专利名称：一种增力细碎破碎副的制作方法
技术领域：
本发明涉及破碎副技术领域，具体地说是一种增力细碎破碎副。
背景技术：
颚式破碎机设备中的一个主要机构是破碎腔，它由两块颚板(也称齿板或牙板)及两块边护板组成，其中由两块颚板(一块为固定颚板，一块为活动颚板)组成的破碎副是破碎腔中的核心部件。破碎比(原料尺寸与成品料尺寸之比)是破碎机的一项总体性能指标，而破碎腔是影响破碎比的结构组织部位。然而现有技术破碎腔形存在以下几点不足(I)从俯视上看，现有技术破碎腔形都是呈直条形的(横直条形特指从破碎机俯视角度看，其破碎腔形成的物料带形状呈直条型，下同，参见图6)。这种直条形腔有一个先天不足，就是没有增力效应，即破碎机作功动力传输到破碎副上没有增力放大功能。如果有增力，则能大大提高破碎效率，尤其对破碎高硬度矿物更为有利。(2)从侧视截面上看，现有技术破碎腔型基本是呈“V”形的。这“V”形是制约高破碎性能的主要因素之一，它每一冲程完结时排放的物料容积是底部的三角区，在这三角区里，上部尺寸大、下部尺寸小，显然，这种腔形排放出来的料，颗粒大小分布不均匀。(3)从侧视截面上看，“V”形腔(再加上竖向齿形是最常见的腔型)，其破碎副是以挤压破碎机理为主，而缺少有效率的剪切破碎机理(注由于通常物料的抗剪切应力比抗挤压应力要小得多，所以处于剪切破碎机理下的破碎要比处在压碎机理下的破碎要有效率的多。)
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术破碎副破碎比不高的缺陷，提供了一种具有增力效应、破碎比高的增力细碎破碎副。为了达到以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板和活动颚板，其特征在于，所述的固定颚板和活动颚板均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板和活动颚板的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面也呈波浪形结构的破碎腔。本发明的主要结构特征破碎副形成的破碎腔从破碎机的俯视角度看呈波浪形结构，也即横波浪形腔。本发明的核心技术以横波浪形腔型设计取代横直条形腔型设计，从而运用“小角增力”原理，改变物料受力条件，实现破碎腔的“增力效应”，这是本发明的核心技术。(横波浪形特指从破碎机俯视角度看，其破碎腔形成的物料带形状呈波浪形，下同，参见图7)横波浪形腔带来的主要功能特征是增力效应，即在施加给活动颚板到固定颚板的一个法向推力，则在波浪形的破碎腔的法向方向产生一个放大了的破碎力。这对提高破碎机的破碎效率十分有利。
横波浪形腔“增力效应”力学分析如下(参见附图5):由于破碎机的动颚的结构在纵向上是可运动的，所以在驱动轴驱动下产生推力F1，但动颚在横向上是刚性的，不能运动的，故在横向上会产生一个反向推力F3，Fl与F3合成F2，F2矢量方向是物料的法向方向，也即对物料的破碎力。很明显F2要大于F1，所以给活动颚板一个大力，在物料上能够得到一个放大了的破碎粒，这一增力效应对破碎是非常有益的，能够直接提高破碎效率。需要说明的是横波浪形破碎副与现有技术下普通的齿板破碎副影像上似乎接近，但本质上是完全不同的(参见图6和图7)首先，从单体齿板形状上看，在相同腔型长度(也即齿板宽度)下，前者凸峰和凹谷体型大、数目少，而后者齿峰和齿谷体型小、数目多；其次，从破碎副整体上看(从俯视角度看)，前者是形成波浪形状的物料带，后者是形成直条形状的物料带；再是，从破碎副中固定颚板和活动颚板两块颚板相互运动看，前者是凸峰与凹谷是交错深入的，而后者是脱离在外的；还有，最重要的是两者的功能大相径庭前者利用由斜度的腔型产生“增力效应”，而后者利用齿尖产生劈破、折破的破碎机理。总之，本发明用横波浪形腔设计取代现有技术的横直条形腔设计，不但改变了物料的受力条件，产生了增力效应；而且横波浪形腔相对于现有技术下的横直条形腔(在同样破碎机宽度和破碎腔宽度下)，其腔料带更长，常量、产量更高，十分有利。作为优选，活动颚板和固定颚板的凸峰面上均设置有沿竖向布置的条形齿。带竖齿的颚板，有以下两个好处一是竖齿的颚板与物料接触面小，破碎压强大；二是利用竖齿来实现“劈碎、折碎、挤碎”等多种破碎做功方式(凸峰对物料挤压时物料将沿尖部压力作用而被劈裂称为劈碎；物料受弯曲应力作用而被折裂称为折碎；物料因面部压应力作用而被挤裂称为挤碎)，以提高破碎效率。由于波浪形腔的工作面，从颚板法向上看是一个斜面，上面的竖齿在破碎运动中在其上竖齿有一个横向的对物料产生剪切破碎，这是非常有利的。作为上述方案的替换方案，活动颚板和固定颚板的凹谷处均设置有沿竖向布置的列孔。列孔具有以下两个功能(I)剪切破碎功能物料处于两边交错部位，受到刀片状金属表面正面挤压，犹如剪刀剪切，物料在受力处产生的剪切应力强度到达极限时，物料边缘部分被剪切而破碎。由于颚板在凹谷设置了列孔，该列孔在破碎运动中犹如一组剪刀在作剪切破碎，这是非常有利的。由于通常物料的抗剪切应力强度比抗压应力强度要低得多，所以处于剪切机理下的破碎要比处于压碎破碎更有效果。(2)当列孔为通孔时，其中小于列孔直径的规格尺寸物料能够提前退出破碎，使得破碎不会过度。当列孔为盲孔时，盲孔中嵌入物料，这样破碎过程中就会存在物料打物料的情况，从而降低磨耗。作为优选，活动颚板和固定颚板对峙形成竖向截面呈“V”形结构的破碎腔。作为上述方案的替换方案，活动颚板和固定颚板对峙形成竖向截面呈平行结构的破碎腔。
本发明中，呈平行结构的破碎腔(由于活动颚板是在偏心轴、动颚、肘板组成的曲柄连杆机构中作曲线运动，这里的平行区是动态的、近似的，故下称为亚平行区)。亚平行腔型结构的功能是一、均匀细碎。从侧视截面上看，现有技术破碎腔基本是呈“V”形的。它在每一次破碎作功冲程完结时排放出一堆呈倒三角容积的物料。在这三角形容积排放区域里，上部尺寸大、下部尺寸小。由于颚式破碎机基本上是单颗粒破碎的，所以从这三角形容积排放区域里排放出来的物料就是下部细、上部粗，不均匀，物料尺寸的集中度较差。因此，本发明设计了亚平行结构腔来替换，亚平行结构腔在每次破碎作功冲程完结排放出来的是一个亚长方体容积的物料。假设亚长方体容积与倒三角形容积相等(紧边尺寸取三角形的中间值)，显然，前者物料的颗粒比后者要均匀得多，即物料尺寸的集中度闻。再分析极端情况，在倒三角腔型状态下，哪怕排放口调至最小(即颚板副下端的间隙为零，超过就会颚板相撞毁机)，还是会排放出粗料来。而在亚平行容积下，完全可根据所需物料成品尺寸大小设置排放口尺寸(要保证每次排放的容积都是该平行区中的料，不让上腔物料漏排。设计时要计算好平行腔的长度。在排放容积相同条件下，排放料越细，平行腔长度越长，反之可短。)显然，底部设置了亚平行结构腔型比现有技术“V”形结构腔型破碎出来的成品料要细、且更均匀，这是亚平行腔结构的优越性之一。二、实现“小颗粒，大产量”。亚平行结构腔型为破碎机实现高破碎比(即“小颗粒，大产量”)提供了最有力的必要条件。在现有技术条件下，颚破有一个先天性不足，就是“求破碎细度与求破碎产量”是一对矛盾。即要求物料粒度细时，需缩小排放口，这时产能就大为降低；反之，如需增大产量时，则放大排放口，但出料粒度就大。二者不可兼容。亚平行结构腔型能解决上述弊端，实现“小颗粒与大产量”的兼容。根据上述亚平行结构腔型的特性。我们只要保证每次破碎作功冲程后排放的物料容积都是小于亚平行容积，就可利用“小紧边，大排放”的方法来解决(在动颚下部作功冲程最小止点时称紧边尺寸，最大止点时称松边尺寸)。紧边尺寸决定物粒细度，松边尺寸决定排放速度。拉大紧边与松边的距离(也即加大冲程)，有利于排放，但排放速度要符合自由落体规律，有一个极限。总之，现有技术下“求细碎与求产量”的矛盾在亚平行结构腔型的条件下，用“小紧边、大冲程”的方法得到解决。有益效果(I)亚平行腔型、波浪料带腔型和列孔腔型是本发明的主要结构特征，且上述三个腔型是一个整体的立体设计。即从主视角度看是亚平行腔型，从俯视角度看是波浪腔型，从侧视角度看是列孔腔型。(2)本发明波浪腔型最大的有益效果是增大破碎力。运用这增大破碎力可以起到以下效果一是可以破碎更大硬度的物料；二是适合更大破碎比打细料。(3)用“亚平行”、“波浪形”、“列孔”三元素立体设计来实现“大冲程、细排放”，从而解决现有技术中“破细料与排放量相矛盾”的弊端。
(4)通过平行、波浪形和列孔立体设计一个整体腔型，为破碎机实现增力细碎、高破碎比提供了一个有力的条件。
图1为本发明的一种结构示意图；图2为本发明的另一种结构示意3为本发明的还一种结构示意4为本发明的再一种结构示意5为本发明横波浪形破碎腔的增力力学分析图；图6为现有技术的俯视图；图7为本发明的俯视图。图中1-活动颚板，2-固定颚板，3-条形齿，4-列孔t
具体实施例方式下面结合具体实施例 和附图对本发明作进一步的说明。实施例1 :如图1所示，一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板2和活动颚板1，固定颚板2和活动颚板I均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板2和活动颚板I的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面呈波浪形、竖向截面呈“V”形结构的破碎腔。活动颚板I和固定颚板2的凸峰面上均设置有沿竖向布置的条形齿3。实施例2 :如图2所示，一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板2和活动颚板1，固定颚板2和活动颚板I均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板2和活动颚板I的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面呈波浪形、竖向截面呈“V”形结构的破碎腔。活动颚板I和固定颚板2的凹谷处均设置有沿竖向布置的列孔4。实施例3 :如图3所示，一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板2和活动颚板1，固定颚板2和活动颚板I均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板2和活动颚板I的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面呈波浪形、竖向截面呈平行结构的破碎腔。活动颚板I和固定颚板2的凸峰面上均设置有沿竖向布置的条形齿3。实施例4 :如图4所示，一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板2和活动颚板1，固定颚板2和活动颚板I均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板2和活动颚板I的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面呈波浪形、竖向截面呈平行结构的破碎腔。活动颚板I和固定颚板2的凹谷处均设置有沿竖向布置的列孔4。以上所述之实施例仅为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种增力细碎破碎副，包括一对组成细碎副的固定颚板和活动颚板，其特征在于，所述的固定颚板和活动颚板均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板和活动颚板的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面也呈波浪形结构的破碎腔。
2.根据权利要求1所述的增力细碎破碎副，其特征在于，活动颚板和固定颚板的凸峰面上均设置有沿竖向布置的条形齿。
3.根据权利要求1所述的增力细碎破碎副，其特征在于，活动颚板和固定颚板的凹谷处均设置有沿竖向布置的列孔。
4.根据权利要求1或2或3所述的增力细碎破碎副，其特征在于，活动颚板和固定颚板对峙形成竖向截面呈“V”形结构的破碎腔。
5.根据权利要求1或2或3所述的增力细碎破碎副，其特征在于，活动颚板和固定颚板对峙形成竖向截面呈平行结构的破碎腔。
全文摘要
本发明公开了一种增力细碎破碎副，包括一对组成破碎副的固定颚板和活动颚板，固定颚板和活动颚板均为横向截面呈波浪形的结构，固定颚板和活动颚板的凸峰与凹谷交错深入且对峙形成横向截面也呈波浪形的破碎腔。本发明突破了现有技术破碎腔以单一竖向截面呈“V”形为基本腔型的常规思路，用“亚平行腔、横波浪形腔、列孔或竖齿腔”的立体组合式设计取代之。其亚平行腔形结构(主视上看)，体现均匀破碎细料功能；横波浪形腔结构(俯视上看)，体现增力效应；列孔或竖齿腔型结构(侧视上看)，体现剪破功能。上述三项组合极大地提高了破碎效率。本发明为颚式破碎机实现高破碎比性能提供了有力的必要条件。
文档编号B02C1/10GK103041889SQ201110336870
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者朱兴良 申请人:义乌市黑白矿山机械有限公司