CN114160242A - 一种大型双腔多缸圆锥破碎机及开机调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型双腔多缸圆锥破碎机，包括机架总成、动锥总成、上定锥总成和下定锥总成，机架总成包括机架和主轴，机架顶部坐落有调整环，调整环采用释放缸拉紧，机架上设置有用于驱动调整环向上移动的清腔缸；上定锥总成和下定锥总成采用螺纹配合，下定锥总成通过螺纹配合设置在调整环上，在上定锥总成和下定锥总成上均设置有用于驱动其旋转的液压马达；主轴竖立设置在机架内，主轴顶端设有球面支撑总成，动锥总成通过主轴配合球面支撑总成设置在机架总成内，并延伸至上定锥总成和下定锥总成内与上定锥总成和下定锥总成配合形成上下两个破碎腔。本发明可用于物料的粗中或中细碎，并且采用垂直式升降过铁，具有开机动态排料口调节功能。

Description

一种大型双腔多缸圆锥破碎机及开机调节方法

技术领域

本发明属于破碎设备领域，具体涉及一种大型双腔多缸圆锥破碎机及开机调节方法。

背景技术

多缸圆锥破碎机效率高、能耗低、产品粒度均匀，适合各种矿石和岩石的中细碎，广泛应用于金属矿山、冶金、水泥、砂石等多个行业。在破碎机的工作过程中，动锥衬板和定锥衬板底部平行区之间的排料口大小，将直接影响破碎机的出料粒度和破碎机生产效率。破碎机在运行过程中，矿石的冲击、挤压和物料与衬板之间的摩擦都会导致定锥衬板和动锥衬板的磨损，使排料口增大，所以必须定期调整排料口尺寸，以保证产品质量。对于多缸圆锥破碎机，排料口一般每周调节一次，衬板3-5个月定期更换。所以，更加迅速、准确、方便地调整排料口大小对保证破碎机的工作效率具有十分重要的意义，同时自动调整排料口对破碎的智能化有重要意义。

多缸液压圆锥破碎机在运行过程中难以避免的会出现铁块等不能被破碎的物体进入破碎腔，当不能被破碎的物体进入破碎腔时，若不能及时排出，将会对破碎机造成巨大损害，因此破碎机还需过铁保护及清腔装置，将破碎腔中的非破碎物及时排除。

目前圆锥破碎机的清腔、过铁保护及排料口宽度调整装置，如公告日2013.06.05，公告号CN202962531U的专利中，公开了一种圆锥破碎机，该圆锥破碎机包括底座，底座上安装有机架，机架的***设置有一圈弹簧机构，机架上装有调整套，调整套内设有进料斗，调整套外螺纹连接有支撑套，机架上还设有多个清腔油缸，清腔油缸的缸体固定在机架上、位于弹簧机构的下方，清腔油缸的活塞杆穿过弹簧机构与支撑套固定连接，各清腔油缸之间的油路相通并通过油管与液压***相连。再如授权日2015.06.24，授权号CN103706459B的专利中，公开了一种用于圆锥破碎机中的破碎腔控制机构，该本发明包括进料斗、上衬板和主机架，其结构特点在于：还包括支承套、调整套、外齿圈、推动缸、锁紧环、16个锁紧缸、8个液压缸和4个千斤顶，支承套活动连接在主机架上，锁紧环活动连接在支承套上，调整套螺纹连接在锁紧环和支承套中，16个锁紧缸均安装在支承套上，8个液压缸中的液压缸本体均固定在主机架上，进料斗固定在调整套上，外齿圈固定在进料斗上，推动缸安装在支承套上，4个千斤顶均安装在主机架上，该4个千斤顶中的升降端均顶在支承套上。本发明能够方便、有效的调节破碎腔的大小；能够控制排矿口的尺寸大小；当不能被破碎的物体进入破碎腔时，能够有效保护设备不受破坏。再如授权日2017.02.15，授权号CN104056680B的专利中，公开了一种新型圆锥破碎机排料口宽度调整装置，该装置包括定锥体、定锥驱动罩、驱动机构、定锥衬板和固定设置在破碎机上的调整环，调整环套设在定锥体外侧，调整环上方设有定锥驱动罩，定锥驱动罩和定锥体连接，驱动机构驱动定锥驱动罩转动，能够完成圆锥破碎机排料口宽度的自动调整，实现破碎机堵料停机后自动清腔功能，同时可用于定锥体辅助拆卸和安装。

上述公开的圆锥破碎机排料口调节装置都需在停机的状态下对排料口进行，目前市面上还没有一款圆锥破碎机能在运行过程中对排料口进行调节的。

同时现有圆锥破碎机是一种倾斜式过铁保护，即当入料中含有铁块等不可破碎物料时，通过对动锥、铁块和定锥之间的挤压将调整环抬起，使破碎腔在铁块一侧增大，使铁块顺利通过破碎腔，调整环上部整体向铁块另一侧倾斜的。此种过铁保护方式破碎机上部整体倾斜，会使破碎机重心向一侧偏移，影响破碎机运行的稳定性，同时不可破碎物对衬板的挤压将调整环上部整体抬起会产生巨大的挤压力，对破碎机产生损害。特别是针对大型多缸圆锥破碎机，其调整环上部整体质量过大，为了将调整环顶起使过铁物顺利通过破碎腔，动锥、铁块和定锥之间的挤压力将会急剧增大，对衬板和破碎机的破坏更大，衬板将被过铁物压出凹坑加剧损害，减少破碎机使用寿命。破碎机上部倾斜重心偏移也将影响破碎机运行稳定，更有甚者可能产生翻倒。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型双腔多缸圆锥破碎机及开机调节方法，可直接实现物料的粗中碎或中细碎，将原有的二段破碎降低为一段破碎，减少破碎流程，并且使大型双腔多缸圆锥破碎机具有动态排料口调节功能，工作过程中亦可调节破碎机排料口，并且采用垂直式过铁保护，破碎机重心始终在竖直方向，能提高破碎机运行稳定性，同时过铁保护并非靠挤压力推动调整环偏移，减少了过铁时衬板和机体受到的冲击力，增加破碎机的使用寿命。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种大型双腔多缸圆锥破碎机，包括机架总成、动锥总成、上定锥总成和下定锥总成，机架总成包括机架和主轴，机架顶部坐落有调整环，调整环采用释放缸拉紧，机架上设置有用于驱动调整环向上移动的清腔缸；上定锥总成和下定锥总成采用螺纹配合，下定锥总成通过螺纹配合设置在调整环上，在上定锥总成和下定锥总成上均设置有用于驱动其旋转的液压马达；主轴竖立设置在机架内，主轴顶端设有球面支撑总成，动锥总成通过主轴配合球面支撑总成设置在机架总成内，并延伸至上定锥总成和下定锥总成内与上定锥总成和下定锥总成配合形成上下两个破碎腔。主轴上还套设有偏心总成，偏心总成与水平轴总成通过齿轮啮合传动驱动主轴做旋转运动。

进一步的，还包括有限位固定装置，限位固定装置设于机架和调整环之间，限位固定装置包括支撑杆、挡板、限位套A、限位套B、保护罩，支撑杆底部有一螺纹孔，通过螺栓和挡板固定在机架上，支撑杆顶部为阶梯轴和外圈有螺纹，限位套A外表面为一斜面，安装于支撑杆顶部阶梯轴处，通过旋于支撑杆顶部的螺母固定，限位套B内表面为一斜面，通过过盈配合安装于调整环上，保护罩通过螺栓固定在限位套B上。

进一步的，动锥总成包括动锥、动锥球体、动锥衬套、动锥上衬板、动锥下衬板、焊接环、锁紧螺栓和分料盘，动锥总成通过动锥球体坐落在球面支撑总成中的球面瓦上，同时动锥总成也套装在偏心总成的偏心套和机架总成的偏心铜套上，实现旋转运动。动锥外表面由两个倾角不同的斜面构成，动锥衬套安装于动锥内，动锥下衬板安装于动锥下表面，动锥上衬板安装于动锥上表面，动锥下衬板顶部和动锥上衬板底部贴合，动锥上、下衬板和动锥之间的间隙通过灌胶填充，焊接环设在动锥上衬板顶部和锁紧螺栓之间，锁紧螺栓旋入动锥顶部的螺纹孔内，通过旋紧锁紧螺栓来压紧动锥上、下衬板，防止衬板松动。

进一步优选，主轴是阶梯轴，主轴上部直径小于主轴下部，主轴上部和下部均设有润滑孔，主轴上部装有偏心铜套，偏心铜套和主轴间隙配合，可绕主轴旋转。偏心铜套外圈是倾斜面，内圈是竖直的圆柱面，圆柱面中部有润滑槽；

进一步优选，上定锥总成包括上定锥和上定锥衬板，上定锥总成下部外沿设有螺纹，上定锥总成通过螺纹和下定锥总成连接，并通过锁紧环A和锁紧缸A配合固定在下定锥总成上，上定锥衬板通过拉紧螺栓A和楔块A固定在上定锥上。

进一步优选，下定锥总成包括下定锥和下定锥衬板，下定锥总成上部内壁和下部外壁开设有螺纹，下定锥总成通过螺纹和调整环连接，并通过锁紧环B和锁紧缸B配合固定在调整环上，下定锥衬板通过拉紧螺栓B和楔块B固定在下定锥上。

进一步的，调整环设于在机架上，通过斜面与焊接在机架上的机架座衬垫重合，同时与支撑环上表面接触，调整环外圆套在机架顶部外圈。调整环底部设有一圈凹槽，凹槽外圈表面竖直；机架顶部外圈为垂直面；破碎机装配完成后，调整环凹槽外圈与机架顶部外圈配合，保证调整环整体能垂直移动。

一种大型双腔多缸圆锥破碎机开机调节方法，开机排料口调节:破碎机工作过程中，通过破碎机内液压***对清腔缸下腔所在油路进行增压，通过清腔缸推调整环整体垂直上升，增加定锥衬板与上定锥总成和下定锥总成的定锥衬板之间的间隙，使其不受到破碎挤压力，通过液压马达驱动上定锥总成和下定锥总成旋转升降来调节上定锥总成和下定锥总成内的定锥衬板和动锥之间的间隙，从而调节排料口大小；自动过铁:在破碎机工作过铁时，铁物无法被破碎，当***检测到释放缸下腔所在油路内压力大于额定压力时，判定此时发生过铁，将通过液压***对清腔缸下腔所在油路进行增压，使清腔缸推动调整环整体垂直上升，增大排料口，使过铁物通过破碎腔。过铁结束后，液压***缓慢降低清腔内压力，提高释放缸内压力，调整环下降，恢复正常工作状态。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1.动锥总成与上定锥总成和下定锥总成配合形成两个破碎腔，可用于物料的中细碎。双重破碎腔使破碎机具有大破碎比的特点，可直接实现物料的粗中碎或中细碎，将原有的二段破碎降低为一段破碎，减少破碎流程。2.采用垂直式升降过铁，能够实现大型双腔多缸圆锥破碎机清腔和过铁保护，减少过铁时衬板和机体受到的冲击力，增加破碎机的使用寿命。3.使大型双腔多缸圆锥破碎机具有动态排料口调节功能，工作过程中亦可调节破碎机排料口，能更加迅速、方便地调整排料口大小，对保证破碎机的工作效率具有十分重要的意义，同时工作中自动调整排料口对破碎的智能化有重要意义。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明局部放大结构图；

图3为本发明调整环结构示意图

图4为本发明限位固定装置结构示意图

图5为本发明清腔缸结构示意图

图6为本发明释放缸结构示意

图中：1.机架总成、2.偏心总成、3.水平轴总成、4.动锥总成、5.球面支撑总成、6.调整环、7.上定锥总成、8.下定锥总成、9.给料斗总成、10.机架、11.主轴、12.液压马达、13.上定锥衬板、14.动锥上衬板、15.第一破碎腔、16.下定锥衬板、17.动锥下衬板、18.第二破碎腔、19.偏心铜套、20.动锥、21.动锥球体、22.动锥衬套、23.焊接环、24.锁紧螺栓、25.分料盘、26.球面瓦、27.下定锥、28A.锁紧环A、29A.锁紧缸A、30A.拉紧螺栓A、31A.楔块A、28B.锁紧环B、29B.锁紧缸B、30B.拉紧螺栓B、31B.楔块B、32.上定锥、33.支撑环、34.机架座衬垫、35.释放缸、36.清腔缸、37.限位固定装置、38.支撑杆、39.挡板、40.限位套A、41.限位套B、42.保护罩。

具体实施方式

参照图1-6，一种大型双腔多缸圆锥破碎机及开机调节方法，包括机架总成1、动锥20总成4、上定锥总成7和下定锥总成8，机架总成1包括机架10和主轴11，机架10上坐落有调整环6，调整环6采用释放缸35拉紧，机架10上设置有用于驱动调整环6向上移动的清腔缸36；上定锥总成7和下定锥总成8采用螺纹配合，下定锥总成8通过螺纹配合设置在调整环6上，在上定锥总成7和下定锥总成8上均设置有用于驱动其旋转的液压马达12；主轴11竖立设置在机架10内，主轴11顶端设有球面支撑总成5，动锥20总成4通过主轴11配合球面支撑总成5设置在机架总成1内，并延伸至上定锥总成7和下定锥总成8内与上定锥总成7和下定锥总成8配合形成上下两个破碎腔。还包括有限位固定装置37，限位固定装置37设于机架10和调整环6之间，限位固定装置37包括支撑杆38、挡板39、限位套A40、限位套B41、保护罩42，支撑杆38底部有一螺纹孔，通过螺栓和挡板39固定在机架10上，支撑杆38顶部为阶梯轴和外圈有螺纹，限位套A40外表面为一斜面，安装于支撑杆38顶部阶梯轴处，通过旋于支撑杆38顶部的螺母固定，限位套B41内表面为一斜面，通过过盈配合安装于调整环6上，保护罩42通过螺栓固定在限位套B41上。本发明的双腔多缸圆锥破碎机具有双重破碎腔，上定锥总成7中的上定锥衬板13和动锥20总成4中的动锥20上衬板14构成第一破碎腔15，可用于物料的粗中碎；下定锥总成8中的下定锥衬板16和动锥20总成4中的动锥20下衬板17成第二破碎腔18，可用于物料的中细碎。第一破碎腔15排料口大，破碎腔平均直径小；第二破碎腔18排料口小，破碎腔平均直径大，以此保证两破碎腔腔具有相同的通过量；双重破碎腔使破碎机具有大破碎比的特点，通过更换不同衬板可直接实现物料的粗中碎或中细碎，将原有的二段破碎降低为一段破碎，减少破碎流程。在破碎机工作过程中，由偏心总成2与水平轴总成3通过齿轮啮合传动带动动锥20总成4做旋转摆动，从而使动锥20总成4对上定锥总成7和下定锥总成8产生破碎挤压力，物料从机架10顶部的给料斗总成9进入破碎腔。在需要开机调节排料口时，由于调整环6内表面和机架10外表面垂直，清腔缸36将推动调整环6整体垂直上升，直到调整环6到达限位固定装置37时，调整环6不再向上移动，限位套A40和限位套B41两斜面紧密配合，限制调整环6左右移动，在清腔缸36对调整环6向上的推力作用下，调整环6相对于机架10静止；此时处于清腔状态，上定锥总成7和下定锥总成8远离定锥总成，从而增加定锥衬板与上定锥总成7和下定锥总成8的定锥衬板之间的间隙，定锥衬板不受到破碎挤压力，可通过液压马达12旋转定锥，直接调节排料口。在破碎机过铁时，动锥20总成4挤压破碎腔内铁物，铁物无法被破碎，从而使释放缸35下腔所在油路内压力增大，超过设定压力时，判定过铁，清腔缸36推动调整环6整体垂直上升，增大排料口，使过铁物通过破碎腔。

其中，动锥20总成4由动锥20、动锥球体21、动锥衬套22、动锥20上衬板14、动锥20下衬板17、焊接环23、锁紧螺栓24、分料盘25等组成，动锥20总成4通过动锥球体21坐落在球面支撑总成5中的球面瓦26上，同时动锥20总成4也套装在偏心总成2的偏心套和机架总成1的偏心铜套19上，实现旋转运动。动锥20外表面由两个倾角不同的斜面构成，动锥衬套22安装于动锥20内，动锥20下衬板17安装于动锥20下表面，动锥20上衬板14安装于动锥20上表面，动锥20下衬板17顶部和动锥20上衬板14底部贴合，动锥20上、下衬板和动锥20之间的间隙通过灌胶填充，焊接环23设在动锥20上衬板14顶部和锁紧螺栓24之间，锁紧螺栓24旋入动锥20顶部的螺纹孔内，通过旋紧锁紧螺栓24来压紧动锥20上、下衬板，防止衬板松动。

其中，主轴11是阶梯轴，主轴11上部直径小于主轴11下部，主轴11上部和下部均设有润滑孔，主轴11上部装有偏心铜套19，偏心铜套19和主轴11间隙配合，可绕主轴11旋转。偏心铜套19外圈是倾斜面，内圈是竖直的圆柱面，圆柱面中部有润滑槽；

其中，上定锥总成7包括上定锥32和上定锥衬板13，上定锥总成7下部外沿设有螺纹，上定锥总成7通过螺纹和下定锥总成8连接，并通过锁紧环A28A和锁紧缸A29A配合固定在下定锥总成8上，上定锥衬板13通过拉紧螺栓A30A和楔块A31A固定在上定锥32上。

其中，下定锥总成8包括下定锥27和下定锥衬板16，下定锥总成8上部内壁和下部外壁开设有螺纹，下定锥总成8通过螺纹和调整环6连接，并通过锁紧环B28B和锁紧缸B29B配合固定在调整环6上，下定锥衬板16通过拉紧螺栓B30B和楔块B31B固定在下定锥27上。

其中，调整环6设于在机架10上，通过斜面与焊接在机架10上的机架座衬垫34重合，同时与支撑环33上表面接触，调整环6外圆套在机架10顶部外圈。调整环6底部设有一圈凹槽6A，凹槽6A外圈6B表面竖直；机架10顶部外圈为垂直面；破碎机装配完成后，调整环6凹槽6A外圈6B与机架10顶部外圈配合，保证调整环6整体能垂直移动。

一种大型双腔多缸圆锥破碎机开机调节方法，开机排料口调节：破碎机工作过程中，通过破碎机内液压***对清腔缸36下腔所在油路进行增压，通过清腔缸36推调整环6整体垂直上升，增加定锥衬板与上定锥总成7和下定锥总成8的定锥衬板之间的间隙，使其不受到破碎挤压力，通过液压马达12驱动上定锥总成7和下定锥总成8旋转升降来调节上定锥总成7和下定锥总成8内的定锥衬板和动锥20之间的间隙，从而调节排料口大小；自动过铁：在破碎机工作过铁时，铁物无法被破碎，从而使释放缸35下腔所在油路内压力增大，当***检测到释放缸35下腔所在油路内压力大于额定压力时，判定此时发生过铁，将通过液压***对清腔缸36下腔所在油路进行增压，使清腔缸36推动调整环6整体垂直上升，增大排料口，使过铁物通过破碎腔，过铁结束后，液压***缓慢降低清腔内压力，提高释放缸35内压力，调整环6下降，恢复正常工作状态。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：包括机架总成、动锥总成、上定锥总成和下定锥总成，机架总成包括机架和主轴，机架顶部坐落有调整环，调整环采用释放缸拉紧，机架上设置有用于驱动调整环向上移动的清腔缸；上定锥总成和下定锥总成采用螺纹配合，下定锥总成通过螺纹配合设置在调整环上，在上定锥总成和下定锥总成上均设置有用于驱动其旋转的液压马达；主轴竖立设置在机架内，主轴顶端设有球面支撑总成，动锥总成通过主轴配合球面支撑总成设置在机架总成内，并延伸至上定锥总成和下定锥总成内与上定锥总成和下定锥总成配合形成上下两个破碎腔。

2.根据权利要求1所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：还包括有限位固定装置，限位固定装置设于机架和调整环之间，限位固定装置包括支撑杆、挡板、限位套A、限位套B、保护罩，支撑杆底部有一螺纹孔，通过螺栓和挡板固定在机架上，支撑杆顶部为阶梯轴和外圈有螺纹，限位套A外表面为一斜面，安装于支撑杆顶部阶梯轴处，通过旋于支撑杆顶部的螺母固定，限位套B内表面为一斜面，通过过盈配合安装于调整环上，保护罩通过螺栓固定在限位套B上。

3.根据权利要求1所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：动锥总成通过动锥球体坐落在球面支撑总成中的球面瓦上，同时动锥总成也套装在偏心总成上，实现旋转运动。

4.根据权利要求3所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：动锥总成包括动锥、动锥球体、动锥衬套、动锥上衬板、动锥下衬板、焊接环、锁紧螺栓和分料盘，动锥外表面由两个倾角不同的斜面构成，动锥衬套安装于动锥内，动锥下衬板安装于动锥下表面，动锥上衬板安装于动锥上表面，动锥下衬板顶部和动锥上衬板底部贴合，动锥上、下衬板和动锥之间的间隙通过灌胶填充，焊接环设在动锥上衬板顶部和锁紧螺栓之间，锁紧螺栓旋入动锥顶部的螺纹孔内，通过旋紧锁紧螺栓来压紧动锥上、下衬板，防止衬板松动。

5.根据权利要求4所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：主轴是阶梯轴，主轴上部直径小于主轴下部，主轴上部和下部均设有润滑孔，主轴上部装有偏心铜套，偏心铜套和主轴间隙配合，可绕主轴旋转；偏心铜套外圈是倾斜面，内圈是竖直的圆柱面，圆柱面中部有润滑槽。

6.根据权利要求5所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：上定锥总成包括上定锥和上定锥衬板，上定锥总成下部外沿设有螺纹，上定锥总成通过螺纹和下定锥总成连接，并通过锁紧环A和锁紧缸A配合固定在下定锥总成上，上定锥衬板通过拉紧螺栓A和楔块A固定在上定锥上。

7.根据权利要求6所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：下定锥总成包括下定锥和下定锥衬板，下定锥总成上部内壁和下部外壁开设有螺纹，下定锥总成通过螺纹和调整环连接，并通过锁紧环B和锁紧缸B配合固定在调整环上，下定锥衬板通过拉紧螺栓B和楔块B固定在下定锥上。

8.根据权利要求1所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：调整环设于在机架上，通过斜面与焊接在机架上的机架座衬垫重合，同时与支撑环上表面接触，调整环外圆套在机架顶部外圈。

9.根据权利要求8所述的一种大型双腔多缸圆锥破碎机，其特征是：调整环底部设有一圈凹槽，凹槽外圈表面竖直；机架顶部外圈为垂直面；破碎机装配完成后，调整环凹槽外圈与机架顶部外圈配合，保证调整环整体能垂直移动。

10.一种大型双腔多缸圆锥破碎机开机调节方法，其特征是：开机排料口调节：破碎机工作过程中，通过破碎机内液压***对清腔缸下腔所在油路进行增压，通过清腔缸推调整环整体垂直上升，增加定锥衬板与上定锥总成和下定锥总成的定锥衬板之间的间隙，使其不受到破碎挤压力，通过液压马达驱动上定锥总成和下定锥总成旋转升降来调节上定锥总成和下定锥总成内的定锥衬板和动锥之间的间隙，从而调节排料口大小；自动过铁：在破碎机工作过铁时，铁物无法被破碎，当***检测到释放缸下腔所在油路内压力大于额定压力时，判定此时发生过铁，将通过液压***对清腔缸下腔所在油路进行增压，使清腔缸推动调整环整体垂直上升，增大排料口，使过铁物通过破碎腔。

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