CN112041081A - 密封构件和包括这种构件的罩壳、回转破碎机及安装方法 - Google Patents
密封构件和包括这种构件的罩壳、回转破碎机及安装方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用于回转破碎机(110)的密封构件(10)，该回转破碎机具有主轴(20)和罩壳(30)。密封构件(10)包括第一侧(11)和相对的第二侧(12)，第一侧(11)能布置在回转破碎机(110)的罩壳(20)的内壁(24)的圆周上，第二侧(12)的至少一部分与第一侧(11)相距一定距离，该距离不小于罩壳的内壁的半径与主轴的外壁的半径之间的差，密封构件能布置在罩壳的内壁处，密封构件在主轴的外壁处接触主轴，以密封罩壳与主轴之间的空间。密封构件(10)提供了一种安装回转破碎机的罩壳的有效且安全的方式。
Description
技术领域
本发明涉及回转破碎机(gyratory crusher)领域，更具体地，涉及一种用于在回转破碎机的罩壳与这种回转破碎机的主轴的锥形部(taper)之间使用的密封构件，以及包括这种密封构件的回转破碎机。
背景技术
回转破碎机一般包括凹形表面和锥形头部。内锥具有轻微的圆周运动，该圆周运动由偏心布置产生。待破碎的材料在两个表面之间向下行进，被逐渐破碎，直到其小到足以通过两个表面之间的间隙掉落。回转破碎机通常按尺寸分类，或者按两个表面之间的间隙和罩壳直径分类，或者按接收开口的尺寸分类。破碎作用是由装设(mount)在主轴上的可移动罩壳与装设在破碎机的主框架上的固定凹形衬垫之间的间隙的闭合引起的。该间隙通过心轴(spindle)的底部上的偏心布置来打开和闭合，该偏心布置使中心竖直心轴回转。
当安装回转破碎机的罩壳(罩壳主要由背衬材料(backing material)支撑)时，借助于液压提升工具来提升罩壳，将罩壳提升到抵靠破碎机的头部螺母(head nut)，以进行正确的高度定位，使得罩壳的上部在罩壳的整个圆周上与头部螺母接触。随后，罩壳围绕主轴的对中(centralization，居中、定心)一般通过在围绕主轴的圆周的不同位置处将四个楔形件定位在罩壳的下部处来完成，使得罩壳的下部与主轴之间的距离在所有点处相等。然后需要密封由楔形件在主轴与罩壳之间形成的空间，以便能够填充主轴与罩壳之间的空间，使得背衬材料可以被容纳在罩壳的上部与主轴之间的间隙中。密封通常通过在要密封的空间内施加熟石膏(plaster of Paris)来执行。最后，在密封之后，可以从顶部将背衬材料添加到罩壳的上部与主轴之间的间隙中。一般使用液体背衬材料，该液体背衬材料在固化后会***，从而可以承受(hold)罩壳的重量。当固化完成时，可以从任何提升工具上释放罩壳，并将头部螺母完全拧紧抵靠罩壳。考虑到楔形件的定位是由手工完成的，这种对中和密封罩壳的方法是耗时的。这也构成了安全风险，因为当进行楔形件的手动定位时，罩壳(大多具有5吨至13吨的重量)由液压或其他支撑装置支撑。
发明内容
本发明的目的是克服或至少减少上述问题。具体的目的是提供一种为回转破碎机安装和处理罩壳的有效且安全的方式。
为了更好地解决该问题，在本发明的第一方面中，提供了一种用于回转破碎机的密封构件，该回转破碎机具有主轴和罩壳。密封构件包括第一侧和相对的第二侧，其中第一侧可布置在罩壳的内壁的圆周上，并且第二侧的至少一部分与该第一侧相距一定距离，该距离不小于罩壳的内壁的半径与主轴的外壁的半径之间的差，密封构件能布置在罩壳的内壁处，密封构件在主轴的外壁处接触主轴，以密封罩壳与主轴之间的空间。
由于密封构件可布置在罩壳的内壁上，所以它可以应用于通常使用楔形件来对中的任何回转破碎机的罩壳，从而消除了对这些部件的任何手动处理的需要。密封构件也可以在安装罩壳之前施加到罩壳，从而当罩壳被放置在头部螺母上时消除了手动处理的需要。因此，密封构件可以取代传统装置，并且可以同时用于使罩壳围绕主轴对中以及密封罩壳与主轴之间的空间。这提供了一种对中和密封回转破碎机的罩壳的有效且安全的方式。
根据密封构件的一个实施例，密封构件的第一侧可通过粘附(adhesion)布置在罩壳的内壁上。密封构件的第一侧可包括粘合部(adhesive，粘合剂)。也可以在两个部件的接合之前将粘合剂(adhesive agent)施加到罩壳的内壁或密封构件的第一侧。这可构成将密封构件布置在罩壳的内壁处的有效方式。粘合剂可以是适用于接合这两个部件的目的的任何种类。
根据密封构件的一个实施例，密封构件由柔性材料制成。当装设在罩壳处时，柔性材料可以允许密封构件的至少一部分通过弹性变形而适于回转破碎机的主轴与罩壳之间可用的空间。由柔性材料制成的密封构件赋予密封构件额外的适应性，从而允许其适应制造公差和误差。
根据密封构件的一个实施例，柔性材料是热塑性弹性体。柔性材料也可以是聚氨酯。
根据密封构件的一个实施例，密封构件包括空腔(void)。该空腔可促进密封构件的一定程度的弹性变形，使得当被装配在彼此距离小于密封构件的至少一部分的厚度的两个表面之间时，该部分的厚度可以减小以密封两个表面之间的空间。可以设想，空腔由柔性材料制成，而密封构件的其余部分不是；或者整个密封构件可由相同的材料制成。
根据密封构件的一个实施例，密封构件具有20mm-100mm的宽度w，密封构件的至少一部分具有10mm-50mm的厚度t。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于回转破碎机的罩壳，该罩壳包括如本文所公开的密封构件。这样的罩壳允许将该罩壳安全且省时(time efficient)地安装在回转破碎机的主轴周围。根据罩壳的一个实施例，密封构件布置在罩壳的下端部处。
根据本发明的第三方面，提供了一种回转破碎机，该回转破碎机包括主轴和罩壳，其中该罩壳包括密封构件，该密封构件包括第一侧和相对的第二侧。第一侧可布置在罩壳的内壁的圆周上，并且第二侧的至少一部分与第一侧相距一定距离，该距离不小于罩壳的内壁的半径与主轴的外壁的半径之间的差，密封构件能布置在罩壳的内壁处，密封构件在主轴的外壁处接触主轴，以密封罩壳与主轴之间的空间。
根据回转破碎机的一个实施例，密封构件由柔性材料制成。该柔性材料可以是足够柔性的，以适于内部与罩壳之间可用的空间并密封该空间。该柔性材料也可以是足够刚性的，以提供罩壳相对于主轴的对中，从而不允许罩壳与主轴之间沿着其各自的内圆周和外圆周变化的距离。该柔性材料优选为热塑性弹性体，诸如橡胶。该柔性材料也可以是聚氨酯，或适用于此目的的任何其他材料。
根据回转破碎机的一个实施例，密封构件还可以包括空腔。空腔的尺寸可以使得其允许密封构件的至少一部分的适当(adequate，充足)位移，以适应回转破碎机的外轴和主轴之间的距离，并在它们之间提供密封。
根据本发明的第四方面，提供了一种安装回转破碎机的方法，该回转破碎机包括主轴、罩壳和密封构件。密封构件包括第一侧和相对的第二侧，其中第一侧可布置在罩壳的内壁的圆周上，并且第二侧的至少一部分与第一侧相距一定距离，该距离不小于罩壳的内壁的半径与主轴的外壁的半径之间的差，密封构件能布置在罩壳的内壁处，密封构件在主轴的外壁处接触主轴，以密封罩壳与主轴之间的空间。该方法包括以下步骤：通过粘附将密封构件布置在罩壳的内壁处；如果需要，用润滑剂(诸如蜂蜡)覆盖主轴；将罩壳降低到主轴上方，由此密封构件提供罩壳相对于主轴的对中定位(centralized positioning)，并在此处密封罩壳与主轴之间的间隙。该方法还包括在主轴与罩壳之间添加背衬材料，从而将罩壳抵靠主轴固定。
为了罩壳的正确高度定位，当围绕主轴布置时，罩壳可以例如通过液压提升工具被提升到抵靠破碎机的锁紧螺母，直到罩壳的最上部在其整个圆周上与锁紧螺母接触。密封构件允许背衬材料被容纳在罩壳与主轴之间不存在密封构件的间隙中。因此可以从罩壳的顶部添加液体背衬材料并允许其硬化，从而将罩壳抵靠主轴固定。随后，可以拧紧锁紧螺母。
密封件的使用消除了处理任何楔形件的需要，代替地，提供了一种使回转破碎机的罩壳相对于主轴对中的有效且安全的方法。在将密封构件布置在破碎机的罩壳的内表面处之后，可以简单地将罩壳降低到主轴上方，并且不需要手动操作来实现罩壳的对中定位。也不需要任何额外的步骤来密封罩壳的下部与主轴之间的空间，从而导致非常省时的安装。
该方法既可用于新的回转破碎机安装，也可用于改装目前使用楔形件的回转破碎机，或用于取代使罩壳相对于主轴对中的其他方法。该密封构件可以容易地布置在罩壳的内壁的平坦表面处，从而实现一种经济、安全和有效的安装回转破碎机的方法。
本发明的其他目的、特征和优点将从下面的详细公开、所附权利要求以及附图中显现。注意，本发明涉及这些特征的所有可能组合。
通常，除非本文另有明确定义，否则权利要求中使用的所有术语应根据它们在技术领域中的通常含义来解释。除非另有明确说明，对“一/一个/该(元件、装置、部件、设备、步骤等)”的所有引用应公开解释为指所述元件、装置、部件、设备、步骤等的至少一个实例。
如本文所用，术语“包括”和该术语的变型并不旨在排除其他添加剂、部件、整体或步骤。
附图说明
将参照附图更详细地描述本发明，其中：
图1是现有技术中已知的回转破碎机的示意性剖视图；
图2a是根据本发明的第一方面的密封构件的实施例的示意图；
图2b和图2c分别是根据本发明的一个方面的密封构件的第二实施例和第三实施例的示意性剖视图。
图3是根据本发明的一个方面的包括密封构件的罩壳的示意图；以及
图4是根据本发明的一个方面的回转破碎机的示意图，该回转破碎机包括具有密封构件的罩壳。
具体实施方式
下面将参照附图更充分地描述本发明，其中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于本文中阐明的实施例；相反，提供这些实施例是为了全面性和完整性，并将本发明的范围充分传达给技术人员。相同的附图标记自始至终指的是相同的元件。
图1A示出现有技术的回转破碎机100的一部分，该回转破碎机包括罩壳1。借助于布置在主轴3的外壁与罩壳1的内壁之间的楔形件4，罩壳围绕主轴3对中。一般设置有四个楔形件4，这四个楔形件围绕主轴3的外壁的圆周均匀地分布。这种罩壳1通常可重达5吨至13吨。当罩壳由液压或其他支撑工具或提升工具支撑时，楔形件4被手动地(即用手)安装在主轴3的外壁与罩壳1的内壁之间。考虑到罩壳的重量，手动安装楔形件除了耗时外，还被视为一项具有相当大风险的任务。
图2a示出根据本发明的第一方面的用于罩壳的密封构件10的实施例。密封构件10包括第一侧11和相对的第二侧12。第一侧11是基本上平坦的(flat)，其提供一表面，该表面可以被布置成抵靠另一个基本上平坦的表面。第一侧11能布置在回转破碎机的罩壳的内壁的圆周上。在密封构件10的一个实施例中，第一侧11包括用于粘附到表面(例如回转破碎机的罩壳的内表面)上的粘合部。
第二侧12包括布置在第二侧12的一个端部上的突出部13。在所示的实施例中，突出部13具有空腔14，该空腔14产生(yielding)密封构件10的P形横截面。空腔14允许突出部13适于不同的空间，从而允许密封构件10适应多种空间，并且仍然提供有效的密封。突出部13不限于第二侧12的端部，而是可以替代地布置在密封构件10的第二侧12的中心部分处。在图2b上示出了在第二侧42上居中布置的突出部的示例。突出部的外部形状可以是适用于密封的任何形状，诸如如图2c上所示的矩形的矩形形状。参见图2c，突出部还可以在其端表面处包括棱纹部分(ribbed portion)53。本领域技术人员认识到，在本发明的构思中，密封构件10的其他形状或横截面也是可能的。例如，密封构件10可以具有D形横截面。在本发明的构思中，整个第二侧12相对于第一侧11突出，在第一侧11与突出的第二侧12之间存在至少一个空腔14，也是可以的。突出部13呈现密封构件10的最大厚度t，其中该突出部适于要与它一起使用的回转破碎机。一般而言，厚度在10mm-50mm的范围内。仅作为另一示例，密封构件10的最大厚度为20mm-30mm。
密封构件10在纵向方向上是细长的，并且可适于与回转破碎机的罩壳的内壁的圆周的长度匹配。密封构件10的宽度w一般明显小于长度。仅作为示例，宽度可以在30mm-100mm的范围内。
密封构件10由柔性材料制成，以允许密封构件10的一定程度的弹性变形，从而允许密封构件10适应该密封构件被布置在其间的空间。通常，柔性材料是热塑性弹性体，例如橡胶。其他柔性材料也可以适用于密封构件10，并且因此在本发明构思内是可能的。
图3示出根据本发明的第二方面的回转破碎机的罩壳20。罩壳20一般为锥形，并且包括上端部21和下端部22。罩壳20还包括外壁23和内壁24。在所示的实施例中，在罩壳20的下端部22处，内壁24包括突出部25。罩壳20还包括布置在内壁24的突出部25处的密封构件10。密封构件10包括第一侧11和相对的第二侧12。第一侧11被布置在罩壳20的内壁24的突出部25的圆周处。第二侧12包括至少一个从第一侧11突出的部分，该突出部分13包括至少一个空腔14。密封构件10的第一侧11借助于适用于在该第一侧与罩壳的内壁之间提供结合(bond，粘结)的粘合剂被布置在罩壳20的内壁24处。
图4示出破碎机110的一部分，该破碎机包括罩壳20和主轴30。主轴30包括外壁31。罩壳20围绕主轴30布置，使得罩壳20的内壁24面向主轴30的外壁31。罩壳20的尺寸使得在罩壳24的内壁与主轴31的外壁31之间存在空间33。为了回转破碎机110的正确运行，围绕主轴30的圆周，空间33需要是均匀的。已经发现，通过使用本文公开的密封构件10，极大地促进了罩壳20的定位。密封构件10包括第一侧11和相对的第二侧12，该第一侧能布置在罩壳20的内壁24上。第二侧12的至少一部分距第一侧11的距离不小于罩壳20的内壁24与已装设的回转破碎机110的主轴30的外壁31之间的距离，从而密封罩壳的内壁与已装设的回转破碎机的主轴的外壁之间的空间33。密封构件10具有足够的刚性，以提供罩壳20围绕主轴30的对中。此外，它具有足够的柔性以适应主轴30与罩壳20之间的空间，该空间的尺寸可以略微小于密封构件10的最大厚度。密封构件10的可变形性将补偿罩壳与主轴之间的任何公差。如果这两个部件被制造成彼此完美匹配，则突出部25可以用作密封和对中构件。然而，在大多数情况下，完美的制造是不可能的，因此密封构件10可以用来补偿两个部分的公差。
本领域技术人员认识到，在不脱离在所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以对本文描述的实施例进行许多修改。
Claims (15)
1.一种用于回转破碎机的密封构件(10)，所述回转破碎机具有主轴和罩壳，所述密封构件(10)包括第一侧(11)和相对的第二侧(12)，其中，所述第一侧(11)能布置在所述回转破碎机的罩壳的内壁的圆周上，所述第二侧(12)的至少一部分与所述第一侧(11)相距一定距离，所述距离不小于所述罩壳的内壁的半径与所述主轴的外壁的半径之间的差，所述密封构件能布置在所述罩壳的内壁处，所述密封构件在所述主轴的外壁处接触所述主轴，以密封所述罩壳与所述主轴之间的空间。
2.根据权利要求1所述的密封构件(10)，其中，所述密封构件(10)的第一侧(11)能通过粘附布置在所述罩壳的内壁上。
3.根据权利要求2所述的密封构件(10)，其中，所述密封构件(10)的第一侧(11)包括粘合部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的密封构件(10)，其中，所述密封构件(10)由柔性材料制成。
5.根据权利要求4所述的密封构件(10)，其中，所述柔性材料是热塑性弹性体。
6.根据权利要求4所述的密封构件(10)，其中，所述柔性材料是聚氨酯。
7.根据前述权利要求中任一项所述的密封构件(10)，其中，所述密封构件(10)包括空腔(14)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的密封构件(10)，其中，所述密封构件(10)具有20mm-100mm的宽度w，并且所述密封构件(10)的至少一部分具有10mm-50mm的厚度t。
9.一种用于回转破碎机的罩壳(20)，包括根据前述权利要求中任一项所述的密封构件(10)。
10.根据权利要求9所述的罩壳(20)，其中，所述密封构件(10)被布置在所述罩壳的下端部(22)处。
11.一种回转破碎机(110)，包括主轴(30)和罩壳(20)，其中，所述罩壳(20)包括密封构件(10)，所述密封构件包括第一侧(11)和相对的第二侧(12)，其中所述第一侧(11)能布置在所述罩壳的内壁(24)的圆周上，所述第二侧(12)的至少一部分与所述第一侧(11)相距一定距离，所述距离不小于所述罩壳的内壁的半径与所述主轴的外壁的半径之间的差，所述密封构件能布置在所述罩壳的内壁处，所述密封构件在所述主轴的外壁处接触所述主轴，以密封所述罩壳与所述主轴之间的空间。
12.根据权利要求11所述的回转破碎机(110)，其中，所述密封构件(10)的第一侧(11)通过粘附布置在所述罩壳(20)的内壁(24)处。
13.根据权利要求11或12所述的回转破碎机(110)，其中，所述密封构件(10)由柔性材料制成。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的回转破碎机(110)，其中，所述密封构件(10)包括空腔(14)。
15.一种安装回转破碎机(110)的方法，所述回转破碎机包括主轴(30)、罩壳(20)和密封构件(10)，所述密封构件包括第一侧(11)和相对的第二侧(12)，其中所述第一侧(11)能布置在所述罩壳(20)的内壁(24)的圆周上，所述第二侧(12)的至少一部分与所述第一侧(11)相距一定距离，所述距离不小于所述罩壳的内壁的半径与所述主轴的外壁的半径之间的差，所述密封构件能布置在所述罩壳的内壁处，所述密封构件在所述主轴的外壁处接触所述主轴，以密封所述罩壳与所述主轴之间的空间，所述方法包括以下步骤:
-将所述密封构件(10)布置在所述罩壳(20)的内壁(24)处；
-将所述罩壳(20)降低到所述主轴(30)上方，由此所述密封构件(10)提供所述罩壳(20)相对于所述主轴(30)的对中，并在此处密封所述罩壳(30)与所述主轴(20)之间的间隙(33)；以及
-在所述主轴(30)与所述罩壳(20)之间添加背衬材料。
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