双油室配重物的制作方法

本公开大体涉及一种碎石设备。更具体而言，本公开涉及一种锥形破碎机，其包括与偏心部一起旋转并包括两个分离的油室的配重物。

背景技术：

例如那些被称为锥形破碎机的碎石系统一般在静止元件与运动元件之间的破碎间隙中分裂岩石、石头或其他物料。例如，锥形碎石机包括机头组件，该机头组件包括破碎头，该破碎头在直接附接到碎石机的主机架内的静止碗内围绕竖直轴线回转。破碎头围绕偏心部(其围绕固定主轴转动)组装，以施加破碎头的回转运动，破碎头的回转运动在破碎头与碗之间的破碎间隙中破碎岩石、石头或其他物料。偏心部可由多种动力驱动器(例如由小齿轮和副轴组件驱动的附接齿轮)和一些机械动力源(例如电动机或内燃机)驱动。

锥形破碎头的外部覆盖有保护性或耐磨性覆盖物(mantle)，其接合正在破碎的材料，例如岩石、石头或其他物料。间接机械地固定到主机架的碗装配有碗内衬。碗内衬和碗是静止的并与破碎头间隔开。碗内衬提供与用于破碎物料的覆盖物相对的表面。物料在覆盖物与碗内衬之间的破碎间隙中被破碎。

破碎头相对于静止碗的回转运动在破碎间隙内破碎岩石、石头或其他物料。通常，岩石、石头或其他物料被供给到进料板上，该进料板将物料引向破碎间隙，物料在其行进通过破碎间隙时被破碎。破碎的物料通过破碎间隙的底部离开破碎室。破碎间隙的尺寸决定离开破碎间隙的破碎材料的最大尺寸。

在当前可用的锥形破碎机中，润滑油被直接供应到位于偏心部和静止主轴之间的轴套以及位于机头组件与偏心部之间的轴套。润滑油通过形成在破碎头中的孔排出，并最终落到附接到偏心部的移动配重物上。随着偏心部和附接的配重物的旋转速度的增加，油围绕配重物的内部被甩出。这些油中的一些可通过锥形破碎机内的密封件逃出，这会导致需要替换损失的油。

配重物在锥形破碎机中具有两个主要功能。首先，配重物用以平衡机头和偏心部的离心力。第二，配重物用以在回转头与静止主机架之间产生路径并密封油。

通常，正压空气被添加到锥形破碎机的内部，以防止灰尘通过密封件被吸入。正气压可以扩大现行设计中的漏油现象。

技术实现要素：

本公开涉及一种用于在碎石设备(例如锥形破碎机)中使用的配重物。配重物包括两个分开的油室，它们接收润滑油并将润滑油引导到油池。

本公开的配重物用于与包括静止碗的锥形破碎机一起使用。机头组件被定位为在静止碗内移动，以在静止碗与机头组件之间产生破碎间隙。机头组件包括破碎头和覆盖物。机头组件围绕偏心部被接纳，而偏心部可围绕静止主轴旋转。偏心部的构造使得在偏心部围绕主轴旋转时，机头组件在静止碗内回转。

根据本公开构造的配重物安装到偏心部并随偏心部一起旋转。配重物包括内油室和外油室，每个内油室和外油室均接收润滑油，并将润滑油引导到锥形破碎机的主油池。

偏心部包括从内边缘延伸到外边缘的大致水平底板。竖直分隔壁从大致水平底板延伸并位于内边缘和外边缘之间的位置处。竖直分隔壁将内油室与外油室隔开。

防溅罩安装到竖直分隔壁并定位成悬置在从竖直分隔壁径向向内的水平底板的至少一部分上。防溅罩进一步将内油室与外油室隔开，并且限定用于内油室的上部隔板以及用于外油室的下部隔板。在本公开的一个实施例中，防溅罩由多个罩板形成，每个罩板分别附接到竖直分隔壁。防溅罩围绕配重物的整个内圆周延伸，使得内油室也围绕配重物的整个圆周延伸。内油室包括多个隔开的内室排出孔，其允许油穿过配重物的底板。

配重物还包括形成在竖直分隔壁与配重物的倾斜内壁之间的外油室。外油室相对于内油室沿径向向外隔开，并且通过竖直分隔壁和防溅罩与内油室分开。外油室包括多个隔开的外室排出孔，其允许油从外油室通过配重物底板并进入锥形破碎机的主油池。外室也沿配重物的圆周延伸。

防溅罩的外端附接到分隔壁，而防溅罩的内端与破碎头的外表面紧密隔开。破碎头与防溅罩的内端之间产生的小间隙将大部分排出的润滑油截留在内油室内。通过防溅罩与破碎头之间的间隙逸出的那部分油或油雾被引导成与机头裙接触。机头裙被定位成引导油或油雾离开配重物与破碎头之间的密封，使得油可以通过形成在外油室中的排出孔从配重物排出。

内油室和外油室的组合收集并排出润滑油，并防止润滑油经过配重物与破碎头之间的密封组件。形成内油室的一部分的防溅罩将大部分油快速地引导到油池中，并且极大地减少了接触配重物的倾斜内壁的油量，从而减少了油损失量。防溅罩由多个罩板构成，使得防溅罩可以容易地组装在配重物的内部。

从下面结合附图的描述中，本发明的各种其他特征、目的和优点将变得显而易见。

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是结合有本公开的配重物的锥形破碎机的剖视图。

图2是类似于图1的放大剖视图，其示出了锥形破碎机内的润滑油的流动。

图3是示出由本公开的配重物产生的内油室和外油室的进一步放大视图；

图4是类似于图3的进一步放大视图；

图5是类似于图4的视图，其示出了油在配重物的内油室和外油室内的运动；

图6是示出内油室和外油室两者中的排油孔的仰视剖视图。

图7示出了与偏心部的厚侧对齐的内油室和外油室；

图8是配重物的俯视截面图；

图9是配重物的仰视截面图；

图10是示出配重物的等距视图；

图11是配重物的仰视图；以及

图12是去除防溅板的局部剖视图。

具体实施方式

图1示出了锥形破碎机10的剖视图，其可操作以破碎诸如岩石、石头、矿石、矿物或其他物质的材料。锥形破碎机10包括具有安装凸缘14的主机架12。锥形破碎机10可以是任何尺寸的碎石机或包括任何类型的破碎机头。安装凸缘14搁置在平台状基座上，该基座可以包括混凝土墩(图中未示出)、基座块、平台或其他支撑构件。主机架12的中心毂16包括向上分散的竖直孔或锥形孔18。孔18适于接纳主轴20。主轴20相对于机架12的中心毂16在孔18中保持静止。

主轴20径向地支撑围绕主轴20的偏心部22。机头组件24被支撑在主轴20的顶端上。偏心部22围绕静止主轴20旋转，从而使机头组件24在锥形破碎机10内回转。机头组件24在碗26(直接地固定到由主机架12支撑的调节环28)内的回转允许岩石、石头、矿石、矿物或其他物料在覆盖物30与碗内衬32之间被破碎。机头组件24的回转运动在破碎间隙34中破碎岩石，并且重力使得额外的物料朝向破碎间隙34移动。碗内衬32通过楔子44抵靠碗26被保持，覆盖物30附接到机头组件24的破碎头。机头组件24的回转运动迫使覆盖物30朝向碗内衬32以在破碎间隙34内产生岩石破碎力。

从图1中可以理解，当锥形破碎机10运转时，驱动轴40通过小齿轮38与齿轮42之间的相互作用使偏心部22旋转。由于偏心部22的外径与内径偏移，所以偏心部22的旋转造成机头组件24在静止碗26内回转运动。机头组件24的回转运动改变破碎间隙34的尺寸，这使待破碎的材料能够进入破碎间隙。偏心部22的进一步旋转在破碎间隙34内产生破碎力，以此减小由锥形破碎机10破碎的颗粒的尺寸。锥形破碎机10可以是可从各制造商(例如威斯康星州的Waukesha(沃基肖)的Metso Minerals(美卓矿物公司))买到的众多不同类型的锥形破碎机中的一种。例如，图1示出的锥形破碎机10可以是从Metso Minerals买到的系列碎石机，如2500。然而，在本发明的范围内操作时，可使用不同类型的锥形破碎机。

在锥形破碎机10的运转期间，物料通过机头组件24在破碎间隙34(形成于覆盖物30的外表面与碗内衬32之间)中的回转运动而被破碎。碗内衬32和覆盖物30被设计为可更换的设备，使得锥形破碎机在磨损时可被翻新。

锥形破碎机10包括油润滑系统，其在锥形破碎机内的移动部件之间供应润滑油。润滑系统包括接收润滑油的供应的入口46。入口46将润滑油引导到通过主轴20的中心延伸的中心通道48。中心通道48延伸到主轴20的顶端50，油从顶端50离开主轴20并润滑机头球52与插口内衬54之间的回转接触点。通过主轴20的顶端50分配的润滑油在上油池56中汇集，并通过一系列排出孔60穿过破碎头36的下部58。

除了中心通道48外，主轴20包括径向通道62，其在旋转偏心部22与主轴20之间以及在破碎头36与偏心部之间分配润滑油。

润滑油穿过破碎头36并被收集在主机架油池64内，进而通过润滑出口66排出。润滑出口66将润滑油引导回泵送、冷却和过滤系统，其中润滑油被过滤并供应回到入口46，用于在锥形破碎机内重新分配。

图2示出了润滑油通过中心通道48的流动，如一系列箭头所示。如上所述，润滑油离开主轴20的顶端50并润滑机头球52和插口内衬54。还有来自端部的油，从偏心部泄漏到主轴轴套以及从破碎头泄漏到偏心部轴套。然后，油流入上油池56。在上油池56内收集的油穿过形成在破碎头36的下部58中的一系列排出孔60。离开每个排出孔60的下端的油落到偏心部22的径向凸缘68上或落到配重物70的底板84上。

由于偏心部22以相对高的速度旋转，所以落在径向凸缘68上的油被径向向外甩出并与配重物70接触，该配重物70牢固地附接到偏心部22并可随着偏心部22旋转。根据本公开，配重物70包括一对油室(将在下面描述)，每个油室包括分开的排出孔，由此允许油穿过配重物并且被收集到主机架油池64内。

图10是根据本公开构造的配重物70的等距视图。配重物70是安装到偏心部以与偏心部一起旋转的大致圆柱形部件。配重物组件70平衡偏心部和破碎头。配重物70包括形成在配重物的重侧74上的一系列贮槽72。配重物的轻侧76不包括任何贮槽。当配重物70安装到偏心部时，重侧74与偏心部的薄侧对齐，而配重物70的轻侧76与偏心部的厚侧对齐。这一系列贮槽72通常填充有致密材料，例如铅棒或钨棒，以为重侧74提供所需的重量。盖78通过一系列单独的紧固件82被附接到配重物70的上表面80。在每个贮槽72填充有配重材料之后，盖78附接到配重物70，以保护配重物70免受磨损。在图10所示的实施例中，盖78通过将平顶板79焊接到依附的(depending)圆柱形底板81而形成。然而，盖78可以形成为完整的单一部件。

图8和图9是配重物70的俯视截面图和仰视截面图。如图8所示，配重物70包括从内边缘86径向向外延伸到外边缘88的大致水平底板84。凹入的安装凹槽90在底板84中形成，并接收T形密封件92，该T形密封92进而被接收在被安装到主机架的U形密封件94内。配重物还包括在底板84下方竖直延伸的下竖直凸缘96。

水平底板84包括位于内边缘86附近的一系列附接孔98。附接孔98允许整个配重物70被附接到偏心部以随偏心部一起旋转。

配重物70还包括在内边缘86与内壁102之间的一位置处从水平底板84向上延伸的竖直分隔壁100。如图8所示，内壁102相对于水平底板84向上及向内延伸。如图9中最佳示出，内壁102限定配重物的高度并支撑U形密封件104。如图5最佳所示，U形密封件104与对接的T形密封件106相互作用，该T形密封件106形成在破碎头36中形成的凹槽108中。

返回参照图8，防溅罩110安装到竖直分隔壁100并且在水平底板84的一部分之上延伸。在所示的实施例中，防溅罩110由彼此接合的多个节段形成。由于每个分离的节段可以在彼此附接形成防溅罩110之前单独放置在配重物70内，所以使用多个节段形成防溅罩110有助于安装的便利性。由于配重物70的几何形状，也需要多节段防溅罩110。具体地，配重物70的顶部开口的直径小于支撑防溅罩110的竖直分隔壁100的直径。因此，所示的实施例中需要以多节段形成防溅罩。防溅罩110包括一系列的外部紧固件112，每个外部紧固件112容纳在形成于竖直分隔壁100中的孔114内。一系列内部紧固件116用于附接形成防溅罩110的分离节段。

虽然示出了一系列内部紧固件116来附接防溅罩110的分离节段，但是可以设想，在本公开的范围内操作时可以利用其他附接方法。作为示例，防溅罩节段可以使用其他类型的硬件、焊接或附接方法连接。另外，虽然实施例示出将防溅罩节段安装到竖直分隔壁100，但是可以设想，竖直分隔壁和防溅罩可以一体模制，并且整体模制件将被螺栓连接到水平底板84。

当防溅罩110安装到竖直分隔壁100时，防溅罩的外端118通常与竖直分隔壁100的最外表面对齐。如图9所示，防溅罩110的内端120径向向内延伸。如在图9中可以理解的，内端120与底板84的内边缘86径向向内隔开。底板84、竖直分隔壁100和防溅罩110的组合限定内油室122。

如图9进一步所示，内壁102、防溅罩110和竖直分隔壁100结合以限定外油室124。因此，内油室和外油室通过竖直分隔壁100和防溅罩110分离。如将要描述的，外油室124包括允许油进入外油室124的开放上端126。

现在参考图9和图11，配重物70的底板84包括一系列排出孔，其允许油穿过底板并被排出锥形破碎机。具体地，底板包括一系列隔开的内室排出孔128和第二系列的外室排出孔130。如图8所最佳示出的，内室排出孔128和外室排出孔130位于竖直分隔壁100的相对两侧。内室排出孔128允许积聚在内油室122内的油通过配重物排出，而外室排出孔130允许积聚在外油室内的油也通过配重物70排出。尽管内油室排出孔128和外油室排出孔130在图9中示出为彼此大致对齐并且由实心分隔件131分隔开，但是应当理解，在本公开的范围内操作时，内室排出孔128与外室排出孔130之间的间隔可以变化。

图3和图4示出了配重物70沿着偏心部22的薄侧相对于破碎头36的位置。如前所述，排出孔60将从上油池56收集的油沉积到偏心部22的径向凸缘68上以及配重物的水平底板84上。配重物70通过一系列的紧固件132被附接到径向凸缘68。在该位置，内油室122接收来自排出孔60的、通过旋转偏心部22被径向向外甩出的油。

如图4所示，防溅罩110的内端120相对于破碎头36的表面134非常紧密地隔开。防溅罩110的内端120和表面134之间的紧密间隔极大地限制了可以溅射在防溅罩110上的油量。如前所述，内油室大体由防溅罩110、底板84和竖直分隔壁100限定。在运转期间，被旋转偏心部22径向向外甩出的油被截留在内油室122内，并且通过一系列内室排出孔128迅速排出。由于油被旋转的偏心部22产生的离心力迫使径向向外流，所以内室排油孔128的位置应尽可能靠近竖直分隔壁100，以防止油积存在内油室122内。通过内室排出孔128排出的油穿过配重物，并且最终被收集在主机架油池64内。

在锥形破碎机的高速运转期间，偏心部22以相对高的速度旋转，这使得通过排出孔60排出的油被甩入内油室122中。这个油可以产生非常小颗粒的油或雾，可能不被截留并且容纳在内油室122内。该附加的油随后被接收在外油室124内。外油室124被限定为在防溅罩110上方并且在竖直分离壁100与配重物70的内壁102之间的区域。任何接收在外油室124内的油被收集并通过外室排出孔130排出外油室。如上所述，由于偏心部22旋转，任何接收在外油室124内的油被旋转的偏心部产生的离心力迫使而径向向外流。因此，外室排出孔130被定位成邻近配重物70的倾斜内壁102，以帮助消除油在配重物内的积存。通过外室排出孔130排出的油也被竖直凸缘96引导到主机架油池64。凸缘96保护安装到配重物的T形密封件92与安装到主机架12的U形密封件94之间形成的下部密封。

如图4所示，机头裙136安装到破碎头36，以进一步使油偏离由U形密封件104和T形密封件106形成的密封。机头裙136通过诸如螺栓的一系列隔开的连接件被附接到破碎头36。尽管机头裙136使油气雾偏离密封件104、106，但是根据防溅罩110的内端120和破碎头36的表面134之间的紧密间隔，可以不需要机头裙136，该机头裙控制多少油进入外油室124以及油进入外油室124的方向和速度。

图5示出了润滑油在内油室122与外油室124两者内的大体流动。如前所述，来自排出孔60的润滑油接触偏心部22的径向凸缘68和配重物的底板84，且进入内油室122。内室122内的油被大致水平的防溅罩110和竖直分隔壁100截留。这些所收集的油通过内室排出孔128排出，并最终行进到主机架油池。尽管这些油的大部分被捕获在内油室122中，但是油气雾可经过防溅罩110的内端120与表面134之间形成的微小间隙。这些油雾接触机头裙136，并被向下引导到防溅罩110的上表面上。偏心部和配重物的旋转运动使得这些少量的油被径向向外甩出并与倾斜内壁102接触。油通过外室排出孔130快速排出，该外室排出孔相对于内室排出孔128位于竖直分隔壁100的相反侧。以这种方式，来自内室排出孔128和外室排出孔130的油朝向主机架油池移动。

图6清楚地示出了位于竖直分隔壁100的相对两侧上的外室排出孔130和内室排出孔128的位置。竖直分隔壁100的下部构成排出孔128与排出孔130之间的分隔件131。另外，图6示出内油室122与外油室124之间的间隔。

图7示出相对于偏心部22的厚侧的内室和外室。如图7所示，由于增加的偏心部厚度，与图3所示的偏心部的薄部相比，防溅板110的径向宽度在与偏心部的厚部对齐的位置处较小。然而，防溅罩110仍然结合竖直分隔壁100来限定内油室122。外油室124被定位在竖直分隔壁100的相反侧上。来自该位置的排出孔60的油直接下落到水平配重物的底板84上。

图12示出竖直分隔壁100的高度从配重物70的重侧74改变到轻侧76。由于配重物70的重侧74与偏心部的薄侧对齐，因此，竖直分隔壁100的高度改变以容纳偏心部的构造和机头的结果位置。

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