[发明专利]一种高压辊磨机辊系结构

权利要求书

1.一种高压辊磨机辊系结构，包括横向布置的第一辊（1）和第二辊（2），其特征在于第二辊（2）的两个端面分别设置有直径大于第二辊（2）直径的基础圆环板（3），两个基础圆环板（3）相对的两个内侧面上分别设置有耐磨圆环板（4），第一辊（1）两个端面置于耐磨圆环板（4）的内侧；基础圆环板（3）与耐磨圆环板（4）为可拆卸结构；

所述基础圆环板（3）通过螺栓组件（5）连接到第二辊（2）的两个外端面（11）上；所述耐磨圆环板（4）通过螺栓组件（6）连接到基础圆环板（3）的两个内端面上；

所述基础圆环板（3）由两段或两段以上的弧形段组成；所述耐磨圆环板（4）由两段或两段以上的弧形段组成；

所述每段基础圆环板（3）上安装两段耐磨圆环板（4）；

所述每段耐磨圆环板（4）上设置一个或一个以上凸台组（4-1），每个凸台组（4-1）内包含一个或一个以上凸台；

所述基础圆环板（3）外径大于第二辊（2）的外径，内径小于第二辊（2）的外径；

所述每段耐磨圆环板（4）包括两列凸台组（4-1），且每列凸台组内两个圆形凸台的圆心的连线相互平行；

耐磨板（4-2）中镶嵌硬质合金柱钉；

所述硬质合金柱钉长度与耐磨板（4-2）厚度相同；

所述耐磨板（4-2）磨损表面堆焊耐磨层，增加耐磨涂层；

所述第一辊（1）和第二辊（2）表面的中部设置有用于镶嵌耐磨柱钉（9）的柱钉孔（9-1），第一辊（1）和第二辊（2）表面的边缘设置有用于镶嵌耐磨块（10）的耐磨块安装槽（10-1），耐磨块（10）沿圆周连续排列；

安装时一段耐磨圆环板（4）沿基础圆环板（3）上的一组对应凹槽（3-1）滑入其内部，并使

上弧面（3-4）与底弧面（4-4）相吻合，连接螺栓组件（6）；然后，安装另一段耐磨圆环板（4）；形成由一段基础圆环板（3）和两段耐磨圆环板（4）形成的装配体，再依靠凸环（2-2）与基础圆环板（3）内端面（3-5）之间的定位作用，及螺栓组件（5）的连接紧固作用，与第二辊（2）两端面装配固定；

随着设备破碎矿石，耐磨圆环板（4）的磨损量达到允许的极限，只需松开螺栓组件（5），耐磨圆环板（4）的单体弧形段从凹槽（3-1）里沿辊轴线的径向滑出，实现拆卸，再装入新件，而重量和体积较大的且不需要更换基础圆环板（3）不需要拆卸；

耐磨圆环板（4）中的耐磨板（4-2）主要起到耐磨作用，材料采用厚度较小的高硬度牌号的耐磨钢板，直接由激光切割成单个弧形段；再采用易于加工的材料制作凸台组（4-1）与耐磨板（4-2）组成耐磨圆环板（4）；省掉了整圆下料、整圆车削、钻孔、等分切割等工序；单弧段下料相比整圆下料可大幅提高板材利用率；省掉车削、钻孔、切割等工序，消除了加工要求对材料选择的制约，可以选取高硬度耐磨板材，从而提高使用寿命，并且缩短制造成本及制造周期；

所述凹槽（3-1）设置在每段基础圆环板（3）的外周，凹槽（3-1）外端开通，一个凹槽（3-1）对应一列凸台组（4-1），凹槽（3-1）内侧的基础圆环板（3）向第二辊（2）端面侧凸起，凸起部分的外周为与底弧面（4-4）相对应的上弧面（3-4）；第二辊（2）端面内圈具有凸环（2-2），基础圆环板（3）内端面（3-5）与凸环（2-2）外端面为对接面；凸环（2-2）的作用是支撑基础圆环板（3），对基础圆环板（3）实现定位作用；

耐磨圆环板（4）上设置的凸台组（4-1）可从基础圆环板（3）外圆以外沿凹槽（3-1）滑入到内部；

所述耐磨板（4-2）中镶嵌硬质合金柱钉，进一步提高耐磨寿命，磨损到极限单独更换，提高硬质合金材料的利用率；

所述第一辊（1）可回转的安装于第一半架体（12）内，第一半架体（12）为一个整体刚性部件，第一半架体（12）下部通过两个第一销轴（16）与底座（14）铰接，两个第一销轴（16）相互同心，且销轴轴线与第一辊（1）轴线平行；

所述第二辊（2）可回转的安装于第二半架体（13）内，第二半架体（13）为一个整体刚性部件，其下部通过两个第二销轴（16）与底座（14）铰接，两个第二销轴（16）相互同心，且销轴轴线与第二辊（2）轴线平行；

第一辊（1）和第二辊（2）上方两侧分别设置一个液压缸（15），液压缸（15）把两个半架体上部通过销轴（16）铰接；

两个半架体及辊整体均可沿其底部两个同心的铰接销轴转动，将其中一个半架体和底座固定后，形成一个固定辊和一个活动辊；

液压缸拉紧力使两个辊面相互靠近，为防止两辊面接触，在液压缸缸头和缸体之间设置垫片组，控制液压缸缩回后的长度，从而使两个辊子的辊面间隔一定距离，作为原始的辊缝间隙，物料给入到两辊辊面时，通过两个辊子相向旋转不断将物料啮入压碎，物料对两辊的力使得两辊相互远离，此时依靠液压缸的拉力将其抵消，在物料对两辊撑开和液压缸将两辊拉回的这两种力的作用下，配合一定的喂料压力，形成一种两辊带料工作时辊缝间隙略大于原始的辊缝间隙、且对矿石连续稳定的啮入、破碎的过程；

由于半架体与底座是两个同心销轴铰接，架体沿铰接销轴转动过程中，两辊轴线被架体的刚性强制平行，物料偏载不会造成辊轴线的偏斜；因此相比于传统结构的高压辊磨机，不再需要液压系统对轴线偏斜的辊纠偏，因此大幅简化了液压系统原理，及对应的控制原理，提高设备可靠性；另外，对辊系维护检修时，半架体连同一个辊，可沿底部与底座之间的铰接销轴侧向翻转下来，配合架体上设置的剖分式的轴承座，可将辊从设备上快捷的拆出，及装入；从而大幅缩短维护检修的时间，降低停产损失，同时降低了工人劳动强度；

每个半架体和辊安装时设置轴向定位，使半架体与辊沿轴线的相互位置固定；两个半架体与底座铰接时，也设置的沿辊轴线方向的定位装置；以上结构可以保证第一辊（1）和第二辊（2）沿轴向的相互位置固定，且第一辊（1）和第二辊（2）两轴线被强制保持平行；使得第二辊（2）在安装基础圆环板（3）和耐磨圆环板（4）后，耐磨圆环板（4）的两个内侧面与第一辊（1）的两个外端面之间形成恒定的间隙，两辊相向旋转粉碎矿石，不因辊面物料分布不均产生两辊轴线相互不平行，导致相互刮卡；

两辊表面彼此存在一定间隙，物料进入两辊之间时，第一辊（1）及第二辊（2）相向旋转，对矿石进行啮入和粉碎，物料对辊子的力使第一辊（1）及第二辊（2）出现相互远离的趋势，此时由液压缸的拉力保持两辊间距保持在需要的范围内，在物料沿辊面分布不均匀时，使第一辊（1）及第二辊（2）的两个轴线出现不再平行的趋势，此时由半架体（12）及半架体（13）的整体刚度强制第一辊（1）及第二辊（2）的两轴线保持平行，从而保证第一辊（1）及第二辊（2）沿轴向的相互位置不变，并且两辊轴线始终保持平行；以免在两辊相向旋转破碎矿石的过程中，由于相互位置的变化，导致耐磨圆环板（4）与第二辊（2）产生干涉；

所述第一辊（1）和第二辊（2）之间上方设置有多向调节的侧挡板机构，多向调节的侧挡板机构包括底板（25），底板（25）与耐磨板（26）通过螺栓组件（27）连接形成整体侧挡板，并通过螺栓组件（23）、压板（24）连接到进料箱（21）的侧面上；

进料箱（21）上与螺栓组件（23）对应的位置设置有对应螺纹孔，底板（25）上与螺栓组件（23）对应位置开有孔（25-1），孔（25-1）直径大于螺栓组件（23）对应的把合孔外径，使得底板（25）连同耐磨板（26）相对于螺栓组件（23）的水平和竖直方向的位置可调节；

垫片（22）可将底板（25）和进料箱的侧面隔开需要的距离，垫片（22）上设置开口（22-1），让开螺栓组件（23）的螺纹，实现侧挡板沿辊轴线方向上的位置可调节；从而实现由底板（25）、耐磨板（26）及螺栓组件（27）形成的侧挡板整体沿三个方向的调节；调节结束后，通过螺栓组件（23）穿过压板（24）上的孔（24-1），将压板（24）及底板（25）压紧在进料箱上；其中压板（24）上的孔（24-1）为螺栓组件（23）对应的把合孔直径，压板（24）的外形大于孔（25-1）直径，以保证螺栓组件（23）的压紧效果；

通过水平和竖直方向的位置调节，可使耐磨板（26）上的弧（26-1）与基础圆环板（3）外弧面间达到较小的且均匀的间隙；通过沿辊轴线方向的调节，使耐磨板（26）的内侧面与辊系（29）的辊端面间达到较小的且均匀的间隙；从而将进料箱下部的方形开口与两辊上部之间的异形的开放空间得到良好的封闭；

垫片（22）可由上向下插入进料箱（21）和底板（25）之间，也可由侧面插入进料箱（21）和底板（25）之间；

磨损部位可单独更换，从而将高压辊磨机料柱下方形开口及两辊上方的异形开放空间，得到良好的封闭，并且易损件更换便捷；

多向调节的侧挡板机构，其主要机制是通过结构设置实现侧挡板相对于两个辊体之间的X、Y、Z三个方向的便捷调节，从而使得高压辊磨机进料部方形排料口与一个辊体端面安装法兰挡板的一对相向旋转的辊体上方之间的开放空间，得到理想的封闭，基本消除物料从进料部给入两辊体破碎进行破碎的过程中漏料的现象，保证设备的破碎效果；

将侧挡板进料口下部方形开口，与两辊表面的异形开放空间得到良好的封闭，相对运动件之间可通过此结构调节到很微小的间隙；另外，此机构为设备安装时通过调节的方式，实现相关件之间的间隙的缩小，而不需要在零件的加工时提高相关尺寸的精度要求，从而降低的制造成本；第三，相比于其他部件侧挡板的重量较小，调节方便；第四，侧挡板磨损快的位置可实现单独更换，提高了侧挡板的整体寿命。