一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置制造方法
【专利摘要】本发明描述了一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置，主要由回转单元和变幅单元两部分组成。本发明的要点是除回转驱动装置之外的悬挂式回转变幅装置的其他组件仅通过外齿式回转支承悬挂连接在设备机架的悬臂的下方,这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置之外的回转变幅装置的其他组件的所有载荷。变幅单元的悬挂吊架为由一个法兰盘和两个侧臂构成的n形刚性结构，所述液压缸位于排料臂的两侧，液压缸两端的两个铰接点均位于设备机架的悬臂的下平面之下。该悬挂式回转变幅装置结构简单紧凑，使自移式破碎设备整体结构简单、尺寸紧凑合理、重量轻、重心低、稳定性好。
【专利说明】一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种矿用自移式破碎设备的回转变幅装置，特别涉及一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置。
【背景技术】
[0002]矿用自移式破碎设备是一种将大块物料破碎，并将破碎后的物料输送至后续输送设备的矿用破碎设备，它主要由受料斗、给料装置、破碎装置、回转变幅装置、行走装置、设备机架组成，设备机架将其他部分连接在一起，装入受料斗的大块物料由给料装置输送给破碎装置破碎成小块，破碎后的物料由回转变幅装置输送至后续输送设备。为了实现回转变幅装置的排料点变位更灵活、与后续输送设备对接更加准确，需要矿用自移式破碎设备的回转变幅装置应具有在水平面上一定角度内的回转功能和在竖直面上一定角度内的变幅功能。回转变幅装置的结构形式对矿用自移式破碎设备整体结构、尺寸及承载架体受力条件影响较大。
[0003]现有技术中，回转变幅装置较多采用悬挂结构形式，如德国专利AT388 968(B)，具体结构见附图10，其排料输送装置受料端与悬挂装置相连，悬挂装置通过下部回转装置与设备架体相连，排料输送装置中部通过液压变幅装置及上部回转机构与设备架体相连。此结构必须有上下两处同轴的回转机构，才能实现排料输送装置的回转变幅功能。由于上部回转机构位于破碎设备的上方，下部回转机构位于破碎设备的下方，导致设备架体必须有上下两个横跨破碎设备的悬臂或者设置一个高于破碎设备上方很多的框架，才能将上下回转机构连接在设备架体上，造成此种形式的回转变幅装置结构庞大而复杂，设备架体结构也很复杂，外形尺寸较大，且上下两处回转也不易实现同步。为了使上下两处回转实现同步，现有技术也有用一个很高而复杂的C形导向架将上下回转机构连接在一起，这将使回转变幅装置结构更加庞大而复杂。整机设备重心位置高、稳定性差。因此，研制开发一种结构简单紧凑的矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置一直是亟待解决的新课题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种结构简单紧凑的悬挂式回转变幅装置，解决现有技术中回转变幅装置结构复杂的问题。同时使得自移式破碎设备的设备机架(即设备架体)结构也可以可以设计的非常简单，设备机架外形尺寸大幅度减小。
[0005]本发明的目的是这样实现的:一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置(H),包括回转驱动装置(I)、外齿式回转支承(2)、第一螺栓(3)、第二螺栓(4)、悬挂吊架
(5)、液压缸(6)、第一销轴(7)、第二销轴(8)、第三销轴(9)、排料臂(10)，用于在矿用自移式破碎设备中实现其中排料臂(10)在水平面上一定角度内回转和在竖直面上一定角度内变幅，所述悬挂式回转变幅装置(H)由回转单元和变幅单元两部分组成，其中回转单元主要由回转驱动装置(I)、外齿式回转支承(2)组成，变幅单元主要由悬挂吊架(5)、液压缸(6)、排料臂(10)等组成，所述回转单元的外齿式回转支承(2)主要由内圈和可相对于所述内圈回转的外齿圈组成，外齿式回转支承(2)的内圈固定安装在设备机架(J)的悬臂上，回转驱动装置(I)安装在设备机架(J)的悬臂的两侧，回转驱动装置(I)的输出端小齿轮与外齿式回转支承(2)的外齿圈相啮合，回转驱动装置(I)通过驱动外齿式回转支承(2)的外齿圈绕外齿式回转支承的回转中心线(K)相对于设备机架(J)回转，除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承(2)的内圈用第一螺栓(3)悬挂连接在设备机架(J)的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件的所有载荷；所述悬挂吊架(5)为由一个法兰盘和两个侧臂构成的一个刚性结构，其中悬挂吊架(5)的两个侧臂分别由悬挂吊架(5)的法兰盘的两侧向下延伸，使得两个侧臂与法兰盘构成n形刚性结构，所述侧臂为基本上成倒置的三角形的形状，两个侧臂的上部各有一个第一销耳；悬挂吊架(5)两个侧臂的下部通过第一销轴(7)与排料臂(10)的受料端的两侧铰接，悬挂吊架(5)的两个侧臂上部的第一销耳通过第二销轴(8)与液压缸(6)—端铰接，液压缸(6)另一端与位于排料臂(10)中部两侧的第二销耳通过第三销轴(9)铰接，通过位于排料臂(10)两侧的两个液压缸(6)的伸缩实现排料臂(10)绕第一销轴(7)的轴线即水平轴线(L)做变幅运动；悬挂吊架(5)的法兰盘与外齿式回转支承(2)的外齿圈用第二螺栓(4)连接，实现悬挂吊架(5)随外齿式回转支承(2)的外齿圈的回转带动排料臂(10)等变幅单元相对于设备机架(J)做回转运动；所述液压缸(6)位于排料臂(10)的两侧；所述液压缸(6)两端的两个铰接点均位于设备机架(J)的悬臂的下平面之下。
[0006]本发明的要点是除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承(2)的内圈用第一螺栓(3)悬挂连接在设备机架(J)的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件的所有载荷。
[0007]由于本发明除回转驱动装置之外的悬挂式回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承的内圈用第一螺栓悬挂连接在设备机架的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置之外的悬挂式回转变幅装置的其他组件的所有载荷，使得设备机架只要简单的设计出一个悬臂即可。此悬臂可同时实现在上方支撑破碎设备和在下方悬挂悬挂式回转变幅装置的两个功能，设备机架高度可大幅度降低结构更加简单可靠。不必像现有公知技术那样有上下两层回转机构，由于必须在设备机架上设计出跨越破碎设备的双层悬臂，或者设计出一个跨越破碎设备复杂的框架才能安装上下两层回转机构，以使回转变幅装置正常工作。
[0008]由于液压缸位于排料臂的两侧，位于排料臂中部两侧的第二销耳可以设计在排料臂的两侧偏下的位置，悬挂式回转变幅装置在有限的高度内即可保证液压缸有足够伸缩行程，使得悬挂式回转变幅装置可以在更小的高度范围内即可同时满足回转和变幅功能要求。
[0009]悬挂吊架的两个侧臂分别由悬挂吊架的法兰盘的两侧向下延伸，使得两个侧臂与法兰盘构成n形刚性结构，结构简单、占用高度空间小。
[0010]所述外齿式回转支承又名转盘轴承。
[0011]由此设计出的回转变幅装置与现有技术相比，由于只有设备机架(即设备架体)下部一处回转机构，设备机架没有两层悬臂，也不必设计出一个跨越破碎设备复杂的框架，使得自移式破碎设备的设备机架(即设备架体)结构可以设计的非常简单，外形尺寸大幅度减小，在高度方向上大幅度降低，结构更简单紧凑。简单的设备机架降低了设备整机高度和重心位置，提高了整机设备的稳定性。回转变幅装置高度大幅度减小，结构非常简单紧凑。从而可以减小矿用自移式破碎设备的整机重量。不必像现有公知技术那样由于有上下两处回转机构，需要设计一个很高而复杂的C形导向架将上下回转机构连接在一起，以保证上下回转机构同步。也不会像公知技术另一个方案那样由于没有C形导向架而回转变幅装置在回转时产生上下回转机构不同步问题。
[0012]n形结构的悬挂吊架法兰盘呈中空圆环形状，位于设备机架的悬臂上方的破碎装置破碎后的物料可以穿过中空的设备机架的悬臂和悬挂吊架落到排料臂上，并经排料臂输送至后续输送设备。悬挂吊架为主要承力构件，其通过第一销轴、第二销轴承载排料臂所有载荷。
[0013]回转驱动装置安装在设备机架的悬臂的两侧，外齿式回转支承的内圈与设备机架连接，外齿式回转支承的外齿圈与悬挂吊架连接，回转驱动装置驱动外齿式回转支承外齿圈旋转，带动悬挂吊架、排料臂、液压缸等变幅单元整体相对于设备机架旋转，实现整个回转变幅装置的回转功能。
[0014]一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置与现有技术相比，具有下述优点:自移式破碎设备的设备机架结构设计非常简单、外形尺寸大幅度减小；回转变幅装置仅通过n形悬挂吊架和外齿式回转支承连接悬挂安装在设备机架上，没有很高而复杂的C形导向架，不会出现有两处回转造成不同步的问题；简单的设备机架降低设备整机高度和重心位置，提高整机设备的稳定性；回转变幅装置高度大幅度减小，结构非常简单紧凑；减小矿用自移式破碎设备的整机重量等。
[0015]下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明悬挂式回转变幅装置的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的A-A剖视图，图中主要示出外齿式回转支承与相关结构的连接关系；
图4是图1的B-B剖视图，图中简要示出悬挂吊架与相关结构的连接关系；
图5是图1的C-C剖视图，图中主要示出悬挂吊架与液压缸的连接关系；
图6是图1的D-D剖视图，图中主要示出排料臂与液压缸的连接关系；
图7是悬挂吊架的三维立体图；
图8是矿用自移式破碎设备整机结构示意图，图中示出矿用自移式破碎设备整机主要构成部件及本发明悬挂式回转变幅装置在整机中的位置；
图9是图8的俯视图；
图10是德国专利AT388 968 (B)的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参照附图，由图1-图4可以看出，一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置H，包括回转驱动装置1、外齿式回转支承2、第一螺栓3、第二螺栓4、悬挂吊架5、液压缸
6、第一销轴7、第二销轴8、第三销轴9、排料臂10，用于在矿用自移式破碎设备中实现其中排料臂10在水平面上一定角度内回转和在竖直面上一定角度内变幅，所述悬挂式回转变幅装置H由回转单元和变幅单元两部分组成，其中回转单元主要由回转驱动装置1、外齿式回转支承2组成，变幅单元主要由悬挂吊架5、液压缸6、排料臂10等组成，所述回转单元的外齿式回转支承2主要由内圈和可相对于所述内圈回转的外齿圈组成，外齿式回转支承2的内圈固定安装在设备机架J的悬臂上，回转驱动装置I安装在设备机架J的悬臂的两侦牝回转驱动装置I的输出端小齿轮与外齿式回转支承2的外齿圈相啮合，回转驱动装置I通过驱动外齿式回转支承2的外齿圈绕外齿式回转支承的回转中心线K相对于设备机架J回转(由图3、图4所示)，除回转驱动装置I之外的回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承2的内圈用第一螺栓3悬挂连接在设备机架J的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置I之外的回转变幅装置的其他组件的所有载荷(由图3、图4所示)。所述悬挂吊架5为由一个法兰盘和两个侧臂构成的一个刚性结构，其中悬挂吊架5的两个侧臂分别由悬挂吊架5的法兰盘的两侧向下延伸，使得两个侧臂与法兰盘构成n形刚性结构，所述侧臂为基本上成倒置的三角形的形状，两个侧臂的上部各有一个第一销耳(由图7所示);悬挂吊架5两个侧臂的下部通过第一销轴7与排料臂10的受料端的两侧铰接，悬挂吊架5的两个侧臂上部的第一销耳通过第二销轴8与液压缸6 —端铰接(由图1、图5所示)，液压缸6另一端与位于排料臂10中部两侧的第二销耳通过第三销轴9铰接(由图1、图6所示)，通过位于排料臂10两侧的两个液压缸6的伸缩实现排料臂10绕第一销轴7的轴线即水平轴线L做变幅运动；悬挂吊架5的法兰盘与外齿式回转支承2的外齿圈用第二螺栓4连接(由图3所示)，实现悬挂吊架5随外齿式回转支承2的外齿圈的回转带动排料臂10等变幅单元相对于设备机架J做回转运动；所述液压缸6位于排料臂10的两侧(由图1、图2、图8、图9所示)；所述液压缸6两端的两个铰接点均位于设备机架J的悬臂的下平面之下(由图1、图2、图8所示)。
[0018]参照图8、图9、图1-图4，应用本发明的矿用自移式破碎设备是一种将大块物料破碎，并将破碎后的物料输送至后续输送设备的矿用破碎设备，在图8、图9中可以看出，它主要由受料斗E、给料装置F、破碎装置G、悬挂式回转变幅装置H、行走装置1、设备机架J组成，装入受料斗的大块物料由给料装置输送给破碎装置破碎成小块，破碎后的物料由悬挂式回转变幅装置H输送至后续输送设备。本发明悬挂式回转变幅装置H可使其中排料臂10在水平面上一定角度内绕外齿式回转支承的回转中心线K回转和在竖直面上一定角度内绕水平轴线L变幅，实现排料臂10尾部的排料点与后续输送设备准确灵活对接。
[0019]由图1、图2、图3、图4、图8、图9可以看出，所述液压缸6位于排料臂10的两侧；所述液压缸6两端的两个铰接点(即第二销轴8、第三销轴9的位置)均位于设备机架J的悬臂的下平面之下。
[0020]由图1、图2可以看出，由于液压缸6位于排料臂10的两侧，位于排料臂10中部两侧的第二销耳可以设计在排料臂10的两侧偏下的位置，悬挂式回转变幅装置H在有限的高度内即可保证液压缸6有足够伸缩行程，使得悬挂式回转变幅装置H可以在更小的高度范围内即可同时满足回转和变幅功能要求。
[0021]由图7可以看出，悬挂吊架5的两个侧臂分别由悬挂吊架的法兰盘的两侧向下延伸，使得两个侧臂与法兰盘构成n形刚性结构，结构简单、占用高度空间小。所述侧臂为基本上成倒置的三角形的形状，两个侧臂的上部各有一个第一销耳，两个侧臂的下部各有一个用于连接第一销轴7的销孔。[0022]由图1、图2、图3、图4可以看出，悬挂式回转变幅装置H的核心部件为悬挂吊架5，也是悬挂式回转变幅装置H中主要承力部件，悬挂吊架5的法兰盘与外齿式回转支承的外齿圈连接，并通过回转支承的内圈将悬挂吊架5、排料臂10、液压缸6等载荷传至设备机架J。
[0023]由图1、图2、图3、图4可以看出，n形结构的悬挂吊架5的法兰盘呈中空圆环形状，位于设备机架J的悬臂上方的破碎装置G破碎后的物料可以穿过中空的设备机架J的悬臂和悬挂吊架5落到排料臂10上，并经排料臂输送至后续输送设备。悬挂吊架5为主要承力构件，其通过第一销轴7、第二销轴8承载排料臂10的所有载荷。
[0024]由图1、图3、图4、图8可以看出，由于除回转驱动装置I之外的悬挂式回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承2的内圈用第一螺栓3悬挂连接在设备机架J的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置I之外的悬挂式回转变幅装置H的其他组件的所有载荷，使得设备机架J只要简单的设计出一个悬臂即可。此悬臂可同时实现在上方支撑破碎设备G和在下方悬挂悬挂式回转变幅装置H的两个功能，设备机架J高度可大幅度降低、结构更加简单可靠。不必像现有公知技术那样，由于必须在设备机架上设计出跨越破碎设备的双层悬臂，或者设计出一个跨越破碎设备复杂的框架，才能安装上下两层回转机构，以使回转变幅装置正常工作。
[0025]由图1、图2可以看出，由于液压缸6位于排料臂10的两侧，位于排料臂10中部两侧的第二销耳可以设计在排料臂10的两侧偏下的位置，悬挂式回转变幅装置H在有限的高度内即可保证液压缸6有足够伸缩行程，使得悬挂式回转变幅装置H可以在更小的高度范围内即可同时满足回转和变幅功能要求。
[0026]图5中主要示出悬挂吊架5通过第二销轴8与液压缸6的连接关系。
[0027]图6中主要示出排料臂10中部两侧的第二销耳通过第三销轴9与液压缸6的连接关系。
[0028]图10是德国专利AT388 968 (B)的结构示意图，目的是为方便叙述和理解【背景技术】。
【权利要求】
1.一种矿用自移式破碎设备的悬挂式回转变幅装置(H)，包括回转驱动装置(I)、外齿式回转支承(2)、第一螺栓(3)、第二螺栓(4)、悬挂吊架(5)、液压缸(6)、第一销轴(7)、第二销轴(8)、第三销轴(9)、排料臂(10)，用于在矿用自移式破碎设备中实现其中排料臂(10)在水平面上一定角度内回转和在竖直面上一定角度内变幅，所述悬挂式回转变幅装置(H)由回转单元和变幅单元两部分组成，其中回转单元主要由回转驱动装置(I)、外齿式回转支承(2)组成，变幅单元主要由悬挂吊架(5)、液压缸(6)、排料臂(10)等组成，所述回转单元的外齿式回转支承(2)主要由内圈和可相对于所述内圈回转的外齿圈组成，外齿式回转支承(2)的内圈固定安装在设备机架(J)的悬臂上，回转驱动装置(I)安装在设备机架(J)的悬臂的两侧，回转驱动装置(I)的输出端小齿轮与外齿式回转支承(2)的外齿圈相啮合，回转驱动装置(I)通过驱动外齿式回转支承(2)的外齿圈绕外齿式回转支承的回转中心线(K)相对于设备机架(J)回转，其特征在于:除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件仅通过所述外齿式回转支承(2)的内圈用第一螺栓(3)悬挂连接在设备机架(J)的悬臂的下方，这个唯一的悬挂连接承载除回转驱动装置(I)之外的回转变幅装置的其他组件的所有载荷；所述悬挂吊架(5)为由一个法兰盘和两个侧臂构成的一个刚性结构，其中悬挂吊架(5)的两个侧臂分别由悬挂吊架(5)的法兰盘的两侧向下延伸，使得两个侧臂与法兰盘构成n形刚性结构，所述侧臂为基本上成倒置的三角形的形状，两个侧臂的上部各有一个第一销耳；悬挂吊架(5)两个侧臂的下部通过第一销轴(7)与排料臂(10)的受料端的两侧铰接，悬挂吊架(5)的两个侧臂上部的第一销耳通过第二销轴(8)与液压缸(6)—端铰接，液压缸(6)另一端与位于排料臂(10)中部两侧的第二销耳通过第三销轴(9)铰接，通过位于排料臂(10)两侧的两个液压缸(6)的伸缩实现排料臂(10)绕第一销轴(7)的轴线即水平轴线(L)做变幅运动；悬挂吊架(5)的法兰盘与外齿式回转支承(2)的外齿圈用第二螺栓(4)连接，实现悬挂吊架(5)随外齿式回转支承(2)的外齿圈的回转带动排料臂(10)等变幅单元相对于设备机架(J)做回转运动；所述液压缸(6)位于排料臂(10)的两侧；所述液压缸(6)两端的两`个铰接点均位于设备机架(J)的悬臂的下平面之下。
【文档编号】B02C23/00GK103599838SQ201310626206
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】卢崇劭, 叶龙, 任云鹏, 周鸣宇, 祁建, 陈希红, 李绍伟, 郎猛, 孔丹 申请人:北方重工集团有限公司