一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机论文和设计

全文摘要

一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，包括机壳、两支并排布置在机壳内部的瓷辊、壳体上部的加料口、壳体下部的出料口以及瓷辊的传动装置瓷辊包括转动轴、铁芯、瓷辊本体、锤头组件，瓷辊本体上设有通孔，铁芯上设有与通孔对应的螺纹孔，锤头组件装配在瓷辊本体上的通孔中且固定在铁芯上，从瓷辊本体的一端面至另一端面共布设若干排锤头组件，每一排锤头组件在对应的径向剖面上呈若干等分均布，每一排锤头组件之间存在旋转错动，两支瓷辊的锤头组件互相错开，对向锤头组件近似“啮合”。本实用新型不仅能够高效破碎倒钵后的大块板结物料，大块物料适应性高，并且能够从源头上破除大块物料架桥的问题，大大提升倒钵后接初步破碎的效率。

主设计要求

1.一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，包括机壳、两支并排布置在机壳内部的瓷辊、壳体上部的加料口、壳体下部的出料口以及瓷辊的传动装置，其特征在于：所述瓷辊包括转动轴、铁芯、瓷辊本体、锤头组件，转动轴通过键与铁芯固定连接，铁芯通过粘结剂与瓷辊本体的内壁固定连接，瓷辊本体上设有通孔，铁芯上设有与通孔对应的螺纹孔，锤头组件装配在瓷辊本体上的通孔中且固定在铁芯上，从瓷辊本体的一端面至另一端面共布设若干排锤头组件，每一排锤头组件在对应的径向剖面上呈若干等分均布，每一排锤头组件之间存在旋转错动，两支瓷辊的锤头组件互相错开，对向锤头组件近似“啮合”。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述加料口的侧板下部延伸出一挡料板，所述挡料板由垂直部分和弯曲部分组成，垂直部分长度从加料口的侧板下部直至接近瓷辊表面，弯曲部分弧度与瓷辊本体外圆吻合。

3.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述瓷辊本体采用氧化铝结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成。

4.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述锤头组件由陶瓷锤头和芯棒组成，陶瓷锤头上部为半球状的击打部，中部为六边形柱体的紧固部，下部为中空圆柱体的连接部，击打部和紧固部露出瓷辊本体表面，连接部装配在瓷辊本体上的通孔中且部分嵌入铁芯，所述芯棒为呈圆柱体，上端为拉毛粘结部，下端为螺纹部，芯棒的拉毛粘结部与陶瓷锤头连接部的内表面通过粘结剂连接，螺纹部旋接固定在铁芯的螺纹孔中。

5.根据权利要求4所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述陶瓷锤头采用氧化锆结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成。

6.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：每支瓷辊的转动轴两端分别与一调节杆通过轴承垂直相连。

7.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述机壳、加料口、出料口和挡料板均为不锈钢材质，内壁均设有耐磨高分子涂层或碳化钨涂层。

8.根据权利要求1所述的一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，其特征在于：所述传动装置为电机减速机直连或者电机皮带轮传动。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于材料加工技术领域，具体涉及一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机。

背景技术

新材料的发展日新月异，在粉体材料的加工过程中，经常碰到利用窑炉（辊道窑、推板窑等）来对前驱体或者中间体进行煅烧处理的问题，许多物料在烧成后从匣钵里倒出后常常会板结，在进行后续细粉碎之前必须进行粗破碎。以目前发展迅猛的新能源锂电池正极材料——“三元材料”为例，通常的做法为将各类前驱体包括锂源等按照配比均匀混合后铺展在专用的匣钵上，目前采用的匣钵尺寸一般为320*320mm左右，深度在50至150mm不等。在烧成过程中，由于存在20%甚至更高的烧失率，因此烧成后三元材料会出现明显板结，一般会有数厘米至数十厘米的板结块。目前锂电行业常用的粗破碎设备如陶瓷辊式破碎机，进料粒径一般在5mm以下，即便采用了前道陶瓷抽槽花辊，进料超过5cm也不容易咬入，影响破碎效果，常用的解决办法为用颚式破碎机对接窑炉倒钵，将板结块首先轧至不超过3厘米甚至更细的小块后再进入后续双层对辊机流程。

但是目前常用的全陶瓷颚式破碎机由于受制于结构形式的缺陷，大块物料挤压不均，对于数十厘米大的板结块处理效果不佳，效率很低，并且颚式破碎机的工作原理是动板和颚板之间由于偏心轴的作用发生相对错动，块料被挤压而破碎，大块物料由于板结坚硬，常因无法被挤碎顺利下料而发生架桥以至影响整个后续工艺流程，也有企业对于该情况的严重性，设计有利用气缸推动将块料挤碎的设备，但常因对块料整体挤压的阻力偏大而气缸挤压作用失效，所以该问题依然困扰着行业的发展。

发明内容

针对上述现有技术不足，本实用新型的目的是提供一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，不仅能够高效破碎倒钵后的大块板结物料，大块物料适应性高，并且能够从源头上破除大块物料架桥的问题，大大提升倒钵后接初步破碎的效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，包括机壳、两支并排布置在机壳内部的瓷辊、壳体上部的加料口、壳体下部的出料口以及瓷辊的传动装置，其特征在于：所述瓷辊包括转动轴、铁芯、瓷辊本体、锤头组件，转动轴通过键与铁芯固定连接，铁芯通过粘结剂与瓷辊本体的内壁固定连接，瓷辊本体上设有通孔，铁芯上设有与通孔对应的螺纹孔，锤头组件装配在瓷辊本体上的通孔中且固定在铁芯上，从瓷辊本体的一端面至另一端面共布设若干排锤头组件，每一排锤头组件在对应的径向剖面上呈若干等分均布，每一排锤头组件之间存在旋转错动，两支瓷辊的锤头组件互相错开，对向锤头组件近似“啮合”。本实用新型采用“棒槌击打”的原理，在大块板结物料下落时，数十个锤头能够像棒槌一样击打块状物料，在击打咬合物料的同时，还存在锤头与对向瓷辊之间互相挤压的过程，在整支瓷辊高速旋转的过程中产生极大的破碎力量，即便是大块坚硬板结物料也会断裂破碎，从而顺畅对接下道粗破碎工序如双层对辊破碎机。

进一步地，加料口的侧板下部延伸出一挡料板，所述挡料板由垂直部分和弯曲部分组成，垂直部分长度从加料口的侧板下部直至接近瓷辊表面，弯曲部分弧度与瓷辊本体外圆吻合，作用为防止偶尔有物料从瓷辊两端窜出的情况。

进一步地，所述瓷辊本体采用氧化铝结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成。

进一步地，所述锤头组件由陶瓷锤头和芯棒组成，所述陶瓷锤头上部为半球状的击打部，相比折角来说圆弧在受到冲击时强度更高，而拱顶也可以在挤压板结料时提供更大的挤压力，中部为六边形柱体的紧固部，方便在装配锤头时使用特制扳手进行紧固，下部为中空圆柱体的连接部，击打部和紧固部露出瓷辊本体表面，连接部装配在瓷辊本体上的通孔中且部分嵌入铁芯，所述芯棒呈圆柱体，上端为拉毛粘结部，下端为螺纹部，芯棒的拉毛粘结部与陶瓷锤头连接部的内表面通过粘结剂连接，螺纹部旋接固定在铁芯的螺纹孔中。

进一步地，所述锤头组件的陶瓷锤头采用氧化锆结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成，有较好的韧性和较高的耐磨损性能。

进一步地，每支瓷辊的转动轴两端分别与一调节杆通过轴承垂直相连，调节杆可以调整两支瓷辊之间的间隙，最小可以调节至两支瓷辊表面的最小距离为30mm，此时陶瓷锤头到对向瓷辊之间的距离最窄为5mm。在物料被咬合、破碎从而下料的过程中，锤头到对向瓷辊之间的距离也在减小，到最窄处仅有5mm左右，最宽处即两支瓷辊表面之间距离也仅有30mm左右，因此即便是200mm甚至更大的坚硬板结块也会被破碎成30mm以下甚至是毫米级的小块，从而顺畅对接下道粗破碎工序。进一步地，所述机壳、加料口、出料口和挡料板均为不锈钢材质，内壁均设有耐磨高分子涂层或碳化钨涂层，以防止污染。

进一步地，所述传动装置为电机减速机直连或者电机皮带轮传动等方式。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、从原理上彻底解决了大块物料架桥问题，破碎效率相比颚破机大大提高。该结构一是从根本上解决倒钵后板结物料的架桥问题，因为在原理上进行了革新，不再是仅仅依靠挤压、错动来缓慢破碎，而是借鉴了“棒槌击打”的原理，一边敲击板结物料使其断裂分块，一边相向碾动，将分块好的中等块料继续咬合，从而继续破碎、下料，两种作用力相互配合，整个下料过程流畅无停滞；二是破碎效率高，对进料大小适应性高，不管是超过100mm、200mm甚至是300mm的板结块，还是不到拳头大小的中等块料，都能被很好地被破碎，可以通过调节两辊之间的间隙来达到最佳效果，破碎到合适的粒度之后，由于锤头并不是遍布瓷辊表面，相互之间留一定空隙，小块颗粒就能够直接从空隙中掉落而不会产生过度破碎，从而保证了下料的流畅性和较大的处理量。

2、保证了自动化生产线的舒畅运行，间接降低了生产成本，提高了经济效益。

3、采用类似对辊机形式，占用空间相比颚破机减小许多，更容易和上下道设备对接。

4、故障率低，经久耐用，工人操作更为简便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型俯视图。

图3为瓷辊的结构示意图。

图4为陶瓷锤头的结构示意图。

图5为芯棒的结构示意图。

图6为瓷辊本体展开图。

图7为铁芯展开图。

图中：1-机壳、2-挡料板、3-瓷辊、4-加料口、5-出料口、6-调节杆、7-电机、8-减速机、9-铁芯、10-瓷辊本体、11-锤头组件、12-击打部、13-紧固部、14-连接部、15-拉毛粘结部、16-螺纹部，17-转动轴。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-7所示，一种防物料架桥的全陶瓷倒钵破碎机，包括机壳1、两支并排布置在机壳内部的瓷辊3、壳体上部的加料口4、壳体下部的出料口5以及瓷辊的传动装置，瓷辊3包括转动轴17、铁芯9、瓷辊本体10、锤头组件11，转动轴17通过键与铁芯9固定连接，铁芯9通过粘结剂与瓷辊本体10的内壁固定连接，瓷辊本体10上设有通孔，铁芯9上设有与通孔对应的螺纹孔，锤头组件11装配在瓷辊本体10上的通孔中且固定在铁芯上，从瓷辊本体10的一端面至另一端面共布设四排锤头组件11，每一排锤头组件11在对应的径向剖面上呈七等分均布，每一排锤头组件11之间存在90°旋转错动,两支瓷辊3的锤头组件11互相错开，对向锤头组件11近似“啮合”。加料口4的侧板下部延伸出一挡料板2，挡料板2由垂直部分和弯曲部分组成，垂直部分长度从加料口4的侧板下部直至接近瓷辊表面，弯曲部分弧度与瓷辊本体10外圆吻合。

瓷辊本体10采用氧化铝结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成。锤头组件11由陶瓷锤头和芯棒组成，陶瓷锤头上部为半球状的击打部12，中部为六边形柱体的紧固部13，下部为中空圆柱体的连接部14，击打部12和紧固部13露出瓷辊本体10表面，连接部14装配在瓷辊本体10上的通孔中且部分嵌入铁芯9，芯棒为呈圆柱体，上端为拉毛粘结部15，下端为螺纹部16，芯棒的拉毛粘结部15与陶瓷锤头连接部12的内表面通过粘结剂连接，螺纹部16旋接固定在铁芯9的螺纹孔中。陶瓷锤头采用氧化锆结构陶瓷一体成型、烧结后经过精加工制成。每支瓷辊3的转动轴17两端分别与一调节杆6通过轴承垂直相连。机壳1、加料口4、出料口5和挡料板2均为不锈钢材质，内壁均设有耐磨高分子涂层或碳化钨涂层以防止污染。传动装置由电机7和减速机8组成,与瓷辊3的转动轴17相连。

本实用新型并不局限于上述具体实施方式，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本实用新型等同或相类似的变化都应涵盖在本实用新型权利要求的范围内。

设计图

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主设计要求

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