一種全程式單機破碎生產線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全程式單機破碎生產線,包括機架、基座、振動廂體和臺架,機架上設置有曲柄搖桿裝置;曲柄搖桿裝置上設置有形成側部破碎腔的一組破碎副,曲柄搖桿機構上還設置有形成底部破碎腔的另一組破碎副;機架、基座和振動廂體自上而下結合成一體;基座通過一彈性支撐機構設置在一臺架上;振動廂體內設置有若干層篩網。本發(fā)明將破碎設備中的“偏心軸”和喂料機、振動篩設備中的“激振軸”“共軸”設計成“全程式單機破碎生產線”,利用同一“偏心軸”的“功“和“弊”,由單機完成喂料、破碎、篩分的全程作業(yè)。它完全免除喂料、輸送、篩分的巨大能耗,利用破碎機破碎運動所產生的振動“弊端”來完成生產線的全部作業(yè),變“弊”為“利”。
【專利說明】一種全程式單機破碎生產線
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及破碎生產設備【技術領域】,更具體地說是一種全程式單機破碎生產線?!颈尘凹夹g】
[0002]破碎作業(yè)是礦山機械領域中最基本、最普通的作業(yè)。建筑行業(yè)基本的建筑原料碎石和細沙均須通過破碎制成,有色金屬礦的開采須經破碎后再進入研磨及洗選,水泥行業(yè)的水泥產品也離不開破碎工序。
[0003]目前,由于原料開采中的炸藥和人工成本越來越高,為降低開采成本,原料的尺寸越來越大,然而所需的成品料尺寸卻越來越小,因此原料與成品料之間的破碎比越來越大,破碎任務不再是單機所能完成,而是需要一條“破碎生產線”來完成。
[0004]現有技術的破碎生產線有兩種,一是“多機展開式破碎生產線”(如圖1、圖2和圖3所示);二是集中式破碎生產線。
[0005]圖1所示即現有技術中典型的三級破碎生產線(展開式)示意圖,共由八臺獨立的設備組成。
[0006]原料經喂料機111勻速喂入第一級破碎機222進行粗段破碎,出料后經輸送機333送入第二級破碎機444進行細段破碎,細破后經輸送機555送入振動篩666篩分,篩上物(大料)經輸送機777送入第三級破碎機888均整破碎。
[0007]上述破碎生產線存在以下諸多問題:
[0008](I)每一段破碎作業(yè)之間都必須用輸送機完成物流運輸,這就增加了輸送設備的投入成本和運行功耗。
[0009](2)占地面積大,由于輸送機有一個輸送上限角度(一般為< 18°,角度過大會落料),而破碎機設備及機座又有一定的高度,所以每條輸送機長度均達20-35m。整個破碎生產線占地面積就很龐大。
[0010](3)設備拉開距離安裝運行,不便于統一使用管理。
[0011]為了解決上述破碎生產線占地大、使用管理不方便的問題,人們也有設計成“多機集中式破碎生產線”,也稱“移動破碎站”(參考專利ZL200720072195.6),就是將設備集中
在一起(一般集中于一輛或幾輛大車上,可移動)。
[0012]由于“多機集中式破碎生產線”需要解決設置于同一車輛上各設備之間近距離物流問題的技術難度很高,故結構非常復雜,造價也很高,經濟性差,到目前為止除重點工程使用外,未能普及應用。
[0013]為克服以上不足,本 申請人:此前申報了發(fā)明專利“單機破碎生產線”(申請?zhí)枮閆L201110092031.0,參見圖4)。該發(fā)明獨辟蹊徑,用“功能內生”替代“獨立設備”,即一臺設備替代上述八臺設備,這是一項大跨度的技術進步!
[0014]但是,美中不足的是該“單機破碎生產線”所含的功能(設備)有“始”而無“終”。所謂有始,是因為它有喂料功能,喂料作業(yè)是破碎生產線的源頭,是起始;所謂無終,是因為它沒有篩分功能,篩分功能是破碎生產線的斷后,是結尾。
【發(fā)明內容】
[0015]本發(fā)明目的在于克服上述“單機破碎生產線”功能有“始”無“終”的缺陷,提供一種功能完善的“全程式單機破碎生產線”。
[0016]為了達到以上目的,本發(fā)明是通過以下技術方案實現的:一種全程式單機破碎生產線,包括機架和傳動裝置,所述機架上設置有曲柄搖桿裝置,曲柄搖桿裝置與傳動裝置相連接;所述曲柄搖桿裝置上設置有形成側部破碎腔的一組破碎副,曲柄搖桿機構上還設置有形成底部破碎腔的另一組破碎副,側部破碎腔和底部破碎腔相導通;其特征在于:還包括基座、振動廂體和臺架,
[0017]所述機架、基座和振動廂體自上而下結合成一體;基座通過一彈性支撐機構設置在一臺架上;
[0018]振動廂體的進口與上述破碎腔出口相適應,振動廂體內設置有若干層篩網。
[0019]作為優(yōu)選,所述基座上側還設置有一喂料廂體,所述喂料廂體出口與上述破碎腔進口相適應。
[0020]作為優(yōu)選,所述彈性支撐機構包括豎向支撐在基座和臺架之間的彈簧。
[0021]作為優(yōu)選,所述彈性支撐機構還包括橫向限制在基座和臺架之間的彈簧。
[0022]作為優(yōu)選,振動廂體內的篩網為I至4層。
[0023]作為優(yōu)選,曲柄搖桿裝置為雙軸雙曲柄搖桿機構,其包括前曲柄搖桿機構和后曲柄搖桿機構,前曲柄搖桿機構包括前動顎、前肘板和前偏心驅動軸;后曲柄搖桿機構包括后動顆、后射板和后偏心驅動軸;IU、后動顆分別樞接在如、后偏心驅動軸上,IU、后偏心驅動軸分別與傳動裝置相連接;前肘板一端樞接在前動顎后側下方,另一端樞接在后動顎前側下方,后射板一端樞接在后動顆后側下方,另一端樞接在機架上;
[0024]傳動裝置包括前傳動齒輪、后傳動齒輪和傳動輪,前傳動齒輪和后傳動齒輪相嚙合并與傳動輪相連接,前偏心驅動軸與前傳動齒輪相連接,后偏心驅動軸與后傳動齒輪相連接。
[0025]作為優(yōu)選,位于曲柄搖桿裝置側部的破碎腔包括上破碎腔和下破碎腔,上破碎腔角度小于26度,下破碎腔角度為-8?8度;破碎副包括上部動顎板和下部動顎板,定顎板包括上部定顎板和下部定顎板;
[0026]位于曲柄搖桿裝置底部的破碎腔為設置于后動顎底部的單底部腔,破碎副包括動錘板和定錘板;
[0027]側部破碎腔出口與底部破碎腔進口導通相連,側部破碎腔出口與底部破碎腔進口兩者連通區(qū)處設置有篩條;
[0028]動錘板和定錘板上均設置有呈網狀結構布置的網孔。
[0029]作為優(yōu)選,位于曲柄搖桿裝置側部的破碎腔包括上破碎腔和下破碎腔,上破碎腔角度小于26度,下破碎腔角度為-8?8度;破碎副包括上部動顎板和下部動顎板,定顎板包括上部定顎板和下部定顎板;
[0030]位于曲柄搖桿裝置底部的破碎腔為設置于前動顎底部和后動顎底部的雙底部腔,破碎副包括前動錘板、前定錘板,后動錘板和后定錘板;
[0031]側部破碎腔出口與底部破碎腔進口導通相連,側部破碎腔出口與底部破碎腔進口兩者連通區(qū)處設置有篩條;
[0032]動錘板和定錘板上均設置有呈網狀結構布置的網孔。
[0033]本發(fā)明有三大主要結構特征:
[0034]1.機架(破碎機)、振動廂體分別連接在基座的上方和下方;
[0035]2.喂料廂體設置在破碎機上方;
[0036]3.基座通過彈性支撐機構連接在臺架上;
[0037]本發(fā)明的創(chuàng)新思路是:
[0038](一 )總體構思:喂料、破碎和篩分三套設備是破碎生產線中順接運行的重要設備,其核心部件均含有“偏心之軸”。設想將喂料、破碎和篩分三設備合三為一,共用“偏心之軸”,設計成集喂料、破碎、篩分于一體的“全程式單機破碎生產線”,利用同一“偏心軸”的“功“和“弊”,由單機完成喂料、破碎、篩分的全程作業(yè)。
[0039]( 二)細節(jié)構思:分為以下三種情況
[0040](I)現有技術中,顎式破碎機有單偏心軸結構,喂料機和振動篩也有單軸激振器(圓運動軌跡)。本發(fā)明可按上所述將其設計成“共單軸”集喂料、破碎、篩分于一體的“全程式單機破碎生產線”;
[0041](2)現有技術中,顎式破碎機已有雙偏心軸結構(雙曲柄搖桿機構破碎機,本 申請人:申報的發(fā)明,專利申請?zhí)枮?01110092031.0),喂料機和振動篩也有雙軸激振器(直線運動軌跡)。本發(fā)明可利用本 申請人:發(fā)明的雙曲柄搖桿機構破碎機,按上所述將其設計成“共雙軸”集喂料、破碎、篩分于一體的“全程式單機破碎生產線”(將破碎機雙偏心軸的相位角調到所需激振方向角位置,在不影響破碎機性能情況下,滿足激振器的特征要求);
[0042](3)現有技術中,振動篩還有三軸激振器(橢圓運動軌跡),顎破卻無三偏心軸結構。但本發(fā)明的另一個創(chuàng)新亮點是:將振動篩的雙軸設計成偏心結構一大一小,同樣是橢圓運動軌跡的“共雙軸”集喂料、破碎、篩分于一體的“全程式單機破碎生產線”(將激振器的雙軸設計成一大一小也能產生橢圓軌跡激振效果)。
[0043]本發(fā)明的核心技術:用“單機多功能內生式”破碎生產線設計代替現有技術、常規(guī)的“多機組合展開式”或“多機組合集中式”破碎生產線。
[0044]其功能內生的技術措施是將破碎設備中的“偏心軸”和喂料機、振動篩設備中的“激振軸” “共軸”設計成“全程式單機破碎生產線”,利用同一 “偏心軸”的“功“和“弊”,由單機完成喂料、破碎、篩分的全程作業(yè)。
[0045]通過設置一基座,把破碎機設置在基座上方。然后:1、把喂料機的核心部件“激振器”撤除,將剩下的“喂料箱體”設置在破碎機上方(喂料廂體出口與破碎機進料口銜接);
2、把振動篩的核心部件“激振器”也撤除,將剩下的“振動箱體”設置在基座下方(振動篩出料口與振動篩上游端銜接),使喂料廂體、破碎機和振動廂體三位連成一體。
[0046]這樣,破碎機的“偏心軸”(不論是單軸還是雙軸)同時也是喂料機、振動篩的“激振軸”,具有共同完成“喂料”、“破碎”和“篩分”三項作業(yè)所需的功能。它有許多技術亮點:
[0047]1、亮點之一,將原本處于生產線之首的喂料機和處于生產線之尾的振動篩拉到一起(一上一下的結構形式),可見本發(fā)明結構之緊湊;
[0048]2、亮點之二,實現了破碎機的多樣化選擇(如顎式破、輥式破或反擊破等等),和多功能化發(fā)展(如雙軸雙曲柄搖桿機構顎破,具有兩級、三級破碎功能及中途過篩功能等);
[0049]3、亮點之三,由于本發(fā)明所有功能均在同一設備中內生,物流一氣呵成,順承完成,免除了所有各功能之間的輸送機;
[0050]4、亮點之四,大幅度節(jié)能,本發(fā)明中的喂料和篩分兩大功能不自耗功,而是利用破碎機余振“廢能”,尤其是顎式破碎機為佳。
[0051]本發(fā)明最顯著的功能特征是“節(jié)能”。不是常規(guī)意義上的節(jié)能,是非常特珠的節(jié)能一一幾乎完全免除了喂料、輸送和篩分的能耗,是大幅度的節(jié)能!
[0052]本發(fā)明節(jié)能機理分析:
[0053]從表面上看,本發(fā)明似乎是將喂料、破碎和篩分三功能合并,但從本質上看并非如此。因為:
[0054]1.所謂喂料機、破碎機、振動篩合三為一。但喂料機、振動篩撤除了激振器這一核心部件,僅“廂體”不屬設備意義上的喂料機和振動篩;
[0055]2.所謂破碎功能與喂料、篩分功能合并,其實也不然。本發(fā)明的“喂料”、“篩分”不但不耗功,反而在幫助破碎機“消振”。
[0056]本發(fā)明的技術創(chuàng)新亮點,就在于變“弊”為“利”。破碎機偏心軸的“偏心”運動,在產生破碎“沖程”完成破碎作業(yè)的同時,也產生“振動”的弊端,人們千方百計地在克服這一“弊端”。本發(fā)明利用這“弊端”來完成喂料、篩分“作功”,變弊為利。
[0057]從力學角度分析,其“節(jié)能”機理更為清晰。顎式破碎機的振動源有兩個,一是因偏心軸引起的偏心旋轉慣性力;二是因動顎搖擺引起的搖擺慣性力。
[0058]克服偏心旋轉慣性力容易,運用偏心平衡即可,現實中通常在飛輪上加平衡塊以至平衡。本 申請人:發(fā)明的自平衡偏心軸技術是一種新途徑(專利號:申請?zhí)枮?01110092031.0)。
[0059]克服搖擺慣性力就難,它應遵循力學的動量守恒定律,平衡公式是mlvl = m2v2,。式中ml為動顎質量,vl為動顎速度;m2為機架質量,v2為機架速度。上述公式變形后為v2= mlvl/m2,從該公式可知,要克服振動力(即搖擺力),就是讓機架速度變小。其措施無非是1.讓動顎質量變??;2.讓動顎速度變小;3.讓機架質量變大。
[0060]動顎速度小了就意味著破碎作功變小,影響破碎效率;動顎質量變小有局限性,動顎需有足夠的強度、剛性和質量,不能太小;只有機架質量變大才是現實有效的途徑。
[0061]本發(fā)明的理論意義在于加大了機架質量。一方面,加大機架質量(即加大m2)能有效地減振消振(即減少v2)。另一方面,動顎呈往復運動,會因振動而產生振動阻尼,也在助減振動。在本發(fā)明中,篩分不但不耗功,反而在幫助消振。用作功創(chuàng)“利”的途徑消振去“弊”,是破碎【技術領域】中節(jié)能技術之創(chuàng)新。
[0062]“全程式單機破碎生產線”設計,是破碎生產線【技術領域】中技術進步的新探索!因其節(jié)能效果顯著,所以,也是一項重大的節(jié)能技術創(chuàng)新!
[0063]除了以上顯著功能以外,本發(fā)明還有以下有益效果:
[0064]1.簡化了設備數量,降低了制造成本(撤除喂料機和振動篩激振器及其動力配套后,喂料機和振動篩的重量約減輕30?40%,造價約降低50?60% )。
[0065]2.節(jié)省設備自耗功。喂料機和振動篩設置激振器裝置致結構龐大(用材大)、自身架重,自耗功約占20%,撤除激振器后,除可省功20%外,還省略了兩條輸送設備的投入成本和運行功耗。
[0066]3.簡化破碎生產線流程,便于安裝、維護和保養(yǎng)。喂料機和振動篩的故障約90%發(fā)生在激振器總成,撤除了激振器后(剩下的主要是廂體),除更換磨損件外,幾乎不存在機械故障。
[0067]4.對老產品改造方便。
[0068]5.占地面積小。
[0069]6.功能集中,單機運行,方便使用和管理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0070]圖1為現有技術破碎生產線的一種結構示意圖;
[0071]圖2為現有技術破碎生廣線的另一種結構不意圖;
[0072]圖3為現有技術破碎生產線的還一種結構示意圖;
[0073]圖4為本申請在前已申報單機破碎生產線結構示意圖;
[0074]圖5為本發(fā)明的一種結構示意圖;
[0075]圖6為本發(fā)明的另一種結構示意圖;
[0076]圖7為本發(fā)明彈性支撐機構的一種結構示意圖;
[0077]圖8為本發(fā)明彈性支撐機構的另一種結構示意圖;
[0078]圖9為本發(fā)明振動廂體的結構示意圖。
[0079]圖中:1-機架,2_基座,3_臺架,4_振動廂體,5_篩網,6_彈黃,7_喂料廂體,8_支撐桿,9_前動顎,10-前肘板,11-前偏心驅動軸,12-后動顎,13-后肘板,14-后偏心驅動軸,15-前傳動齒輪,16-后傳動齒輪,17-傳動輪,18-上部動顎板,19-下部動顎板,20-上部定顎板,21-下部定顎板,22-前動錘板,23-前定錘板,24-后動錘板,25-后定錘板,26-網孔,27-篩條。
【具體實施方式】
[0080]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0081]實施例1:如圖5所示,一種全程式單機破碎生產線,包括喂料廂體14、機架1、基座2、振動廂體4、臺架3和傳動裝置,喂料廂體14、機架1、基座2和振動廂體4自上而下結合成一體。
[0082]機架I上設置有前傳動齒輪15、后傳動齒輪16、傳動輪17、前動顎9、前肘板10、前偏心驅動軸11、后動顎12、后肘板13和后偏心驅動軸14。前傳動齒輪15和后傳動齒輪16相嚙合并與傳動輪17相連接,前偏心驅動軸11與前傳動齒輪15相連接,后偏心驅動軸14與后傳動齒輪16相連接。如動顆9樞接在如偏心驅動軸11上,后動顆12樞接在后偏心驅動軸14上。前肘板10 —端樞接在前動顎9后側下方,另一端樞接在后動顎12前側下方,后射板13 —端樞接在后動顆12后側下方,另一端樞接在機架I上。
[0083]前動顎9側部設置有上部動顎板18和下部動顎板19,機架I上設置有對應的上部定顎板20和下部定顎板21 ;上部動顎板18和上部定顎板20對峙形成上破碎腔,上破碎腔角度為23度。下部動顎板19和下部定顎板21對峙形成下破碎腔,下破碎腔角度為5度。
[0084]后動顎12底部設置有后動錘板21,機架I上設置有對應的后定錘板25,后動錘板21和后定錘板25對峙形成后底部腔,后動錘板21和后定錘板25上均設置有呈網狀結構布置的網孔26。
[0085]上破碎腔、下破碎腔和后底部腔依次相導通,下破碎腔和后底部腔之間的連通區(qū)處底面上設置有篩條27。
[0086]如圖7所示,基座2通過彈性支撐機構設置在臺架3上;彈性支撐機構包括豎向支撐在基座2和臺架3之間的彈簧6以及橫向限制在基座2和臺架3之間的彈簧6。
[0087]如圖9所示,喂料廂體7通過一支撐桿8架設在基座2上方,喂料廂體7出口與破碎機破碎腔進口相適應。
[0088]振動廂體4直接固定在基座2下方,振動廂體4的進口與破碎機破碎腔出口相適應,振動廂體4內設置有3層篩網5。
[0089]實施例2:如圖8所示,基座2通過彈性支撐機構設置在臺架3上;彈性支撐機構包括豎向支撐在基座2和臺架3之間的彈簧6。
[0090]其余同實施例1。
[0091]實施例3:如圖6所示,前動顎9側部設置有上部動顎板18和下部動顎板19,機架I上設置有對應的上部定顎板20和下部定顎板21 ;上部動顎板18和上部定顎板20對峙形成上破碎腔,上破碎腔角度為18度。下部動顎板19和下部定顎板21對峙形成下破碎腔,下破碎腔角度為3度。
[0092]前動顎9底部設置有前動錘板22,機架I上設置有對應的前定錘板23,前動錘板22和前定錘板23對峙形成后底部腔,前動錘板22和前定錘板23上均設置有呈網狀結構布置的網孔26。
[0093]后動顎12底部設置有后動錘板21,機架I上設置有對應的后定錘板25,后動錘板21和后定錘板25對峙形成后底部腔,后動錘板21和后定錘板25上均設置有呈網狀結構布置的網孔26。
[0094]上破碎腔、下破碎腔、前底部強和后底部腔依次相導通,下破碎腔和前底部強之間的連通區(qū)處底面上設置有篩條27。
[0095]以上所述之實施例只為本發(fā)明之較佳實施例,并非以此限制本發(fā)明的實施范圍,故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化,均應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種全程式單機破碎生產線,包括機架和傳動裝置,所述機架上設置有曲柄搖桿裝置,曲柄搖桿裝置與傳動裝置相連接;所述曲柄搖桿裝置上設置有形成側部破碎腔的一組破碎副,曲柄搖桿機構上還設置有形成底部破碎腔的另一組破碎副,側部破碎腔和底部破碎腔相導通;其特征在于:還包括基座、振動廂體和臺架, 所述機架、基座和振動廂體自上而下結合成一體;基座通過一彈性支撐機構設置在一臺架上; 振動廂體的進口與上述破碎腔出口相適應,振動廂體內設置有若干層篩網。
2.根據權利要求1所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,所述基座上側還設置有一喂料廂體,所述喂料廂體出口與上述破碎腔進口相適應。
3.根據權利要求1所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,所述彈性支撐機構包括豎向支撐在基座和臺架之間的彈簧。
4.根據權利要求3所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,所述彈性支撐機構包括豎向支撐和橫向支撐在基座和臺架之間的彈簧。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,振動廂體內的篩網為I至4層。
6.根據權利要求1所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,曲柄搖桿裝置為雙軸雙曲柄搖桿機構,其包括前曲柄搖桿機構和后曲柄搖桿機構,前曲柄搖桿機構包括前動顎、iu射板和如偏心驅動軸;后曲柄搖桿機構包括后動顆、后射板和后偏心驅動軸;iu、后動顆分別樞接在前、后偏心驅動軸上,前、后偏心驅動軸分別與傳動裝置相連接;前肘板一端樞接在前動顎后側下方,另一端樞接在后動顎前側下方,后肘板一端樞接在后動顎后側下方,另一端樞接在機架上; 傳動裝置包括前傳動齒輪、后傳動齒輪和傳動輪,前傳動齒輪和后傳動齒輪相嚙合并與傳動輪相連接,前偏心驅動軸與前傳動齒輪相連接,后偏心驅動軸與后傳動齒輪相連接。
7.根據權利要求6所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,位于曲柄搖桿裝置側部的破碎腔包括上破碎腔和下破碎腔,上破碎腔角度小于26度,下破碎腔角度為-8?8度;破碎副包括上部動顎板和下部動顎板,定顎板包括上部定顎板和下部定顎板; 位于曲柄搖桿裝置底部的破碎腔為設置于后動顎底部的單底部腔,破碎副包括動錘板和定錘板; 側部破碎腔出口與底部破碎腔進口導通相連,側部破碎腔出口與底部破碎腔進口兩者連通區(qū)處設置有篩條; 動錘板和定錘板上均設置有呈網狀結構布置的網孔。
8.根據權利要求6所述的全程式單機破碎生產線,其特征在于,位于曲柄搖桿裝置側部的破碎腔包括上破碎腔和下破碎腔,上破碎腔角度小于26度,下破碎腔角度為-8?8度;破碎副包括上部動顎板和下部動顎板,定顎板包括上部定顎板和下部定顎板; 位于曲柄搖桿裝置底部的破碎腔為設置于前動顎底部和后動顎底部的雙底部腔,破碎副包括前動錘板、前定錘板,后動錘板和后定錘板; 側部破碎腔出口與底部破碎腔進口導通相連,側部破碎腔出口與底部破碎腔進口兩者連通區(qū)處設置有篩條; 動錘板和定錘板上均設置有呈網狀結構布置的網孔。
【文檔編號】B02C1/02GK103721820SQ201210422769
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月16日 優(yōu)先權日:2012年10月16日
【發(fā)明者】朱興良 申請人:義烏市黑白礦山機械有限公司