專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有軸向剪切破碎功能的破碎副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及圓錐式破碎機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是一種具有軸向剪切破碎功能的破碎副。
背景技術(shù)：
圓錐式破碎機(jī)，又稱(chēng)圓錐機(jī)。近十年來(lái)，市場(chǎng)上圓錐機(jī)異軍突起，發(fā)展迅猛，正在逐步取代廣泛運(yùn)用的顎式破碎機(jī)及具有整形或超細(xì)碎(如制砂)等功能的反擊破、沖擊破、錘破。原因有二 一是圓錐機(jī)的擠壓破碎機(jī)理比沖擊破碎的沖擊、錘擊破碎機(jī)理更經(jīng)濟(jì)更有效率；二是比同為擠壓破碎機(jī)理的顎式破碎機(jī)而言，改半程作功破碎為全程作功破碎(顎式破碎機(jī)有一半回程不作功)，工作效率大幅度提高。圓錐機(jī)的作功原理是靠動(dòng)錐設(shè)置一個(gè)偏心角，使動(dòng)錐旋轉(zhuǎn)時(shí)就有一個(gè)凸面作周而 復(fù)始地破碎作功。為了使破碎副能360°均勻磨損而不是在凸面固定磨損，圓錐機(jī)的創(chuàng)始人把動(dòng)錐設(shè)計(jì)為與偏心套成滑動(dòng)磨擦副(二者之間有一軸瓦，軸瓦靠充分潤(rùn)滑實(shí)現(xiàn)抗磨性)。這樣，動(dòng)錐與偏心套行成自由運(yùn)動(dòng)狀，偏心套高速運(yùn)轉(zhuǎn)而動(dòng)錐基本不轉(zhuǎn)。圓錐機(jī)也就因此失去了徑向方向上的破碎力(破碎壁與物料之間只有法向正壓力破碎力)，也就決定了圓錐機(jī)先天性缺陷——沒(méi)有切向剪切破碎功能。圓錐機(jī)雖然實(shí)現(xiàn)了全程作功而超越了顎破。但圓錐機(jī)如能同時(shí)具備剪切破碎功能，那圓錐機(jī)將更完美、更有效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提升現(xiàn)有技術(shù)圓錐破碎機(jī)的破碎效率，設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本，破碎效率更高的具有軸向剪切破碎功能的破碎副。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，包括定錐、動(dòng)錐、軋白壁和破碎壁，軋白壁固定于定錐內(nèi)側(cè)，破碎壁固定于動(dòng)錐外側(cè)，破碎壁套設(shè)在軋日壁內(nèi)形成破碎副，其特征在于，所述的動(dòng)錐外側(cè)破碎副上設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于動(dòng)錐的軸心線(xiàn)；所述的定錐內(nèi)側(cè)軋白壁上也設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于定錐的軸心線(xiàn)。本實(shí)用新型明顯的結(jié)構(gòu)特征是在軋臼壁和破碎壁上設(shè)置多條環(huán)狀齒條。在現(xiàn)有技術(shù)下圓錐機(jī)為使破碎副能在360°均勻磨損而不是在凸面固定磨損，把動(dòng)錐設(shè)計(jì)為與偏心套成滑動(dòng)磨擦副，動(dòng)錐與偏心套行成自由運(yùn)動(dòng)狀，而讓破碎副失去切向破碎力。本實(shí)用新型是在軋白壁和破碎壁上改現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板設(shè)計(jì)為多條環(huán)狀齒條設(shè)計(jì)，并利用動(dòng)錐(因偏心形成的)與定錐的上、下相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成軸向(垂直方向)的剪切破碎力，使圓錐機(jī)在具有法向正壓力破碎力的同時(shí)，還具有了軸向剪切破碎力。在破碎機(jī)械中，剪切破碎機(jī)理要比擠壓破碎機(jī)理優(yōu)越，因?yàn)橥ǔＮ锪系奈锢硖卣魇强辜羟袘?yīng)力強(qiáng)度比抗擠壓應(yīng)力強(qiáng)度要小得多。所以處于剪切破碎機(jī)理下的破碎效果要比處于純擠壓破碎機(jī)理下更省功耗，更有效率。我們還可以從仿生學(xué)中得到啟示和印證。人類(lèi)(包括動(dòng)物)的進(jìn)食咀嚼運(yùn)動(dòng)，總是以擠壓為主，伴以切向小幅運(yùn)動(dòng)(即剪切運(yùn)動(dòng))，這樣的咀嚼效果是最佳的。圓錐機(jī)的先天不足是它的破碎機(jī)理中沒(méi)有剪切破碎機(jī)理。圓錐機(jī)的作功原理是靠動(dòng)錐設(shè)置一個(gè)偏心角，使動(dòng)錐旋轉(zhuǎn)時(shí)有一個(gè)凸面作周而復(fù)始地破碎作功。假如將動(dòng)錐與偏心套設(shè)計(jì)為同一體，即偏心套轉(zhuǎn)一圈，動(dòng)錐也轉(zhuǎn)一圈，那么它每轉(zhuǎn)一圈，其磨損區(qū)就固定在凸面區(qū)。這凸面區(qū)會(huì)被迅速磨損，并且它的破碎效果與效率會(huì)隨著凸面區(qū)的磨損而迅速衰減。顯然，這樣的破碎設(shè)備是沒(méi)有實(shí)用意義的，所以圓錐機(jī)的創(chuàng)始人把動(dòng)錐設(shè)計(jì)為與偏心套成滑動(dòng)磨擦副狀(兩者之間有一軸瓦，軸瓦靠充分潤(rùn)滑實(shí)現(xiàn) 抗磨性)。這樣，動(dòng)錐與偏心套成自由狀，偏心套高速運(yùn)轉(zhuǎn)而動(dòng)錐基本不轉(zhuǎn)。因此，破碎副中的物料只有法向正壓力破碎力，而沒(méi)有剪切破碎力。圓錐機(jī)的創(chuàng)始人為了使破碎壁能360°均勻磨損而不是在凸面固定磨損,將動(dòng)錐與偏心套設(shè)計(jì)成自由狀，圓錐機(jī)也就因此失去了剪切運(yùn)動(dòng)力，也就決定了圓錐機(jī)先天性缺陷——喪失了剪切破碎功能。圓錐機(jī)只有擠壓破碎功能而沒(méi)有剪切破碎功能是由現(xiàn)有技術(shù)圓錐機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的功能安排所決定的，不是設(shè)計(jì)者失誤，而是出于無(wú)奈。本實(shí)用新型的核心技術(shù)是在破碎壁上改現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板設(shè)計(jì)為多條環(huán)狀齒條設(shè)計(jì)，并利用動(dòng)錐(因偏心形成的)與定錐的上、下相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成軸向(垂直方向)的剪切破碎力。使現(xiàn)有技術(shù)破碎機(jī)以擠碎、壓碎為主的破碎機(jī)理，提升為更優(yōu)越的剪切破碎機(jī)理，以及“劈碎、折碎、挫碎、”等多種破碎方式的綜合運(yùn)用，極大地提高了圓錐機(jī)的破碎效率。使圓錐機(jī)具有剪切破碎功能，是圓錐機(jī)技術(shù)上的一大跨越。本實(shí)用新型的剪切破碎機(jī)理如下由于圓錐機(jī)的結(jié)構(gòu)是動(dòng)錐設(shè)計(jì)為交叉點(diǎn)在動(dòng)錐上面作有偏心角度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這一運(yùn)動(dòng)特性使動(dòng)錐由松到緊運(yùn)動(dòng)時(shí)，在物料接觸點(diǎn)上有一個(gè)由下而上的軸向(垂直方向)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)破碎壁為實(shí)心光板時(shí)，這個(gè)上、下運(yùn)動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生剪切破碎作用(大部分被“滑移”所流失，僅有一小部分產(chǎn)生為上、下挫力)。本實(shí)用新型將破碎壁設(shè)計(jì)為環(huán)狀齒條后，動(dòng)錐、定錐破碎壁之間的齒條就對(duì)物料產(chǎn)生上、下剪切破碎力，并且這一剪切運(yùn)動(dòng)是隨著動(dòng)錐經(jīng)向轉(zhuǎn)動(dòng)而斜向切入的，對(duì)剪切破碎很有利。除了上述剪切破碎功能外，本實(shí)用新型的環(huán)狀齒條破碎副還具有以下優(yōu)越性首先，呈環(huán)狀齒條的破碎副相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板式破碎副而言，它與物料的接觸面更小，在總破碎力為定值的情況下，受力面積小則受力壓強(qiáng)大。這一點(diǎn)對(duì)改善圓錐機(jī)的破碎性能非常有益。其次，現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板狀破碎副表面是光滑平整的，物料受擠壓后，會(huì)產(chǎn)生“滑移”，在“滑移”中物料并不產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性破碎。換言之，“滑移”現(xiàn)象在抵消破碎副破碎沖程的作功效率。本實(shí)用新型破碎副表面設(shè)置環(huán)狀齒條，最大限度地消除了 “滑移”現(xiàn)象，提高了破碎副的破碎作功效率，這是環(huán)狀齒條破碎副的優(yōu)越性。再者，本實(shí)用新型改現(xiàn)有技術(shù)下實(shí)心狀光板式破碎副僅以壓碎為主的破碎機(jī)理為具有“劈碎、折碎、挫碎、剪碎”等多種破碎方式綜合發(fā)揮作用的先進(jìn)破碎機(jī)理。[0024]I.劈碎功能(物料處在帶有尖棱、刀片狀的金屬表面并受到擠壓時(shí)，尖棱或刀片楔入物料后會(huì)形成裂縫，物料內(nèi)部就產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，當(dāng)其達(dá)到拉伸強(qiáng)度極限時(shí)，則物料被劈裂破碎)。實(shí)心光板狀破碎副工作時(shí)，實(shí)際上主要是以壓碎為基本功能的。而環(huán)狀齒條破碎副中的環(huán)狀齒條具刀片狀，對(duì)尺寸較大的物料破碎時(shí)，發(fā)揮的是劈碎功能。2.折碎功能(物料處在一側(cè)帶有一定間距的金屬凸棱上，而通過(guò)對(duì)峙交錯(cuò)的另一側(cè)的凸棱對(duì)其作擠壓，物料就會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，當(dāng)其彎曲應(yīng)力達(dá)到彎曲強(qiáng)度極限時(shí)，則被折斷破碎)。在破碎壁運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于尺寸接近環(huán)狀齒條尺寸的物料破碎時(shí)，發(fā)揮的是折碎功能。3.擠碎功能當(dāng)物料尺寸臨界于一側(cè)齒板的齒條間距或孔徑時(shí)，而受到對(duì)側(cè)擠壓時(shí)就會(huì)產(chǎn)生擠碎(如擠牙膏)，受擠壓的物料邊緣會(huì)被剝離一小部分后被擠出，這就是擠碎。大部分尺寸較小的物料在環(huán)狀齒條破碎副的破碎腔里，會(huì)通過(guò)擠碎方式破碎。總之，環(huán)狀齒條破碎副的破碎功能遠(yuǎn)比現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板破碎副有效。 作為優(yōu)選，動(dòng)錐外側(cè)破碎副上的環(huán)狀齒條間的間距從動(dòng)錐上端向下端逐漸變窄。定錐內(nèi)側(cè)軋白壁上的環(huán)狀齒條間的間距從定錐上端向下端逐漸變窄。物料從破碎機(jī)上端進(jìn)口后到下端逐漸被破小，為了迎合這種實(shí)際情況，使得破碎更加充分，所述環(huán)狀齒條從上到下也設(shè)置為逐漸變密。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型工作狀態(tài)分析圖。圖中I-定維，2_動(dòng)維,3_環(huán)狀齒條,4_乳曰壁,5_破碎壁,6_物料。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例如圖I所示，一種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，包括定錐I、動(dòng)錐2、軋臼壁4和破碎壁5，軋白壁4固定于定錐I內(nèi)側(cè)，破碎壁5固定于動(dòng)錐2外側(cè)，破碎壁5套設(shè)在軋臼壁4內(nèi)形成破碎副。動(dòng)錐2外側(cè)破碎壁5上設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條3，該環(huán)狀齒條3所在水平面垂直于動(dòng)錐2的軸心線(xiàn)；該環(huán)狀齒條3的間距從動(dòng)錐2上端向下端逐漸變窄。定錐I內(nèi)側(cè)軋白壁4上也設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條3，該環(huán)狀齒條3所在水平面垂直于定錐I的軸心線(xiàn)。該環(huán)狀齒條3的間距從定錐I上端向下端逐漸變窄。實(shí)用如圖2所示，物料6在破碎腔中受到兩環(huán)狀齒條3的剪切破碎。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型核心技術(shù)特征的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.ー種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，包括定錐、動(dòng)錐、軋日壁和破碎壁，軋臼壁固定于定錐內(nèi)側(cè)，破碎壁固定于動(dòng)錐外側(cè)，破碎壁套設(shè)在軋白壁內(nèi)形成破碎副，其特征在干，所述的動(dòng)錐外側(cè)破碎副上設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于動(dòng)錐的軸心線(xiàn)； 所述的定錐內(nèi)側(cè)軋白壁上也設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于定錐的軸心線(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，其特征在于，動(dòng)錐外側(cè)破碎副上的環(huán)狀齒條間的間距從動(dòng)錐上端向下端逐漸變窄。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，其特征在于，定錐內(nèi)側(cè)軋白壁上的環(huán)狀齒條間的間距從定錐上端向下端逐漸變窄。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具有軸向剪切破碎功能的破碎副，包括定錐、動(dòng)錐、軋臼壁和破碎壁，軋臼壁固定于定錐內(nèi)側(cè)，破碎壁固定于動(dòng)錐外側(cè)，破碎壁套設(shè)在軋臼壁內(nèi)形成破碎副，動(dòng)錐外側(cè)破碎副上設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于動(dòng)錐的軸心線(xiàn)；所述的定錐內(nèi)側(cè)軋臼壁上也設(shè)置有封閉的環(huán)狀齒條，該環(huán)狀齒條所在水平面垂直于定錐的軸心線(xiàn)。通過(guò)破碎副上的環(huán)狀齒條設(shè)計(jì)，替代現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)心光板狀設(shè)計(jì)，并利用動(dòng)錐與定錐的上、下相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成軸向的剪切破碎力。使現(xiàn)有技術(shù)圓錐機(jī)以擠碎、壓碎為主的破碎機(jī)理，提升為更優(yōu)越的剪切破碎機(jī)理，以及“劈碎、折碎和挫碎”等多種破碎方式的綜合運(yùn)用。由此極大地提高了圓錐機(jī)的破碎效率。
文檔編號(hào)B02C2/04GK202447127SQ2012200138
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者朱興良 申請(qǐng)人:義烏市黑白礦山機(jī)械有限公司