专利名称：立式冲击破碎机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种积压层方式的立式冲击破碎机。
背景技术：
立式冲击破碎机用于对岩石、矿石等原料(原料原石)进行制砂为主的破碎。所述破碎机根据原料的破碎形式而被大致区分成砧件(アンビル)方式和积压层(デッドストック)方式。前者主要用于使原料尺寸变小，后者主要用于对被破碎到所希望尺寸的原料的各种颗粒形状进行修整。后者是利用离心力使被投放到高速转动转子内的原料从转子外周的排出口被排放到转子外部，与由堆积在破碎室内的破碎片所形成的原料堆积层(积压层)撞击而破碎，在原料堆积层的倾斜面上滚动、滑动等得以被整形。
图11显示了后者类型的现有示例(特公平6-38923号公报)，图12是显示图11所示破碎机作用的示意图。如图11和12所示，阻止原料堆积层53的缓坡周缘部且同时减少附着在制品(颗粒形状修整后的破碎片)上的微粉数量的圆筒状环(微粉的附着清除机构)55被设置在转子51周边的破碎室52内。
如图12所示，从转子51飞出的原料与堆积在破碎室52内的原料堆积层53撞击而破碎。该破碎片54在原料堆积层53上进行滚动、跳动、滑动等，并附着上微粉或粉尘，在此状态下从转子51和环55之间落下。虽然从转子51飞出的原料的大部分与原料堆积层553撞击，另一部分和落入转子51、环55之间的破碎片54相撞击。通过此种方式，使破碎片54与环55撞击，在敲打时，附着的微粉或粉尘脱落。在从转子51和环55之间落下的破碎片54中，被原料堆积层53撞击所破碎、飞散，与壳体内衬56、转子51等碰撞，与弹跳返回的其它破碎片撞击。由此，破碎片54同样进行上述过程，与环55撞击，微粉、粉尘脱落。因而，通过在破碎室52内设置环55，可以减少附着在制品上的微粉或粉尘的数量，提高制品的品质。
但是在现有破碎机内，由于环55由圆筒形构成，具有沿垂直上下方向延伸的撞击面，所以与环55撞击的物品的大部分不滞留在破碎室内，而是原封不动落下。因而存在颗粒有棱角的物品混入制品内的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以获得颗粒形状良好的制品的立式冲击破碎机。
本发明的一种立式冲击破碎机包括破碎室和设置在所述破碎室内的高速转动转子，投入上述转子内的原料通过离心力从转子外周的排出口排出，与形成在上述破碎室内的原料堆积层撞击而破碎，制品从所述转子和原料堆积层之间落下，其特征在于在上述破碎室内，设置具有向转子半径方向外侧向上倾斜的向上倾斜面且阻挡原料堆积层缓坡周缘部的阻挡元件。
此时本发明的立式冲击破碎机在破碎室内包括具有向转子半径方向外侧向上倾斜的向上倾斜面，以及通过该向上倾斜面阻挡原料堆积层缓坡周缘部的阻挡元件。因而，由于从转子排出的原料的一部分与该阻挡元件的向上倾斜面冲撞并回弹，所以不容易滞留在破碎室内。而由于与其它原料或原料堆积层等的冲撞机会增大，所以形成具有圆度的颗粒形状良好的制品。因而，与包括具有沿垂直上下方向延伸的冲撞面的圆筒形环的现有立式冲击破碎机相比，可以获得颗粒形状良好的制品。
上述阻挡元件最好在破碎室沿全周设置。
此时，与在破碎室内沿周向每隔适当间隔设置阻挡元件相比，可以进一步改善颗粒形状。
该阻挡元件的向上倾斜面与上述转子轴线之间的夹角最好被设置在10°～70°范围内。
这样设定角度的理由是如果角度小于10°，则不能获得由与阻挡元件撞击的原料向上方回弹所产生的颗粒形状改善效果，另一方面，当角度大于70°时，则无法实现阻挡原料堆积层的目的。因而，阻挡元件的向上倾斜面与上述转子轴线之间的夹角最好为10°～70°，最佳是15°～60°。
上述转子在转子外周位置上具有面对向上倾斜面的击打元件(锤)。
此时，由于从原料堆积层上部落到阻挡元件的向上倾斜面的原料以及与阻挡元件的向上倾斜面撞击并回弹的原料由所述击打元件破碎，所以可以进行有效地破碎。
最好包括使上述阻挡元件沿垂直上下方向进退、并可以调整上述阻挡元件和上述击打元件之间距离的阻挡元件进退装置。
如果击打元件和阻挡元件被磨耗后，两者之间的距离增大，原料与击打元件撞击的效率就会低下，同时，由于撞击时的破碎力变小，破碎能力(破碎效率)变小。针对此，由于本发明的立式冲击破碎机具有这种阻挡元件进退装置，所以可以在消除破碎能力低下且恢复破碎能力的同时，调整制品的粒度。由于可以更换击打元件或阻挡元件，所以能够调整击打元件和阻挡元件之间的距离，并可以缩短运转时间，提高破碎机的开工效率。
此外，上述阻挡元件进退装置可以构成得可从机体外部操作而作动。
此时，无需使破碎机停机，就可以调整上述距离，可以进一步提高破碎机的开工效率。
图1是通过本发明第1实施方式，示出立式冲击破碎机结构的剖面图；图2是图1所示立式冲击破碎机的平面图；图3是示出本发明阻挡部件的其它示例的剖面图；图4a、4b是示出本发明阻挡部件的其它示例的视图，其中图4a是剖面图，图4b是平面视图；图5是通过本发明第2实施方式，示出立式冲击破碎机结构的剖面图；图6是图5所示立式冲击破碎机的平面图；图7是用于说明沿阻挡部件向上倾斜面流落的破碎片的状态的视图；图8是通过本发明其它实施方式，示出立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图；图9是通过本发明其它实施方式，示出立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图；图10是通过本发明其它实施方式，示出立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图；图11是显示现有立式冲击破碎机结构的剖面图；图12是说明图11所示破碎机的作用的视图。
具体实施例方式
下文参考附图对本发明实施方式进行介绍。但是这只是本发明的一种实施方式，并不限定本发明。
图1是通过本发明第1实施方式，示出立式冲击破碎机结构的剖面图。图2是图1所示破碎机的平面图。在图2中没有显示送料管、转子盖板。
如图1和2所示，所述破碎机包括在内部具有破碎室1的上部壳体2，在构成圆柱状空间的破碎室1内设置有转子6。转子6被设置在垂直转动轴7的上端，该轴7可自由转动地支撑在上部壳体2下侧的下部壳体3内，并由图中未示的电动机驱动。在下部壳体3内，设置制品排出口4。
转子6作为整体由外周面具有排出口的中空圆柱形构成。转子6由被固定在垂直转动轴7上端部的转子底板6b、被设置在该转子底板6b上面中心部的转动圆板(分配板)6c、在转子底板6b的上方并与转子底板6b平行设置的转子盖板6a、在转子盖板6a和转子底板6b之间且在转子底板6b外周沿120°间距等间距分布的3个积压层形成壁6e、3个抛射式端6d构成，转子底板6b由圆柱板形构成，而且，在中心部具有通孔，垂直转动轴7被嵌合在该通孔内，转子盖板6a由圆形板构成，而且在其中心部具有用于设置供给原料的送料管5的通孔。上述3个积压层形成壁6e分别包括沿转子底板6b的圆形形状外周圆弧形延伸的长边部以及从该长边部的转子转动方向上游侧端向转子半径方向内侧延伸的短边部。在本实施方式中，通过等间距设置3个积压层形成壁6e，转子6具有用于排出原料的3个排出口6f。3个抛射式端6d分别被设置在各个排出口6f中转子转动方向的上游侧。而且，在本实施方式中，虽然示出了具有3个排出口6f的结构，但还可以具有其它数量的排出口6f的结构。
在破碎室1内，构成上部壳体2且构成圆环形上部壳体的底板2a被水平地设置。如图1所示，上部壳体的底板2a的直径比转子6的直径大，而且，在位于比转子6的转子底板6b稍靠下方的位置，具有与转子6同心的通孔。由上部壳体的底板2a和上述壳体2的侧壁，在破碎室1内周上形成纵断面大致是直角三角形的原料堆积层11。而且，在上部壳体2内面，设置了图中未示出的耐磨衬垫。
具有阻挡倒圆锥台筒形状的板形阻挡元件8被安装在构成上部壳体的底板2a圆形的内周边缘部分(通孔的周边缘部)上，所述阻挡元件8具有向转子6半径方向外侧向上倾斜的向上倾斜面8a，沿整个周向阻挡原料堆积层11的下边缘部。所述阻挡元件8由耐磨耗性材料制成。
在这样构成的立式冲击破碎机中，从送料管5被投入高速转动的转子6内的原料被转子6内的积压层6h所加速，并从转子6外周的排出口6f被排出。由于从转子6排出的大部分原料与原料堆积层11冲撞而被破碎，以积压层方式变成颗粒形状优良制品。除此之外，由于从转子6排出的一部分原料与阻挡元件8的向上倾斜面8a撞击，向上方回弹，容易滞留在破碎室1内，由于与其它原料、上部壳体2内面或原料堆积层11等的撞击机会增多，变成带圆度的颗粒形状良好的制品。因而，与包括具有沿垂直上下方向延伸的撞击面的圆筒形环的现有立式冲击破碎机相比，可以获得颗粒形状更良好的制品。
此外，在第1实施方式中，作为具有向上倾斜面的阻挡元件，沿上部壳体底板2a的内周边缘部的整个周向，设置1个阻挡元件8，但是并不局限于此，也可以沿上部壳体底板2a的内周边缘部的周向每隔规定间距设置数个阻挡元件。
图3是本发明阻挡元件的其它示例的剖面图。如图3所示，该阻挡元件9组成板形的倒圆锥台筒形，沿转子6半径方向向外上倾斜的向上倾斜面由曲面形成。也可以使用被这样构成的阻挡元件9。
图4a和4b是本发明阻挡部件的其它示例的视图，其中图4a是剖面图，图4b是平面视图。如图4a和4b所示，该阻挡元件10是沿上部壳体的底板2a的内周边缘部直列地排列数个箱状体而且在其上方同样地排列相同个数的箱状体而构成的二层重叠的元件。从平面上看去(参考图4b)，各个箱状体沿上部壳体的底板2a的圆形内周边缘部弯曲，此外，沿上述内周边缘部延伸的2个表面(面对转子的表面、以及面对上部壳体2侧壁的表面)被开口。此外如图4a所示，面对转子的表面被倾斜地切口，因而各个箱体开口，其端面10a构成不连续的向上倾斜面。具有上述开口的上下两层的内部空间在使用破碎机时由充填的堆积破碎片而相互隔开，因而，形成与端面10a为一个表面的连续向上倾斜面。象这个实施例那样，本发明的阻挡元件不必使该向上倾斜面一定是连续的表面，也可以由数个不连续的端面构成。此外，本发明的阻挡元件也可以是一体构造物，也可以是将分隔构造物组合成一体的部件。
图5是通过本发明第2实施方式，示出立式冲击破碎机结构的剖面图。图6是图5所示立式冲击破碎机的平面图。此外，在图6中没有显示送料管、转子盖板和阻挡元件进退装置。此时，转子具有击打元件，而且除了设置与阻挡板有关的阻挡元件进退装置之外，由于与上述第1实施方式相同，所以省略了与上述第1实施方式用相同的附图标记表示的相同结构部分。仅对不同之处进行说明。
如图5和6所示，转子6具有沿转子外周每隔120°由耐磨耗性材料制成并面对阻挡元件8的向上倾斜面8a的击打元件(锤)6g。3个角柱形击打元件6g以从转子外周向外突出的方式被安装在转子6的积压层形成壁6e上。而且，在该实施方式中，虽然通过使阻挡元件8的下端部从转子6侧外伸，从转子6上方观看，在平面视图中，阻挡元件8的下端部和击打元件6g被邻接设置地构成，但是也可以重叠地被构成。
此外如图5所示，在下部壳体3内，使阻挡元件8沿垂直上下方向进退移动且调节所述阻挡元件8向上倾斜面8a与击打元件6g之间距离的阻挡元件进退装置12被设置在与上述3个击打元件6g分别对应的位置上。
在该实施方式中，阻挡元件进退装置12由活塞杆13a被可安装、可拆卸地固定在上部壳体的底板2a下面的油压千斤顶13、以及支撑所述阻挡元件8且被可安装、可拆卸地固定在油压千斤顶13缸体本体外周部上的L字形阻挡板支撑臂14所构成。通过被设置在活塞杆13a前端部的螺纹部与被设置在上部壳体底板2a下面的螺纹部螺纹啮合，油压千斤顶13(液压驱动伸缩装置的一种也就是油压驱动伸缩装置)得以支撑在上部壳体的底板2a上。此外，阻挡板支撑臂14上的通孔内设置有螺纹部，在油压千斤顶13的缸体本体外周面上加工出螺纹，从而通过将所述缸本体螺纹拧入阻挡板支撑臂14上的通孔内的螺纹部，阻挡板支撑臂14被固定在油压千斤顶13的缸体本体上。因而，通过油压千斤顶13的缸体本体的升降移动，阻挡元件8沿垂直上下方向进退移动。此外，采用使落向制品排出口4的制品不会直击油压千斤顶13的方式，将图中未示的保护油压千斤顶13的保护罩设置在下部壳体3内。此外，在本实施方式中，虽然示出了作为驱动源的油压千斤顶13，但是并不局限于此，例如，不限制使用螺旋千斤顶等。
采用上述结构的立式冲击破碎机，通过击打元件6g对从原料堆积层11上部沿阻挡元件8的向上倾斜面8a流下的颗粒粗大的原料(破碎片)、与阻挡元件8的向上倾斜面8a的一部分撞击并向上方回弹的原料(破碎片)进行破碎，利用阻挡元件8除了获得颗粒形状良好的制品之外，还可以高效地进行破碎。
此外如图7所示，沿向上倾斜面8a流下的破碎片，表层部的颗粒粗(例如粒度3毫米以上)，下层部的颗粒细(例如2.5毫米以下)。因而，作为制品尺寸的破碎片并不与击打元件6g撞击，通过击打元件6g对比表层部制品中的尺寸大制品进行破碎，也可以沿垂直上下方向调整阻挡元件8的位置。通过这种方式，由于防止对已变成制品尺寸的物品进行过破碎，可以遏制由过破碎引起的微粉的产生，同时可以不进行无效的电力消费。
而且，由于一旦击打元件6g或阻挡元件8被磨耗，两者之间的间距变大，原料的撞击率下降，同时撞击时的破碎力也下降，破碎能力(破碎效率)下降。针对此，由于具有阻挡元件进退装置12，所以当消除破碎力下降且恢复破碎能力并调整制品粒度时，由于不必更换击打元件6g或阻挡元件8，通过调整击打元件6g和向上倾斜面8a之间的间距，所以就可以缩短立式冲击破碎机的停机时间，可以提高破碎机的开工率。
此外，阻挡元件进退装置12将作为将油压千斤顶13驱动用管拉出机体外部等的驱动源设置在机体外部。因而，通过从机体外部的操作，可以使阻挡元件进退装置12作动。通过这种方式，在不停止破碎机的前提下，可以调整上述间距，进一步提高破碎机的开工率。
图8是示出本发明其它实施方式的立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图，此外，图8显示转子盖板被拆除后的转子。
转子16作为整体由在外周面具有原料抛射开口的中空三角(棱)柱状构成。如图8所示，转子16由被固定在垂直转动轴7(参考图1)上端部的转子底板16b、设置在转子底板16b上面中心部的转动圆板(分配板)16c、位于转子底板16b上方且与该转子底板16b平行设置的图中未示的转子盖板、位于所述转子盖板和转子底板16b之间的3个积压层形成壁16e、3个抛射式端16d、3个击打元件16g构成，其中所述转子底板16b实际上由正三角形的板状构成，而且其中心部具有通孔，垂直转动轴7嵌入在所述通孔内，所述转子盖板实际上由正三角形的板状构成，而且其中心部具有用于设置供应原料的送料管5(参考图1)的通孔，所述3个积压层形成壁16e沿转子底板16b的大致三角形外周而且围绕用于抛射原料的开口(排出口16f)等间距地设置。
用于形成积压层16h的上述3个积压层形成壁16e分别包括以转子底板16b的一个顶点为起点、沿转子底板16b的三角形形状外周的一条边直线状延伸的长边部，以及从所述长边部的转子转动方向上游侧端向转子半径方向内侧延伸的短边部。转子16设置了3个积压层形成壁16e，并具有用于排出原料的3个排出口16f。此外，上述3个大致角柱形(块)的击打元件16g分别被设置在作为转子外周位置的转子底板16b的顶部位置。而且上述3个大致角柱形(块)的抛射式端(チップ)16d分别邻接击打元件16g，同时面对排出口16f。
如果使用包括如上构成的转子16的立式冲击破碎机，当转子16转动时，积压层形成壁16e的长边部从作为击打元件16g侧的转子转动方向的下游侧向作为短边部侧的转子转动方向的上游侧、向转子内侧逐渐后退。因而，由于从原料堆积层11和阻挡元件8跳返的破碎片与积压层形成壁16e的长边部外面撞击的机会变少，所以积压层形成壁16e的磨耗变少，从而可以延长寿命。而且由于增加了不与积压层形成壁16e冲撞的破碎片与击打元件16g的冲撞机会，从而可以提高破碎效率。
图9是通过本发明其它实施方式，示出立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图，图9显示转子盖板被拆除后的转子。
转子26作为整体由在外周面具有原料抛射开口的中空四角柱状构成。如图9所示，转子16由被固定在垂直转动轴7(参考图1)上端部的转子底板26b、设置在转子底板26b上面中心部的转动圆板(分配板)26c、位于转子底板26b上方且与该转子底板26b平行设置的图中未示的转子盖板、位于所述转子盖板和转子底板26b之间的4个积压层形成壁26e、4个抛射式端26d、4个击打元件26g构成，其中所述转子底板26b实际上由大致正方形的板状构成，而且其中心部具有通孔，垂直转动轴7嵌入在所述通孔内，所述转子盖板实际上由正方形的板状构成，而且其中心部具有用于设置供应原料的送料管5(参考图1)的通孔，所述4个积压层形成壁26e沿转子底板26b的四角(边)形外周而且围绕用于抛射原料的开口(排出口26f)等间距地设置。
用于形成积压层26h的上述4个积压层形成壁26e分别包括以转子底板26b的一个顶点为起点沿转子底板26b的四角形形状外周的一条边直线状延伸的长边部，以及从所述长边部的转子转动方向上游侧端向转子半径方向内侧延伸的短边部。转子26设置了4个积压层形成壁26e，并具有用于排出原料的4个排出口26f。此外，上述4个大致角柱形(块)的击打元件26g分别被设置在作为转子外周位置的转子底板26b的顶部位置。上述4个大致角柱形(块)的抛射式端26d分别邻接击打元件26g，同时面对排出口26f。
如果使用包括如上构成的转子26的立式冲击破碎机，当转子26转动时，积压层形成壁26e的长边部从作为击打元件26g侧的转子转动方向的下游侧向作为短边部侧的转子转动方向的上游侧、向转子内侧逐渐后退。因而，由于从原料堆积层11和阻挡元件8跳返的破碎片与积压层形成壁26e的长边部外面撞击的机会变少，所以积压层形成壁26e的磨耗变少，从而可以延长寿命。而且由于增加了不与积压层形成壁26e冲撞的破碎片与击打元件26g的冲撞机会，从而可以提高破碎效率。
图10是通过本发明其它实施方式，示出立式冲击破碎机的转子关键部位的平面图，图10显示转子盖板被拆除后的转子。
如图10所示，转子36由被固定在垂直转动轴7(参考图1)上端部的转子底板36b、设置在转子底板36b上面中心部的转动圆板(分配板)36c、位于转子底板36b上方且与该转子底板36b平行设置的图中未示的转子盖板、位于所述转子盖板和转子底板36b之间且沿转子底板36b外周的圆弧状部分设置的4个积压层形成壁36e、4个抛射式端36d、4个击打元件36g构成。其中每90°间距，将圆板的外周部切除半个月牙形形状，由此形成的棘轮形板构成转子底板36b，且其中心部具有通孔，并垂直转动轴7嵌入在所述通孔内，所述转子盖板实际上由与转子底板36b相同的棘轮形板构成，而且其中心部具有用于设置供应原料的送料管5(参考图1)的通孔。
用于形成积压层36h的上述4个积压层形成壁36e分别包括以转子底板36b的一个顶点(突出部)为起点沿转子底板36b的外周圆弧形部分延伸的长边部，以及从所述长边部的转子转动方向上游侧端向转子半径方向内侧延伸的短边部。转子36设置了4个积压层形成壁36e，并具有用于排出原料的4个排出口36f。此外，上述4个大致角柱形(块)的击打元件36g分别被设置在作为转子外周位置的转子底板36b的顶部位置。上述4个大致角柱形(块)的抛射式端36d分别邻接击打元件36g，同时面对位于转子外周最低位置的排出口36f。
如果使用包括如上构成的转子36的立式冲击破碎机，当转子36转动时，积压层形成壁36e的长边部从作为击打元件36g侧的转子转动方向的下游侧向作为短边部侧的转子转动方向的上游侧、向转子内侧逐渐后退。因而，由于从原料堆积层11和阻挡元件8跳返的破碎片与积压层形成壁36e的长边部外面撞击的机会变少，积压层形成壁36e的磨耗变少，可以延长寿命。而且由于增加了不与积压层形成壁36e冲撞的破碎片与击打元件36g的冲撞机会，可以提高破碎效率。而且本发明中的击打元件和用抛射式端，并不局限于角(棱)柱形，只要不损坏击打性能或抛射性能，可以采用任意形状。
虽然上文显示了本发明的一种实施方式，但是该实施方式并不限制本发明的保护范围。
权利要求
1一种立式冲击破碎机，包括破碎室和设置在所述破碎室内而高速转动的转子，投入上述转子内的原料通过离心力从转子外周的排出口排出，与形成在上述破碎室内的原料堆积层撞击而破碎，制品从所述转子和原料堆积层之间落下，其特征在于在上述破碎室内，设置具有向转子半径方向外侧向上倾斜的向上倾斜面以阻挡原料堆积层缓坡周缘部的阻挡元件。
2如权利要求1所述立式冲击破碎机，其特征在于上述阻挡元件在破碎室内沿全周设置。
3如权利要求1或2所述立式冲击破碎机，其特征在于上述阻挡元件的向上倾斜面与上述转子轴线之间的夹角是10°～70°。
4如权利要求1或2所述立式冲击破碎机，其特征在于上述转子在转子外周位置上具有面对向上倾斜面的击打元件。
5如权利要求3所述立式冲击破碎机，其特征在于上述转子在转子外周位置上具有面对向上倾斜面的击打元件。
6如权利要求4所述立式冲击破碎机，其特征在于包括使上述阻挡元件沿垂直上下方向进退移动、并调整上述阻挡元件和上述击打元件之间距离的阻挡元件进退装置。
7如权利要求5所述立式冲击破碎机，其特征在于包括使上述阻挡元件沿垂直上下方向进退移动、并调整上述阻挡元件和上述击打元件之间距离的阻挡元件进退装置。
8如权利要求6所述立式冲击破碎机，其特征在于上述阻挡元件进退装置构成得可从机体外部操作而作动。
9如权利要求6所述立式冲击破碎机，其特征在于上述阻挡元件进退装置包括液压驱动伸缩装置，并且该液压驱动伸缩装置的驱动源被设置在机体外部。
全文摘要
本发明涉及一种立式冲击破碎机，其包括破碎室和设置在所述破碎室内的高速转动转子，投入上述转子内的原料通过离心力从转子外周的排出口排出，与形成在上述破碎室内的原料堆积层撞击而破碎，制品从所述转子和原料堆积层之间落下，在上述破碎室内，设置具有向转子半径方向外侧向上倾斜的向上倾斜面以及阻挡原料堆积层缓坡周缘部的阻挡元件。通过本发明的立式冲击破碎机，就可以获得颗粒形状良好的制品。
文档编号B02C13/28GK1533840SQ200410038729
公开日2004年10月6日 申请日期2004年3月29日 优先权日2003年3月28日
发明者天宅俊造 申请人:日本阿尔斯泰克