一種狹長型平面光板結構破碎副的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種狹長型平面光板結構破碎副,包括主固定顎板和主活動顎板,主固定顎板和主活動顎板的工作面對峙形成主破碎腔,主固定顎板和主活動顎板的工作面上設有齒形結構;主固定顎板和主活動顎板的下部分別延伸連接有副固定顎板和副活動顎板,副固定顎板和副活動顎板的工作面對峙形成的副破碎腔呈狹長型結構,所述副固定顎板和副活動顎板中至少有一塊的工作面設置為平面光板結構。通過狹長型結構破碎腔設計和層壓破碎機理的運用,提升了顎式破碎機的破碎功能,使原為粗碎設備的顎式破碎機實現物料均勻細碎。
【專利說明】一種狹長型平面光板結構破碎副
【技術領域】
[0001]本發明涉及破碎設備【技術領域】,更具體地說是一種狹長型平面光板結構破碎副。【背景技術】
[0002]顎式破碎機,也稱顎破,是歷史最悠久,使用最廣泛的破碎設備之一。
[0003]顎破是典型的“粗破”設備。
[0004]這里的粗破有兩個涵義:
[0005]一、顎破并非精密設備,結構簡單、制造容易(普通機床就能勝任)、使用和維修均方便,運行成本也很低(例如顎破的磨損是反擊破的1/3-1/5,電耗是沖擊破的1/3-1/2),因此顎破至今一直受歡迎;
[0006]二、顎破的出料較粗,很難破細料,這與顎破的破碎腔形結構有關,通常破碎至30mm以下顆粒就很難了。
[0007]如果能用顎破破碎細料,即用“粗破級”的設備干“細碎級”的活,其經濟效益則可大幅度提升。
[0008]現有技術顎破破碎副不能均勻細碎的結癥在于:
[0009]一是破碎腔的角度結構不合理。呈“V”型的破碎腔在每一個循環沖程作功后,排出的是一堆三角形體積的物料。因顎破是典型的單顆粒破碎(沒有層壓破碎),所以三角形體積的顆粒大小尺寸集中度差,出料經篩分后的篩上物料(超過符合規格尺寸的物料)返回重破的比例高,影響破碎效率;
[0010]二是破碎機理不合理。現有技術顎式破碎機是單顆粒破碎機理,出料成品的顆粒尺寸與破碎腔間隙尺寸直接劃等號,即多大的破碎腔間隙就出多大的產品,但破碎腔的間隙受結構限制不能太小,故制約了顎破的細碎功能(比如細碎的顆粒尺寸臨界砂的級別時則無法再細碎)。
[0011]因此,欲使顎破機型破細料乃至直接,就要在破碎副的創新設計和改變其破碎機理上突破。
【發明內容】
[0012]本發明的目的在于克服現有技術破碎腔破碎效率不高的缺陷,提供一種破碎效率高、省時省功耗、能破碎細料的用于顎式破碎機的狹長型平面光板結構破碎副。
[0013]為了達到以上目的,本發明是通過以下技術方案實現的:一種狹長型平面光板結構破碎副,包括主固定顎板和主活動顎板,主固定顎板和主活動顎板的工作面對峙形成主破碎腔,主固定顎板和主活動顎板的工作面上設有齒形結構;其特征在于:
[0014]所述的主固定顎板和主活動顎板的下部分別延伸連接有副固定顎板和副活動顎板,副固定顎板和副活動顎板的工作面對峙形成的副破碎腔呈狹長型結構;
[0015]所述副固定顎板和副活動顎板中至少有一塊的工作面設置為平面光板結構。
[0016]本發明的結構特征:“狹長型結構”和“平面光板結構”是本發明的兩大顯著結構特征。在主破碎腔的下端設置一個狹長型結構的副破碎腔,且組成狹長型結構副破碎腔的兩顎板工作面中至少其中之一為平面光板結構。
[0017]本發明的顯著功能特征是:使顎式破碎機具有均勻破碎細料的功能。
[0018]破碎出的料有兩大特點:
[0019]一是“細”;所謂“細”,就是所破碎出的料要比相同規格型號的現有技術顎式破碎機細得多;
[0020]二是“均勻”。所謂“均勻”,就是其顆粒大小能最大限度地集中在所需成品料的規格范圍內,即產品顆粒尺寸大小集中度高。
[0021]本發明的核心技術是:通過狹長型結構破碎腔設計和層壓破碎機理的運用,提升了顎式破碎機的破碎功能,使原為粗碎設備的顎式破碎機實現物料均勻細碎。
[0022]本發明均勻細碎的功能機理是通過科學的“狹長型破碎腔”設計及高效的“層壓破碎機理”運用相結合來實現的:
[0023]1.“狹長型破碎腔”設計
[0024]偏心軸轉一圈,一個破碎循環,所排放的物料是破碎腔底部的一個倒三角形區的體積。先分析極端情況,在倒三角腔型狀態下,哪怕是排放口調至最小即破碎副兩顎板下端的間隙調至零(超過零將會導致顎板相撞而毀機),還是會排放出粗料來。
[0025]而在狹長型結構容積下,完全可根據所需物料成品尺寸大小來設置排放口尺寸。并保證每次排放的容積都是該狹長型結構區中的料,不讓上腔物料漏排。狹長型結構的長度由自由落體規律決定。
[0026]顯然,下部設置了狹長型結構的破碎腔,要比現有技術“V”字形結構腔型破碎出來的成品料要細、且更均勻,這就是狹長型結構腔的優越性。
[0027]狹長型結構破碎腔設計是本發明的一大技術亮點。
[0028]狹長型結構破碎腔設計要求:
[0029](I)狹長型破碎腔的體積應大于每一個破碎循環所排放物料的體積;且這一體積內的物料被控制在狹窄腔區范圍,顆粒控制在成品規格料尺寸范圍;
[0030](2)狹長型破碎腔的長度應滿足每一個破碎循環物料自由落體所需的高度,不能讓主破碎腔中的料竄溜而下;長度L的確定:按自由落體公式h= l/2*g*t2計算,現有技術顎破的轉速在180?330轉/分,計算出長度L在110?550毫米之間;
[0031](3)狹長型副破碎腔的角度可在-8?+8度之間選擇,并注意以下三點:
[0032]①負角度有利于排放物料,但不可過大,過大物料不易壓實;
[0033]②正角度有利于破碎細料,但也不宜過大,過大不利于均勻破碎;
[0034]③零角度有利于物料破碎均勻,但由于活動顎板是以偏心軸為圓心的扇形運動,且顎板處于不斷磨損變化之中,故零角度僅是理論分析點和瞬間暫態,實際意義不大。
[0035]破碎腔的角度是一個動態概念,要研究和把握的是一個角度范圍,本 申請人:設定在-8?+8度之間ο
[0036]2.“層壓破碎機理”運用
[0037]上述狹長型結構破碎腔的均勻細碎功能有很大的局限性:
[0038]當物料粒度達到砂與粉(4.75-0.15mm顆粒稱為砂,0.15mm以下稱為粉)的級別時,在單顆粒破碎機理下,把破碎腔間隙調至砂與粉的細微尺寸不現實。因為無論是顎板的制造精度、安裝精度還是操作精度均不能滿足其要求,即便能滿足,其產量也極微,沒有實用意義。所以,本發明在設計狹長型破碎腔的基礎上,運用先進的“層壓破碎機理”以達到均勻細碎的目的。
[0039]所謂“層壓破碎”就是在破碎過程中腔型內有扎堆的顆粒物料,通過物料擠壓物料的方式實現細碎。單顆粒破碎是顎板擠壓物料;層壓破碎則是兩顎板之間有扎堆的物料在相互擠壓。
[0040]層壓破碎是在活動顎板“大松邊、大料層、大沖程、大緊邊”的運動特征條件下形成的(沖程是指活動顎板下部在作破碎作功時的運動距離,又稱行程;沖程結束即兩顎板下部處于最小距離時稱緊邊,沖程開始即兩顎板下部處于最大距離時稱松邊,松邊與緊邊的尺寸之差即為沖程)。
[0041]“大松邊”運動特征可使破碎腔充入足夠的物料,形成足夠厚度的物料層(大料層);
[0042]“大沖程”運動特征使物料產生理想的層壓破碎;
[0043]“大緊邊”運動特征使破碎腔能在非細微間隙腔型的狀態下實現物料的均勻細碎。
[0044]顎式破碎機是典型的單顆破碎機理,在破粗料時基本上腔型的緊邊尺寸就是物料的顆粒尺寸。單獨用“單顆破碎機理”的思路超細碎(制粉)達不到目的,因為腔型緊邊尺寸調到粉狀顆粒尺寸的話,那么:1、腔型的制造精度和安裝精度很難達到,2、這么細微腔型下產量也非常之小,無實用性。
[0045]而“大緊邊、大沖程”的破碎運動能夠實現“層壓破碎機理”,所謂層壓破碎破碎就是在“大沖程”產生的高壓下,在腔型之間有多層顆粒物料,通過物料擠物料的方式實現細碎。這樣,腔型緊邊尺寸不一定是顆粒尺寸。也就是說,在“層壓破碎機理”下,較大的緊邊也能破出超細料(比如:10?20mm的腔型緊邊尺寸,就能破碎出0.15mm以下的粉料)。形成腔型高壓破碎的成因是“大沖程“,大沖程下進料量大,在大緊邊時產生高破碎比下的高壓破碎,表現為層壓破碎功能。在單顆破碎機理下,“緊邊”決定顆粒大小,“松邊”決定產量;在層壓破碎機理下,“大緊邊、大沖程”即決定超細的顆粒、又決定較高的產量。
[0046]2.平面光板結構的設計:
[0047]當顆粒為砂、粉的級別時,齒形結構已失去破碎意義,可用平板代之,用平板結構的優越性在于排放物料更充分,因為沒有齒距占用腔型空間。
[0048]平面光板結構就是齒高、齒寬和齒間距均為零時的極限狀態,它相對于齒形結構是落后的、淘汰的結構,但在這里卻呈現出極大的優勢。因為在多級階梯破碎腔的最后一級腔中,它的破碎對象已經是細小料,破碎任務是細料再均勻超細碎,已從“破”升格為“磨”,磨則能更好地超細碎(制砂、制粉)。
[0049]平面光板結構設計是本發明在的另一大技術亮點。
[0050]3.破碎機力學結構的提升
[0051]在運用“層壓破碎”機理中,需要具有“大沖程”的顎板運動特征和具有足夠的“增力效應”之力學機構,這與破碎機設備的整體結構相關,現有技術顎破不具備這兩項條件,本 申請人:之前申請的雙曲柄搖桿機構破碎機和復合曲柄搖桿機構破碎機符合上述條件。
[0052]總而言之,顎破機型要實現超細碎功能,由三大“要素”集成而成:“腔型+機型+機理”。[0053]“狹長型結構”、“階梯式結構”破碎腔的創新設計是基礎;
[0054]“雙曲柄搖桿機構破碎機”及“復合曲柄搖桿機構破碎機”是充要條件;
[0055]“層壓破碎機理”是核心。
[0056]本發明的顯著功能特征是:實現超常、超細碎的破碎功能。如再配套破碎機結構的改進(如本 申請人:創新設計:雙曲柄搖桿機構破碎機,專利號復合曲柄搖桿機構破碎機,專利號),本發明可以實現單機直接破碎制砂、甚至破碎制粉。不僅大幅度提升顎式破碎機功能,而且最大限度提高破碎效率和減少功耗。同時還極大地簡化采礦生產線流程。
[0057]顎破是“粗”設備,而制砂、制粉是“細”活,讓“粗”設備干“細”活是一場節能降耗的綠色革命!用顎破機型實現制砂、制粉,是破碎機領域中的一場重大技術革命!
[0058]除了上述顯著功能特征以外,同時帶來的有益效果還有:
[0059]1.提高產量。如在本發明破碎腔結構設計為負角結構(指兩破碎面夾角),則在破碎運動過程中,其顎板對物料有一個快速推進力(如果偏心軸轉向設置為與物流方向一致)。這將大幅度提高顎破產量。
[0060]因為,現有技術下顎破的破碎速度是自然的自由落體速度,是一個極限值。本發明突破了這一極限速度。
[0061]2.提高破碎比。如將本發明破碎腔中階梯式的結構設計為分段越級結構,那么可大幅度提高破碎機的破碎比,提高破碎機的破碎性能。
[0062]3.降低磨耗。本發明運用先進的層壓破碎機理,即有相當部分的物料是“料打料”,因此磨耗大為降低。
[0063]作為優選,所述副固定顎板和副活動顎板工作面上的齒形結構等于或小于所述主固定顎板和主活動顎板的工作面上的齒形結構,即副固定顎板和副活動顎板工作面的齒高、齒寬和齒間距等于或小于主固定顎板和主活動顎板工作面上的齒高、齒寬和齒間距。
[0064]齒形結構自上至下逐漸變細的設計原理:當顆粒直徑與齒距接近時,齒形結構的折碎功能消失;當顆粒直徑與齒形大小接近時,齒形結構的劈碎功能消失。所以當物料破碎小后,齒形應當適時相適配變小,這樣才具有較高的破碎效率。
[0065]作為優選,所述副固定顎板和副活動顎板其中有一塊的工作面設置為平面光板結構。
[0066]作為上述方案的替換方案,所述副固定顎板和副活動顎板兩塊的工作面均設置為平面光板結構。
[0067]平面光板結構的設計原理:當顆粒為砂、粉的級別時,齒形結構已失去破碎意義,可用平板代之,用平板結構的優越性在于排放物料更充分,因為沒有齒距占用腔型空間。
[0068]平面光板結構就是齒高、齒寬和齒間距均為零時的極限狀態,它相對于齒形結構是落后的、淘汰的結構,但在這里卻呈現出極大的優勢。因為在多級階梯破碎腔的最后一級腔中,它的破碎對象已經是細小料,破碎任務是細料再均勻超細碎,已從“破”升格為“磨”,磨則能更好地超細碎(制砂、制粉)。
[0069]在狹長型結構腔中,平面光板結構顎板具有以下優越性:
[0070]①相對于細料級別而言,不再需要“劈碎、折碎、擠碎”等需齒形結構來完成的作用,所以齒形結構已經失去作用,平面光板結構的缺點已不存在;
[0071]②破碎細料對腔型精度很敏感,平面結構比齒形結構的接觸面精度更高;[0072]③同樣行程的齒形結構和平面光板結構,前者顆粒大小不一,后者咬合狀態更佳,細料顆粒更加均勻。
[0073]在破碎腔的下端(狹長型結構腔中)設計一段平面光板結構,是本發明中的又一技術亮點。
[0074]作為優選,所述狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為110?550mm ;所述狹長型平面光板結構副破碎腔的夾角角度范圍為-8?+8度。
[0075]作為優選,所述主固定顎板和主活動顎板的結構為直線、曲線或折線結構。所述主固定顎板和主活動顎板與其對應的副固定顎板和副活動顎板均為一體結構或分體結構。
[0076]主固定顎板和主活動顎板的結構為直線是最常見的結構。選用曲線結構的優越性在于顎板下部破碎顆粒較小、效率較高;折線結構則使破碎腔分為多個腔,實現分級破碎。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0077]圖1為本發明的一種結構示意圖;
[0078]圖2為本發明的另一種結構示意圖;
[0079]圖3為本發明的還一種結構示意圖;
[0080]圖4為本發明的再一種結構示意圖。
[0081]圖中:1_主固定顎板,2-主活動顎板,3-主破碎腔,4-副固定顎板,5-副活動顎板,6-副破碎腔。
【具體實施方式】
[0082]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。
[0083]實施例1:如圖1所示,一種狹長型平面光板結構破碎副,包括主固定顎板I和主活動顎板2,主固定顎板I和主活動顎板2的工作面對峙形成主破碎腔3,主固定顎板I和主活動顎板2的下部分別延伸連接有副固定顎板4和副活動顎板5,副固定顎板4和副活動顎板5的工作面對峙形成的副破碎腔6呈狹長型結構,即副破碎腔6長度很長,寬度很狹窄。
[0084]主固定顎板I和主活動顎板2的工作面上設有齒形結構。副固定顎板4和副活動顎板5工作面上的齒形結構等于主固定顎板I和主活動顎板2的工作面上的齒形結構,即副固定顎板4和副活動顎板5工作面的齒高、齒寬和齒間距等于主固定顎板I和主活動顎板2工作面上的齒高、齒寬和齒間距。
[0085]副活動顎板5工作面設置為平面光板結構。副破碎腔6的夾角角度范圍為-8度;狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為110mm。
[0086]主固定顎板I和主活動顎板2的結構為直線結構。主固定顎板I和主活動顎板2與其對應的副固定顎板4和副活動顎板5均為一體結構。
[0087]實施例2:如圖2所示,主固定顎板I和主活動顎板2的工作面上設有齒形結構。副固定顎板4和副活動顎板5工作面上的齒形結構小于主固定顎板I和主活動顎板2的工作面上的齒形結構,即副固定顎板4和副活動顎板5工作面的齒高、齒寬和齒間距小于主固定顎板I和主活動顎板2工作面上的齒高、齒寬和齒間距。
[0088]副固定顎板4和副活動顎板5的工作面均設置為平面光板結構。[0089]副破碎腔6的夾角角度范圍為-1度;狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為550mm。
[0090]主固定顎板I和主活動顎板2與其對應的副固定顎板4和副活動顎板5均為一體結構。
[0091]主固定顎板I和主活動顎板2的結構為折線結構。主固定顎板I和主活動顎板2與其對應的副固定顎板4和副活動顎板5均為分體結構。
[0092]其余同實施例1。
[0093]實施例3:如圖3所示,副破碎腔6的夾角角度范圍為+1度;狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為300mm。破碎行程間距為排放物料顆粒規格尺寸的3倍。主固定顎板I和主活動顎板2的結構為曲線圓弧結構。
[0094]其余同實施例2。
[0095]實施例4:如圖4所示,主固定顎板I和主活動顎板2的結構為折線結構。
[0096]副破碎腔6的夾角角度范圍為+8度;狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為400_。
[0097]其余同實施例3。
[0098]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】
1.一種狹長型平面光板結構破碎副,包括主固定顎板和主活動顎板,主固定顎板和主活動顎板的工作面對峙形成主破碎腔,主固定顎板和主活動顎板的工作面上設有齒形結構;其特征在于: 所述的主固定顎板和主活動顎板的下部分別延伸連接有副固定顎板和副活動顎板,副固定顎板和副活動顎板的工作面對峙形成的副破碎腔呈狹長型結構; 所述副固定顎板和副活動顎板中至少有一塊的工作面設置為平面光板結構。
2.根據權利要求1所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述副固定顎板和副活動顎板工作面上的齒形結構等于或小于所述主固定顎板和主活動顎板的工作面上的齒形結構,即副固定顎板和副活動顎板工作面的齒高、齒寬和齒間距等于或小于主固定顎板和主活動顎板工作面上的齒高、齒寬和齒間距。
3.根據權利要求1所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述副固定顎板和副活動顎板其中有一塊的工作面設置為平面光板結構。
4.根據權利要求1所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述副固定顎板和副活動顎板兩塊的工作面均設置為平面光板結構。
5.根據權利要求1所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述狹長型平面光板結構副破碎腔的破碎方向長度為110?550mm ;所述狹長型平面光板結構副破碎腔的夾角角度范圍為-8?+8度。
6.根據權利要求1所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述主固定顎板和主活動顎板的結構為直線、曲線或折線結構。
7.根據權利要求1或2或3或4或5或6所述的一種狹長型平面光板結構破碎副,其特征在于,所述主固定顎板和主活動顎板與其對應的副固定顎板和副活動顎板均為一體結構或分體結構。
【文檔編號】B02C1/02GK103566997SQ201210274221
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月28日 優先權日:2012年7月28日
【發明者】朱興良 申請人:朱興良