專(zhuān)利名稱(chēng)：一種圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備的計(jì)量與測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圓錐破碎機(jī)工作間隙 的測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
在冶金、建筑、化工、材料等多個(gè)行業(yè)都需要將大塊的物料破碎成符合生產(chǎn)要求的 細(xì)小顆粒物料，這一將物料的粒度減小的過(guò)程為破碎過(guò)程。一般都是通過(guò)機(jī)械設(shè)備來(lái)完成 破碎工作過(guò)程的。如圖1所示，是常用的圓錐破碎機(jī)，包括傳動(dòng)軸1、底座2、接軸3、半聯(lián)軸節(jié)4、機(jī)殼 5、軸套6、球面支撐7、動(dòng)錐8、定錐9。傳動(dòng)軸1、接軸3與半聯(lián)軸節(jié)4組成萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)， 以機(jī)殼5為母體，所述的軸套6通過(guò)球面副安裝在機(jī)殼5上；所述的球面支撐7固定在機(jī)殼 5上，動(dòng)錐8以球面副放置在球面支撐7上；所述的軸套6和動(dòng)錐8可以一起繞球面支撐7 的球面的球心相對(duì)機(jī)殼5擺動(dòng)，它們相對(duì)機(jī)殼5中心軸線的擺角是相同的；所述的動(dòng)錐8和 定錐9之間形成破碎腔，用于完成破碎工作，動(dòng)錐8在同一垂直平面內(nèi)兩個(gè)對(duì)稱(chēng)位置和定錐 9最下端距離的之和即為圓錐破碎機(jī)的工作間隙。工作間隙是圓錐破碎機(jī)工作最為關(guān)鍵的參數(shù)，指的是破碎機(jī)排料口的大小。工作 間隙關(guān)系到破碎工作的結(jié)果，比如產(chǎn)品粒度、處理量等，它甚至還關(guān)系到破碎機(jī)的穩(wěn)定性和 零部件的使用壽命。因此，圓錐破碎機(jī)的工作間隙的測(cè)量和調(diào)節(jié)非常重要，它的調(diào)節(jié)都比較 方便，可以通過(guò)人工或設(shè)備自身達(dá)到目的；它的測(cè)量在破碎機(jī)停止工作時(shí)也較為方便，但在 破碎機(jī)持續(xù)工作時(shí)就非常困難，不可能通過(guò)人工來(lái)完成，設(shè)備自身也不具備這種功能；破碎 機(jī)工作時(shí)，襯板會(huì)時(shí)刻發(fā)生磨損，其磨損受物料情況等因素影響而不均勻，所以破碎機(jī)的工 作間隙時(shí)刻變化而無(wú)法根據(jù)時(shí)間準(zhǔn)確計(jì)算。在中大型礦山，日常處理量非常大，生產(chǎn)線各環(huán) 各節(jié)息息相關(guān)，一處設(shè)備停止工作則可能整個(gè)生產(chǎn)線甚至是整個(gè)工廠都得停止工作，影響 生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，可以在破碎機(jī)工作時(shí)測(cè)量 工作間隙。工廠不用停工，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，所述圓錐破碎機(jī)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)殼5、軸 套6、動(dòng)錐8、定錐9，所述的軸套6與動(dòng)錐8通過(guò)球面副安裝在機(jī)殼5上；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸 套6和動(dòng)錐8繞球面副的球心相對(duì)機(jī)殼5擺動(dòng)，包括測(cè)量軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2 ；得到動(dòng)錐8在定錐9最下端位置同一垂直平面內(nèi)的的擺動(dòng)距離D1 Dl = D2X (R1 + R2)；式中R1為球面副的球心至定錐9最下端位置的距離；
R2為球面副的球心至軸套6測(cè)量位置的距離；得到圓錐破碎機(jī)工作間隙DO DO = Dl+dO ； 式中d0為修正參數(shù)。所述的測(cè)量軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2的方法包括在軸套6的測(cè)量位置設(shè)置反射鏡10，在機(jī)殼5上設(shè)置激光處理器11，激光處理器 11通過(guò)導(dǎo)線12連接機(jī)殼5外的數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡連接數(shù)據(jù)處理模塊；激光處理器11發(fā)射激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)至反射鏡10，并按收反射鏡10反射回來(lái)的 激光測(cè)量反射信號(hào)，數(shù)據(jù)采集卡采集激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)，傳送至數(shù)據(jù) 處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差得出激光處 理器11至軸套6的測(cè)量位置的距離D3
D3=kXcX (0+ )/2;式中k為修正系數(shù)，考慮空氣、潤(rùn)滑油霧等因素對(duì)信號(hào)的影響，常數(shù)；c為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的速度，也就是激光的速度，單位米/秒；0為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差，單位弧度；(0為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的角頻率，單位弧度/秒；測(cè)量軸套6轉(zhuǎn)動(dòng)一周的一個(gè)周期內(nèi)的激光處理器11至軸套6的測(cè)量位置的距離 D3的最大值D3mx與最小值D3Min，得到軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2 D2 = D3mx-D3Min0由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè) 量方法，可以在破碎機(jī)工作時(shí)測(cè)量工作間隙；并可以每隔一段時(shí)間測(cè)量工作間隙，以掌握工 作間隙的大小和判斷是否會(huì)影響設(shè)備的工作狀態(tài)。工廠不用停工，提高了生產(chǎn)效率，保障破 碎機(jī)穩(wěn)定工作。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用 的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的圓錐破碎機(jī)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法的原理圖；圖3本發(fā)明實(shí)施例提供的圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒?發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。如圖2與圖3所示，一種圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，所述圓錐破碎機(jī)包括傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)殼5、軸套6、動(dòng)錐8、定錐9，所述的軸套6與動(dòng)錐8通過(guò)球面副安裝在機(jī)殼5上； 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸套6和動(dòng)錐8繞球面副的球心相對(duì)機(jī)殼5擺動(dòng)，它們相對(duì)機(jī)殼5中心軸線 的擺角是相同的；所述的動(dòng)錐8和定錐9之間形成破碎腔，用于完成破碎工作，動(dòng)錐8在同 一垂直平面內(nèi)兩個(gè)對(duì)稱(chēng)位置和定錐9最下端距離的之和即為圓錐破碎機(jī)的工作間隙。在實(shí)際應(yīng)用中，破碎完的物料即破碎產(chǎn)品從破碎腔的下端排出，由于破碎產(chǎn)品中 含有很多細(xì)小的顆粒，所以圓錐破碎機(jī)內(nèi)部物料通過(guò)的地方充滿了濃厚的粉塵，因此無(wú)法 在這些位置實(shí)施工作間隙的測(cè)量。而在圓錐破碎機(jī)的內(nèi)部軸套6和機(jī)殼5之間形成的空腔 是完全和物料通過(guò)的地方隔離的，這個(gè)空腔內(nèi)部只有空氣和潤(rùn)滑油存在，所以可以在這部 分實(shí)施測(cè)量。如圖2所示，由于實(shí)施測(cè)量的位置(D2處)和測(cè)量目標(biāo)的位置(D1處)不一致，因 此需要做數(shù)學(xué)上的變換和計(jì)算。本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)相似三角形原理先測(cè)量軸套6在其同 一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2 ；得到動(dòng)錐8在定錐9最下端位置同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離 D1 Dl = D2X (R1 + R2)；式中R1為球面副的球心至定錐9最下端位置的距離；R2為球面副的球心至軸套6測(cè)量位置的距離；R1與R2是由圓錐破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸確定的常數(shù)。進(jìn)而通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算得到圓錐破碎機(jī)工作間隙DO DO = Dl+dO ；式中d0為修正參數(shù)，一般取破碎產(chǎn)品中最大顆粒粒度的1. 2倍。上述的測(cè)量軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2的方法可以用已知的任何 方法，本發(fā)明實(shí)施例提供的方法，如圖3所示，包括首先，測(cè)量激光處理器11至軸套6的測(cè)量位置的距離D3 在軸套6的測(cè)量位置設(shè)置反射鏡10，在機(jī)殼5上設(shè)置激光處理器11，激光處理器 11通過(guò)導(dǎo)線12連接機(jī)殼5外的數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡連接數(shù)據(jù)處理模塊；激光處理器11 發(fā)射激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)至反射鏡10，并按收反射鏡10反射回來(lái)的激光測(cè)量反射信號(hào)，數(shù)據(jù) 采集卡采集激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)，傳送至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊 根據(jù)激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差得出激光處理器11至軸套6的測(cè)量 位置的距離D3
D3=kXcX (0+u)/2;式中k為修正系數(shù)，為一常數(shù)，考慮空氣、潤(rùn)滑油霧等因素對(duì)信號(hào)的影響，根據(jù)應(yīng)用地的 不同，采用標(biāo)定法確定，即在未開(kāi)機(jī)前，人工直接測(cè)得工作間隙D01與開(kāi)機(jī)后立即用該方法 測(cè)得工作間隙D02,計(jì)算k = D01/D02，得到k值，一般為0. 994 0. 998之間；
c為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的速度，也就是激光的速度，單位米/秒；0為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差，單位弧度；(0為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的角頻率，單位弧度/秒；其次，測(cè)量軸套6轉(zhuǎn)動(dòng)一周的一個(gè)周期內(nèi)的激光處理器11至軸套6的測(cè)量位置的 距離D3的最大值D3MX與最小值D3Min，得到軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2 D2 = D3mx-D3Min0上述的方法還要求將軸套6相對(duì)機(jī)殼5的最大擺動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)計(jì)算在內(nèi)，安裝時(shí)須 保證激光處理器11相對(duì)反射鏡10的偏轉(zhuǎn)角度在激光處理器11要求的偏離范圍之內(nèi)，以確 保發(fā)射器發(fā)出的光線經(jīng)反射鏡10折射后仍能按原方向反射回去。激光處理器包括光源、調(diào)制器、主振器、本振器、混頻器、發(fā)射器和接收器等，測(cè)量 時(shí)激光處理器11的光源發(fā)出激光，進(jìn)入調(diào)制器，被主振器的高頻測(cè)距信號(hào)XI所調(diào)制，成為 調(diào)幅波。這個(gè)調(diào)幅波作為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)經(jīng)發(fā)射器發(fā)出到反射鏡10上反射回來(lái)，反射回 來(lái)的激光測(cè)量反射信號(hào)被接收器接收，接收器的光電器件將之轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，這個(gè)信號(hào)經(jīng) 發(fā)射、反射和接收后，激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位已經(jīng)有了延遲。本振器 發(fā)射一個(gè)和主振器發(fā)射的信號(hào)XI相位相同的信號(hào)，將這個(gè)信號(hào)和接收到的電信號(hào)分別經(jīng) 各自的混頻器處理和放大，并有數(shù)據(jù)線、采集卡輸入數(shù)據(jù)處理模塊(計(jì)算機(jī))進(jìn)行相位比較 和計(jì)算，即可得出測(cè)距信號(hào)XI往返于反射鏡10的相位延遲結(jié)果0。信號(hào)XI的角頻率為《， 則測(cè)距信號(hào)XI往返D3的時(shí)間t為，t=0+ co。因此距離D3=kXcX (0+ 0))/2，其中c為激光 的速度，t/2為激光經(jīng)過(guò)D3的時(shí)間。計(jì)算機(jī)及軟件處理系統(tǒng)能夠完成這些計(jì)算，最終按照 幾何關(guān)系計(jì)算出D1的數(shù)值。結(jié)果顯示出來(lái)，供操作者了解和掌控。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范 圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，所述圓錐破碎機(jī)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)殼5、軸套6、動(dòng)錐8、定錐9，所述的軸套6與動(dòng)錐8通過(guò)球面副安裝在機(jī)殼5上；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸套6和動(dòng)錐8繞球面副的球心相對(duì)機(jī)殼5擺動(dòng)，其特征在于，包括測(cè)量軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2；得到動(dòng)錐8在定錐9最下端位置同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D1D1＝D2×(R1÷R2)；式中R1為球面副的球心至定錐9最下端位置的距離；R2為球面副的球心至軸套6測(cè)量位置的距離；得到圓錐破碎機(jī)工作間隙D0D0＝D1+d0；式中d0為修參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，其特征在于，所述的測(cè)量 軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2的方法包括在軸套6的測(cè)量位置設(shè)置反射鏡10，在機(jī)殼5上設(shè)置激光處理器11，激光處理器11通 過(guò)導(dǎo)線12連接機(jī)殼5外的數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡連接數(shù)據(jù)處理模塊；激光處理器11發(fā)射激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)至反射鏡10，并按收反射鏡10反射回來(lái)的激光 測(cè)量反射信號(hào)，數(shù)據(jù)采集卡采集激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)，傳送至數(shù)據(jù)處理 模塊，數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差得出激光處理器 11至軸套6的測(cè)量位置的距離D3 D3=kXcX (0+co)/2;式中k為修正系數(shù)，考慮空氣、潤(rùn)滑油霧等因素對(duì)信號(hào)的影響，常數(shù)； C為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的速度，也就是激光的速度，單位米/秒； 0為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)與激光測(cè)量反射信號(hào)的相位差，單位弧度； 為激光測(cè)量發(fā)射信號(hào)的角頻率，單位弧度/秒；測(cè)量軸套6轉(zhuǎn)動(dòng)一周的一個(gè)周期內(nèi)的激光處理器11至軸套6的測(cè)量位置的距離D3的 最大值D3mx與最小值D3Min，得到軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種圓錐破碎機(jī)工作間隙的測(cè)量方法，所述圓錐破碎機(jī)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)殼5、軸套6、動(dòng)錐8、定錐9，所述的軸套6與動(dòng)錐8通過(guò)球面副安裝在機(jī)殼5上；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸套6和動(dòng)錐8繞球面副的球心相對(duì)機(jī)殼5擺動(dòng)，測(cè)量方法包括根據(jù)相似三角形原理先測(cè)量軸套6在其同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D2；得到動(dòng)錐8在定錐9最下端位置同一垂直平面內(nèi)的擺動(dòng)距離D1，可以在破碎機(jī)工作時(shí)測(cè)量工作間隙。工廠不用停工，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)G01B11/02GK101865659SQ20101019941
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者劉方明, 夏曉鷗, 王健, 王旭, 羅秀建, 陳幫 申請(qǐng)人:北京凱特破碎機(jī)有限公司