專利名稱：一種增力細碎破碎副的制作方法
技術領域：
本發明涉及破碎副技術領域，具體地說是一種增力細碎破碎副。
背景技術：
顎式破碎機設備中的一個主要機構是破碎腔，它由兩塊顎板(也稱齒板或牙板)及兩塊邊護板組成，其中由兩塊顎板(一塊為固定顎板，一塊為活動顎板)組成的破碎副是破碎腔中的核心部件。破碎比(原料尺寸與成品料尺寸之比)是破碎機的一項總體性能指標，而破碎腔是影響破碎比的結構組織部位。然而現有技術破碎腔形存在以下幾點不足(I)從俯視上看，現有技術破碎腔形都是呈直條形的(橫直條形特指從破碎機俯視角度看，其破碎腔形成的物料帶形狀呈直條型，下同，參見圖6)。這種直條形腔有一個先天不足，就是沒有增力效應，即破碎機作功動力傳輸到破碎副上沒有增力放大功能。如果有增力，則能大大提高破碎效率，尤其對破碎高硬度礦物更為有利。(2)從側視截面上看，現有技術破碎腔型基本是呈“V”形的。這“V”形是制約高破碎性能的主要因素之一，它每一沖程完結時排放的物料容積是底部的三角區，在這三角區里，上部尺寸大、下部尺寸小，顯然，這種腔形排放出來的料，顆粒大小分布不均勻。(3)從側視截面上看，“V”形腔(再加上豎向齒形是最常見的腔型)，其破碎副是以擠壓破碎機理為主，而缺少有效率的剪切破碎機理(注由于通常物料的抗剪切應力比抗擠壓應力要小得多，所以處于剪切破碎機理下的破碎要比處在壓碎機理下的破碎要有效率的多。)

發明內容
本發明的目的在于克服現有技術破碎副破碎比不高的缺陷，提供了一種具有增力效應、破碎比高的增力細碎破碎副。為了達到以上目的，本發明是通過以下技術方案實現的一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板和活動顎板，其特征在于，所述的固定顎板和活動顎板均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板和活動顎板的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面也呈波浪形結構的破碎腔。本發明的主要結構特征破碎副形成的破碎腔從破碎機的俯視角度看呈波浪形結構，也即橫波浪形腔。本發明的核心技術以橫波浪形腔型設計取代橫直條形腔型設計，從而運用“小角增力”原理，改變物料受力條件，實現破碎腔的“增力效應”，這是本發明的核心技術。(橫波浪形特指從破碎機俯視角度看，其破碎腔形成的物料帶形狀呈波浪形，下同，參見圖7)橫波浪形腔帶來的主要功能特征是增力效應，即在施加給活動顎板到固定顎板的一個法向推力，則在波浪形的破碎腔的法向方向產生一個放大了的破碎力。這對提高破碎機的破碎效率十分有利。
橫波浪形腔“增力效應”力學分析如下(參見附圖5):由于破碎機的動顎的結構在縱向上是可運動的，所以在驅動軸驅動下產生推力F1，但動顎在橫向上是剛性的，不能運動的，故在橫向上會產生一個反向推力F3，Fl與F3合成F2，F2矢量方向是物料的法向方向，也即對物料的破碎力。很明顯F2要大于F1，所以給活動顎板一個大力，在物料上能夠得到一個放大了的破碎粒，這一增力效應對破碎是非常有益的，能夠直接提高破碎效率。需要說明的是橫波浪形破碎副與現有技術下普通的齒板破碎副影像上似乎接近，但本質上是完全不同的(參見圖6和圖7)首先，從單體齒板形狀上看，在相同腔型長度(也即齒板寬度)下，前者凸峰和凹谷體型大、數目少，而后者齒峰和齒谷體型小、數目多；其次，從破碎副整體上看(從俯視角度看)，前者是形成波浪形狀的物料帶，后者是形成直條形狀的物料帶；再是，從破碎副中固定顎板和活動顎板兩塊顎板相互運動看，前者是凸峰與凹谷是交錯深入的，而后者是脫離在外的；還有，最重要的是兩者的功能大相徑庭前者利用由斜度的腔型產生“增力效應”，而后者利用齒尖產生劈破、折破的破碎機理。總之，本發明用橫波浪形腔設計取代現有技術的橫直條形腔設計，不但改變了物料的受力條件，產生了增力效應；而且橫波浪形腔相對于現有技術下的橫直條形腔(在同樣破碎機寬度和破碎腔寬度下)，其腔料帶更長，常量、產量更高，十分有利。作為優選，活動顎板和固定顎板的凸峰面上均設置有沿豎向布置的條形齒。帶豎齒的顎板，有以下兩個好處一是豎齒的顎板與物料接觸面小，破碎壓強大；二是利用豎齒來實現“劈碎、折碎、擠碎”等多種破碎做功方式(凸峰對物料擠壓時物料將沿尖部壓力作用而被劈裂稱為劈碎；物料受彎曲應力作用而被折裂稱為折碎；物料因面部壓應力作用而被擠裂稱為擠碎)，以提高破碎效率。由于波浪形腔的工作面，從顎板法向上看是一個斜面，上面的豎齒在破碎運動中在其上豎齒有一個橫向的對物料產生剪切破碎，這是非常有利的。作為上述方案的替換方案，活動顎板和固定顎板的凹谷處均設置有沿豎向布置的列孔。列孔具有以下兩個功能(I)剪切破碎功能物料處于兩邊交錯部位，受到刀片狀金屬表面正面擠壓，猶如剪刀剪切，物料在受力處產生的剪切應力強度到達極限時，物料邊緣部分被剪切而破碎。由于顎板在凹谷設置了列孔，該列孔在破碎運動中猶如一組剪刀在作剪切破碎，這是非常有利的。由于通常物料的抗剪切應力強度比抗壓應力強度要低得多，所以處于剪切機理下的破碎要比處于壓碎破碎更有效果。(2)當列孔為通孔時，其中小于列孔直徑的規格尺寸物料能夠提前退出破碎，使得破碎不會過度。當列孔為盲孔時，盲孔中嵌入物料，這樣破碎過程中就會存在物料打物料的情況，從而降低磨耗。作為優選，活動顎板和固定顎板對峙形成豎向截面呈“V”形結構的破碎腔。作為上述方案的替換方案，活動顎板和固定顎板對峙形成豎向截面呈平行結構的破碎腔。
本發明中，呈平行結構的破碎腔(由于活動顎板是在偏心軸、動顎、肘板組成的曲柄連桿機構中作曲線運動，這里的平行區是動態的、近似的，故下稱為亞平行區)。亞平行腔型結構的功能是一、均勻細碎。從側視截面上看，現有技術破碎腔基本是呈“V”形的。它在每一次破碎作功沖程完結時排放出一堆呈倒三角容積的物料。在這三角形容積排放區域里，上部尺寸大、下部尺寸小。由于顎式破碎機基本上是單顆粒破碎的，所以從這三角形容積排放區域里排放出來的物料就是下部細、上部粗，不均勻，物料尺寸的集中度較差。因此，本發明設計了亞平行結構腔來替換，亞平行結構腔在每次破碎作功沖程完結排放出來的是一個亞長方體容積的物料。假設亞長方體容積與倒三角形容積相等(緊邊尺寸取三角形的中間值)，顯然，前者物料的顆粒比后者要均勻得多，即物料尺寸的集中度聞。再分析極端情況，在倒三角腔型狀態下，哪怕排放口調至最小(即顎板副下端的間隙為零，超過就會顎板相撞毀機)，還是會排放出粗料來。而在亞平行容積下，完全可根據所需物料成品尺寸大小設置排放口尺寸(要保證每次排放的容積都是該平行區中的料，不讓上腔物料漏排。設計時要計算好平行腔的長度。在排放容積相同條件下，排放料越細，平行腔長度越長，反之可短。)顯然，底部設置了亞平行結構腔型比現有技術“V”形結構腔型破碎出來的成品料要細、且更均勻，這是亞平行腔結構的優越性之一。二、實現“小顆粒，大產量”。亞平行結構腔型為破碎機實現高破碎比(即“小顆粒，大產量”)提供了最有力的必要條件。在現有技術條件下，顎破有一個先天性不足，就是“求破碎細度與求破碎產量”是一對矛盾。即要求物料粒度細時，需縮小排放口，這時產能就大為降低；反之，如需增大產量時，則放大排放口，但出料粒度就大。二者不可兼容。亞平行結構腔型能解決上述弊端，實現“小顆粒與大產量”的兼容。根據上述亞平行結構腔型的特性。我們只要保證每次破碎作功沖程后排放的物料容積都是小于亞平行容積，就可利用“小緊邊，大排放”的方法來解決(在動顎下部作功沖程最小止點時稱緊邊尺寸，最大止點時稱松邊尺寸)。緊邊尺寸決定物粒細度，松邊尺寸決定排放速度。拉大緊邊與松邊的距離(也即加大沖程)，有利于排放，但排放速度要符合自由落體規律，有一個極限。總之，現有技術下“求細碎與求產量”的矛盾在亞平行結構腔型的條件下，用“小緊邊、大沖程”的方法得到解決。有益效果(I)亞平行腔型、波浪料帶腔型和列孔腔型是本發明的主要結構特征，且上述三個腔型是一個整體的立體設計。即從主視角度看是亞平行腔型，從俯視角度看是波浪腔型，從側視角度看是列孔腔型。(2)本發明波浪腔型最大的有益效果是增大破碎力。運用這增大破碎力可以起到以下效果一是可以破碎更大硬度的物料；二是適合更大破碎比打細料。(3)用“亞平行”、“波浪形”、“列孔”三元素立體設計來實現“大沖程、細排放”，從而解決現有技術中“破細料與排放量相矛盾”的弊端。
(4)通過平行、波浪形和列孔立體設計一個整體腔型，為破碎機實現增力細碎、高破碎比提供了一個有力的條件。


圖1為本發明的一種結構示意圖；圖2為本發明的另一種結構示意3為本發明的還一種結構示意4為本發明的再一種結構示意5為本發明橫波浪形破碎腔的增力力學分析圖；圖6為現有技術的俯視圖；圖7為本發明的俯視圖。圖中1-活動顎板，2-固定顎板，3-條形齒，4-列孔t
具體實施例方式下面結合具體實施例 和附圖對本發明作進一步的說明。實施例1 :如圖1所示，一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板2和活動顎板1，固定顎板2和活動顎板I均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板2和活動顎板I的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面呈波浪形、豎向截面呈“V”形結構的破碎腔。活動顎板I和固定顎板2的凸峰面上均設置有沿豎向布置的條形齒3。實施例2 :如圖2所示，一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板2和活動顎板1，固定顎板2和活動顎板I均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板2和活動顎板I的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面呈波浪形、豎向截面呈“V”形結構的破碎腔。活動顎板I和固定顎板2的凹谷處均設置有沿豎向布置的列孔4。實施例3 :如圖3所示，一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板2和活動顎板1，固定顎板2和活動顎板I均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板2和活動顎板I的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面呈波浪形、豎向截面呈平行結構的破碎腔。活動顎板I和固定顎板2的凸峰面上均設置有沿豎向布置的條形齒3。實施例4 :如圖4所示，一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板2和活動顎板1，固定顎板2和活動顎板I均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板2和活動顎板I的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面呈波浪形、豎向截面呈平行結構的破碎腔。活動顎板I和固定顎板2的凹谷處均設置有沿豎向布置的列孔4。以上所述之實施例僅為本發明之較佳實施例，并非以此限制本發明的實施范圍，故凡依本發明之形狀、原理所作的變化，均應涵蓋在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種增力細碎破碎副，包括一對組成細碎副的固定顎板和活動顎板，其特征在于，所述的固定顎板和活動顎板均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板和活動顎板的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面也呈波浪形結構的破碎腔。
2.根據權利要求1所述的增力細碎破碎副，其特征在于，活動顎板和固定顎板的凸峰面上均設置有沿豎向布置的條形齒。
3.根據權利要求1所述的增力細碎破碎副，其特征在于，活動顎板和固定顎板的凹谷處均設置有沿豎向布置的列孔。
4.根據權利要求1或2或3所述的增力細碎破碎副，其特征在于，活動顎板和固定顎板對峙形成豎向截面呈“V”形結構的破碎腔。
5.根據權利要求1或2或3所述的增力細碎破碎副，其特征在于，活動顎板和固定顎板對峙形成豎向截面呈平行結構的破碎腔。
全文摘要
本發明公開了一種增力細碎破碎副，包括一對組成破碎副的固定顎板和活動顎板，固定顎板和活動顎板均為橫向截面呈波浪形的結構，固定顎板和活動顎板的凸峰與凹谷交錯深入且對峙形成橫向截面也呈波浪形的破碎腔。本發明突破了現有技術破碎腔以單一豎向截面呈“V”形為基本腔型的常規思路，用“亞平行腔、橫波浪形腔、列孔或豎齒腔”的立體組合式設計取代之。其亞平行腔形結構(主視上看)，體現均勻破碎細料功能；橫波浪形腔結構(俯視上看)，體現增力效應；列孔或豎齒腔型結構(側視上看)，體現剪破功能。上述三項組合極大地提高了破碎效率。本發明為顎式破碎機實現高破碎比性能提供了有力的必要條件。
文檔編號B02C1/10GK103041889SQ201110336870
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月17日 優先權日2011年10月17日
發明者朱興良 申請人:義烏市黑白礦山機械有限公司