给料破碎机的制作方法

本申请涉及地下采矿设备，尤其涉及在保持高尺寸比的同时减少粉末(fines)产生量的给料破碎机。

背景技术：

给料破碎机通常用于采矿应用中，以适当地确定矿物材料的尺寸并对其分类。通常，材料通过给料破碎机并被分解(例如，压碎)成较小的尺寸。然而，矿物材料可能变得太小(即粉末)，这通常被认为是废料。

技术实现要素：

在一个实施例中，本申请提供了一种给料破碎机，其包括框架、耦接到框架并被配置成接收材料的第一破碎机以及被耦接到框架的第二破碎机。给料破碎机还包括在第一破碎机和第二破碎机之间延伸的输送机。输送机被配置成将离开第一破碎机的材料输送到第二破碎机。给料破碎机还包括输出输送机，该输出传送器被配置成接收离开第二破碎机的材料。离开第一破碎机的、小于预定尺寸阈值的至少一部分材料，移动到输出输送机而不通过第二破碎机。

在另一个实施例中，本申请提供了一种给料破碎机，其包括框架，该框架具有第一端、与第一端相对的第二端以及限定在第一端和第二端之间的材料流动方向。给料破碎机还包括输送组件、第一破碎机和第二破碎机，该输送组件被耦接到框架并被配置成在材料流动方向上输送材料，第一破碎机被耦接到框架并被配置成接收由输送组件输送的材料，第二破碎机在材料流动方向上的第一破碎机下游被耦接到框架。第二破碎机被配置成接收由输送组件输送的材料。给料破碎机还包括限流构件，该限流构件沿材料流动方向在第一破碎机下游被耦接到框架。限流构件被配置成限制材料流动到第二破碎机。

通过考虑具体实施方式和附图，本申请的其他方面将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本申请实施例的给料破碎机的侧视图，带有局部剖视图。

图2是图1所示的给料破碎机的俯视图，带有局部剖视图。

图3是图1所示的给料破碎机的局部透视图，示出了入口输送部分。

图4是图3所示的局部透视图，为清楚起见移除了一些组件。

图5是图1所示的给料破碎机的局部透视图，示出了筛分输送部分。

图6是图5所示的局部透视图，为清楚起见移除了一些组件。

图7是图2所示的输送机组件的沿线7-7截取的横截侧视图。

图8是图1所示的给料破碎机的局部透视图，示出了限流构件。

图9是图6所示的限流构件的侧视图。

图10是图6所示的限流构件的透视图。

图11是图1所示的给料破碎机的沿线11-11截取的截面图。

图12是根据本申请的另一个实施例的给料破碎机的截面侧视图，带有局部剖视图。

在详细解释本申请的任何实施例之前，应理解，本申请的应用不限于以下具体实施方式中阐述的或在以下附图中示出的部件的结构和布置的细节。本申请能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或实施。应当理解，具体实施方式的描述并不旨在限制本申请，本申请覆盖本公开的精神和范围内的所有修改、等同和替代。而且，应该理解，这里使用的措辞是出于描述的目的而不应该被认为是限制性的。

具体实施方式

参照图1-图11，示出了根据本申请的一个实施例的给料破碎机10。给料破碎机10包括框架14、输入输送部分18、筛分输送部分22、输出输送组件26、第一破碎机30和第二破碎机34。框架14包括在矿井地面42上支撑给料破碎机10的支撑件38。框架14具有进料端46、出料端50、第一侧面54、与第一侧面54相对的第二侧面58、顶面62和底面66。或者，框架14包括履带、轮子或其他合适的移动装置，以允许给料破碎机10移动。另外，框架14包括被配置成接收材料(例如，来自单独的装载、运输、卸载(LHD)车辆)的料斗67。在所示实施例中，料斗67是三路卸料斗(3-way dump hopper)。换言之，三通卸料斗允许材料从给料破碎机10的三个不同侧倾倒在料斗67中。

材料流动方向68通常被限定为从框架14的进料端46到框架14的出料端50。第一破碎机30和第二破碎机34被耦接到框架14，其中在材料流动方向68上，第一破碎机30位于第二破碎机34的上游，第一破碎机30和第二破碎机34都被配置成接收材料(例如，矿物材料)。输入输送部分18和筛分输送部分22的顺序是沿着材料流动方向68的，这意味着矿物材料从输入输送部分18输送到筛分输送部分22，从进料端46输送到出料端 50。在材料流动方向68上，主动轴(驱动轴)69位于第二破碎机34的下游并且被耦接到框架。尾轴71在第一破碎机30的上游也与框架14连接，接近进料端46。筛分输送部分 22位于第一破碎机30与第二破碎机34之间，以筛分来自第一破碎机30的尺寸过小的材料。输出传输组件26位于输入输送部分18和筛分输送部分22的下方，并被配置成输送适当尺寸的矿物材料。

参照图3-图7，输送机72通过输入输送部分18和筛分输送部分22将材料从进料端 46输送到出料端50。输送机72被耦接到主动轴69和尾轴71，并且被配置成以连续循环 (即连续输送机)方式行进。输送机72的行进沿着连续环路从尾轴71到主动轴69，越过主动轴69，并返回到尾轴。输送机72包括链条74a和74b(例如，连续链)，链条74a 和74b由在主动轴69和尾轴71之间沿材料流动方向68延伸的防磨带75a、75b支撑。防磨带75a、75b下方是梁76(例如，图1中是工字梁)，梁76从框架14的第一侧54延伸到框架14的第二侧58。梁76间隔开，以允许小于预定尺寸的矿物材料通过。除了第一破碎机30和第二破碎机34之间外，梁76还定位在沿着框架14从进料端46到出料端50的整个长度上。

另外，输送机72包括将链条74a、74b连接在一起的多个输送机条板(flight)77。输送机条板77由横档(slat)78支撑，横档78沿材料流动方向68从主动轴69延伸到第一破碎机30并且放置于防磨带75a、75b之间的梁76的顶部上。在所示的实施例中，有九个横档78，每个横档78彼此间隔开大约100mm。在其他实施例中，横档78的数量可以变化以适应不同尺寸的矿物材料通过。链条74a、74b和输送机条板77中的每一个可通过主动轴69而相对于防磨带75a、75b、梁76和输送机条板77移动。特别地，主动轴69被耦接到马达79并且包括链轮，每个链轮都与链条74a、74b直接啮合。

继续参考图3-图7，在横档78之间限定多个开口80，并允许小于第一预定尺寸(即，小于开口80)的材料通过梁76并移动到位于下方的输出输送组件26上(图4)。开口80 平行于输送机72的材料流动方向68延伸。在其他实施例中，所述多个开口80可以是任何尺寸，以允许特定尺寸的材料穿过多个开口80。图示的输送机72被配置成允许横档78 与开口80和位于输送机72下方的输出输送组件26(图1)之间连通。

参考图1-图4，输入输送部分18在料斗67和第一破碎机30之间延伸，并被配置成将材料从料斗67移动到第一破碎机30。在所示实施例中，输送机72平行于矿井地面42。但是在替代实施例中，输入输送部分18从料斗67朝向第一破碎机30以相对于矿井地面 42上倾的角度定向，以从料斗67提升材料，从而容纳不同高度的输出输送组件26。或者，框架14的支撑件38可以单独地调节高度，以形成相对于矿井地面42的可调节的输送角度(例如，用于矿物材料的上倾或下倾的输送路径)。输入输送部分18包括位于料斗67 内的上游端82，邻近第一破碎机30位置的下游端86，以及覆盖尾轴71的屏蔽板90。

参考图1和图10所示，输出输送组件26包括输出输送机102和支撑并推进输出输送机102(例如，连续输送系统)的集成尾件106。

参考图2和图6，第一破碎机30可操作以通过驱动器130使破碎机滚筒134围绕旋转轴线A旋转来减小材料的尺寸，如图6所示为以顺时针方向旋转。破碎机滚筒134和驱动器130支撑在给料破碎机10的框架14上，并且破碎机滚筒134在框架14的第一侧面54 和第二侧面58之间延伸。第一砧座(anvil)136定位在第一破碎机滚筒134的下方，与多个横档78相邻并沿材料流动方向68在其下游。第一砧座136为在第一破碎机下方通过的材料提供支撑。破碎机滚筒34包括多个钻头138(例如，硬质合金钻头)以直接接触并破坏支撑在第一砧座136上的材料。材料穿过第一破碎机30并穿过出口142到筛分输送部分22上(图6)。在所示实施例中，材料在第一破碎机30下通过以进行破碎。在所示实施例中，第一破碎机30的尺寸比(sizing ratio)范围在约2：1至约10：1之间。在一些实施方案中，第一破碎机30的尺寸比为6：1。换言之，第一破碎机30使穿过它的材料破碎到材料原始尺寸的六分之一。在其他实施例中，第一破碎机30可以被配置成具有不同的尺寸比。

参考图8-图11，限流构件146(例如，限流坝)被耦接到框架14的顶面62并从框架 14的第一侧面54延伸到第二侧面58。在所示实施例中，限流坝146与第一破碎机30的出口142相邻并位于其下游。如下面更详细地描述的，坝146限制从第一破碎机30输送到筛分输送部分22的材料的体积流量，并限制材料流动的最大高度。在所示实施例中，坝146具有多边形横截面并且包括后板150、底板154和具有前边缘162的前板158。坝 146通过上安装件164、第一侧安装件165和第二侧安装件167安装到给料破碎机10的框架14上。上安装件164将坝146安装到框架14的顶面62，第一侧安装件165将坝146安装到框架14的第一侧面54，并且第二侧安装件将坝146安装到框架14的第二侧面58。破碎机滚筒清洁板163附接到坝146的下安装件。清洁板163位于第一破碎机30上的钻头138的列之间，以刮去在钻头138的列之间收集的矿物材料，这些矿物材料如果没有被除去则会降低第一破碎机30的效率。每个清洁板163从上安装件的前表面169突出，并从框架14的顶面62延伸越过前板158上方并向前通过前边缘162。在所示实施例中，包括六个清洁板163。在其他实施例中，可以有任意数量的清洁板163。

材料从第一破碎机30转移到出口142并且到达筛分输送部分22，其中材料流受到坝 146的限制。在筛分输送部分22与坝146的底板154之间限定空隙166(图9)，以允许预定高度的材料流通过坝146并继续到达第二破碎机34。通过限制物料流的高度，坝146 也控制了材料的体积流量。空隙166是可调节的并且可以通过调节坝146的底板154相对于筛分输送部分22的位置来改变。超过空隙166的材料紧贴坝146的前板158，直到先前通过的材料从坝146转移出，并沿着筛分输送部分22到达第二破碎机34。在坝146下游移动的材料为坝146上游的材料提供空间以通过空隙166并流向第二破碎机34。在替代实施例中，限流构件例如是具有垂直条或水平柱的门或用于限制材料流动的其他合适结构。在另外的替代实施例中，给料破碎机10包括定位在材料流动路径中的第二限流构件(例如，在材料流动方向68上的第一破碎机30的上游)。

参考图5和6，筛分输送部分22在第一破碎机30和第二破碎机34之间延伸，并且被配置成筛除从第一破碎机30的出口142到第二破碎机34通过的尺寸过小的材料。筛分输送部分22包括传送机72和多个旋转椭圆轴170。旋转椭圆轴170附接到框架14，并且从框架14的第一侧面54延伸到框架14的第二侧面58(即，摆动板)。与传送机72的横档 78和开口80类似，材料也经由多个旋转椭圆轴170而通过筛分输送部分22筛除。

继续参考图5和图6，类似于梁76，椭圆轴170定位在链条74a、74b下方，在输送机的连续环路内。在该实施例中，椭圆轴170沿材料流动方向68在筛分输送部分22的第一破碎机30和第二破碎机34之间延伸一长度174(图1)。在其他实施例中，椭圆轴170 在第一破碎机30和第二破碎机34之间的长度174的至少一部分上延伸。旋转椭圆轴170 由马达79驱动，以使轴170沿相同方向旋转，将材料引导到输出输送机组件26上。每个椭圆轴170相对相邻的椭圆轴170旋转偏移90度，以在两个相邻的椭圆轴170之间形成间隙178。在所示的实施例中，椭圆轴170的间隙178允许大约0毫米到大约100毫米的材料穿过并到达输出输送机102。在一些实施例中，间隙178在大约50毫米到大约150毫米的范围内。

间隙178允许小于第二预定尺寸(即，间隙尺寸)的材料穿过间隙178并到达输出输送机102，同时筛分输送部分22将大于第二预定尺寸的材料传送到第二破碎机34。在一些实施例中，第二预定尺寸等于第一预定尺寸。换句话说，筛分输送部分22沿材料流动方向68将离开第一破碎机30的材料向下游移动，并从破碎材料流(即，来自输入输送部分18并通过第一破碎机30和通过第二破碎机34的主材料流)中移除小于第二预定尺寸的材料。以这种方式，已经具有适当尺寸的大量材料被限制而不通过第二破碎机34，这避免了产生额外的不必要的粉末。

参考图1和图2，第二破碎机34以与第一破碎机30基本相同的方式操作。第二破碎机34可操作以减小在筛分输送部分22之后接收的材料的尺寸。具体地，第二破碎机34 包括驱动器182，其驱动破碎机滚筒186绕旋转轴线B沿顺时针方向旋转，如图1所示。第二砧座188位于第二破碎机34的破碎机滚筒134下方，与椭圆形轴178相邻并在材料流动方向68上位于其下游。第二砧座188为在第二破碎机下方通过的材料提供支撑。破碎机滚筒186具有多个钻头138，其直接接触并破坏支撑在第二砧座上、通过破碎机滚筒 186的材料。通过第二破碎机34的材料通过第二破碎机的出口194(图1)离开，并通过框架14的出料端50，到达输出输送组件26上。在所示实施例中，第二破碎机34的尺寸比在约3：2到约4：1的范围内。在一些实施例中，第二破碎机34的尺寸比约为2：1。换言之，穿过第二破碎机34的材料尺寸减小了一半。

在操作中，输入输送部分18、筛分输送部分22、输出输送机组件26、第一破碎机30 和第二破碎机34操作以使粉末(即，材料足够小以至于它是通常被认为是浪费)的产生最小化。例如，在许多地下采矿应用中，粉末通常被定义为直径小于6mm的材料。当合适尺寸的材料通过破碎机时，更有可能产生粉末，从而减小已经具有合适尺寸的材料的尺寸。

材料最初被接收(例如，倾倒)到输入输送部分18中并被收集在料斗67内。当链条 74a、74b沿着输送机防磨带75a、75b连续移动时，输送机条板77将料斗67中接收的材料推向第一破碎机30。当材料经过横档78和开口80时，输送机条板77继续推动大于第一预定尺寸的材料越过开口80，而小于第一预定尺寸的材料的至少一部分穿过开口80落到位于下方的输出输送机102上。换言之，材料通过输送机条板77沿着传送机72移动，并且小于第一预定尺寸的材料的至少一部分穿过开口落下而不进一步朝向第一破碎机30 行进。比开口80大的材料越过横档78和开口80被送入第一破碎机30中以便在继续进入筛分输送部分22之前被减小。这样，由于至少一部分已经小于第一预定尺寸的材料不通过第一破碎机30，所以第一破碎机30产生的粉末减少了。允许已经小于第一预定尺寸的材料通过开口80，避免正确尺寸和/或尺寸过小的材料通过第一破碎机30，从而产生更小尺寸的材料和粉末(即废料)。

参考图1和图9所示，操作继续，材料离开第一破碎机30的出口142，材料被筛分输送部分22接收。坝146阻止筛分输送部分22上的材料流动以限制流到坝146下游的材料量。具体地说，坝146的前板158的前边缘162使材料沿着前板158向下漏过(funnel)，流向坝146的底板154(并且流向筛分输送部分22)，并且，材料将通过空隙166而经过坝146下方，直到材料流的高度超过空隙166。多余的材料被坝146阻挡，以控制材料的流动，直到有足够的空间使多余的材料从坝下漏过并穿过空隙166。除了输送机72的输送机条板77之外，多个椭圆轴170有助于使材料通过筛分输送机部分22。当材料从一个椭圆轴170传送到下游椭圆轴170时，筛分输送部分22的多个椭圆轴170沿逆时针方向旋转。由于椭圆轴170旋转偏移90度，当输送机条板77传送材料通过筛分输送部分22时，材料将被筛分。当材料经过长端垂直于材料流动方向68的椭圆轴170时，材料将经历向上推动。当材料经过长端平行于材料流动方向68的椭圆轴170时，材料将经历下落。当材料经过相邻的椭圆轴170时，连续的上推和下降将筛分材料，允许小于第二预定尺寸的材料通过间隙178下落，而大于第二预定尺寸的材料继续到第二破碎机上。换言之，材料通过旋转椭圆轴170和输送机72沿着筛分输送部分22移动，并且在通过第一破碎机30 之后，至少一部分小于第二预定尺寸的材料通过轴170之间的间隙178落下并到达输出输送机102而不进一步朝第二破碎机34行进。大于间隙178的材料在筛分输送部分22上传送以通过第二破碎机34。第二破碎机34进一步减小材料的尺寸，并让材料通过第二破碎机34的出口部分192离开。然后，离开第二破碎机34的材料传送过框架14的出料端50 到达输出输送机102上，在那里它与先前通过筛分输送部分22的开口80或间隙178落在输出输送组件26上的材料合并。换言之，输出输送机102被配置为接收离开第二破碎机 34的材料。

第一破碎机30、第二破碎机34、输入输送部分18和筛分输送部分22由控制器(未示出)控制，专用于减少粉末的产生。特别地，链条74a、74b由主动轴69和马达79旋转驱动，以产生进入第一破碎机30的可变材料进料速率。类似地，椭圆轴170由马达79控制以产生进入第二破碎机34的可变材料进料速率。此外，通过驱动器130、182(即，变速破碎机滚筒)而可变速地控制破碎机滚筒134、186。为了最小化磨损并减少粉末产生，破碎机滚筒134、186的旋转速度被控制，以适应材料通过破碎机30、34的速度。换言之，通过改变输入输送部分18和破碎机滚筒134、186的速度，使粉末的产生最小化。

具有第一破碎机30、第二破碎机34、输入传送部分18、筛分输送部分22和输出输送组件26的给料破碎机10允许至少一部分小于第一预定尺寸的材料不穿过第一破碎机30，并且允许至少一部分小于第二预定尺寸的材料不穿过第二破碎机34，有利地使粉末的产生最小化。换言之，由给料破碎机10产生的废料量减少。另外，给料破碎机10有利于提供大约10：1至大约14：1的整体尺寸比的范围。在一些实施例中，尺寸比为12：1。较大的整体尺寸比允许大型材料快速有效地减小到所需的尺寸。现在可以通过穿过给料破碎机 10来减小通常对于在单个工业机器中破碎而言太大的材料的尺寸，同时减少了额外的粉尘。

参照图12，根据本申请的另一个实施例示出了给料破碎机210。给料破碎机210与给料破碎机10的不同之处在于给料破碎机210不包括料斗(类似于料斗67)，而是包括扁平输入输送机198，该扁平输入输送机198将材料从框架214的第一端246带到第一破碎机230。

给料破碎机10还可包括耦接到框架14的进料端46的进料器部分。在其他实施例中，输入输送部分18和筛分输送部分22可彼此互换。在进一步的实施例中，框架14可以仅具有一个连续的输送组件，该输送组件将材料从进料端46输送到出料端50。该连续输送组件可以包括输入输送部分18和/或筛分输送部分22的结构。另外，输出输送机102可以是带式输送机或任何其他类型的输送机。

在所附权利要求中阐述了本申请的各种特征和优点。