錐16、懸掛裝置17以及固定在該動(dòng)錐15內(nèi)表面及定錐16外表面的襯板(圖中未示出)；其中，動(dòng)錐15安裝在定錐16內(nèi)的空腔中，主軸14套在動(dòng)錐15的中孔內(nèi)并與之固定，主軸14的上端與懸掛裝置17相聯(lián)，可使主軸14擺動(dòng)，主軸14下端套在偏心軸套13內(nèi)，與動(dòng)力機(jī)構(gòu)(圖中未示出)相連的傳動(dòng)軸11通過圓錐齒輪12使主軸14在偏心軸套13內(nèi)擺動(dòng)。形成動(dòng)錐相對于定錐的擺動(dòng)，以對固體物料擠壓。由于要追求破碎過程中的各種優(yōu)越參數(shù)，所以動(dòng)錐都設(shè)計(jì)成錐體較細(xì)長的錐臺(tái)。當(dāng)物料從上口落下時(shí)，動(dòng)錐上部即開始受力，且隨物料下行，動(dòng)錐的受力漸增大，這個(gè)外力完全要依靠偏心軸套經(jīng)過主軸在動(dòng)錐上實(shí)現(xiàn)，所以偏心軸套上形成的力及力矩非常大，也很復(fù)雜。由于這種結(jié)構(gòu)型式的制約，為完成動(dòng)錐的擺動(dòng)在實(shí)際工作中安全、可靠，所以偏心軸套的尺寸都比較大，幾乎占動(dòng)錐尺寸一半以上。并且對滑動(dòng)軸承的間隙也要求比較嚴(yán)格甚至滑動(dòng)軸承不同區(qū)段要求間隙也不同，給加工和維修工作都帶來了一定的困難。即使如此，實(shí)際使用中由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的制約，往往偏心軸套和主軸還經(jīng)常出現(xiàn)損壞。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī)，包括定錐、安裝在定錐內(nèi)空腔中的動(dòng)錐，套在動(dòng)錐的中孔內(nèi)并與之固定主軸，以及通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)；其特征在于，所說的主軸相隔一定的距離套有一對球軸承，該每個(gè)球軸承設(shè)置在一固定在該定錐內(nèi)壁上的回轉(zhuǎn)軸承中，其中，至少一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，且在主軸有偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)相連。
所說的一對球軸承相隔的距離至少大于球軸承直徑的一倍，每一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，該偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)相連，以形成不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所說的動(dòng)錐設(shè)置在該一對球軸承之間，每一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，該偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)相連，以形成不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的特點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了動(dòng)錐相對于定錐有了新的運(yùn)動(dòng)形式。特別是采用雙驅(qū)動(dòng)可上下分別直接出力作功，當(dāng)動(dòng)錐實(shí)現(xiàn)了上下分置可控驅(qū)動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)如下的優(yōu)點(diǎn)1、通過主軸上下形成不同方向、不同轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)，使對外做功更合理；2、可以減小破碎機(jī)機(jī)架下部的軸承尺寸；更加合理地分配動(dòng)錐大軸上的受力；3、可以實(shí)現(xiàn)深腔破碎提高破碎處理量，改善破碎顆粒的形狀。
4、可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)錐的自轉(zhuǎn)速度更低，實(shí)現(xiàn)無摩擦或少摩擦擠壓，最大程度上增加襯板使用壽命，并在實(shí)際工作中更安全、可靠。


圖1為傳統(tǒng)的旋回破碎機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的旋回圓錐破碎機(jī)實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的旋回圓錐破碎機(jī)實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的旋回圓錐破碎機(jī)實(shí)施例三結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)施例的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了動(dòng)錐相對于定錐新的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)形式。將做圓周運(yùn)動(dòng)的偏心套中裝入了一個(gè)球形軸承。用以解除主軸擺動(dòng)時(shí)軸對軸承形成的內(nèi)力。這種結(jié)構(gòu)成對設(shè)置在動(dòng)錐的兩端，則中心軸線在運(yùn)動(dòng)過程中將產(chǎn)生新的擺動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)破碎的任務(wù)。
本實(shí)施例的工作原理為電機(jī)經(jīng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將偏心套及其上的球軸承在回轉(zhuǎn)軸承上做整體回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主軸兩端固定在球軸承的中心。這樣在主軸做擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，機(jī)構(gòu)內(nèi)除摩擦力外，再不會(huì)形成其他內(nèi)力，可以自由旋回?cái)[動(dòng)。把這種運(yùn)動(dòng)不論是使用在旋回破碎機(jī)或者是圓錐破碎機(jī)上都能很好地配備動(dòng)力以減少軸承間的摩擦力，改變了以往破碎機(jī)在制造與維修中軸承上出現(xiàn)間隙的問題。
實(shí)施例二為另一種雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋回/圓錐破碎機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，其組成部件與實(shí)施例一完全相同，其不同之處只是一對球軸承311、312安裝在動(dòng)錐(圖中未示出)的一側(cè)的主軸34上，間隔該球軸承直徑的一倍的距離。在動(dòng)錐35的另一側(cè)的主軸34端部固定在一可使主軸旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu)(圖中未示出)上。
實(shí)施例三為一種單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋回/圓錐破碎機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖4所示，其組成部件與實(shí)施例一不同之處是套固在主軸44下端的球軸承412直接安裝在回轉(zhuǎn)軸承472之中，省去了實(shí)施例一中的偏心套及驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)及齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī)，包括定錐、安裝在定錐內(nèi)空腔中的動(dòng)錐，套在動(dòng)錐的中孔內(nèi)并與之固定主軸，以及通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)；其特征在于，所說的主軸相隔一定的距離套有一對球軸承，該每個(gè)球軸承設(shè)置在一固定在該定錐內(nèi)壁上的回轉(zhuǎn)軸承中，其中，至少一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，且在主軸有偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī)，其特征在于，所說的一對球軸承相隔的距離至少大于球軸承直徑的一倍，每一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，該偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)相連，以形成不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī)，其特征在于，所說的動(dòng)錐設(shè)置在該一對球軸承之間，每一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套，該偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)相連，以形成不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種球軸承支撐結(jié)構(gòu)的旋回/圓錐破碎機(jī),屬于礦山機(jī)械選礦機(jī)械領(lǐng)域,包括定錐、安裝在定錐內(nèi)空腔中的動(dòng)錐,套在動(dòng)錐的中孔內(nèi)并與之固定主軸,以及通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī);其特征在于,所說的主軸相隔一定的距離套有一對球軸承,該每個(gè)球軸承設(shè)置在一固定在該定錐內(nèi)壁上的回轉(zhuǎn)軸承中,其中,至少一個(gè)球軸承與回轉(zhuǎn)軸承之間設(shè)置有偏心套,且在主軸有偏心套的一端通過所說的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電機(jī)相連。本發(fā)明特別適合采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式,通過主軸上下形成不同方向、不同轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng),使對外做功更合理,且減小了破碎機(jī)的尺寸,并在實(shí)際工作中更安全、可靠。
文檔編號B02C2/06GK1359754SQ0210045
公開日2002年7月24日 申請日期2002年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月1日
發(fā)明者鄭德琳, 鄭傳鈺 申請人:鄭德琳