用于回转破碎机的顶部维护夹紧缸的制作方法

本公开大体涉及一种回转碎石设备。更具体地，本公开涉及用于将夹紧缸一体成型到圆锥破碎机中的系统和方法，其中夹紧缸可以从圆锥破碎机的顶部进行维护。

背景技术：

碎石系统(如被称为圆锥破碎机的那些系统)通常在固定元件和移动元件之间的破碎间隙中使岩石、石头或其他材料分裂开。例如，圆锥破碎机包括机头组件，其包括围绕固定碗之内的竖直轴线回转的破碎头，该固定碗被定位在碎石机的主机架之内。破碎头围绕偏心部组装，该偏心部围绕固定的主轴旋转，以将回转运动传递到破碎头，这样在破碎头与碗之间的破碎间隙中破碎岩石、石头或其他材料。偏心部可以由各种动力驱动器(如由小齿轮和中间轴组件驱动的附加齿轮)驱动，并且可以使用一些机械动力源(如电动机或内燃机)。

大型圆锥破碎机的破碎头围绕固定的主轴可旋转地支撑。圆锥破碎机包括碗，该碗支撑一碗内衬，以在碗内衬与破碎头之间限定破碎间隙。包含在圆锥破碎机内的碗相对于机头组件可竖直调节，以改变破碎间隙的尺寸。在一些应用中，圆锥破碎机包括固定调节环，该固定调节环包括一系列螺纹，碗可以沿螺纹移动以调节破碎间隙。碗可在调节环内旋转，并且旋转方向控制碗的竖直移动，从而要么增加要么减小破碎间隙。一些这样的圆锥破碎机还包括夹紧环，其用于产生夹紧力以相对于固定调节环将碗锁定到位。

在目前可用的圆锥破碎机中，当夹紧缸需要移除或维护时，在接近夹紧缸之前，必须从圆锥破碎机上移走整个夹紧环。从圆锥破碎机移走夹紧环需要移走进料装置和碗，以提供通向夹紧环的通路，随后必须移走夹紧环。使用这种更换过程维护夹紧缸要花费相对大量的时间，在此期间圆锥破碎机不运转并且不产生收入。

技术实现要素：

本公开涉及一种用于将夹紧缸结合到圆锥破碎机中的系统和方法，使得可以从圆锥破碎机的顶部维护夹紧缸，以便于维修和维护。每个夹紧缸可以在不必从回转破碎机移走进料装置、碗和夹紧环的情况下接近和维修。

本公开的回转破碎机包括在正常破碎操作期间静止的调节环。调节环包括一系列螺纹。碗被定位在固定调节环之内，碗包括限定圆锥破碎机的破碎间隙的一部分的碗内衬。碗包括与形成在调节环上的螺纹啮合的一系列外螺纹。碗相对于固定调节环的旋转使得碗相对于固定调节环竖直移动。通过使碗沿任一方向上旋转，破碎间隙的尺寸可被调节。

回转破碎机还包括被定位成在碗内运动的机头组件。机头组件包括头部和放置在头部之上的罩内衬，罩内衬限定机头组件与碗之间的破碎间隙的一部分。

回转破碎机还包括被定位在调节环上方的夹紧环。夹紧环包括与碗的外螺纹啮合的一系列螺纹。夹紧环是环形构件，其包括顶面和底面以及围绕夹紧环的环形本体隔开的一系列孔。形成在夹紧环中的每个孔接收多个夹紧缸组件之一。每个夹紧缸组件被安装到夹紧环的顶面，且可以被致动以产生将碗锁定到调节环的夹紧力。由多个夹紧缸组件产生的夹紧力抵抗在回转破碎机的操作期间调节环与碗之间的相对旋转。

每个夹紧缸组件包括缸体，该缸体被接收在从顶面穿过夹紧环延伸到底面的其中一个孔内。缸体接收可移动活塞，该可移动活塞被接收在由缸体限定的开放内部内。当加压液压流体被供应到缸体的开放内部时，液压流体迫使活塞朝向调节环。活塞的运动迫使整个夹紧环向上，这于是导致碗的向上运动。碗的向上运动使得碗上的外螺纹啮合调节环上的螺纹。该啮合抵抗碗相对于调节环的旋转运动。

每个夹紧缸组件被安装到夹紧环的顶面，使得每个夹紧缸组件可以从夹紧环的顶面移走，而不必从圆锥破碎机移走夹紧环。夹紧缸组件通过多个连接件在顶面上各自保持在适当位置，多个连接件可以从夹紧环移走以允许夹紧缸组件的更换和维护。

结合附图，从以下描述中，本公开的各种其他特征、目的和优点将变得更加明显。

附图说明

附图示出了目前设想的实施本公开的最佳模式。在附图中：

图1是局部部分被移除以示出本公开的夹紧缸和夹紧环的圆锥破碎机的等距视图。

图2是沿图1的线2-2截取的放大图；

图3是示出夹紧环和夹紧缸组件的仰视等距视图；

图4是圆锥破碎机的局部剖视图；

图5是图4中线5-5所示的截面的放大图；

图6是类似于图5的剖视图，示出了夹紧环的向上运动；

图7是其中一个夹紧缸组件的分解剖视图；以及

图8是示出其中一个夹紧缸组件和夹紧环的可选构造的剖视图。

具体实施方式

图1示出了一种回转破碎机，如圆锥破碎机10，其可操作为破碎诸如岩石、石头或矿物或其他物质的材料。圆锥破碎机10包括接收待破碎材料的中心开口12。中心开口12由围绕圆锥进料板16的碗形进料斗14限定。

如图4最佳所示，进料板16安装到机头组件18的顶部，机头组件18可在碗20内可回转地移动，碗20支撑碗内衬22。机头组件18包括锥形头24，该锥形头包括罩26。罩26和碗内衬22被设计为可更换的耐磨部件，因为这两个部件中的每个限定破碎间隙28内的主要接触表面。

如在图4中可以理解的，碗20包括一系列外螺纹30，这些外螺纹与形成在固定调节环34上的相应的系列螺纹32啮合。一旦碗20旋转，形成在碗20上的外螺纹30与形成在调节环34上的螺纹32之间的相互作用产生使碗20相对于固定调节环34的竖直移动。碗20的旋转方向指示碗相对于调节环34的竖直移动的方向。

如在图1和图4中可以理解的，碗20连接到由调节电机38驱动的外齿轮环36。当调节电机38运转时，齿轮环36旋转，齿轮环36进而通过调节帽40将旋转传递到碗20。调节帽40通过一系列连接件46牢固地附接到碗20的顶部凸缘44。碗20相对于调节环34的旋转使得碗20相对于调节环34竖直地移动。

由于碗20被设计成可相对于固定调节环34移动以调节破碎间隙的尺寸，所以本公开的圆锥破碎机10包括夹紧环48，该夹紧环48用于在碗20的外螺纹30与调节环34的螺纹32之间产生夹紧力。由夹紧环48生成的夹紧力防止在圆锥破碎机的操作期间碗20与调节环34之间的旋转运动。

如图4所示，夹紧环48包括一系列螺纹50，其与形成在碗20上的外螺纹30啮合。如图2最佳所示，夹紧环48是环形构件，其具有大致平坦的顶面52和大致平坦的底面54。夹紧环48包括多个夹紧缸组件56，其围绕环形夹紧环48隔开。如图3所示，夹紧环48包括围绕环形夹紧环48等距间隔的八个夹紧缸组件56。虽然在本公开的实施例中示出了八个夹紧缸组件56，但是可以设想，在本公开的范围内操作时，可使用更多或更少的夹紧缸组件56。

图5和图7示出了定位在夹紧环48中形成的其中一个孔58中的多个夹紧缸组件56中的一个。如图5和图7所示，夹紧环48的底面54接触调节环34的顶表面60和安装到调节环34的外表面66的垫片64的相应顶表面62。尽管垫片64在图中示出，但是根据圆锥破碎机的构造，垫片64也可以被去除。垫片64通过焊接或螺栓牢固地附接到调节环，且为夹紧缸组件56提供接触表面。顶表面60、62通常彼此共面并提供与可移动活塞70的下接触表面68接合的接触表面，该可移动活塞形成夹紧缸组件56的一部分。

如图7所示，夹紧缸组件56包括缸体72，该缸体包括连接到安装凸缘76并从安装凸缘76下垂的圆柱形外壁74。安装凸缘76经过外壁74的外表面78延伸，以限定支撑肩部80，该支撑肩部围绕外壁74。当夹紧缸组件56如图5所示被安装时，支撑肩部80接触夹紧环48的顶表面52。

如图2所示，安装凸缘76通过如螺栓82的一系列连接件牢固地附接到夹紧环48的顶面52。在所示的实施例中，六个螺栓82用于将安装凸缘76附接到顶面52。尽管示出了六个螺栓82，但是根据圆锥破碎机的尺寸和设计要求，可以使用更少的螺栓82或外加的螺栓82。

如图7所示，每个螺栓82包括螺纹轴84和头部86。螺纹轴84穿过形成在安装凸缘76中的开口88延伸，并被接收在孔90之内，该孔从顶面52延伸到夹紧环48中。孔90包括啮合螺栓82的螺纹轴84的内螺纹。以这种方式，缸体72牢固地附接到夹紧环48的顶面52。

如图7所示，缸体72包括接收活塞70的开放内部92。开放内部92的顶端由压力头94封闭，该压力头焊接到安装凸缘76。压力头94包括流体通道96，其允许加压的液压流体从流体导管98行进到开放内部92中。压力配件100接收流体导管98并包括接收在形成于压力头94中的内螺纹孔之内的下螺纹部102。

如图5和图7所示，活塞70包括被定位在形成在可移动活塞70的本体中的最低凹槽106中的弹性密封环104。弹性密封环104接合外壁74的内表面108，以提供流体密封。一对非金属耐磨环107被定位在一对上凹槽109中，以防止活塞70与内表面108之间的金属与金属的接触。随着来自流体导管98的加压液压流体被引入在顶部压力面110上方的开放内部92，由液压流体生成的压力迫使活塞70向下。活塞70的向下运动使得接触表面68分别接合调节环34和垫片64的顶表面60、62。

现在参照图5，当没有液压流体供应到夹紧缸组件56时，形成在夹紧环48上的螺纹50和形成在碗20上的外螺纹30彼此松弛地接触。同样，形成在调节环34上的螺纹32和外螺纹30也彼此松弛地接触。在这种情况下，碗20可以如箭头112所示自由地旋转，以相对于固定调节环34竖直地移动碗20。当液压流体没有通过单个流体导管98被供应到夹紧缸组件56时，碗20可以相对于调节环34移动。

一旦碗20处于期望位置从而限定期望的破碎间隙，则加压液压流体分别通过相应的流体导管98供应到每个夹紧缸组件56。当加压液压流体被供应到在活塞70的顶部接触表面110上方的开放内部92时，加压液压流体迫使活塞70向下与垫片64和调节环34的顶表面接触。由于垫片64和调节环34都是固定的，所以活塞70的向下运动迫使整个夹紧环48向上(如图6中的箭头114所示)。

夹紧环48的向上运动使得夹紧环的螺纹50与碗20的外螺纹30啮合。螺纹50和螺纹30之间的啮合使得碗20轻微地向上移动，这使得碗20的螺纹30啮合调节环34的螺纹32。碗20的螺纹30与调节环34的螺纹32之间的啮合产生紧密摩擦配合，抵抗碗20相对于调节环34的旋转运动。因此，当圆锥破碎机运转时，每个夹紧缸组件56被增压，以在碗20与调节环34之间产生摩擦配合，这抵抗碗20与调节环34之间的旋转运动。

在圆锥破碎机的延期使用期间，图7中所示的密封环104终于开始失效，这使得夹紧缸组件56开始泄漏液压流体。随着越来越多的液压流体开始从夹紧缸组件漏出，维护夹紧缸组件56就成为必要。为了接近各夹紧缸组件56，首先必须通过最先升高或移走安装到碗20的调节帽40来接近夹紧环。一旦这些部件被移除，则每个夹紧缸组件56可从圆锥破碎机10的顶部接近。由于每个夹紧缸组件安装到夹紧环48的顶面52，所以各夹紧缸组件56可以通过只是移除一系列螺栓82并从夹紧环48中包括的各自孔内升高整个夹紧缸组件56来进行移除和更换。一旦缸组件56已经被维护，则整个夹紧缸组件56可被更换并通过重新拧紧各螺栓82而固定到夹紧环48。

图8示出了夹紧缸组件56的可选布局。在图8所示的实施例中，夹紧环48包括内孔120，该内孔具有与图5-图7的实施例中所示稍有不同的构造。在图8所示的实施例中，孔120具有限定下肩部122的台阶。下肩部122接合并支撑形成在缸体72上的相应凸缘124。肩部122与凸缘124之间的接合防止缸体72相对于夹紧环48向下运动。

缸体72通过单独的安装凸缘126保持在孔120内。反过来，安装凸缘126通过螺栓82保持在适当位置。在图8所示的实施例中，单独的安装凸缘126允许缸体形成，而不需将安装凸缘126焊接到缸体。缸体72在凸缘126与阶梯孔(形成在夹紧环48之内)的下肩部122之间保持在适当位置。

通过上述描述可以理解，每个夹紧缸组件可以被移走和维护，而不需如先前可用的圆锥破碎机所需的那样完全移走进料装置、碗和夹紧环。