用於迴轉破碎機的頂部維護夾緊缸的製作方法

2023-04-25 22:28:52

本公開大體涉及一種迴轉碎石設備。更具體地，本公開涉及用於將夾緊缸一體成型到圓錐破碎機中的系統和方法，其中夾緊缸可以從圓錐破碎機的頂部進行維護。

背景技術：

碎石系統(如被稱為圓錐破碎機的那些系統)通常在固定元件和移動元件之間的破碎間隙中使巖石、石頭或其他材料分裂開。例如，圓錐破碎機包括機頭組件，其包括圍繞固定碗之內的豎直軸線迴轉的破碎頭，該固定碗被定位在碎石機的主機架之內。破碎頭圍繞偏心部組裝，該偏心部圍繞固定的主軸旋轉，以將迴轉運動傳遞到破碎頭，這樣在破碎頭與碗之間的破碎間隙中破碎巖石、石頭或其他材料。偏心部可以由各種動力驅動器(如由小齒輪和中間軸組件驅動的附加齒輪)驅動，並且可以使用一些機械動力源(如電動機或內燃機)。

大型圓錐破碎機的破碎頭圍繞固定的主軸可旋轉地支撐。圓錐破碎機包括碗，該碗支撐一碗內襯，以在碗內襯與破碎頭之間限定破碎間隙。包含在圓錐破碎機內的碗相對於機頭組件可豎直調節，以改變破碎間隙的尺寸。在一些應用中，圓錐破碎機包括固定調節環，該固定調節環包括一系列螺紋，碗可以沿螺紋移動以調節破碎間隙。碗可在調節環內旋轉，並且旋轉方向控制碗的豎直移動，從而要麼增加要麼減小破碎間隙。一些這樣的圓錐破碎機還包括夾緊環，其用於產生夾緊力以相對於固定調節環將碗鎖定到位。

在目前可用的圓錐破碎機中，當夾緊缸需要移除或維護時，在接近夾緊缸之前，必須從圓錐破碎機上移走整個夾緊環。從圓錐破碎機移走夾緊環需要移走進料裝置和碗，以提供通向夾緊環的通路，隨後必須移走夾緊環。使用這種更換過程維護夾緊缸要花費相對大量的時間，在此期間圓錐破碎機不運轉並且不產生收入。

技術實現要素：

本公開涉及一種用於將夾緊缸結合到圓錐破碎機中的系統和方法，使得可以從圓錐破碎機的頂部維護夾緊缸，以便於維修和維護。每個夾緊缸可以在不必從迴轉破碎機移走進料裝置、碗和夾緊環的情況下接近和維修。

本公開的迴轉破碎機包括在正常破碎操作期間靜止的調節環。調節環包括一系列螺紋。碗被定位在固定調節環之內，碗包括限定圓錐破碎機的破碎間隙的一部分的碗內襯。碗包括與形成在調節環上的螺紋嚙合的一系列外螺紋。碗相對於固定調節環的旋轉使得碗相對於固定調節環豎直移動。通過使碗沿任一方向上旋轉，破碎間隙的尺寸可被調節。

迴轉破碎機還包括被定位成在碗內運動的機頭組件。機頭組件包括頭部和放置在頭部之上的罩內襯，罩內襯限定機頭組件與碗之間的破碎間隙的一部分。

迴轉破碎機還包括被定位在調節環上方的夾緊環。夾緊環包括與碗的外螺紋嚙合的一系列螺紋。夾緊環是環形構件，其包括頂面和底面以及圍繞夾緊環的環形本體隔開的一系列孔。形成在夾緊環中的每個孔接收多個夾緊缸組件之一。每個夾緊缸組件被安裝到夾緊環的頂面，且可以被致動以產生將碗鎖定到調節環的夾緊力。由多個夾緊缸組件產生的夾緊力抵抗在迴轉破碎機的操作期間調節環與碗之間的相對旋轉。

每個夾緊缸組件包括缸體，該缸體被接收在從頂面穿過夾緊環延伸到底面的其中一個孔內。缸體接收可移動活塞，該可移動活塞被接收在由缸體限定的開放內部內。當加壓液壓流體被供應到缸體的開放內部時，液壓流體迫使活塞朝向調節環。活塞的運動迫使整個夾緊環向上，這於是導致碗的向上運動。碗的向上運動使得碗上的外螺紋嚙合調節環上的螺紋。該嚙合抵抗碗相對於調節環的旋轉運動。

每個夾緊缸組件被安裝到夾緊環的頂面，使得每個夾緊缸組件可以從夾緊環的頂面移走，而不必從圓錐破碎機移走夾緊環。夾緊缸組件通過多個連接件在頂面上各自保持在適當位置，多個連接件可以從夾緊環移走以允許夾緊缸組件的更換和維護。

結合附圖，從以下描述中，本公開的各種其他特徵、目的和優點將變得更加明顯。

附圖說明

附圖示出了目前設想的實施本公開的最佳模式。在附圖中：

圖1是局部部分被移除以示出本公開的夾緊缸和夾緊環的圓錐破碎機的等距視圖。

圖2是沿圖1的線2-2截取的放大圖；

圖3是示出夾緊環和夾緊缸組件的仰視等距視圖；

圖4是圓錐破碎機的局部剖視圖；

圖5是圖4中線5-5所示的截面的放大圖；

圖6是類似於圖5的剖視圖，示出了夾緊環的向上運動；

圖7是其中一個夾緊缸組件的分解剖視圖；以及

圖8是示出其中一個夾緊缸組件和夾緊環的可選構造的剖視圖。

具體實施方式

圖1示出了一種迴轉破碎機，如圓錐破碎機10，其可操作為破碎諸如巖石、石頭或礦物或其他物質的材料。圓錐破碎機10包括接收待破碎材料的中心開口12。中心開口12由圍繞圓錐進料板16的碗形進料鬥14限定。

如圖4最佳所示，進料板16安裝到機頭組件18的頂部，機頭組件18可在碗20內可迴轉地移動，碗20支撐碗內襯22。機頭組件18包括錐形頭24，該錐形頭包括罩26。罩26和碗內襯22被設計為可更換的耐磨部件，因為這兩個部件中的每個限定破碎間隙28內的主要接觸表面。

如在圖4中可以理解的，碗20包括一系列外螺紋30，這些外螺紋與形成在固定調節環34上的相應的系列螺紋32嚙合。一旦碗20旋轉，形成在碗20上的外螺紋30與形成在調節環34上的螺紋32之間的相互作用產生使碗20相對於固定調節環34的豎直移動。碗20的旋轉方向指示碗相對於調節環34的豎直移動的方向。

如在圖1和圖4中可以理解的，碗20連接到由調節電機38驅動的外齒輪環36。當調節電機38運轉時，齒輪環36旋轉，齒輪環36進而通過調節帽40將旋轉傳遞到碗20。調節帽40通過一系列連接件46牢固地附接到碗20的頂部凸緣44。碗20相對於調節環34的旋轉使得碗20相對於調節環34豎直地移動。

由於碗20被設計成可相對於固定調節環34移動以調節破碎間隙的尺寸，所以本公開的圓錐破碎機10包括夾緊環48，該夾緊環48用於在碗20的外螺紋30與調節環34的螺紋32之間產生夾緊力。由夾緊環48生成的夾緊力防止在圓錐破碎機的操作期間碗20與調節環34之間的旋轉運動。

如圖4所示，夾緊環48包括一系列螺紋50，其與形成在碗20上的外螺紋30嚙合。如圖2最佳所示，夾緊環48是環形構件，其具有大致平坦的頂面52和大致平坦的底面54。夾緊環48包括多個夾緊缸組件56，其圍繞環形夾緊環48隔開。如圖3所示，夾緊環48包括圍繞環形夾緊環48等距間隔的八個夾緊缸組件56。雖然在本公開的實施例中示出了八個夾緊缸組件56，但是可以設想，在本公開的範圍內操作時，可使用更多或更少的夾緊缸組件56。

圖5和圖7示出了定位在夾緊環48中形成的其中一個孔58中的多個夾緊缸組件56中的一個。如圖5和圖7所示，夾緊環48的底面54接觸調節環34的頂表面60和安裝到調節環34的外表面66的墊片64的相應頂表面62。儘管墊片64在圖中示出，但是根據圓錐破碎機的構造，墊片64也可以被去除。墊片64通過焊接或螺栓牢固地附接到調節環，且為夾緊缸組件56提供接觸表面。頂表面60、62通常彼此共面並提供與可移動活塞70的下接觸表面68接合的接觸表面，該可移動活塞形成夾緊缸組件56的一部分。

如圖7所示，夾緊缸組件56包括缸體72，該缸體包括連接到安裝凸緣76並從安裝凸緣76下垂的圓柱形外壁74。安裝凸緣76經過外壁74的外表面78延伸，以限定支撐肩部80，該支撐肩部圍繞外壁74。當夾緊缸組件56如圖5所示被安裝時，支撐肩部80接觸夾緊環48的頂表面52。

如圖2所示，安裝凸緣76通過如螺栓82的一系列連接件牢固地附接到夾緊環48的頂面52。在所示的實施例中，六個螺栓82用於將安裝凸緣76附接到頂面52。儘管示出了六個螺栓82，但是根據圓錐破碎機的尺寸和設計要求，可以使用更少的螺栓82或外加的螺栓82。

如圖7所示，每個螺栓82包括螺紋軸84和頭部86。螺紋軸84穿過形成在安裝凸緣76中的開口88延伸，並被接收在孔90之內，該孔從頂面52延伸到夾緊環48中。孔90包括嚙合螺栓82的螺紋軸84的內螺紋。以這種方式，缸體72牢固地附接到夾緊環48的頂面52。

如圖7所示，缸體72包括接收活塞70的開放內部92。開放內部92的頂端由壓力頭94封閉，該壓力頭焊接到安裝凸緣76。壓力頭94包括流體通道96，其允許加壓的液壓流體從流體導管98行進到開放內部92中。壓力配件100接收流體導管98並包括接收在形成於壓力頭94中的內螺紋孔之內的下螺紋部102。

如圖5和圖7所示，活塞70包括被定位在形成在可移動活塞70的本體中的最低凹槽106中的彈性密封環104。彈性密封環104接合外壁74的內表面108，以提供流體密封。一對非金屬耐磨環107被定位在一對上凹槽109中，以防止活塞70與內表面108之間的金屬與金屬的接觸。隨著來自流體導管98的加壓液壓流體被引入在頂部壓力面110上方的開放內部92，由液壓流體生成的壓力迫使活塞70向下。活塞70的向下運動使得接觸表面68分別接合調節環34和墊片64的頂表面60、62。

現在參照圖5，當沒有液壓流體供應到夾緊缸組件56時，形成在夾緊環48上的螺紋50和形成在碗20上的外螺紋30彼此鬆弛地接觸。同樣，形成在調節環34上的螺紋32和外螺紋30也彼此鬆弛地接觸。在這種情況下，碗20可以如箭頭112所示自由地旋轉，以相對於固定調節環34豎直地移動碗20。當液壓流體沒有通過單個流體導管98被供應到夾緊缸組件56時，碗20可以相對於調節環34移動。

一旦碗20處於期望位置從而限定期望的破碎間隙，則加壓液壓流體分別通過相應的流體導管98供應到每個夾緊缸組件56。當加壓液壓流體被供應到在活塞70的頂部接觸表面110上方的開放內部92時，加壓液壓流體迫使活塞70向下與墊片64和調節環34的頂表面接觸。由於墊片64和調節環34都是固定的，所以活塞70的向下運動迫使整個夾緊環48向上(如圖6中的箭頭114所示)。

夾緊環48的向上運動使得夾緊環的螺紋50與碗20的外螺紋30嚙合。螺紋50和螺紋30之間的嚙合使得碗20輕微地向上移動，這使得碗20的螺紋30嚙合調節環34的螺紋32。碗20的螺紋30與調節環34的螺紋32之間的嚙合產生緊密摩擦配合，抵抗碗20相對於調節環34的旋轉運動。因此，當圓錐破碎機運轉時，每個夾緊缸組件56被增壓，以在碗20與調節環34之間產生摩擦配合，這抵抗碗20與調節環34之間的旋轉運動。

在圓錐破碎機的延期使用期間，圖7中所示的密封環104終於開始失效，這使得夾緊缸組件56開始洩漏液壓流體。隨著越來越多的液壓流體開始從夾緊缸組件漏出，維護夾緊缸組件56就成為必要。為了接近各夾緊缸組件56，首先必須通過最先升高或移走安裝到碗20的調節帽40來接近夾緊環。一旦這些部件被移除，則每個夾緊缸組件56可從圓錐破碎機10的頂部接近。由於每個夾緊缸組件安裝到夾緊環48的頂面52，所以各夾緊缸組件56可以通過只是移除一系列螺栓82並從夾緊環48中包括的各自孔內升高整個夾緊缸組件56來進行移除和更換。一旦缸組件56已經被維護，則整個夾緊缸組件56可被更換並通過重新擰緊各螺栓82而固定到夾緊環48。

圖8示出了夾緊缸組件56的可選布局。在圖8所示的實施例中，夾緊環48包括內孔120，該內孔具有與圖5-圖7的實施例中所示稍有不同的構造。在圖8所示的實施例中，孔120具有限定下肩部122的臺階。下肩部122接合併支撐形成在缸體72上的相應凸緣124。肩部122與凸緣124之間的接合防止缸體72相對於夾緊環48向下運動。

缸體72通過單獨的安裝凸緣126保持在孔120內。反過來，安裝凸緣126通過螺栓82保持在適當位置。在圖8所示的實施例中，單獨的安裝凸緣126允許缸體形成，而不需將安裝凸緣126焊接到缸體。缸體72在凸緣126與階梯孔(形成在夾緊環48之內)的下肩部122之間保持在適當位置。

通過上述描述可以理解，每個夾緊缸組件可以被移走和維護，而不需如先前可用的圓錐破碎機所需的那樣完全移走進料裝置、碗和夾緊環。