用于回轉(zhuǎn)破碎機的密封環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)破碎機密封環(huán)，該密封環(huán)用于定位在破碎頭的底側(cè)區(qū)域處并被構(gòu)造成防止灰塵和碎片從排放區(qū)通往破碎機的工作部分區(qū)，且特別是但非排它地，本發(fā)明涉及具有在1700至4300MPa范圍中的楊氏模量從而是大致剛性的且不會響應(yīng)于破碎頭的振蕩運動而撓曲的密封環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]回轉(zhuǎn)破碎機用于將礦石、礦物和巖石材料破碎成較小的尺寸。通常，破碎機包括安裝在細長主軸上的破碎頭。第一破碎殼體(通常稱為機殼(mantle))安裝在破碎頭上，且第二破碎殼體(通常稱為凹面物(concave))安裝在框架上，使得第一破碎殼體和第二破碎殼體一起限定破碎室，待破碎材料穿過所述破碎室。定位在主軸的下部區(qū)域處的驅(qū)動裝置被構(gòu)造成使(繞軸布置的)偏心組件旋轉(zhuǎn)以引起破碎頭執(zhí)行回轉(zhuǎn)擺動運動并使引入破碎室中的材料破碎。
[0003]通常，驅(qū)動裝置與提供并穩(wěn)定軸和破碎頭在破碎機內(nèi)的陀螺進動的驅(qū)動部件和軸承相互配合。這些工作部件通常被容納在工作部件區(qū)內(nèi)，所述工作部件區(qū)通過密封組件而從破碎室和(破碎材料穿過的)排放區(qū)分隔和密封。密封組件通常包括密封環(huán)，所述密封環(huán)被保持在抵著破碎頭的底側(cè)表面密封接觸中。具有常規(guī)的灰塵密封件的回轉(zhuǎn)破碎機在 GB335, 011、US2, 134，876、US2, 831，640、GB1570015、US4, 844，362、US5, 718，391、JP2003-284963、JP2001-170508 和 W02012/005651 中描述。
[0004]通常，密封環(huán)形成為柔性環(huán)形本體，以便能夠抵著破碎頭的密封表面壓縮并隨著頭來回振蕩而撓曲以維持密封并防止顆粒污染物進入到工作部件區(qū)中。然而，這種柔性密封本體是不利的，這是因為:首先，所實現(xiàn)的密封不是最佳的；其次，常規(guī)的密封環(huán)通常包括較短的操作壽命且需要頻繁更換。所需要的是解決這些問題的密封環(huán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供用于回轉(zhuǎn)破碎機的密封環(huán)和密封布置，其被優(yōu)化以最大化在密封環(huán)和破碎頭的底側(cè)表面之間的界面處的密封強度。另外的具體目的是最大化密封環(huán)和組件的壽命以減少維護和更換頻率。另外的具體目的是提供可以被認為是自潤滑的密封環(huán)。另外的目的是提供能夠被偏壓成與破碎頭的底側(cè)表面密封接觸以最大化密封強度而不會損害或減少密封件的操作壽命的密封環(huán)。
[0006]這些目的通過提供包括以拉伸或楊氏模量來表示的剛度的密封環(huán)和密封環(huán)布置，所述密封環(huán)和密封環(huán)布置已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)在破碎頭的底側(cè)區(qū)域處提供適當(dāng)高的密封強度同時與常規(guī)的“更柔性的”密封環(huán)相比顯著延長了環(huán)的操作壽命。特別地，上述目的通過提供一種密封環(huán)來實現(xiàn)，該密封環(huán)被構(gòu)造成不響應(yīng)于頭的振蕩運動和在密封環(huán)的一部分和該環(huán)抵住配合的表面(破碎頭的底側(cè)表面)之間的滑動接觸而撓曲或彎曲。具有特定的楊氏模量的本發(fā)明的密封環(huán)構(gòu)造成提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的很多明顯優(yōu)點。特別地，大致剛性的密封本體動作以從頭的密封表面刮擦過量的油從而避免該潤滑油的不期望的損耗和浪費。本發(fā)明的密封本體還有效地從密封表面“刮走”或驅(qū)逐灰塵和污染物以防止這樣的污染物進入工作部分區(qū)并損害破碎機的操作和影響頭底側(cè)表面處的密封強度。這樣的刮擦動作對于現(xiàn)有的柔性環(huán)是不可能的，現(xiàn)有的柔性環(huán)簡單地偏轉(zhuǎn)以“越過”密封表面處的污染物或油。
[0007]包括期望的剛度的本發(fā)明的密封本體還適于與偏壓部件或區(qū)域一起使用，隨著密封表面位置動態(tài)地改變以遵循破碎頭在破碎室內(nèi)的振蕩運動，該偏壓部件或區(qū)域起作用以將密封環(huán)環(huán)形本體的配合部分偏壓在密封表面上。偏壓部件還有利于通過補償由于機器的至少某些部件的磨損引起的這種密封部分的位置的改變而維持在密封表面處的期望的接觸壓力。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于回轉(zhuǎn)破碎機的回轉(zhuǎn)破碎機密封環(huán)組件，所述回轉(zhuǎn)破碎機具有被限定在外破碎殼體和內(nèi)破碎殼體之間的破碎室，具有排放區(qū)以允許在所述破碎室處的破碎材料，所述內(nèi)破碎殼體被支撐在頭上，所述頭被安裝在主軸處，其中工作部分區(qū)位于所述頭的下方并繞所述軸定位，并且所述工作部分區(qū)包括使所述頭能夠在所述破碎機內(nèi)回轉(zhuǎn)移動的工作部分，所述密封環(huán)組件被構(gòu)造用于定位在所述排放區(qū)和所述工作部分區(qū)之間，并且所述密封環(huán)組件包括:環(huán)形本體，所述環(huán)形本體具有第一部分和第二部分，所述第一部分抵住設(shè)置在所述頭的底側(cè)區(qū)域處的密封表面配合，所述第二部分用于將所述本體安裝在所述頭的大致軸向下方的支撐部分處；其特征在于:所述環(huán)形本體包括在1700MPa至4300Mpa的范圍中的楊氏模量(E模量)，且所述環(huán)形本體是大致剛性的，所述環(huán)形本體被構(gòu)造成不響應(yīng)于所述頭的振蕩運動以及在所述第一部分和所述密封表面之間的滑動接觸而撓曲或彎曲；所述組件進一步包括偏壓部件或區(qū)域，所述偏壓部件或區(qū)域定位在所述環(huán)形本體處以施加軸向返回力，從而推壓所述本體的所述第一部分與所述密封表面接觸。
[0009]說明書內(nèi)提及楊氏模量提供本密封環(huán)的“剛度”的量化測量且是根據(jù)DE標(biāo)準(zhǔn)DIN53457計算的。
[0010]可選地，楊氏模量在1800MPa至4200MPa或2000MPa至4000MPa的范圍中。本楊氏模量范圍具體地構(gòu)造成顯著地延長環(huán)的操作壽命，以促進從密封表面刮擦去除油和污染物，同時不會在使用期間引起對密封表面的磨損。
[0011]可選地，偏壓部件是彈簧或聚合物基部件。優(yōu)選地，偏壓部件是定位在環(huán)形本體的第二部分處且位于環(huán)形本體和破碎機的支撐部分之間的彈簧。優(yōu)選地，所述彈簧包括波形彈簧。優(yōu)選地，波形彈簧是單圈波形彈簧，其是間隙類型的或重疊類型的彈簧。優(yōu)選地，波形彈簧構(gòu)造成在使用期間和在壓縮期間允許彈簧的徑向擴張。
[0012]可選地，所述彈簧包括以下組中的任一種或組合:懸臂彈簧；圈彈簧或螺旋彈簧；壓縮彈簧；張力彈簧或拉伸彈簧；片簧；v彈簧；碟形墊圈彈簧；恒力彈簧；氣體彈簧；反旋彈簧；彈簧墊圈；扭轉(zhuǎn)彈簧。
[0013]可選地，所述偏壓部件是能夠填充流體的空腔區(qū)域，所述流體能夠被加壓以提供膨脹力，從而推壓所述本體的所述第一部分與所述密封表面接觸。可選地，所述空腔由所述本體的所述第二部分和所述支撐部分的區(qū)域限定，所述第二部分能夠相對于所述支撐部分軸向地移動或滑動，以改變所述空腔的容積?？蛇x地，流體是氣相介質(zhì)或液相介質(zhì)比如油?？涨粎^(qū)域和加壓流體布置有利于利用將流體傳遞到空腔和從空腔傳遞流體的現(xiàn)有技術(shù)來選擇性地調(diào)節(jié)密封環(huán)抵靠密封表面的接觸力。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，密封部包括第一環(huán)形部分和第二環(huán)形部分，所述第一環(huán)形部分和第二環(huán)形部分能夠在第一部分和第二部分之間限定空腔區(qū)域的情況下相對于彼此軸向移動，該空腔能夠接收加壓流體以迫使第一部分相對于第二部分的軸向分離。
[0015]根據(jù)優(yōu)選實施例，密封環(huán)包括相對于彼此軸向地可移動的環(huán)形第一部分和環(huán)形第二部分以及軸向地定位在第一部分和第二部分之間的彈簧，所述彈簧能夠隨著第一部分抵靠第二部分軸向地壓縮而軸向地壓縮。這種布置有利于將彈簧容納在環(huán)形本體內(nèi)并保護環(huán)形本體的第一部分和第二部分的滑動部件和彈簧不會在材料穿過破碎機落下時受材料影響。
[0016]可選地，所述支撐部分被安裝在軸承支撐件處，所述軸承支撐件定位在所述頭的軸向下方?？商娲兀尾糠挚梢耘c軸承支撐件一體地形成，所述軸承支撐件定位在所述頭的軸向下方。
[0017]可選地，所述密封表面被設(shè)置在環(huán)形裙部處，所述環(huán)形裙部定位在所述頭的下周邊區(qū)域處。
[0018