一种冲击式破碎机的开式转轮及其破碎机的制作方法

1.本实用新型涉及矿石破碎技术领域，更具体地是涉及一种冲击式破碎机的开式转轮及其破碎机技术领域。


背景技术：

2.冲击式破碎机是石料和矿物加工领域常用设备，它通过转轮体带动硬质合金刀片与需破碎的物料撞击，而将物料破碎。目前的冲击式破碎机主要为闭式结构。闭式转轮采用硬质合金刀片与其机体材料相结合的方式进行刀片安装，由于二者的热膨胀有差异，不可避免的有残余应力。再加上岩石碰撞时引起的冲击力，硬质合金刀片会被损坏。而且硬质合金刀片本身就是一种脆性材料，从而基于其工况会导致硬质合金刀片更容易产生裂纹。且安装刀片的机体也要被物料撞击，机体外周侧部也极易磨损。这样依附在上的硬质合金刀片更易产生裂纹。这是闭式转轮的缺陷，故对其进料粒度控制要特别严格，决不允许有不可破碎物，如铁等进入。
3.同时闭式转轮由于焊接件较多，在高速旋转中设计时，要考虑其边缘应力的不利影响，限制了设计的选择性，增大了制造成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种冲击式破碎机的开式转轮及其破碎机。本实用新型所设计的开式转轮主体结构为在平板上焊有几个安装流道板的支撑板和定位块，支撑板采用径向安装，具体地为切向，以在保证破碎效果同时，减轻刀板磨损。
5.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
6.一方面，本实用新型公开了一种冲击式破碎机的开式转轮，包括转轮盘以及多个沿着转轮盘的旋转周线安装在转轮盘上的冲击单元，所述冲击单元包括安装在转轮盘上的支撑架、可拆卸式安装在支撑架的第一面上刀板以及可拆卸式安装在支撑架的第二面上的冲击块；
7.所述刀板的撞击面朝向转轮盘的旋转中心o，且在转轮盘上的正投影中，撞击面投影所在直线到旋转中心o的最近点为a点，且直线ao与撞击面投影所在直线形成夹角α；
8.所述冲击块远离转轮盘的旋转轴线的一侧位于转轮盘外部的旋转周线上。
9.进一步地，在所述转轮盘的中心处且位于冲击单元之间安装有分料锥，所述分料锥的大端与转轮盘连接。
10.进一步地，所述分料锥的小端为平面，且其靠近转轮盘的一侧为等径轴体。
11.进一步地，在所述转轮盘的中心处设置有安装孔，在转轮盘远离冲击单元的一侧安装有转轮连接座，所述转轮连接座的端面与转轮盘贴合，且其中间部位外凸成与安装孔配合的端轴，在端轴和分料锥之间设置有转轮压板，所述分料锥通过转轮压板与端轴固连。
12.进一步地，在所述分料锥靠近转轮盘的一侧设置有安装槽，所述转轮压板位于安
装槽中。
13.进一步地，所述分料锥通过主沉头螺栓与转轮压板固连，所述转轮压板通过第一螺栓与转轮连接座固连，所述转轮连接座通过第二螺栓与转轮盘固连。
14.进一步地，所述冲击单元还包括安装在转轮盘上且位于刀板撞击面一侧的流道板。
15.进一步地，所述流道板通过卡接结构安装在转轮盘上，所述卡接结构包括均固定在转轮盘上的径向块和周向块以及成型在刀板一侧的插槽，所述流道板远离转轮盘中心的一侧与径向块接触，其靠近刀板的一侧外延成插入插槽中插端，其另一侧和周向块接触。
16.进一步地，所述支撑架包括径向板、设置在径向板远离转轮盘中心一侧的垂直板，所述径向板靠近转轮盘中心一侧的板面为第一面，所述垂直板位于径向板远离转轮盘中心且靠近a点的一侧，其垂直于径向板且远离a点的板面为第二面。
17.另一方面，本实用新型公开了一种冲击式破碎机，所述破碎机的转轮为上述中任一项所述的转轮
18.本实用新型的有益效果如下：
19.1.物料由冲击式破碎机进料斗内落下，进入该转轮中；由于直线ao与撞击面投影所在直线形成夹角α，即刀板的撞击面与被转轮盘旋转所产生的离心力而带出的石料相对，即转轮通过高速旋转将物料甩出，并撞击到刀板的撞击面上，使石料破碎；通过夹角α，在保证破碎效果同时，减轻刀板磨损；同时冲击块对位于转轮环周处的石料进行再次冲击破碎，以使石料破碎更彻底，提高破碎效果，从而提升石料破碎效率；
20.2.刀板的厚度随着远离点a逐渐增大，即转轮所甩出的石料越远，则石料的冲击力越大，其所撞击到刀板的部位所对应的厚度越大，从而基于刀板的厚度来对抗石料的冲击力，提升刀板的强度，从而提升其使用寿命，降低维护频率；
21.3.物料由冲击式破碎机进料斗内落下，进入该转轮中，在分料锥上堆积，并经由分料锥的锥面向环周导流，以使物料尽可能均匀地向四周的冲击单元流动，并被转轮的离心力甩出，提升了石料破碎的均匀性；
22.4.流道板采用高耐磨表面，例如镀铬表面。转轮工作时，位于底部的石料被转轮甩出时，其沿着流道板表面滑动到刀板上进行撞击，而不会直接与转轮盘接触，从而提升了转轮盘的使用寿命；同时流道板耐磨性能高的同时，只需对流道板进行耐磨性能提升，有效地控制了整体设备的制造成本。当流道板被磨损到需要更换时，单独更换流道板即可，降低了后期维护成本；
23.5.基于流道板在工作时处于离心受力状态，因此其仅需在周向的两侧通过插槽和周向块进行限位以及外周端通过径向块进行限位，从而可稳定地卡设在转轮盘上；其自身无需加工出安装孔洞，以保证其耐磨性不降低；同时，其后期更换时，先取下刀板，解除刀板对流道板在转轮盘旋转轴向上的限位，然后沿着此轴向移动导流板，即可将其从转轮盘上取下，安装结构简单、维护方便；
24.6.由于径向板的第一面，即安装刀板的一面需要承受来自石料的冲击力，因此为了提升刀板位置稳定性，需要在支撑架远离刀板的一侧设置加强结构，即加强板，通过加强板并结合垂直板进行径向板承受的冲击力的对抗，以使各个受力部位所分担的冲击力更小，改善支撑架的受力环境，提升其使用寿命；
25.7.将刀片更换为刀板，通过撞击进行物料破碎，其厚度增大，有效地提升了使用寿命；同时刀板拆卸式固定在支撑架上，无需与支撑架材料结合，避免了热膨胀差异导致应力增大以及焊接的残余应力存在，改善了破碎物料的端部的受力情况，提升了其使用寿命。
附图说明
26.图1是本实用新型的结构示意图；
27.图2是本实用新型的主视图;
28.图3是沿图2中b-b的剖视图;
29.图4是本实用新型的后视结构示意图;
30.图5是支撑架的结构示意图；
31.图6是刀板和冲击块的安装示意图。
32.附图标记：1-转轮盘,2-支撑架,201-径向板,202-垂直,203-加强板;
33.3-第一面,4-刀板,5-第二面,6-冲击块,7-分料锥,8-安装孔,9-转轮连接座,10-转轮压板,11-安装槽,12-端轴,13-第二螺栓,14-主沉头螺栓,15-流道板,16-径向块,17-周向块,18-插槽,19-转轮护圈,20-小螺钉，21-锥形孔，22-螺杆，23-沉头螺栓,24-内翻沿。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.实施例1
37.如图1到6所示，本实施例提供一种冲击式破碎机的开式转轮，包括转轮盘1以及四个沿着转轮盘1的旋转周线均匀安装在转轮盘1上的冲击单元，所述冲击单元包括安装在转轮盘1上的支撑架2、可拆卸式安装在支撑架2的第一面3上刀板4以及可拆卸式安装在支撑架2的第二面5上的冲击块6；
38.所述刀板4的撞击面朝向转轮盘1的旋转中心o，且在转轮盘上的正投影中，撞击面投影所在直线到旋转中心o的最近点为a点，且直线ao与撞击面投影所在直线形成夹角α；优选地夹角α为锐角,具体地为84
°
,且刀板的厚度随着远离点a逐渐增大。
39.所述冲击块6远离转轮盘1的旋转轴线的一侧位于转轮盘1外部的旋转周线上。
40.刀板4和冲击块6均可拆卸式固定在支撑架2上，如图6所示。刀板的安装采用下述方案：在所述刀板4上设置有锥形孔21，所述锥形孔21的小径端朝向支撑架2，螺杆22的一端为与锥形孔21配合的锥形轴体，其螺纹段依次穿过锥形孔和支撑架2后与螺母22螺纹连接。通过锥形面进行刀板的安装定位，能有效地消除刀板与螺杆之间的配合间隙，提升其位于支撑架2上的稳定性；同时，基于锥形面来将固定刀板的力均匀分布在锥形面上，较之常规
的阶梯轴孔配合来说，减小了配合部位的应力，改善了刀板受力情况，利于刀板承受来自石料的冲击力，提升其使用寿命。
41.冲击块由于位于刀板的外周侧，因此其直接采用沉头螺栓23固定在支撑架上即可。
42.物料由冲击式破碎机进料斗内落下，进入该转轮中；由于直线ao与撞击面投影所在直线形成夹角α，即刀板4的撞击面与被转轮盘1旋转所产生的离心力而带出的石料相对，即转轮通过高速旋转将物料甩出，并撞击到刀板4的撞击面上，使石料破碎；通过夹角α，在保证破碎效果同时，减轻刀板磨损；同时冲击块对位于转轮环周处的石料进行再次冲击破碎，以使石料破碎更彻底，提高破碎效果，从而提升石料破碎效率。
43.同时，刀板的厚度随着远离点a逐渐增大，即转轮所甩出的石料越远，则石料的冲击力越大，其所撞击到刀板的部位所对应的厚度越大，从而基于刀板的厚度来对抗石料的冲击力，提升刀板的强度，从而提升其使用寿命，降低维护频率。
44.本实用新型中，将刀片更换为刀板，通过撞击进行物料破碎，其厚度增大，有效地提升了使用寿命；同时刀板拆卸式固定在支撑架上，无需与支撑架材料结合，避免了热膨胀差异导致应力增大以及焊接的残余应力存在，改善了破碎物料的端部的受力情况，提升了其使用寿命。
45.实施例2
46.本实施例是对实施例所述的转轮的上料做出进一步地优化说明。
47.如图1所示，在所述转轮盘1的中心处且位于冲击单元之间安装有分料锥7，所述分料锥7的大端与转轮盘1连接。物料由冲击式破碎机进料斗内落下，进入该转轮中，在分料锥上堆积，并经由分料锥的锥面向环周导流，以使物料尽可能均匀地向四周的冲击单元流动，并被转轮的离心力甩出，提升了石料破碎的均匀性。
48.分料锥的具体结构如下：如图3所示，所述分料锥7的小端为平面，且其靠近转轮盘1的一侧为等径轴体。
49.分料锥的安装采用下述方式：如图3所示，在所述转轮盘1的中心处设置有安装孔8，在转轮盘远离冲击单元的一侧安装有转轮连接座9，所述转轮连接座9的端面与转轮盘1贴合，且其中间部位外凸成与安装孔8配合的端轴12，在端轴和分料锥7之间设置有转轮压板10，所述分料锥7通过转轮压板10与端轴固连。
50.进一步地，在所述分料锥7靠近转轮盘1的一侧设置有安装槽11，所述转轮压板10位于安装槽11中。
51.分料锥优选地拆卸式固定在转轮盘上，具体采用下述方案：所述分料锥7通过主沉头螺栓与转轮压板10固连，所述转轮压板10通过第一螺栓与转轮连接座9固连，所述转轮连接座9通过第二螺栓13与转轮盘1固连。
52.实施例3
53.在上述实施例的基础上，为了提升转轮盘的使用寿命，降低其在工作时的磨损，优选地，所述冲击单元还包括安装在转轮盘1上且位于刀板4撞击面一侧的流道板15。流道板采用高耐磨表面，例如镀铬表面。转轮工作时，位于底部的石料被转轮甩出时，其沿着流道板表面滑动到刀板上进行撞击，而不会直接与转轮盘接触，从而提升了转轮盘的使用寿命；同时流道板耐磨性能高的同时，只需对流道板进行耐磨性能提升，有效地控制了整体设备
的制造成本。当流道板被磨损到需要更换时，单独更换流道板即可，降低了后期维护成本。
54.流道板优选地可拆卸式固定在转轮盘1上，具体采用下述方式：所述流道板15通过卡接结构安装在转轮盘1上，所述卡接结构包括均焊接固定在转轮盘1上的径向块16和周向块17以及成型在刀板4一侧的插槽18，所述流道板15远离转轮盘1中心的一侧与径向块16接触，其靠近刀板4的一侧外延成插入插槽18中插端，其另一侧和周向块17接触。
55.即基于流道板在工作时处于离心受力状态，因此其仅需在周向的两侧通过插槽和周向块17进行限位以及外周端通过径向块进行限位，从而可稳定地卡设在转轮盘上；其自身无需加工出安装孔洞，以保证其耐磨性不降低；同时，其后期更换时，先取下刀板4，解除刀板4对流道板在转轮盘旋转轴向上的限位，然后沿着此轴向移动导流板，即可将其从转轮盘上取下，安装结构简单、维护方便。
56.实施例4
57.关于上述中的支撑架2的具体实施结构如下：如图5所示，所述支撑架2包括径向板201、设置在径向板201远离转轮盘1中心一侧的垂直板202，所述径向板201靠近转轮盘1中心一侧的板面为第一面，所述垂直板202位于径向板201远离转轮盘中心且靠近a点的一侧，其垂直于径向板201且远离a点的板面为第二面5。
58.在径向板的一侧设置有加强板203，加强板203和垂直板202位于径向板201的同一侧，且加强板203和垂直板202平行，其远离径向板201的一端均靠近转轮盘1的外周线。
59.由于径向板201的第一面，即安装刀板4的一面需要承受来自石料的冲击力，因此为了提升刀板4位置稳定性，需要在支撑架2远离刀板4的一侧设置加强结构，即加强板203，通过加强板203并结合垂直板202进行径向板201承受的冲击力的对抗，以使各个受力部位所分担的冲击力更小，改善支撑架2的受力环境，提升其使用寿命。
60.优选地，支撑架焊接于转轮盘1上。
61.实施例5
62.在转轮体高速旋转过程中，转轮盘1的环周会与物料挤压、碰撞而磨损严重，因此需要对此部位进行保护，以降低转轮盘的磨损、提升其使用寿命，降低后期维护成本。具体采用下述方案：如图1所示，在所述转轮盘的外周上设置有将其外圆周面覆盖的转轮护圈19，所述转轮护圈19远离支撑架的一侧向内延伸成内翻沿24，小螺钉20活动贯穿内翻沿24后与转轮盘1螺纹连接，且其头部抵接在内翻沿上，从而将转轮护圈固定在转轮盘1外周上，以对转轮盘外周进行保护，将其与物料隔离。从而在工作时，转轮护圈19与物料接触，而当其磨损时，仅需单独更换转轮护圈19即可。
63.为了进一步地提升本实用新型维护的便利性，优选地将转轮护圈19沿周向等分为多个弧形条，这样在拆卸、安装时，仅需将小螺钉小拆卸下后，沿径向移动各个弧形条即可将转轮护圈19取下，提升维护的便利性。
64.实施例6
65.本实施例公开一种冲击式破碎机，所述破碎机的转轮为上述中任一项所述的转轮。
66.冲击破碎机上安装上述实施例中的转轮，物料由冲击式破碎机进料斗内落下，进入该转轮中，并在转轮盘中心部位，例如分料锥上堆积，驱动转动盘转动，从而转轮通过高速旋转将物料甩出，以使物料撞击到刀板、冲击块上，使石料破碎。
67.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。