[发明专利]一种惯性圆锥破碎机及其平衡方法

说明书

技术领域

本发明属于破碎机械设计制造领域，具体的来说，涉及一种惯性圆锥破碎机，该惯性圆锥破碎机包括分体式的外破碎壳体、中心支撑部件和偏心破碎部件三部分，三者之间无任何刚性联结。破碎锥可绕破碎轴转动，该破碎轴在套筒中旋转，偏心块附接在该套筒上，同时有绳索套结环可绕该套筒转动，绳索套结环与壳体之间有弹性绳索相连，连接轴与联轴器连接至该套筒下方以用于使该套筒旋转，连接轴则有驱动轴承支撑。其中支撑偏心破碎部件破碎锥的球瓦为凸球面，从而使得破碎锥的偏转方向与偏心块的偏转方向不在同一侧。

本发明还涉及一种惯性圆锥破碎机的平衡方法。

背景技术

随着破碎行业的不断发展，惯性圆锥破碎机因其具有高效节能的震动破碎工作方式、破碎力大且可调、破碎比大，产品粒度细而均匀，单位电耗低，能破碎任何硬度的脆性物料等优点，被作为一种理想的节能超细破碎设备在物料破碎加工领域获得了广泛的应用，为各领域和国民经济创造了巨大的社会效益和经济效益。

当前惯性破碎机的一般机构特点为机体通过隔振元件安装在底架上，工作机构则有定锥体和动锥体两大部分组成，附着有耐磨衬板。利用惯性破碎机动锥在运动过程中有激振器旋转时所产生的不平衡力，使动锥和定锥产生亦即亦离的相对运动。当矿石物料进入破碎腔时，内锥沿着外锥料层滚动，此时，物料在冲击、挤压、剪切等多种复合力的作用下而被破碎，因此该设备的破碎力度大，破碎效率高，物料粒形好。

但正因为这种破碎方式，动锥和破碎机中其他各结构并没有任何刚性连接，从而导致了该种破碎机的动力学和运动规律趋于复杂，而且在实际的工作过程中会产生较大的机体周向振动，从而致使惯性破碎机具有较为笨重的结构和体积；并且，工作过程中惯性圆锥破碎机机体的振动在一定程度上也降低了破碎机的破碎效率。鉴于以上两点需要对惯性破碎机的动力学性能和振动性能进行研究以期提高其破碎效率，进一步提升这种破碎机在低能耗高产出比上的优势。

瑞典山特维克公司公开了专利号为CN 103002986 A的一种惯性圆锥破碎机及其平衡的方法，该专利提供了一种惯性破碎机对机壳所产生的不平衡力平衡的一种方法，即在惯性破碎机下方的连接机构上安装两个平衡配重，在运动过程中两个平衡配重对破碎机机壳施加了一对与惯性破碎机激振器所产生的惯性力方向相反的平衡惯性力，从而达到了抑制破碎机在水平平面内的周向振动的目的，但同时也产生了不平衡的倾覆力矩；将两平衡块垂直反向布置又将减少驱动轴承的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种惯性圆锥破碎机，该惯性圆锥破碎机与现有技术相比具有更小的振动，具有更高的耐用性能。

借助于该惯性圆锥破碎机实现该目的，该惯性圆锥破碎机包括有外破碎壳体、中心支撑部件和偏心破碎部件三部分，三者之间采用分体式设计并无刚性连接，作为互相独立的三个部分，在该外破碎壳体与偏心破碎部件的破碎锥之间形成有破碎腔，该偏心破碎部件的破碎锥被支撑在中心支架上的凸面球瓦上，破碎锥可以沿着凸面球瓦做圆锥摆动。偏心破碎部件整体被支撑在中心支架上，中心支架则被固定于地基上。

所述外破碎壳体由定锥和外壳组成；所述中心支撑部件由凸面球瓦和中心支架组成；

所述偏心破碎部件由破碎锥、破碎轴、套筒、偏心块、绳索套结环、联轴器、连接轴和驱动轴承组成，破碎锥在沿着凸面球瓦运动的同时也可绕着破碎轴转动，破碎锥与定锥之间形成破碎腔；破碎轴可以在套筒中自由旋转，该套筒固接有偏心块，同时有绳索套结环可以绕着套筒的外表面自由旋转，360°周向有绳索通过中心支架上的数个圆孔与外壳相连，套筒下方固接有联轴器，联轴器与驱动轴承之间有连接轴相连接。驱动轴承在外部传动系统的作用下旋转，通过连接轴和联轴器使套筒旋转，偏心块随着套筒一并旋转，在偏心块旋转的过程中，偏心块产生的离心力使偏心破碎部件偏转，偏心破碎部件整体形成摆动中心在破碎锥和偏心块之间的圆锥摆动，从而在破碎锥和定锥之间产生破碎力，从而实现对物料的粉碎工作。

在偏心破碎部件做圆锥摆动的同时，套在套筒上的绳索套结环上的绳索一侧因为套筒偏转而远离外壳从而使绳索产生拉伸形变，对外壳施加了沿偏心块偏转方向的拉力，而另一侧则因为套筒靠近外壳而放松，绳索下垂不产生任何作用力。