进料腔装置和制砂机

摘要

本发明涉及工程机械领域，公开了一种进料腔装置和制砂机，其中，进料腔装置(100)包括进料腔主体(110)、引导机构(120)和调节机构(130)，引导机构包括固定设置的滑道(121)，进料腔主体包括能够围成周向封闭且上下两端开放的腔体的多个门板(111)，每个门板包括位于腔体的下端的第一端以及位于腔体的上端的第二端，第二端设置有通过调节机构驱动的滑动件(111a)，第一端设置为使得门板能够彼此相对转动，从而使滑动件沿滑道移动并改变腔体的上端开口的大小，同时使腔体的下端开口的大小保持不变。使用时，通过使滑动件沿滑道移动而改变腔体的上端开口的大小，可以方便地调节、控制经由进料腔装置供给到叶轮组件的物料的量。

权利要求

1.一种进料腔装置，其特征在于，所述进料腔装置(100)包括进料腔主体(110)、引导机构(120)和调节机构(130)，所述引导机构(120)包括固定设置的滑道(121)，所述进料腔主体(110)包括能够围成周向封闭且上下两端开放的腔体的多个门板(111)，每个所述门板(111)包括位于所述腔体的下端的第一端以及位于所述腔体的上端的第二端，所述第二端设置有通过所述调节机构(130)驱动的滑动件(111a)，所述第一端设置为使得所述门板能够彼此相对转动，从而使所述滑动件沿所述滑道移动并改变所述腔体的上端开口的大小，同时使所述腔体的下端开口的大小保持不变。

2.根据权利要求1所述的进料腔装置，其特征在于，所述腔体呈锥筒形状，所述下端开口始终小于所述上端开口。

3.根据权利要求2所述的进料腔装置，其特征在于，所述引导机构(120)包括对应多个所述门板(111)的多个所述滑道(121)，每个所述滑道(121)呈弧形，所述滑动件(111a)为球状，所述滑动件(111a)通过复位件(123)连接于所述滑道(121)。

4.一种制砂机，其特征在于，所述制砂机包括接料斗(200)、权利要求1所述的进料腔装置(100)、叶轮组件(300)，所述接料斗(200)和叶轮组件(300)分别位于所述腔体的上方和下方。

5.根据权利要求4所述的制砂机，其特征在于，所述腔体呈锥筒形状，所述下端开口始终小于所述上端开口。

6.根据权利要求5所述的制砂机，其特征在于，所述引导机构(120)包括对应多个所述门板(111)的多个所述滑道(121)，每个所述滑道(121)呈弧形，所述滑动件(111a)为球状，所述滑动件(111a)通过复位件(123)连接于所述滑道(121)。

7.根据权利要求5所述的制砂机，其特征在于，所述调节机构(130)包括拉绳(131)，所述滑动件(111a)连接于所述拉绳(131)的一端，所述调节机构(130)设置为能够根据所述接料斗(200)内的物料量拉动所述拉绳(131)的另一端。

8.根据权利要求7所述的制砂机，其特征在于，所述制砂机包括缓冲装置(400)，所述接料斗(200)连接于所述缓冲装置(400)以根据所述接料斗(200)内的物料量沿高度方向往复移动，所述调节机构(130)包括滑轮(132)，所述拉绳(131)的另一端绕过所述滑轮(132)连接于所述接料斗(200)，以在所述接料斗(200)向下移动时带动所述上端开口缩小并在所述接料斗(200)向上移动时带动所述上端开口扩大。

9.根据权利要求8所述的制砂机，其特征在于，所述缓冲装置(400)包括直筒形的定位套筒(410)和弹簧(420)，所述弹簧(420)的下端固定在所述定位套筒(410)中，所述弹簧(420)的上端伸出所述定位套筒(410)并与所述接料斗(200)接触。

10.根据权利要求4-9中任意一项所述的制砂机，其特征在于，所述制砂机包括壳体(500)，所述壳体(500)具有内腔和与所述内腔连通的上部进料口和下部出料口，所述进料腔装置(100)设置在所述出料口处。

11.根据权利要求10所述的制砂机，其特征在于，所述制砂机包括连接所述下端开口和所述叶轮组件(300)的进口的连接管(600)，各个所述门板(111)的第一端围绕所述连接管(600)的端口铰接设置；并且/或者，所述引导机构(120)包括将所述滑道(121)固定于所述壳体(500)的连接部(122)。

说明书

进料腔装置和制砂机

技术领域

[0001] 本发明涉及工程机械，具体地涉及进料腔装置和制砂机。

背景技术

[0002] 砂石骨料是建设领域应用最为广泛的材料，随着天然砂石的枯竭以及政府环保整治力度的加大，天然砂资源日趋枯竭，机制砂石已成砂石骨料行业的主流。目前，可以通过立轴式冲击破碎机制备砂石，其主要包括进料装置、接料斗、叶轮组件、破碎腔等结构，物料从进料装置供给到接料斗，并从接料斗下落进入叶轮组件并通过叶轮组件的转动做功而获得动能，当具有一定动能的物料在离心力作用下从叶轮组件的边缘向外运动时，可以与破碎腔以及其中的物料碰撞而发生破碎。

[0003] 但是，现有的制砂机中，基本上无法控制下落到叶轮组件的物料量，一方面可能因物料量太少而无法使叶轮组件在最佳负荷下运行，从而导致生产时间长、效率低下；另一方面可能因物料量太多而使得设备过载生产。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了克服现有技术存在的无法控制进入叶轮组件的物料量的问题，提供一种进料腔装置，该进料腔装置能够调节和控制进入叶轮组件的物料量。

[0005] 为了实现上述目的，本发明一方面提供一种进料腔装置，其中，所述进料腔装置包括进料腔主体、引导机构和调节机构，所述引导机构包括固定设置的滑道，所述进料腔主体包括能够围成周向封闭且上下两端开放的腔体的多个门板，每个所述门板包括位于所述腔体的下端的第一端以及位于所述腔体的上端的第二端，所述第二端设置有通过所述调节机构驱动的滑动件，所述第一端设置为使得所述门板能够彼此相对转动，从而使所述滑动件沿所述滑道移动并改变所述腔体的上端开口的大小，同时使所述腔体的下端开口的大小保持不变。

[0006] 优选地，所述腔体呈锥筒形状，所述下端开口始终小于所述上端开口。

[0007] 优选地，所述引导机构包括对应多个所述门板的多个所述滑道，每个所述滑道呈弧形，所述滑动件为球状，所述滑动件通过复位件连接于所述滑道。

[0008] 本发明还提供一种制砂机，其中，所述制砂机包括接料斗、本发明的进料腔装置、叶轮组件，所述接料斗和叶轮组件分别位于所述腔体的上方和下方。

[0009] 优选地，所述腔体呈锥筒形状，所述下端开口始终小于所述上端开口。

[0010] 优选地，所述引导机构包括对应多个所述门板的多个所述滑道，每个所述滑道呈弧形，所述滑动件为球状，所述滑动件通过复位件连接于所述滑道。

[0011] 优选地，所述调节机构包括拉绳，所述滑动件连接于所述拉绳的一端，所述调节机构设置为能够根据所述接料斗内的物料量拉动所述拉绳的另一端。

[0012] 优选地，所述制砂机包括缓冲装置，所述接料斗连接于所述缓冲装置以根据所述接料斗内的物料量沿高度方向往复移动，所述调节机构包括滑轮，所述拉绳的另一端绕过所述滑轮连接于所述接料斗，以在所述接料斗向下移动时带动所述上端开口缩小并在所述接料斗向上移动时带动所述上端开口扩大。

[0013] 优选地，所述缓冲装置包括直筒形的定位套筒和弹簧，所述弹簧的下端固定在所述定位套筒中，所述弹簧的上端伸出所述定位套筒并与所述接料斗接触。

[0014] 优选地，所述制砂机包括壳体，所述壳体具有内腔和与所述内腔连通的上部进料口和下部出料口，所述进料腔装置设置在所述出料口处。

[0015] 优选地，所述制砂机包括连接所述下端出口和所述叶轮组件的进口的连接管，各个所述门板的第一端围绕所述连接管的端口铰接设置；并且/或者，所述引导机构包括将所述滑道固定于所述壳体的连接部。

[0016] 通过上述技术方案，使用时，叶轮组件位于下端开口下方，通过使滑动件沿滑道移动而改变腔体的上端开口的大小，可以方便地调节、控制经由进料腔装置供给到叶轮组件的物料的量。

附图说明

[0017] 图1是本发明的一种实施方式的制砂机的结构示意图；

[0018] 图2是说明图1中进料腔装置的结构的局部放大图；

[0019] 图3是图1中门板的结构示意图；

[0020] 图4是图1中进料斗的结构示意图；

[0021] 图5是图1中引导机构的结构示意图；

[0022] 图6是图1中调节机构的结构示意图。

[0023] 附图标记说明

[0024] 100-进料腔装置110-进料腔主体，111-门板，111a-滑动件，112-第一固定块，113-第二固定块，114-转轴，120-引导机构，121-滑道，122-连接部，123-复位件，130-调节机构，131-拉绳，132-滑轮，133-支架，134-固定块，200-接料斗，210-侧壁，220-环形底板，230-支撑板，300-叶轮组件，400-缓冲装置，410-定位套筒，420-弹簧，500-壳体，600-连接管，700-进料装置，800-挡料板，900-驱动机构，910-驱动装置，920-传动装置。

具体实施方式

[0025] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0026] 在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

[0027] 根据本发明的一个方面，提供一种进料腔装置，其中，所述进料腔装置100包括进料腔主体110、引导机构120和调节机构130，所述引导机构120包括固定设置的滑道121，所述进料腔主体110包括能够围成周向封闭且上下两端开放的腔体的多个门板111，每个所述门板111包括位于所述腔体的下端的第一端以及位于所述腔体的上端的第二端，所述第二端设置有通过所述调节机构130驱动的滑动件111a，所述第一端设置为使得所述门板能够彼此相对转动，从而使所述滑动件沿所述滑道移动并改变所述腔体的上端开口的大小，同时使所述腔体的下端开口的大小保持不变。

[0028] 使用时，叶轮组件300位于下端开口下方，通过使滑动件111a沿滑道121移动而改变腔体的上端开口的大小，可以方便地调节、控制经由进料腔装置100供给到叶轮组件300的物料的量。

[0029] 本发明中，腔体可以形成各种适当形状，通过滑动件111a的移动改变上端开口的大小即可控制进入腔体的物料的量，进而控制通过下端开口供给到叶轮组件300的物料的量。

[0030] 优选地，如图1所示，所述腔体可以呈锥筒形状，所述下端开口始终小于所述上端开口。一方面，这种布置可以控制进入腔体的物料的量的最大通流面积(即上端开口的截面积)，以便控制进入腔体的物料的源头；另一方面，这种结构便于实现通过滑动件111a改变上端开口的大小而保持下端开口不变。

[0031] 引导机构120可以采用各种适当形式，只要能够引导滑动件111a沿滑道121移动以改变上端开口的大小即可。优选地，如图5所示，所述引导机构120包括对应多个所述门板111的多个所述滑道121，每个所述滑道121呈弧形，所述滑动件111a为球状，所述滑动件
111a通过复位件123连接于所述滑道121。由此，每个滑动件111a沿弧形的滑道121移动，从而带动门板11的上端外扩或收缩。其中，滑动件111a通过复位件123连接于滑道121，可以通过复位件123使滑动件111a在不受调节机构130驱动时具有自然状态。

[0032] 为便于布置，复位件123可以设置为使得滑动件111a的自然状态对应上端开口具有最小尺寸的状态。具体的，复位件123可以为弹簧并一端固定在滑道121的一端。如图2所示，实线所绘的状态即为滑动件111a的自然状态，此时上端开口最小，图1的横截面中，门板111的截面与下端开口的横截面之间的夹角α最小，从接料斗200进入上端开口的物料半径R也最小；虚线所绘的状态下，滑动件111a沿滑道121移动并扩大了上端开口，随着上端开口的扩大，夹角α、物料半径R均随之增大。

[0033] 其中，滑道121的弧形的曲率中心朝向下端开口所在的侧，以便引导滑动件111a从滑道121的一端到另一端使得上端开口以相同的趋势变化尺寸。即，当滑动件111a从图2中滑道121的右端移动到左端的过程中，上端开口持续扩大，反之亦然。根据所述需的上端开口变化范围，可以合理设置滑道121的定位。例如，在图1和图5所示的实施方式中，滑道121的右端可以设置为切向呈基本水平，滑道121的左端可以设置为切向与水平面倾斜。

[0034] 另外，滑道121的结构还可以是其他形状，只要引导滑动件111a的移动以使上端开口改变大小即可。例如，滑道121可以为倾斜的直型，则可以将门板11设置为可伸缩结构来适应滑动件111a的移动。

[0035] 根据本发明的另一方面，提供一种制砂机，其中，所述制砂机包括接料斗200、本发明的进料腔装置100、叶轮组件300，所述接料斗200和叶轮组件300分别位于所述腔体的上方和下方。

[0036] 通过使滑动件111a沿滑道121移动而改变腔体的上端开口的大小，可以方便地调节、控制经由进料腔装置100供给到叶轮组件300的物料的量。

[0037] 本发明中，调节机构130可以为各种适当形式，只要能够驱动滑动件111a沿滑道121移动即可。在图示的实施方式中，实际上，只要对滑动件111a施加具有沿滑道121的各个位置的切向的分力，即可驱动滑动件111a沿滑道121移动。

[0038] 优选地，所述调节机构130包括拉绳131，所述滑动件111a连接于所述拉绳131的一端，所述调节机构130设置为能够根据所述接料斗200内的物料量拉动所述拉绳131的另一端。由此，可以根据接料斗200内的物料量相应控制上端开口的大小。

[0039] 可以理解的，当接料斗200内的物料量较多时，可能导致制砂机过载，为此，需要缩小上端开口的大小；当接料斗200内的物料量较少时，可能导致叶轮组件300效率较低，为此，需要扩大上端开口。因此，所述调节机构130设置为在接料斗200内的物料量较多时驱动滑动件111a移动而使上端开口缩小，并且设置为在接料斗200内的物料量较少时驱动滑动件111a移动而使上端开口扩大。

[0040] 为此，可以使接料斗200内的物料量的变化与滑动件111a的移动联动。优选地，所述制砂机包括缓冲装置400，所述接料斗200连接于所述缓冲装置400以根据所述接料斗200内的物料量沿高度方向往复移动。

[0041] 其中，物料从接料斗200进入下方的叶轮组件300时，将受到缓冲装置400的缓冲作用，相比直接碰撞叶轮组件300而言，减轻了对叶轮组件300的损害。另外，通过缓冲装置400使接料斗200产生往复振动，能够使碎石物料也随之振动，以便能够顺利通过接料斗200落入叶轮组件300，防止堵料发生。

[0042] 优选地，如图6所示，所述调节机构130包括滑轮132，所述拉绳131的另一端绕过所述滑轮132连接于所述接料斗200，以在所述接料斗200向下移动时带动所述上端开口缩小并在所述接料斗200向上移动时带动所述上端开口扩大。其中，拉绳131的另一端可以通固定块134过固定于与接料斗200，滑轮132可以通过支架133安装。

[0043] 其中，当接料斗200内的物料量增大时，缓冲装置400所受压力增大而产生压缩变形(即图1中弹簧420的顶端到底端的距离h减小)，使得拉绳131的另一端到滑轮132的距离缩短，从而放长滑轮132到拉绳131连接于滑动件111a的一端之间的拉绳长度，滑动件111a向自然状态移动，从而缩小上端开口以确保不会相应增加对叶轮组件的供料量。反之，当接料斗200内的物料量减少时，缓冲装置400所受压力减小而产生伸长变形(即距离h增大)，使得拉绳131的另一端到滑轮132的距离增大，从而减少滑轮132到拉绳131连接于滑动件111a的一端之间的拉绳长度，滑动件111a远离自然状态移动，从而扩大上端开口以确保不会相应减少对叶轮组件的供料量。

[0044] 因此，本发明的制砂机能够根据接料斗200内的物料量自适应地调节上端开口，以向叶轮组件300合理供料。其中，当接料斗200内的物料量较少时，上端开口能够迅速扩大，增加向叶轮组件300的送料，使得叶轮组件300迅速达到最佳负荷。反之，当接料斗200内的物料量过多时，上端开口能够迅速缩小，减少向叶轮组件300的送料，从而保护叶轮组件300，避免过载。

[0045] 其中，滑动件111a位于自然状态时，可以使拉绳131基本水平设置，以便以拉绳131的全部拉力作用于滑动件111a，使其迅速移动并扩大上端开口。另外，为便于提供更有效的拉力，拉绳131的另一端到滑轮132之间的拉绳部分保持竖直。

[0046] 其中，缓冲装置400可以采用各种适当形式。优选地，如图1所示，所述缓冲装置400包括直筒形的定位套筒410和弹簧420，所述弹簧420的下端固定在所述定位套筒410中，所述弹簧420的上端伸出所述定位套筒410并与所述接料斗200接触。由此，当接料斗200内的物料量增加，将下压弹簧420；当接料斗200内的物料量减少，弹簧420将伸长。其中，缓冲装置400可以对落入接料斗200内的物料提供缓冲作用，避免物料继续直接落入叶轮组件300而对叶轮组件300的冲击。另外，定位套筒410一方面用于定位弹簧420，另一方面可以引导弹簧420的伸缩。

[0047] 其中，可以将弹簧420设置为当接料斗200内的物料量增加到刚好使得弹簧420变形至接料斗200与定位套筒410接触时，叶轮组件300达到最佳负荷(可以为最大负荷)。当进料量继续增加时，由于接料斗200直接接触定位套筒410，接料斗200不再下降，上端开口不再变化，因而可以防止向叶轮组件300继续增加送料量以及由此导致的过载。因此，本发明的制砂机具有自保护功能。

[0048] 其中，接料斗200可以采用各种适当形式，其用于接收例如进料装置700输送的物料，并将接收的物料继续送入进料腔装置100。如图4所示，接料斗200可以包括圆筒形的侧壁210、设置在侧壁210底部的多个同心的环形底板220以及连接多个环形底板220与侧壁210的支撑板230，支撑板230可以为多个并沿环形底板220的径向设置，以同时将多个环形底板220连接到侧壁210。缓冲装置400可以为多个并沿接料斗200的周向均布，以提供平稳的缓冲。

[0049] 另外，如图1所示，所述制砂机包括壳体500，所述壳体500具有内腔和与所述内腔连通的上部进料口和下部出料口，所述进料腔装置100设置在所述出料口处。接料斗200可以设置在进料口处或设置在进料口上方。其中，为便于安装，接料斗200可以通过缓冲装置400支撑于壳体500，引导机构120也可以固定于壳体500，优选地，所述引导机构120包括将所述滑道121固定于所述壳体500的连接部122。

[0050] 可以理解的，当门板111的上端移动以使腔体的上端开口扩大时，门板111之间会出现间隙，从接料斗200下落的物料将分为两部分，大部分通过腔体的下端开口落入叶轮组件300，少部分通过门板111之间的间隙下落在叶轮组件300的周围，这部分物料将与通过叶轮组件300的做功而向外甩出的大部分物料发生碰撞而破碎。也就是说，少量物料从门板111之间的间隙下落不会影响制砂机的正常工作。

[0051] 另外，如图1所示，所述制砂机包括连接所述下端出口和所述叶轮组件300的进口的连接管600，为便于安装门板111，优选地，各个所述门板111的第一端围绕所述连接管600的端口铰接设置。具体的，如图3所示，门板111的下端可以设置有第一固定块112，连接管600的端口可以设置有第二固定块113，第一固定块112和第二固定块113通过转轴114枢转连接。

[0052] 此外，制砂机还可以包括围绕叶轮组件设置的挡料板800，以与叶轮组件300甩出的物料碰撞而破碎物料。

[0053] 叶轮组件300可以通过适当的驱动机构900驱动，例如，在图1所示的实施方式中，驱动机构900可以包括驱动装置910(例如电机)和连接驱动装置910与叶轮组件300的传动装置920。

[0054] 下面参考附图说明本发明的制砂机的操作。

[0055] 当接料斗200内的物料量较多而可能导致制砂机过载时，接料斗200在物料的重力作用下向下移动并带动拉绳131移动，在复位件123的协同作用下，使得滑轮132与滑动件111a之间的拉绳部分伸长，即滑动件111a朝向图5中滑道121的右端移动，从而缩小上端开口，以避免向叶轮组件300输送更多物料以及由此导致的过载。

[0056] 当接料斗200内的物料量较少而使叶轮组件300的效率较低时，接料斗200在缓冲装置400的作用下向上移动并带动拉绳131移动，从而使接料斗200与滑轮132之间的拉绳部分伸长，即滑动件111a朝向图5中滑道121的左端移动，从而扩大上端开口，以增加向叶轮组件300输送的物料，从而提高叶轮组件300的工作效率。

[0057] 另外，本发明中，将制砂机设置为将进入制砂机的物料全部破碎才能停机(即叶轮组件300停止工作)。当制砂作业完成而启动制砂机的停机程序时，进料装置700中只有系统返料，且在不断减少，进入接料斗200的物料也减少。此时上端开口能够迅速扩大，以使叶轮组件300能够在短时间内接收剩余物料并完成破碎，从而短时间内达到停机状态。

[0058] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。本发明包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。