專利名稱：錘子銷與錘子之間的接合得到改善的破碎器錘子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及破碎器錘子構(gòu)造和包括這種錘子的破碎機(jī)械設(shè)備和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
工業(yè)破碎設(shè)備在例如回收工業(yè)中是已知的，用于將大型物體破碎成能夠被更輕松地處理的較小部分。除例如橡膠(例如汽車(chē)輪胎)、木頭和紙等破碎材料外，可獲得商業(yè)破碎系統(tǒng)，其能夠破碎大型的鐵料，例如廢金屬、汽車(chē)、汽車(chē)主體部件和類似物。圖IA示出了在本領(lǐng)域中已知和使用的示一例破碎系統(tǒng)，而圖IB示出了可用于這種破碎系統(tǒng)的常規(guī)破碎頭或轉(zhuǎn)子的更具體的視圖。更具體地說(shuō)，如圖IA所示，該示例破碎系統(tǒng)100包括向破碎室106引入待破碎材料104的進(jìn)料系統(tǒng)(例如進(jìn)料槽102)。待破碎的材料104可以是任意期望的尺寸或形狀，并且必要時(shí)，可在被引入破碎室106前，受到加熱、 冷卻、碎裂、包裝、或以其它方式受到預(yù)處理。如有必要或如果期望，進(jìn)料系統(tǒng)102可包括供給輥或其它機(jī)械設(shè)備，來(lái)幫助推動(dòng)或控制材料104進(jìn)入室106的速率，以幫助保持材料104 抵靠錘砧108，和/或幫助防止材料104后退回進(jìn)料槽102上。示出了盤(pán)形轉(zhuǎn)子，然而例如星形輪和圓筒等其它轉(zhuǎn)子也常常被使用，對(duì)于這些類型的轉(zhuǎn)子本發(fā)明也是同樣有用的。在破碎室106中安裝有旋轉(zhuǎn)破碎頭110(繞軸線或軸110A可旋轉(zhuǎn))。隨著頭110 旋轉(zhuǎn)，破碎錘子112因離心力而向外延伸離開(kāi)頭110的旋轉(zhuǎn)軸線110A(如圖IA所示，并如以下將更詳細(xì)描述那樣)。隨著它們旋轉(zhuǎn)，破碎器錘子112在錘子112與錘砧108(或設(shè)置在破碎系統(tǒng)100內(nèi)的其它硬化表面)之間沖擊待破碎的材料104，以破開(kāi)材料104。下面將參考圖IB詳細(xì)描述一個(gè)常規(guī)破碎頭110的構(gòu)造。隨著材料104被破碎，它可從破碎室106 穿過(guò)例如設(shè)置在室106壁的底部、頂部或側(cè)面中的出口 114之一排出，并以一些方式(由箭頭116大致示出，例如經(jīng)由重力、經(jīng)由輸送器、經(jīng)由卡車(chē)或其它車(chē)輛等)得到運(yùn)輸，以進(jìn)行進(jìn)一步處理(例如，進(jìn)一步再循環(huán)、回收、分離、或其它處理)。圖IB示出了可在圖IA的破碎系統(tǒng)100中使用的示例破碎頭110的更具體的視圖。該示例破碎頭110由多個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)120制成，這些轉(zhuǎn)子盤(pán)120被圍繞驅(qū)動(dòng)軸110A安裝的分隔物122彼此分開(kāi)。雖然可在破碎頭110中設(shè)置任意數(shù)量的轉(zhuǎn)子盤(pán)120 (例如2-25個(gè))， 但是該圖示示例包括七個(gè)盤(pán)120 (端部盤(pán)120被省略了，以更好地示出下方結(jié)構(gòu)的詳情)。 盤(pán)120可相對(duì)于軸110A固定地安裝(例如，通過(guò)焊接、機(jī)械連接器等)，以允許盤(pán)120在軸 110A旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)(例如，通過(guò)外部電機(jī)或其它電源，未示出)。除提供分隔功能外，分隔物 122還能夠有助于保護(hù)軸110A免受不想要的損傷，例如，由于與被破碎材料104、破碎器錘子112的破損部件等的接觸造成的損傷。錘子銷IM在至少一部分轉(zhuǎn)子盤(pán)120之間(更常見(jiàn)的是，在數(shù)個(gè)盤(pán)120之間和/ 或穿過(guò)頭110的全長(zhǎng))延伸，并且破碎器錘子112可旋轉(zhuǎn)地安裝在這些銷IM上，而且相對(duì)于這些銷IM是可旋轉(zhuǎn)的。更具體地說(shuō)，如圖IB所示，錘子銷IM延伸穿過(guò)設(shè)置在破碎器錘子112的安裝部112F中的開(kāi)口 112A，并且破碎器錘子112能夠圍繞該銷IM旋轉(zhuǎn)。在該圖示示例中，破碎頭110包括圍繞轉(zhuǎn)子盤(pán)120的周緣的六個(gè)錘子銷124，在兩個(gè)相鄰轉(zhuǎn)子盤(pán)120之間的每個(gè)銷IM上設(shè)置單個(gè)破碎器錘子112(使得每個(gè)錘子銷IM包括安裝于其上的單個(gè)破碎器錘子112，并且使得破碎器錘子112沿頭110的縱向長(zhǎng)度交錯(cuò)地分布)。該錘子模式可根據(jù)終端用戶的需要進(jìn)行修正。在特定錘子銷1 上沒(méi)有設(shè)置破碎器錘子112 的、轉(zhuǎn)子盤(pán)120之間的位置處，銷IM可被銷保護(hù)器126覆蓋，以保護(hù)銷結(jié)構(gòu)IM免受被破碎材料104的接觸和損傷。這些銷保護(hù)器126，可以是任意期望的尺寸和/或形狀，也可作為相鄰轉(zhuǎn)子盤(pán)120之間的分隔物起作用(必要時(shí))。使用中，轉(zhuǎn)子盤(pán)120作為一個(gè)單元繞軸IlOA旋轉(zhuǎn)，例如，通過(guò)外部電機(jī)或其它電源 (未示出)。與該旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的離心力使破碎器錘子112繞它們相應(yīng)的銷IM旋轉(zhuǎn)，以使它們的較重刃形端部112E向外延伸離開(kāi)軸110A，如圖IA所示。隨著旋轉(zhuǎn)的繼續(xù)，破碎器錘子 112將接觸待破碎材料104。因?yàn)樗强尚D(zhuǎn)地安裝在錘子銷IM上的，與待破碎材料104 的接觸可使破碎器錘子112在克服錘砧108沖擊待破碎材料104時(shí)減速或者甚至沿相反方向旋轉(zhuǎn)。銷124、銷保護(hù)器126、錘子112、分隔物122和轉(zhuǎn)子盤(pán)120可構(gòu)造和配置成使得，在破碎器錘子112不能完全穿過(guò)材料104的情況下，它能夠旋轉(zhuǎn)至相鄰板120之間的位置，從而通過(guò)材料104，直到它能夠在因粉碎器頭110繞軸IlOA的旋轉(zhuǎn)而生成的離心力的作用下再次向外延伸，以進(jìn)行下一次碰撞。此外，在一些情況下，破碎器錘子112在通過(guò)或穿過(guò)待粉碎材料時(shí)將在銷1 上發(fā)生側(cè)向偏移。必要時(shí)，粉碎器頭110的各個(gè)部件可相對(duì)于彼此成形并取向成使得破碎器錘子112能夠繞其銷IM旋轉(zhuǎn)360°，而不接觸另一銷124、銷保護(hù)器126、驅(qū)動(dòng)軸110A、另一錘子112等。上述類型的破碎系統(tǒng)和頭在本領(lǐng)域中是已知并被使用的。從以上描述可知，破碎器錘子112暴露于極其惡劣的使用條件下。因此，破碎器錘子112通常由硬化的鋼材料構(gòu)成，例如低合金鋼或高錳合金含量鋼(例如Hadfield錳鋼， 包含約11-14%的錳，按重量計(jì))。這種材料在本領(lǐng)域中是已知并被使用的，例如用在可從俄勒R州波特蘭市ESCO公司購(gòu)買(mǎi)到的破碎器錘子中的材料。即使在使用這種硬化材料時(shí)， 破碎器錘子112的典型壽命可以是數(shù)天到數(shù)周(例如，當(dāng)然取決于各種因素，例如被破碎的材料、使用量等)。破碎器錘子的刃形或沖擊區(qū)域112E經(jīng)過(guò)時(shí)間和經(jīng)過(guò)與待處理材料104 的反復(fù)碰撞而趨于磨損，如圖3中的虛線所示，而破碎器錘子的安裝區(qū)域112F(安裝錘子銷 124的端部)通常隱藏在相鄰轉(zhuǎn)子盤(pán)120之間，而不暴露于被破碎材料104(或許盤(pán)120的暴露外部邊緣和外周緣處除外)。圖2A和2B示出了設(shè)置在破碎器錘子112中用于接收錘子銷124的開(kāi)口 112A的邊緣的放大圖。如這些圖所示，雖然這些開(kāi)口 112A的側(cè)壁112B的大部分是筆直的、平坦的、以及沿軸向L彼此平行的，但是形成開(kāi)口 112A的側(cè)壁112B的角部112C( S卩，內(nèi)部側(cè)壁 112B與錘子112的主面112D相交的地方)可以是倒角的(圖2A)或倒圓的(圖2B)。這些特征能夠使向開(kāi)口 112A中插入錘子銷IM稍微簡(jiǎn)單些，特別是在銷IM的直徑在尺寸上接近開(kāi)口 112A的直徑時(shí)(例如，彎曲或傾斜的角部112C略微“漏斗式地引導(dǎo)”銷IM進(jìn)入開(kāi)口 112A 中)。如上所述，破碎器錘子112在使用中暴露于極其惡劣的條件。破碎器錘子112自身可重達(dá)數(shù)百磅(例如，150-1500磅)。此外，這些沉重的錘子112以較高的速率撞擊待破碎材料104，并且待破碎材料104可構(gòu)成非常硬的材料，例如汽車(chē)、汽車(chē)部件等。該撞擊動(dòng)作以及破碎器錘子在沖擊待粉碎材料時(shí)的側(cè)向移動(dòng)在銷1 與破碎器錘子112中的銷開(kāi)口 112A的側(cè)壁112B之間引起重復(fù)且高壓的接觸，特別是在這些開(kāi)口 112A的角部112C處。雖然破碎器錘子112如上所述通常由硬化鋼材料構(gòu)成，但是破碎器錘子112仍然經(jīng)常趨于在安裝區(qū)域112F發(fā)生裂紋C，如圖3所示，這能夠?qū)е洛N子112的過(guò)早失效(例如，在刃形區(qū)域112E被完全利用前)。該過(guò)早失效在部件和勞力上大大增加了成本，并大大減慢和延遲破碎操作。因此，在本領(lǐng)域中在破碎器錘子和利用這種錘子的機(jī)械設(shè)備和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造中存在改善的空間。

發(fā)明內(nèi)容
以下內(nèi)容對(duì)本發(fā)明的各方面提出概要描述，以提供對(duì)本發(fā)明及其各個(gè)示例特征的基本理解。該概要并非旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍，而是僅僅為后面的詳細(xì)描述提供一般的綜述和背景。本發(fā)明的各方面涉及破碎器錘子與使錘子與粉碎器頭接合的錘子銷之間的改善的接合。作為更具體的示例，本發(fā)明的各方面涉及一種破碎器錘子，其包括具有錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的安裝開(kāi)口，其中在用于與錘子銷接合的所述安裝開(kāi)口內(nèi)設(shè)置有銷安裝面，其中所述銷安裝面的至少一部分是凹狀的，并且其中所述銷安裝面的凹狀部分的至少一部分在所述安裝開(kāi)口處位于所述第一主面與第二主面之間的所述錘子主體的總體厚度的中心90%內(nèi)(凹狀部分也可位于安裝開(kāi)口厚度的中心75%或者甚至是中心 50%內(nèi))。銷安裝面可直接設(shè)置在錘子主體上(例如，設(shè)置在安裝開(kāi)口的內(nèi)表面中)，也可設(shè)置成被接收在安裝開(kāi)口中的分離構(gòu)件的一部分(例如襯套或卷軸構(gòu)件)。銷安裝面的凹狀部分可在安裝開(kāi)口位置處延伸達(dá)錘子主體的總體厚度的至少25% (并且在一些示例中， 達(dá)安裝開(kāi)口位置處的總體錘子主體厚度的至少35%、至少50%、至少60%、或者甚至穿過(guò)整個(gè)厚度(100% ))。本發(fā)明的一些更具體的方面涉及這樣的破碎器錘子，其中用于接收錘子銷的開(kāi)口的內(nèi)表面的至少一部分沿從破碎器錘子的一個(gè)主面向另一主面移動(dòng)的方向(即，穿過(guò)粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的厚度)是彎曲的。必要時(shí)，開(kāi)口的整個(gè)內(nèi)表面(例如，圍繞其整個(gè)周緣)可以是彎曲的。根據(jù)本發(fā)明的附加方面，用于錘子銷的開(kāi)口的內(nèi)表面在從破碎器錘子的一個(gè)主面向另一主面移動(dòng)的方向上(即，穿過(guò)粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的厚度)可以是平滑地彎曲的。例如， 沿開(kāi)口的一部分的內(nèi)表面(或者橫穿錘子結(jié)構(gòu)的厚度的內(nèi)表面的至少一個(gè)主要部分)可平滑地形成為圓弧、拋物線、或其它平滑曲面，其中曲面的局部極值點(diǎn)(即，其局部最小或最大值點(diǎn))位于錘子銷開(kāi)口的內(nèi)部(例如，位于曲面的線性長(zhǎng)度的中心50%內(nèi)，并且在一些示例中，位于曲面的線性長(zhǎng)度的中心30%內(nèi))。本發(fā)明的另一方面涉及這樣的破碎器錘子，其中用于錘子銷的開(kāi)口的內(nèi)表面，沿開(kāi)口的一個(gè)截面，具有多個(gè)曲線輪廓。例如，表面的中心部(例如，厚度的中心處)可具有一個(gè)曲線特征(例如，第一半徑)，而邊緣部(即，鄰接和靠近主面)可具有不同的曲線特征(例如，不同于第一半徑的第二半徑，例如較小的半徑)。第一曲線特征可延伸超過(guò)錘子中的開(kāi)口的厚度的大部分(例如，超過(guò)限定出開(kāi)口的內(nèi)表面的曲線的總體線性長(zhǎng)度的至少 50%，并且在一些示例中，超過(guò)該曲線的總體線性長(zhǎng)度的至少65%或者甚至是至少75% )， 而另一曲線特征可在厚度的其余部分存在(例如，均勻地分隔在兩個(gè)邊緣處，只在一個(gè)邊緣處等等)，例如小于在開(kāi)口的各端部處限定出開(kāi)口的內(nèi)表面的曲線的總體線性長(zhǎng)度的 25 %、20 %、15 %、10 %或者甚至5 %。作為一個(gè)附加替代方式，內(nèi)表面可沿從破碎器錘子的一個(gè)主面向另一主面移動(dòng)的開(kāi)口的截面具有始終變化的曲率。在本發(fā)明的一些更具體的方面中，當(dāng)用于錘子銷的開(kāi)口的內(nèi)表面形成為具有圓弧截面時(shí)，圓弧可具有對(duì)應(yīng)于公式0. 25 ^ Ri/T ^ 4的半徑R1，其中T是破碎器錘子在錘子銷接收開(kāi)口位置處的厚度。在一些示例中，半徑R1可滿足公式0. 5 ( R/T ( 4，公式0. 6 ( R1/ T ( 3，或公式0. 75 ( R/T ( 2，或者甚至包括這些公式外的其它配置。如果破碎器錘子在開(kāi)口的位置處沒(méi)有恒定的厚度，則T代表最薄位置處的開(kāi)口的厚度。雖然該相同的圓弧半徑可在粉碎器錘子開(kāi)口的整個(gè)厚度中使用，但是在本發(fā)明的一些示例中，該半徑將在破碎器錘子厚度的至少中心50%內(nèi)使用，并且在一些示例中，將在至少中心65%或者甚至是至少中心75%內(nèi)使用。當(dāng)開(kāi)口的邊緣部具有與中心部不同的曲線特征時(shí)，邊緣部可具有比中心部小的半徑(例如，至少50%小)，并且在一些示例中，邊緣部半徑可在0. OSR1-O. 5禮的范圍內(nèi)，并且在一些示例中，在0. 06R「0. 25禮的范圍內(nèi)，或在0. 08Rr0. 12 的范圍內(nèi)，或者甚至是這些公式外的其它配置。本發(fā)明的附加方面涉及這樣的破碎器錘子，其包括位于破碎器錘子的安裝開(kāi)口內(nèi)的襯套構(gòu)件，其中襯套構(gòu)件的內(nèi)表面(其接收錘子銷)沿從襯套的錘子銷接收開(kāi)口的第一端向襯套的錘子銷接收開(kāi)口的第二相反端的方向是連續(xù)地彎曲的。在這種結(jié)構(gòu)中，破碎器錘子的安裝開(kāi)口可具有大致平坦的側(cè)面(例如，如圖2A和2B所示)等等。 本發(fā)明的再一些附加方面涉及這樣的破碎器錘子，其包括安裝開(kāi)口，在安裝開(kāi)口中安裝有卷軸構(gòu)件，并且在其中接收錘子銷(即，該卷軸構(gòu)件的外表面被接收在破碎器錘子的安裝開(kāi)口中)。在根據(jù)本發(fā)明的這種示例結(jié)構(gòu)中，破碎器錘子安裝開(kāi)口的內(nèi)表面的至少一部分和/或卷軸構(gòu)件的外表面(其與破碎器錘子安裝開(kāi)口的內(nèi)表面接合)從一端向另一端可以是連續(xù)地彎曲的。額外地或替代地，必要時(shí)，卷軸構(gòu)件的內(nèi)表面(其接合錘子銷)從一端向另一端可以是連續(xù)地彎曲的。本發(fā)明的附加方面涉及這樣的破碎器錘子，其具有包括錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的錘子銷接收開(kāi)口。在本發(fā)明的該方面中，至少錘子銷接收開(kāi)口的內(nèi)表面的中心部彎曲成使得內(nèi)表面的局部極值點(diǎn)位于第一主面與第二主面之間。內(nèi)表面的彎曲中心部可延伸達(dá)例如錘子銷接收開(kāi)口厚度的總體厚度的至少25%。本發(fā)明的另一方面涉及這樣的破碎器錘子，其具有包括錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的錘子銷接收開(kāi)口。在本發(fā)明的該示例方面中，錘子銷接收開(kāi)口的內(nèi)表面的至少一個(gè)中心區(qū)域包括多個(gè)平坦的、非平行的表面，其中位于中心區(qū)域內(nèi)的每個(gè)平坦表面以鈍角結(jié)合至中心區(qū)域內(nèi)的相鄰平坦表面。如在該具體背景中使用的“中心區(qū)域”占錘子銷接收開(kāi)口厚度的總體厚度的中心75%。該中心區(qū)域可包括例如3-40個(gè)平坦的非平行表面，并且在一些結(jié)構(gòu)中，可包括5-30個(gè)平坦的非平行表面。本發(fā)明的再一方面涉及這樣的破碎器錘子，其具有包括錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的安裝開(kāi)口。一分離的銷接合構(gòu)件被接收在所述安裝開(kāi)口中，其中所述銷接合構(gòu)件包括與所述安裝開(kāi)口接合的外表面，并且其中所述銷接合構(gòu)件限定出錘子銷接收開(kāi)口，所述錘子銷接收開(kāi)口包括用于接收銷的內(nèi)表面。銷接合構(gòu)件可構(gòu)成為例如在錘子主體的安裝開(kāi)口內(nèi)可旋轉(zhuǎn)的球狀旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、襯套構(gòu)件(可選地固定至錘子主體，至少部分地位于安裝開(kāi)口內(nèi))、或卷軸構(gòu)件(在安裝開(kāi)口內(nèi)延伸并且可選地相對(duì)于錘子主體是可旋轉(zhuǎn)的)。本發(fā)明的附加方面涉及包括根據(jù)本發(fā)明的示例的破碎錘子的破碎系統(tǒng)和/或破碎頭，包括大致如以上參考圖IA和IB所描述類型的破碎系統(tǒng)和破碎頭(但是安裝有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)破碎器錘子)。任何期望類型的破碎系統(tǒng)或破碎頭(轉(zhuǎn)子)可包括根據(jù)本發(fā)明的示例的破碎器錘子，例如圓盤(pán)形、星形、圓筒形的轉(zhuǎn)子等。本發(fā)明的再一些附加方面涉及例如上述類型的破碎器錘子的制造方法。這種方法可避免在制造工藝中需要使用型芯，這能減少時(shí)間、成本和制造工藝的復(fù)雜性。本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點(diǎn)和特征將在以下詳細(xì)描述，并且從根據(jù)本發(fā)明的示例結(jié)構(gòu)的以下詳細(xì)描述中可變得清楚明了。


本發(fā)明在附圖中通過(guò)示例示出而不局限于附圖，附圖中相似附圖標(biāo)記表示相同或相似的元件，附圖中圖IA和IB示出了常規(guī)破碎系統(tǒng)和破碎頭的特征；圖2A和2B示出了設(shè)置在常規(guī)破碎錘子中的錘子銷開(kāi)口的更具體的特征；圖3是用于幫助描述粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的使用的各種典型特征和特點(diǎn)的視覺(jué)輔助圖；圖4A-4D提供來(lái)協(xié)助說(shuō)明常規(guī)破碎器錘子的使用的特征和特點(diǎn)以及它的操作和失效的一種潛在機(jī)制；圖5A-5C示出了根據(jù)本發(fā)明的示例粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的各種視圖；圖6提供了根據(jù)本發(fā)明的示例的粉碎器錘子銷開(kāi)口的內(nèi)表面的截面或表面輪廓的更具體的視圖；圖7和8提供了根據(jù)本發(fā)明的示例的各種粉碎器錘子構(gòu)造的粉碎器錘子銷開(kāi)口的截面圖；圖9A和9B分別是類似于圖4A和4C的視圖，并且提供來(lái)協(xié)助說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的破碎器錘子的使用的特征和特點(diǎn)、以及它的操作的可能機(jī)制，以及這些特征、特點(diǎn)和機(jī)制是如何不同于圖4A和4C所示常規(guī)破碎器錘子的；
圖10提供了根據(jù)本發(fā)明另一示例的粉碎器錘子銷開(kāi)口的截面圖；圖11A-11C示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的各種視圖；圖12A和12B提供來(lái)協(xié)助說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例的破碎器錘子的使用的特征和特點(diǎn)、以及它的操作的可能機(jī)制；圖13A和1 示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例破碎器錘子和錘子銷構(gòu)造的各種視圖；圖14A和14B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的各種視圖；圖15A-15E示出了根據(jù)本發(fā)明的又一示例粉碎器錘子結(jié)構(gòu)的各種視圖；圖16A和16B示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例粉碎器錘子銷開(kāi)口的構(gòu)造；而圖17A和17B示出了根據(jù)本發(fā)明的附加示例的粉碎器錘子銷開(kāi)口構(gòu)造。讀者應(yīng)該明白這些附圖中示出的各種部件并不一定是按比例繪制的。
具體實(shí)施例方式以下描述和附圖公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明的破碎器錘子結(jié)構(gòu)以及破碎器錘子與錘子銷之間的接合的示例特征。以下描述包括因調(diào)查現(xiàn)有破碎器錘子構(gòu)造的過(guò)早失效而獲得的信息。雖然以下描述提供了多種理論來(lái)解釋為什么發(fā)生失效以及為什么本發(fā)明能夠?qū)ΜF(xiàn)有結(jié)構(gòu)提供改善，但是本說(shuō)明書(shū)中的任何內(nèi)容均不應(yīng)解釋為將本發(fā)明限制至任何特定的操作模式或理論。由于惡劣的使用條件，在一些情況下，常規(guī)的破碎器錘子易于過(guò)早失效，例如在裂紋形成于錘子銷開(kāi)口 112A的邊緣處或附近并橫跨錘子112的主面112D擴(kuò)散時(shí)。見(jiàn)圖3中的裂紋C。這種裂紋可形成在破碎器錘子112的壽命周期中的初期，甚至在刃形區(qū)域112E 的重要部分因脫皮發(fā)生磨損或消減前。圖4A示出了常規(guī)破碎器錘子112及其銷IM之間的連接。因?yàn)槠扑槠麇N子112能自由地繞銷1 旋轉(zhuǎn)，所以破碎器錘子112與待破碎材料104之間的碰撞(隨著破碎器頭 110的旋轉(zhuǎn))也致使限定出破碎器錘子銷開(kāi)口 112A的內(nèi)壁112B與銷IM之間發(fā)生碰撞。 因?yàn)檠亻_(kāi)口 112A的碰撞作用力F很少會(huì)(如果有的話)在大小和/或方向上沿開(kāi)口 112A 的全長(zhǎng)L是均勻的，碰撞作用力F主要在開(kāi)口 112A的角部112C處(S卩，側(cè)壁112B與主面 112D相交的地方)被吸收。在常規(guī)破碎器錘子銷開(kāi)口的側(cè)面設(shè)置凹陷或倒角(例如，如圖 2A和2B所示)可能在銷開(kāi)口 112A的角部處進(jìn)一步增加應(yīng)力集中，因?yàn)橄騼?nèi)移動(dòng)角部(由于倒角或凹陷)會(huì)縮短接觸點(diǎn)之間的杠桿臂。杠桿臂發(fā)揮作用，以制止錘子112在錘子銷 124上的側(cè)向扭曲。實(shí)際上，破碎器錘子開(kāi)口 112A與銷IM之間的重復(fù)碰撞被認(rèn)為發(fā)生作用以正好在其角部112C處使開(kāi)口 112A的鋼材料發(fā)生變形(例如，類似于鍛造過(guò)程)。重復(fù)碰撞還趨于使材料硬化。更具體地說(shuō)，在本示例配置中，在角部112C處的破碎器錘子開(kāi)口 112A與銷 1 之間的重復(fù)碰撞被認(rèn)為引起錘子112的錳鋼材料的局部的嚴(yán)重塑性變形。對(duì)于一些材料，例如一些已知破碎器錘子構(gòu)造112的錳鋼材料，該塑性變形導(dǎo)致錘子112的鋼材料的 “鐓粗”(橫向變形)，特別是在開(kāi)口 112A的角部邊緣處，如圖4A的右手側(cè)中示出的變位材料112G所示(圖4A的“使用后的結(jié)構(gòu)”部分)。該鐓粗過(guò)程隨時(shí)間的經(jīng)過(guò)使錘子銷開(kāi)口邊緣附近的錘子厚度持續(xù)增加，并且常?？赡苤率乖阱N子磨損前有必要切掉或修剪因鐓粗過(guò)程引起的變位材料，以制止與轉(zhuǎn)子發(fā)生干涉。停止破碎器錘子的操作來(lái)進(jìn)行修剪的必要，導(dǎo)致破碎器停工時(shí)間并且弱化了錘子，從而增加發(fā)生災(zāi)難性失效的風(fēng)險(xiǎn)。在該修剪過(guò)程中添加的熱量可能在關(guān)鍵位置處弱化錘子。變位材料區(qū)域112G通常會(huì)因其上述形成過(guò)程而變硬。盡管發(fā)生了硬化，但是在一些已知破碎器錘子構(gòu)造112的錳鋼材料中，該硬化的材料比破碎器錘子構(gòu)造112的原始錳鋼材料略脆?？梢哉J(rèn)為變位材料區(qū)域112G以及由此導(dǎo)致的脆性增加允許在區(qū)域112G處誘發(fā)破裂或脫皮，一旦破裂開(kāi)始，它傳播穿過(guò)破碎器錘子結(jié)構(gòu)112的其它部分，引起上述過(guò)早失效。雖然以上描述的是用于說(shuō)明一些已知破碎器錘子結(jié)構(gòu)112在安裝于新銷IM上時(shí)的過(guò)早失效的潛在機(jī)制，但是在這些常規(guī)破碎器錘子112安裝于用過(guò)的銷IM上時(shí)也發(fā)現(xiàn)了相同類型的失效。在許多情況下，錘子銷124的壽命比安裝于其上的破碎器錘子112長(zhǎng)。 因此，用戶通常會(huì)在以前用過(guò)的銷124上安裝新的破碎器錘子112。隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，由于上述碰撞，銷124也可能被磨損，從而在其中形成溝槽1MG，如圖4B所示(圖4B示出了一個(gè)示例銷124，其中已安裝兩個(gè)分離的破碎器錘子，一個(gè)破碎器錘子在左側(cè)的溝槽124G區(qū)域，而第二分離的破碎器錘子在右側(cè)溝槽124G區(qū)域)。如圖4C所示，該“用過(guò)的銷”的配置是在對(duì)錘子銷1 于開(kāi)口 112A的角部112C處同樣施加重復(fù)的沖擊力的情況下發(fā)生的。實(shí)際上，如果有什么區(qū)別的話，使用用過(guò)的銷IM似乎會(huì)惡化上述問(wèn)題，因?yàn)樯踔猎谑褂玫某跏茧A段(圖4C的左手側(cè))，銷IM就趨于只與開(kāi)口 112A發(fā)生角部邊緣接觸。上述鐓粗問(wèn)題和/或因破裂而發(fā)生的過(guò)早失效在角部112C如圖2A和2B所示地被倒角或倒圓時(shí)，看起來(lái)沒(méi)有得到太大影響或矯正(如上所述，因倒角或倒圓特征而發(fā)生的向內(nèi)移動(dòng)角部實(shí)際上可能增加角部處的應(yīng)力，因?yàn)榱乇坶L(zhǎng)度被縮短)。圖4D進(jìn)一步幫助示出了破碎器錘子(特別是它們的銷開(kāi)口)在操作期間可能受到的應(yīng)力。圖4D示出了類似于圖4A和4C的右手側(cè)示出的破碎器頭構(gòu)造的部分的截面圖 (即，圖4D的左手側(cè)是帶有比較新的銷的破碎器頭，而圖4D的右手側(cè)是帶有用過(guò)的銷的破碎器頭)。然而，圖4D進(jìn)一步示出了破碎器錘子可能在使用期間(例如，因待破碎材料的偏心沖擊)受到的作用力F以及錘子的所得動(dòng)作。錘子刃形對(duì)待破碎材料的偏心接觸可能使錘子112在銷124上偏移，并使銷124與銷開(kāi)口的角部邊緣112A(例如，在圖4D中圈出部分所示的頂部和底部邊緣處)發(fā)生強(qiáng)有力的并且重復(fù)的沖擊。這種在角部邊緣112A處發(fā)生應(yīng)力增加可能導(dǎo)致上述鐓粗問(wèn)題。另外(或替代地)，在錘子銷開(kāi)口的角部邊緣112A處的增加的并且重復(fù)的應(yīng)力可能導(dǎo)致開(kāi)口的延長(zhǎng)和/或該區(qū)域的膨脹，這可能導(dǎo)致如上所述的破裂和脫皮。圖5A-5C示出了本發(fā)明的示例破碎器錘子結(jié)構(gòu)200。圖5A示出了透視圖，圖5C示出了正視圖，而圖5B示出了沿圖5A和5C中的線5B-5B所取的中心截面圖。本發(fā)明的破碎器錘子200可用于任何期望類型的破碎系統(tǒng)和任何期望類型的破碎頭，包括以上參考圖IA 和IB描述的類型的破碎系統(tǒng)100和破碎頭110。當(dāng)用于例如以上所圖示和描述的類型的破碎頭時(shí)，破碎頭可在各部件的任意期望配置和/或構(gòu)造中包括任意期望數(shù)量的轉(zhuǎn)子板、任意期望數(shù)量的破碎錘子或星形臂(spider arm)、任意期望數(shù)量的錘子銷，而不背離本發(fā)明。 此外，兩個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)(當(dāng)存在時(shí))之間的區(qū)域可包含呈任意期望配置或構(gòu)造的、任意期望數(shù)量的根據(jù)本發(fā)明的破碎器頭。
該示例破碎器錘子200包括安裝區(qū)域202A和錘子刃形區(qū)域202B，頭200在所述安裝區(qū)域202A處與錘子銷IM接合，所述錘子刃形區(qū)域202B在使用期間接觸待破碎材料。 這些區(qū)域202A和202B的給出是為了方便總體討論，并非旨在在破碎器錘子200上界定出精確的區(qū)域或位置。破碎器錘子200可具有任意期望的構(gòu)造和/或外部形狀，包括通常已知且在本領(lǐng)域中使用的構(gòu)造(例如單片式或多片式)和/或外部形狀。作為一個(gè)更具體的示例，如圖5A和5B所示，破碎器錘子200可由以例如常規(guī)方式(例如通過(guò)焊接或通過(guò)使用機(jī)械連接器結(jié)構(gòu))結(jié)合在一起的兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立的板制成。如圖5A-5C所示，破碎器錘子200包括兩個(gè)主面202C和安裝開(kāi)口(例如錘子銷接收開(kāi)口 ) 202D。破碎器錘子200還具有厚度T，厚度T可以是恒定的，或者也可以在錘子200 的整個(gè)區(qū)域上發(fā)生變化。必要時(shí)，可設(shè)置吊眼210，來(lái)實(shí)現(xiàn)更好和更簡(jiǎn)單地處理和移動(dòng)破碎器錘子結(jié)構(gòu)200。本發(fā)明的至少一些方面涉及破碎器錘子結(jié)構(gòu)200中的錘子銷接收開(kāi)口 202D的結(jié)構(gòu)。該示例結(jié)構(gòu)的開(kāi)口 202D通常呈圓形形狀，如圖5A和5C所示，并且它能以大致與以上參考圖1A-4C所描述的相同方式接收錘子銷124。然而，本發(fā)明的至少一些方面涉及破碎器錘子結(jié)構(gòu)200的限定出開(kāi)口 202D的內(nèi)壁202E的形狀。如圖5B的截面圖所示，隨著從破碎器錘子200的一個(gè)主面202C移動(dòng)至另一主面，限定出開(kāi)口 202D的內(nèi)表面壁202E是彎曲的。 優(yōu)選地，該曲線將取向成使得該曲線的局部極值點(diǎn)位于破碎器錘子200的總體厚度T的中心點(diǎn)處或附近(例如，位于曲面202E的線性長(zhǎng)度的中心50%內(nèi)，并且在一些示例中，位于曲面202E的線性長(zhǎng)度的中心30%內(nèi))。在一些更具體的示例中，局部極值點(diǎn)可位于破碎器錘子200的總體厚度的中心的50%內(nèi)的、表面202E的部分204內(nèi)，并且在一些示例中，局部極值點(diǎn)可位于破碎器錘子200的厚度的中心的30%內(nèi)甚至是15%內(nèi)的表面202E的一部分內(nèi) (或者甚至在其中心處，如圖5B所示)。在本發(fā)明的一些示例結(jié)構(gòu)中，局部極值點(diǎn)將位于表面202E的中點(diǎn)處。內(nèi)表面202E可構(gòu)造成呈規(guī)則形狀，例如圓弧、拋物線、雙曲線等。內(nèi)表面202E也可形成為單個(gè)曲線、多個(gè)曲線的組合、或連續(xù)變化的曲線。圖6示出了可根據(jù)本發(fā)明的至少一部分示例使用的內(nèi)表面202E的形狀或構(gòu)造的一個(gè)更具體的示例。在該示例構(gòu)造中，表面 202E的中心部(從點(diǎn)B到點(diǎn)C)具有第一曲率特征(例如第一半徑隊(duì))，而表面202E的邊緣部(從點(diǎn)A到點(diǎn)B以及從點(diǎn)C到點(diǎn)D)具有不同于第一曲率特征的曲率特征(例如，邊緣部可具有比中心部大的曲率)。兩個(gè)邊緣部可具有彼此相同或不同的曲率特征。作為一些更具體的示例，邊緣部各自可具有小于半徑札的曲率半徑& (即，更彎曲)，并且可選地，端部中的每一個(gè)可具有處于0. OSR1-O. 5禮范圍內(nèi)的半徑民，并且在一些示例中，可具有處于 0. OeR1-O. 25禮范圍內(nèi)、或者甚至處于0. OSR1-O. 12禮范圍內(nèi)的半徑&。作為附加示例，第一半徑R1可對(duì)應(yīng)于公式0. 25 (禮/Τ < 4，其中T是破碎器錘子在錘子銷接收開(kāi)口的位置處的厚度。在一些示例中，半徑R1可滿足公式0. 5 (禮/Τ ( 4、公式0. 6 ( R1ZT ( 3，或者甚至公式0. 75 ^禮/Τ ^ 2。如果破碎器錘子繞開(kāi)口 202D沒(méi)有恒定的厚度，則厚度T對(duì)應(yīng)于開(kāi)口 202D的位置處的最小厚度尺寸(即，最小孔厚尺寸)。因此，如圖6所示，用于錘子銷的開(kāi)口 202D的內(nèi)表面202E，沿開(kāi)口 202D的截面， 可具有多個(gè)曲線輪廓的組合。例如，該表面的中心部(例如，從圖6中的點(diǎn)B到點(diǎn)C)可具有一個(gè)曲線特征(例如，第一半徑R1)，而邊緣部(即，從圖6中的點(diǎn)A到點(diǎn)B以及從點(diǎn)C到點(diǎn)D)可具有不同的曲線特征(例如，不同于第一半徑的第二半徑，例如較小的半徑)。點(diǎn) B與點(diǎn)C之間的曲線長(zhǎng)度可延伸超過(guò)開(kāi)口的總體曲線長(zhǎng)度202E的大部分(例如，超過(guò)曲線 202E的總體線性長(zhǎng)度的至少50%，并且在一些示例中，超過(guò)曲線202E的總體線性長(zhǎng)度的至少65%或者甚至是至少75% )。必要時(shí)，點(diǎn)A與點(diǎn)B之間以及點(diǎn)C與點(diǎn)D之間的曲線可在曲線202E的線性長(zhǎng)度的整個(gè)其余部分存在(例如，均勻地分隔在兩個(gè)邊緣處，只處于一個(gè)邊緣處，在一個(gè)邊緣處比另一邊緣處多，等等)?？蛇x地，點(diǎn)A與點(diǎn)B之間的曲線長(zhǎng)度以及點(diǎn)C與點(diǎn)D之間的曲線長(zhǎng)度將覆蓋小于開(kāi)口的總體曲線長(zhǎng)度202E的25%、小于20%、小于 15%、小于10 %、或者甚至小于5%。作為另一選擇，必要時(shí)，整個(gè)曲線202E可具有單個(gè)曲率(例如， 曲線可省略，而禮曲線可延伸至主面202C)。單一曲線202E可具有任意期望數(shù)量的具有不同曲率特征的區(qū)域，而不背離本發(fā)明。曲線(例如禮或&)并不一定與錘子主體的外側(cè)主面正切(例如，曲線R1可大于0. 5T，并且必要時(shí)它可延伸至兩個(gè)主面，見(jiàn)例如圖 17B)。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例的破碎器錘子200中的孔202D的位置處的截面圖，其中破碎器錘子200具有以上參考圖6所描述的類型的內(nèi)孔表面202E輪廓。如圖7所示，在本示例結(jié)構(gòu)200中，內(nèi)孔表面202E具有均勻的結(jié)構(gòu)，使得孔202D的頂面部202E具有與孔202D的底面部202E相同的輪廓(即，圖7所示兩表面202E是彼此的鏡像)。此外，表面202E關(guān)于延伸穿過(guò)表面202E的中心的垂直中心線以及關(guān)于延伸穿過(guò)開(kāi)口 202D的中心的水平中心線是對(duì)稱的。特別地，如圖7所示，表面202E的邊緣部比中心部更圓，如以上參考圖6所描述的那樣。圖7所示均勻性和對(duì)稱性并非在根據(jù)本發(fā)明的所有破碎器錘子/錘子銷接合構(gòu)造中都是必需的。相反，必要時(shí)，如圖8所示，開(kāi)口 202D可以是不對(duì)稱的，至少關(guān)于延伸穿過(guò)開(kāi)口 202D的中心軸是不對(duì)稱的(并且可選地，必要時(shí)，關(guān)于延伸穿過(guò)表面202E和202F的中心的中心軸是不對(duì)稱的)。更具體地說(shuō)，在本示例結(jié)構(gòu)300中，開(kāi)口 202D的頂部?jī)?nèi)表面 202E具有以上參考圖6-7所描述的構(gòu)造，但是開(kāi)口 202D的底部?jī)?nèi)表面202F具有更常規(guī)的構(gòu)造(例如，在主面202C附近的角部邊緣具有倒圓或倒角，具有方形角部，等等)。在圍繞開(kāi)口 202D的周緣的一些位置處，在表面輪廓202E與表面輪廓202F之間將具有過(guò)渡區(qū)域。 該過(guò)渡區(qū)域可以比較平緩的，也可以是比較陡峭的，均不背離本發(fā)明。因此，在本示例結(jié)構(gòu) 300中，隨著從一個(gè)主面202C向另一主面202C移動(dòng)時(shí)，開(kāi)口 202D的內(nèi)表面只有一部分具有連續(xù)的曲率特征。更具體地說(shuō)，隨著破碎器錘子300旋轉(zhuǎn)(例如，在因安裝有破碎器錘子 300的錘子頭的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生離心力作用下)，沿離開(kāi)錘子刃形部202B的方向位于開(kāi)口 202D 內(nèi)的，開(kāi)口 202D的內(nèi)表面的至少主載荷承載部(例如，如圖8所示的開(kāi)口 202D的上部四分之一、上半部、或上部四分之三)，將具有連續(xù)的曲率特征。開(kāi)口 202D的包括更常規(guī)的內(nèi)部表面輪廓202F的部分可位于開(kāi)口 202D的趨于承受較少載荷并經(jīng)受較少?zèng)_擊力的區(qū)域(例如，鐓粗的潛在風(fēng)險(xiǎn)減少的區(qū)域，例如開(kāi)口 202D的內(nèi)表面的定位成靠近錘子刃形部202B的區(qū)域(例如，如圖8所示的開(kāi)口 202D的底部四分之一、下半部、或底部四分之三))。圖9A和9B示出了在其中安裝有錘子銷124的本發(fā)明的一示例破碎器錘子200。 在圖9A所示配置中，錘子銷IM是新的(或比較新的)，使得在其中還未發(fā)生太多磨損或還未形成溝槽部IMG(見(jiàn)圖4B)。特別地，在開(kāi)口 202D中設(shè)置彎曲的內(nèi)表面202E，使得銷 1 與破碎器錘子200之間在開(kāi)口 202D的內(nèi)部中心內(nèi)(并不一定在開(kāi)口 202D的靠近主面202C的邊緣或角部處)形成接觸點(diǎn)。此外，通過(guò)在開(kāi)口 202D中設(shè)置彎曲的內(nèi)表面202E， 來(lái)自破碎器錘子刃形區(qū)域202B與待破碎材料之間的碰撞的作用力在不同區(qū)域間變化和分布，并且沿著內(nèi)表面202E的更多部分(例如，因?yàn)樵撟饔昧Σ⒎强偸茄赝环较蛉肷?。這些特征有助于防止(銷1 與開(kāi)口 202D的壁202E之間的)沖擊力反應(yīng)區(qū)域以及沖擊力的吸收被主要集中在限定出開(kāi)口 202D與主面202C之間的接合部的邊緣和/或角部處。銷124與內(nèi)表面202E之間的沖擊接觸區(qū)域的這種散開(kāi)或“分散”被認(rèn)為有助于分散和延遲因以上參考圖4A和4C所描述的變形機(jī)制而發(fā)生的特定硬化區(qū)域的集中鐓粗。 此外，彎曲的內(nèi)表面202E為在開(kāi)口 202D的內(nèi)部?jī)?nèi)發(fā)生的鐓粗過(guò)程提供“空間”(例如，凹穴220)，以使任意的橫向變形區(qū)域并不立即位于和/或暴露在破碎器錘子200的外部主面 202C處。此外，銷IM與內(nèi)表面202E之間的沖擊接觸區(qū)域的散開(kāi)或“分散”將最小化或消除上述鐓粗問(wèn)題。如圖9B所示，即使在根據(jù)本發(fā)明的具有彎曲內(nèi)部錘子銷表面202E的破碎器錘子 200與以上參考圖4B和4C所圖示和描述的類型的磨損了的銷IM—起使用時(shí)，也能獲得相似的結(jié)果。從圖9B可知，由破碎器錘子200的刃形部202B與待破碎材料之間的碰撞引起的入射作用力將致使錘子銷IM與開(kāi)口 202D的內(nèi)表面202E之間發(fā)生接觸。該接觸將沿著表面202E發(fā)生變化，從而散開(kāi)或“分散”鐓粗區(qū)域，并避免橫向變形在內(nèi)表面202E與主面 202C發(fā)生相交的角部邊緣處集中。角部邊緣處的曲率增加了的區(qū)域(例如，圖6中點(diǎn)A與點(diǎn)B之間以及點(diǎn)C與點(diǎn)D之間的區(qū)域)能夠進(jìn)一步有助于避免在開(kāi)口 202D的角部邊緣處吸收入射的作用力，特別是在銷124因溝槽區(qū)域124G而能夠更自由地移動(dòng)的配置下。優(yōu)選地，表面202E將具有比其相應(yīng)溝槽區(qū)域124G的曲率更大的曲率(例如，較小的半徑)。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例破碎器錘子構(gòu)造400。在本示例結(jié)構(gòu)400中， 開(kāi)口 202D的頂部?jī)?nèi)表面202E在該圖示示例結(jié)構(gòu)400中具有平坦的中心部(部分F)，而在中心部F外設(shè)置有彎曲部。雖然在彎曲部中可設(shè)置任意期望的曲率特征(例如，單個(gè)曲率、 多個(gè)曲率、或連續(xù)變化的曲率)，但是在該圖示示例結(jié)構(gòu)400中，頂部?jī)?nèi)表面202E可具有位于中心部F的緊外側(cè)并且位于開(kāi)口 202D的內(nèi)部?jī)?nèi)的第一曲率部分C1 (例如，具有上述的尺寸特征R1)、和位于第一曲率部分C1緊外側(cè)并且鄰近開(kāi)口 202D的外部邊緣(向主面202C開(kāi)放的區(qū)域)的第二曲率部分C2。雖然圖示是相同的，但是位于中心部F的一側(cè)的曲率C1可不同于位于中心部F的另一側(cè)的曲率Q。同樣地，位于中心部F的一側(cè)的曲率C2可相同于或不同于位于中心部F的另一側(cè)的曲率C2。此外，雖然圖10所示底面202F與圖8所示的相同，但是該底面202F也可具有與圖10中的頂面202E相同的表面特征(以使整個(gè)開(kāi)口 202D 關(guān)于水平軸線是對(duì)稱的)，或者它也可具有其它的彎曲或非彎曲的特征，而不背離本發(fā)明。如上所述，中心部F在根據(jù)本發(fā)明的一些示例結(jié)構(gòu)400中可以是平坦的。雖然它可在開(kāi)口 202D的軸向長(zhǎng)度內(nèi)居中(如圖所示)，但是這并不是必需的(即，平坦部F可以偏離中心，以使其中心未不精確地處于表面202E的線性中心處)。然而，該中心部F不應(yīng)該定位成也不應(yīng)該大到導(dǎo)致以上參考圖4A-4C所圖示和描述的破裂問(wèn)題。在根據(jù)本發(fā)明的一些示例結(jié)構(gòu)中，中心部F的兩端將位于表面202E的總體線性長(zhǎng)度的中心50%內(nèi)，并且在一些示例中，這些端部將位于表面202E的總體線性長(zhǎng)度的中心25%內(nèi)、或者甚至是中心10% 內(nèi)。表面202E的對(duì)應(yīng)于各第一曲率部分C1的部分可覆蓋開(kāi)口 202D的表面202E的總體線性長(zhǎng)度的5% _48%，而對(duì)應(yīng)于各第二彎曲區(qū)域C2的邊緣部當(dāng)存在時(shí)，可覆蓋小于開(kāi)口 202D
14的表面202E的總體線性長(zhǎng)度的20%、小于15%、小于10%、或者甚至小于5%。單一曲線 202E可具有任意期望數(shù)量的平坦區(qū)域和具有不同曲率特征的區(qū)域，而不背離本發(fā)明。此外，雖然開(kāi)口 202D的整個(gè)內(nèi)表面可具有如圖10中的要素202E所示的截面輪廓，但是這并不是必需的。必要時(shí)，在根據(jù)本發(fā)明的一些結(jié)構(gòu)中，隨著破碎器錘子300的旋轉(zhuǎn)(例如，在因安裝有破碎器錘子300的錘子頭的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生離心力作用下)，沿離開(kāi)錘子刃形部202B的方向位于開(kāi)口 202D內(nèi)的，開(kāi)口 202D的內(nèi)表面的至少主載荷承載部(例如， 如圖8所示的開(kāi)口 202D的上部四分之一、上半部、或上部四分之三)，將具有如圖10中的要素202E所示的輪廓。此外，中心區(qū)域F并非必需是完全平坦的，它也可具有曲率(向外或向內(nèi))或其它表面結(jié)構(gòu)，而不背離本發(fā)明。優(yōu)選地，中心區(qū)域F與彎曲區(qū)域C1之間的過(guò)渡區(qū)域，以及彎曲區(qū)域C1和C2之間的過(guò)渡區(qū)域(如果存在的話)，將是比較平滑的，沒(méi)有陡峭或顯著的角部， 以便避免或最小化上述鐓粗現(xiàn)象。此外，優(yōu)選地，中心區(qū)域F與彎曲區(qū)域C1之間的過(guò)渡區(qū)域?qū)⒊浞值匚挥陂_(kāi)口 202D的內(nèi)部?jī)?nèi)，以便被引發(fā)的任意鐓粗將保持在開(kāi)口 202D的內(nèi)部?jī)?nèi)， 將沿表面202E散開(kāi)，和/或?qū)⒉谎由熘铃N子結(jié)構(gòu)400的外表面202C。圖11A-11C分別示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例破碎器錘子構(gòu)造1100的透視圖、 截面圖和俯視圖。構(gòu)造1100類似于以上參考圖5A-5C所描述的破碎器錘子結(jié)構(gòu)200，但與錘子銷接收開(kāi)口 1102D相關(guān)的各特征除外。如這些圖所示，該示例結(jié)構(gòu)1100的錘子銷接收開(kāi)口 1102D的上部?jī)?nèi)表面1102E，隨著從破碎器錘子1100的一個(gè)主面1102C向其另一主面1102C移動(dòng)時(shí)，是非常彎曲的(比圖5A-5C所示表面202E更彎曲)。在該破碎器錘子構(gòu)造1100的一些示例中，錘子銷接收開(kāi)口 1102D的內(nèi)表面1102E的至少一部分(例如，上部主重量承載部，例如上部四分之一、上半部、或上部四分之三，如圖IlB和IlC所示)將具有等于破碎器錘子1100在開(kāi)口 1102D的位置處的總體厚度T的一半的半徑隊(duì)。這樣，內(nèi)表面 1102E的曲線將在內(nèi)表面1102E的外緣處與主面1102C正切。雖然錘子銷接收開(kāi)口 1102D 的底部?jī)?nèi)表面1102F可具有與上表面1102E相同的形狀，但是該表面1102F也可具有上述其它輪廓中的任一種，包括略微彎曲的(例如，如圖5A-5C所示)、略微平坦的(例如，如圖 8所示)、或其它。當(dāng)表面1102E和1102F具有不同的形狀或輪廓時(shí)，這些形狀或輪廓之間的過(guò)渡可以是漸變的、平滑的、或陡峭的，例如，如上總體性描述的。這樣(以及通過(guò)上述其它彎曲的載荷承載面)，如圖12A和12B所示，錘子銷開(kāi)口 1102D以錘子銷開(kāi)口 1102D與錘子銷IM之間的承載接觸更趨近錘子銷開(kāi)口 1102D的中心線開(kāi)始。例如，如圖12A和12B的左手側(cè)所示，對(duì)于新銷124(圖12A)或磨損銷124(圖 12B)，初始的載荷承載接觸點(diǎn)大致在錘子1100的中心線處。使用期間，如上所述，錘子銷接收開(kāi)口 1102D的材料可能發(fā)生橫向變形并開(kāi)始被鐓粗，并且錳(或其它材料)可開(kāi)始硬化， 但是在本示例結(jié)構(gòu)1100中，該鐓粗和硬化是在更趨近錘子銷開(kāi)口 1102D的中心線處開(kāi)始發(fā)生的，而不是在錘子銷開(kāi)口 1102D的外緣處。與相對(duì)較軟的錳(或一些錘子構(gòu)造中的其它材料)在中心線處的初始單點(diǎn)接觸允許(提供空間)錘子銷接收開(kāi)口 1102D發(fā)生橫向變形， 并形成為匹配新銷的表面或磨損銷124的表面。隨著它形成并使錳(或其它材料)變位， 開(kāi)口 1102D的內(nèi)部中的承載區(qū)域得到加工硬化，在中心線處具有最高的硬度值(而不會(huì)像以上參考圖4A和4B所描述的那樣在開(kāi)口的外緣處破裂、脫皮和變得無(wú)用)。如圖12A和 12B的右手側(cè)所示的，即使在錘子1100在銷IM上被強(qiáng)制側(cè)移(例如，因與待破碎材料碰撞而發(fā)生的)時(shí)，銷124與錘子銷開(kāi)口 1102D之間的接觸仍保持在錘子銷開(kāi)口 1102D的內(nèi)表面1102E內(nèi)。如圖12A和12B進(jìn)一步所示的，曲面1102E在錘子中心線處或附近支承工作載荷， 即使在錘子1100搖擺遠(yuǎn)遠(yuǎn)地偏離中心時(shí)也如此。此外，隨著錘子1100移動(dòng)返回中心旋轉(zhuǎn)位置或相反側(cè)(例如，因與待破碎材料碰撞而發(fā)生的)，它沿彎曲的銷開(kāi)口表面1102E輕松地滾動(dòng)。該滾動(dòng)動(dòng)作重新硬化銷開(kāi)口表面1102E。此外，該滾動(dòng)動(dòng)作(和如上所述的總體減小的材料流動(dòng)和材料變形)能比常規(guī)錘子銷開(kāi)口發(fā)生的滑動(dòng)動(dòng)作生成較少的熱量，而該熱量的減少能夠有助于減小有害的熱量蓄積，并且有助于錘子和銷持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間。彎曲的內(nèi)部錘子銷開(kāi)口表面(例如表面202E和1102E)有助于使錘子1100的最高工作載荷保持在錘子銷開(kāi)口的最強(qiáng)部分處，即中心線處。因此，該構(gòu)造遠(yuǎn)遠(yuǎn)不會(huì)使錘子材料(特別是錳錘子材料)的機(jī)械性能超負(fù)荷，這有助于減小銷開(kāi)口拉伸(即，銷開(kāi)口的形狀的變形)。彎曲的承載表面(例如表面202E和1102E)還大幅減小或消除錘子銷開(kāi)口的外緣處的無(wú)支承的材料(例如錳)流動(dòng)和脫皮。這些特征減小或消除錘子的寬度(或厚度) 的膨脹以及必須修剪錘子以制止干涉(例如與破碎頭的轉(zhuǎn)子或分隔板的干涉等)問(wèn)題。作為另一潛在優(yōu)點(diǎn)，彎曲的內(nèi)部錘子銷開(kāi)口表面(例如表面202E和1102E)略微減小破碎器錘子結(jié)構(gòu)200、1100中的材料量(例如，通過(guò)消除因外緣處的較大開(kāi)口尺寸而圍繞開(kāi)口的金屬撞擊)。該特征在不去除任意磨損材料或降低對(duì)待破碎材料的沖擊力的情況下，實(shí)現(xiàn)材料的更好分布。上述結(jié)構(gòu)全部都包括在錘子主體中限定出的錘子銷接收開(kāi)口處錘子銷與錘子主體直接接合。這并不是必需的。相反，必要時(shí)，本發(fā)明的各種示例結(jié)構(gòu)可包括單獨(dú)的銷接合構(gòu)件，該銷接合構(gòu)件在錘子主體的安裝開(kāi)口處與錘子主體接合，以使銷與銷接合構(gòu)件直接接合，其進(jìn)而與錘子主體直接接合。這種結(jié)構(gòu)的各種示例在下面描述。圖13A和1 示出了如以上簡(jiǎn)要描述的使用單獨(dú)的銷接合構(gòu)件來(lái)接合破碎器錘子 1300與銷13M的一個(gè)示例。在本示例中，破碎器錘子1300可具有相同于或類似于以上構(gòu)造中的一個(gè)的(例如，圖5A-5C、6、7、8、10和11A-11C中示出的)構(gòu)造。然而，在本示例配置中，錘子銷13M包括安裝于其上的卷軸13沈。卷軸13 包括用于接收銷13M的內(nèi)部開(kāi)口 13 ,并且卷軸13 可按任意期望的方式與銷13M接合而不不背離本發(fā)明，包括經(jīng)由焊接、經(jīng)由機(jī)械連接器等等?；蛘撸匾獣r(shí)，銷13M可松弛地裝配在卷軸開(kāi)口 13 內(nèi)，并且可選地，卷軸13 通過(guò)破碎器頭(例如，圖IB中的盤(pán)120)的分隔板1330保持就位。卷軸13 可由任意期望的材料制成，包括傳統(tǒng)上用于破碎器錘子和/或錘子銷構(gòu)造的材料。卷軸13 的外表面1326E可從開(kāi)口 1326D的一側(cè)向另一側(cè)彎曲。彎曲的外表面 1326E可具有任意期望的形狀，包括用于以上參考圖5A-11C所描述的銷開(kāi)口構(gòu)造的彎曲內(nèi)表面的形狀中的任一種。可選地，必要時(shí)(并如圖13B所示)，卷軸13 的彎曲外表面1326E 可與破碎器錘子1300的安裝開(kāi)口 1302的相似地成形的內(nèi)表面1302E抵接。卷軸13 的外表面1326E可具有相同于或略大于破碎器錘子1300的安裝開(kāi)口 1302的相應(yīng)承載表面 1302E的半徑(或其它彎曲構(gòu)造)的半徑(或其它彎曲構(gòu)造)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)這些表面之間的平穩(wěn)的滾動(dòng)接合。卷軸13 的內(nèi)表面(其接收銷1324)可以是彎曲的或平坦的，并且/ 或者它可適配于銷13M的外表面的形狀。圖13A和13B的破碎器錘子/銷構(gòu)造可在至少一部分環(huán)境中是有用的，因?yàn)楦鞑糠?例如銷1324、錘子1300和卷軸13 )的材料可選擇成使得磨損的大部分被卷軸13 吸收，從而能夠使銷和/或錘子的壽命增長(zhǎng)。銷13M與錘子1300(經(jīng)由卷軸13 )的彎曲承載連接也能提供以上對(duì)于圖5A-11C的構(gòu)造所描述的各種優(yōu)點(diǎn)。雖然所有上述示例結(jié)構(gòu)均在破碎器錘子上具有彎曲的內(nèi)部銷接收開(kāi)口(或安裝開(kāi)口)，但是這并不是根據(jù)本發(fā)明的所有錘子銷/破碎器錘子接合配置必需的。圖14A和 14B示出了根據(jù)本發(fā)明的一種示例構(gòu)造1450，其中破碎器錘子1400的安裝開(kāi)口 1402可(但不是必須)沿主面向主面的方向具有比較平坦的內(nèi)表面1402E (例如，可選地，圖2A和2B 所示類型的)。在本示例配置1450中，在破碎器錘子1400的安裝開(kāi)口 1402內(nèi)設(shè)置有襯套構(gòu)件1420，并且襯套構(gòu)件1420的內(nèi)表面1422E可包括從其銷接收開(kāi)口 1422的一端向另一端彎曲的表面(例如，以上述各種方式中的任一種方式彎曲)。銷1 在圖14B中示出為安裝在襯套構(gòu)件1420的銷接收開(kāi)口 1422中。因此，在本發(fā)明的該示例中，是襯套1420而不是破碎器錘子提供彎曲的銷承載表面。襯套構(gòu)件1420可以任意期望的方式接合在破碎器錘子1400的安裝開(kāi)口 1402內(nèi)， 而不背離本發(fā)明。例如，必要時(shí)，襯套構(gòu)件1420可通過(guò)焊接或其它熔接技術(shù)、或通過(guò)機(jī)械連接器等與破碎器錘子1400固定地接合。襯套構(gòu)件1420可由任意期望的材料制成而不背離本發(fā)明，包括上述和/或傳統(tǒng)上用于破碎器錘子構(gòu)造的材料中的任一種。襯套構(gòu)件1420可呈多種多樣的形狀，而不背離本發(fā)明。例如，雖然圖14B示出了襯套構(gòu)件1420大致終止于破碎器錘子1400的主面1402C處，但是這并不是必須的。相反， 必要時(shí)，襯套構(gòu)件1420可包括延伸成至少部分地超過(guò)和鄰接破碎器錘子1400的主面1402C 中的一個(gè)或多個(gè)的端蓋或凸緣。襯套1420的尺寸也可形成為使其端面位于錘子安裝開(kāi)口 1402的邊緣內(nèi)。其它構(gòu)造也是可能的，不背離本發(fā)明。圖15A-15E示出了錘子銷與破碎器錘子之間的另一示例“襯套類型”的連接結(jié)構(gòu)。 在本示例結(jié)構(gòu)中，襯套呈與破碎器錘子1500的安裝開(kāi)口 1502接合的球狀旋轉(zhuǎn)體構(gòu)件1520 的形式。破碎器錘子1500的安裝開(kāi)口 1502在本示例結(jié)構(gòu)中包括具有局部球形形狀(如將在下方詳細(xì)描述的)和球狀旋轉(zhuǎn)體插入?yún)^(qū)域1504的內(nèi)表面1502E。在本示例配置中，球狀旋轉(zhuǎn)體構(gòu)件1520具有大致球狀的外表面1520S，但是球體的兩個(gè)相反端1520E被切掉了，并在這些端部之間限定出錘子銷接收開(kāi)口 1522。球狀旋轉(zhuǎn)體構(gòu)件1520的外部球面1520S的尺寸和形狀大致做成被接收于并保持鄰接于破碎器錘子 1500的安裝開(kāi)口 1502的內(nèi)表面1502E。球狀旋轉(zhuǎn)體1520的在使用中與錘子銷直接抵接的內(nèi)表面1520P可從銷接收開(kāi)口 1522的一端1520E向另一端1520E具有大致平坦的表面。現(xiàn)在將參考圖15D和15E描述在該示例構(gòu)造中向破碎器錘子1500中安裝球狀旋轉(zhuǎn)體1520的過(guò)程。如圖15D所示，首先，轉(zhuǎn)動(dòng)球狀旋轉(zhuǎn)體1520以使其兩相反端1520E與安裝開(kāi)口 1502的球狀旋轉(zhuǎn)體插入?yún)^(qū)域1504的邊緣對(duì)齊。在該取向下，球狀旋轉(zhuǎn)體1520可插入安裝開(kāi)口 1502中，并移上插入?yún)^(qū)域1504的傾斜內(nèi)表面1504R。一旦完全插入(即，處于傾斜表面1504R的內(nèi)端處)，可將球狀旋轉(zhuǎn)體1520扭曲至圖15E所示取向，以使球狀旋轉(zhuǎn)體銷接收開(kāi)口 1522與破碎器錘子1500的安裝開(kāi)口 1502對(duì)齊。球狀旋轉(zhuǎn)體1520得以保持在安裝開(kāi)口 1502內(nèi)，因?yàn)槠淝蛐瓮獗砻?502E具有比安裝開(kāi)口 1502的直徑大的外部尺寸。一旦就位，球狀旋轉(zhuǎn)體1520將通過(guò)開(kāi)口 1522接收錘子銷，錘子銷保持球狀旋轉(zhuǎn)體1520位于安裝開(kāi)口 1502內(nèi)，如上所述，因?yàn)榍驙钚D(zhuǎn)體1520不能旋轉(zhuǎn)90° (由于錘子銷的存在)，并且因?yàn)榍驙钚D(zhuǎn)體的外表面1520E大于安裝開(kāi)口 1502。錘子1500于是將能夠在使用期間在球狀旋轉(zhuǎn)體1520上旋轉(zhuǎn)，包括當(dāng)破碎器錘子1500以偏心方式撞擊待破碎材料時(shí)在開(kāi)口 1522內(nèi)旋轉(zhuǎn)(即，球狀旋轉(zhuǎn)體1520將允許錘子1500發(fā)生一些側(cè)向旋轉(zhuǎn)以及周向旋轉(zhuǎn))。可使用其它卷軸和襯套構(gòu)造和配置，而不背離本發(fā)明。然而，在這種構(gòu)造中，使錘子銷與破碎器錘子連接的各個(gè)部分之間的至少一部分界面將是彎曲的，并且可選地從銷接收開(kāi)口的一端向另一端連續(xù)地彎曲。雖然根據(jù)本發(fā)明的示例的數(shù)種結(jié)構(gòu)包括在錘子銷上承載錘子重量的曲面，但是曲面并不是所有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中所必需的。圖16A和16B示出了根據(jù)本發(fā)明的一種示例錘子銷結(jié)構(gòu)1600，其中錘子銷開(kāi)口 1602D的內(nèi)表面1602E在截面中包括一系列平坦的區(qū)段 1602S，這些區(qū)段1602S從錘子主體的一個(gè)主面1602C向另一主面排列成近似上述曲面。圖 16B構(gòu)成圖16A的截面圖中示出的圓圈區(qū)域的放大圖。區(qū)段長(zhǎng)度L、區(qū)段1602S的數(shù)量和相鄰區(qū)段1602S之間的角度α 、α 2、α 3等可為任意期望的值而不背離本發(fā)明，并且長(zhǎng)度L 和角度α以及區(qū)段1602S的總體數(shù)量的適當(dāng)尺寸的特定范圍可通過(guò)常規(guī)實(shí)驗(yàn)確定。此外， 長(zhǎng)度L和角度α在錘子銷開(kāi)口 1602D的從一個(gè)主面1602C到另一主面的厚度內(nèi)是相同或不同的。至少一部分平坦區(qū)段位于破碎器錘子的總體厚度的中心75%內(nèi)。作為一些更具體的示例，區(qū)段1602S的長(zhǎng)度L可在0. 01Τ-0. 5Τ的范圍內(nèi)(并且在一些示例中在0. 05Τ到0. 33Τ之間、或者甚至在0. 075Τ到0. 2Τ之間)，其中T是破碎器錘子1600在錘子銷接收開(kāi)口 1602D的位置處的厚度。角度α可以是鈍角。在一些更具體的示例中，角度α的范圍可為例如120°到179°，并且在一些示例中在150°到175°的范圍內(nèi)。區(qū)段1602S的數(shù)量可在例如2-50個(gè)的范圍內(nèi)，并且在一些示例中，在3-40個(gè)或5_30 個(gè)的范圍內(nèi)，而不背離本發(fā)明。在本示例結(jié)構(gòu)中，隨著區(qū)段1620S的數(shù)量變大，區(qū)段1620S 的長(zhǎng)度L變小，而相鄰區(qū)段之間的角度接近180°，表面變成(或大致變成)平滑的曲面。必要時(shí)，在根據(jù)本發(fā)明的一些示例錘子銷開(kāi)口構(gòu)造中，上述分段式“平坦”特征可與以上其它示例中所描述的曲面組合使用。例如，必要時(shí)，錘子銷接收開(kāi)口(兩個(gè)主面之間)的中心可包括一個(gè)或多個(gè)平坦的區(qū)段，而開(kāi)口的邊緣(主面附近)可以是彎曲的?；蛘撸匾獣r(shí)，可在錘子銷接收開(kāi)口的中心處設(shè)置連續(xù)彎曲的結(jié)構(gòu)，而使開(kāi)口的邊緣包括分段式構(gòu)造。還可使用彎曲和分段式表面特征的其它組合，而不背離本發(fā)明。包括像以上參考圖16Α和16Β所描述那樣的平坦區(qū)段的重量承載表面也可用作本發(fā)明上述卷軸和/或襯套類型實(shí)施例的重量承載表面(代替曲面或與曲面組合)。此外，包括像以上參考圖16Α和16Β所描述那樣的平坦區(qū)段的重量承載表面也可被包括在像圖8、 10、12Α和12Β中所示出那樣的在開(kāi)口的頂部(如這些圖所示)具有與開(kāi)口的底部不同的表面構(gòu)造的結(jié)構(gòu)中。換言之，開(kāi)口的整個(gè)周緣并非必須具有相同表面形狀。圖17Α示出了另一示例破碎器錘子構(gòu)造，其中曲面不延伸到錘子銷接收開(kāi)口的整個(gè)厚度。如圖17Α所示，在根據(jù)本發(fā)明的示例的一些破碎器錘子結(jié)構(gòu)1700中，只有開(kāi)口 1702D的表面1702Ε的中心部1701具有曲率以提供上述優(yōu)點(diǎn)，而開(kāi)口 1702D的側(cè)面1702L 和邊緣1702Β可具有其它曲率和/或邊緣特征。作為一些更具體的示例，側(cè)面1702L可構(gòu)成長(zhǎng)的線性或平坦表面，而邊緣1702Β可構(gòu)成緊緊地彎曲或倒角的邊緣構(gòu)造，例如，類似以上參考圖2Α和2Β所描述那樣的。例如，如果開(kāi)口 1702D和銷124的尺寸使得銷表面不論銷IM相對(duì)于錘子1700形成什么樣的偏心角都不能到達(dá)開(kāi)口 1702D的角部邊緣1702Β，則可設(shè)置這種側(cè)面和邊緣特征。作為另一示例，分隔板120(或破碎器頭的其它結(jié)構(gòu))可限制錘子1700在銷IM上的側(cè)向移動(dòng)。如果錘子銷接收開(kāi)口 1702D的曲率形成為使得分隔板 120將在錘子1700傾斜足夠大以使銷IM到達(dá)開(kāi)口 1702D的角部邊緣1702B前制止錘子的側(cè)向運(yùn)動(dòng)，則開(kāi)口 1702D的角部邊緣1702B可具有方形的、倒角的、緊緊地彎曲的、或其它期望的構(gòu)造。在這種結(jié)構(gòu)中，包括曲面1702K(圖17A中的長(zhǎng)度L)的開(kāi)口 1702D的厚度的比例可以是錘子銷開(kāi)口 1702D的總體厚度T的任意期望的比例，前提是獲得了在以上和以下描述的期望優(yōu)點(diǎn)。在本發(fā)明的一些更具體的示例中，曲面170 (可延伸達(dá)錘子銷開(kāi)口厚度的總體線性尺寸的至少25% (即L彡0. 25T)，并且在一些附加示例中，曲面1701可延伸達(dá)錘子銷開(kāi)口厚度的總體線性尺寸的至少30%、至少40%、或者甚至是至少50%。曲面1701 在開(kāi)口的內(nèi)部?jī)?nèi)提供錘子銷開(kāi)口表面1702E的局部極值點(diǎn)，在主面之間的中心部中(可選地，在錘子銷開(kāi)口厚度的中心75%內(nèi))。此外，雖然曲面1701可如圖17A所示在錘子銷開(kāi)口 1702D的總體厚度中居中，但是它也可沿厚度T位于任何其它期望的位置或地方，而不背離本發(fā)明。同樣地，側(cè)面(本示例結(jié)構(gòu)1700中的平坦表面1702L)可相對(duì)于主面1702C以相同或不同的角度延伸，而不背離本發(fā)明。圖17B示出了一種示例錘子主體結(jié)構(gòu)1750，其中錘子銷開(kāi)口 1752D的內(nèi)表面 1752E由從錘子主體1750的一個(gè)主面1752C向另一主面1752C延伸的單個(gè)曲線R限定出 (在截面中)。在本示例錘子結(jié)構(gòu)1750中，R呈半徑大于0.5T的圓弧的形式(但是其它結(jié)構(gòu)也是可能的，例如拋物線形、不規(guī)則形狀的曲線、不同曲線的組合、曲線與平坦表面的組合等等)。由于表面1752E的形狀(在本示例中R大于0. 5T)，表面1752E與錘子主體1750 的外部主面1752C不正切(而是形成了更陡峭的角部)。然而，由于開(kāi)口尺寸1752、銷IM 的直徑、和/或相對(duì)于錘子主體1750配置分隔板120 (或其它相關(guān)因素)，錘子主體1750不能側(cè)向擺動(dòng)達(dá)到足以在內(nèi)孔表面1752E與錘子主體1750的主面1752C發(fā)生相交的角部邊緣1752B處施加應(yīng)力的程度。因此，該邊緣結(jié)構(gòu)1752B可具有任意期望的形狀或截面外觀。包括像以上參考圖17A和17B所描述那樣的結(jié)構(gòu)的重量承載表面也可用作本發(fā)明上述卷軸和/或襯套類型實(shí)施例的重量承載表面。此外，像以上參考圖17A和17B所描述那樣的重量承載表面也可被包括在像圖8、10、12A和12B中所示出那樣的在開(kāi)口的頂部(如這些圖所示)具有與開(kāi)口的底部不同的表面構(gòu)造的結(jié)構(gòu)中。換言之，開(kāi)口的整個(gè)周緣并非必須具有相同表面形狀。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的破碎器錘子可具有任意期望的尺寸和形狀而不背離本發(fā)明，特別是外部周邊形狀，包括傳統(tǒng)上已知并在本領(lǐng)域中使用的尺寸和形狀。作為一些更具體的示例，破碎器錘子可具有在100-1500磅范圍內(nèi)的總重量，并且在一些示例中，在 150-1200磅范圍內(nèi)的總重量。破碎器錘子可具有在15-50英寸范圍內(nèi)的總體高度H(從吊眼210的尖端至錘子刃形部202B的端部)(在圖示示例中約為37. 5英寸)，在10-40英寸范圍內(nèi)的總體寬度W(在圖示示例中約為27英寸)，和在1英寸-10英寸范圍內(nèi)的總體厚度 T(在圖示示例中約為5. 5英寸)。在圖5A-5C的圖示示例中，開(kāi)口 202D的內(nèi)表面202E具有約5. 4英寸的中心半徑隊(duì)(例如，圖6的點(diǎn)B與點(diǎn)C之間)，并且各端部(例如，圖6的點(diǎn) A與點(diǎn)B之間以及點(diǎn)C與點(diǎn)D之間)具有約0. 55英寸的半徑。開(kāi)口 202D形成為使得總體曲線202E在變化半徑的區(qū)域之間平滑地流動(dòng)。
雖然本發(fā)明的各方面可用任意類型的破碎器錘子材料進(jìn)行實(shí)施，但是本發(fā)明的各方面在與能夠經(jīng)受上述類型的鐓粗和/或硬化過(guò)程的破碎器錘子材料一起使用時(shí)是特別有利的。在本發(fā)明的一些示例中，根據(jù)本發(fā)明的錘子銷開(kāi)口的彎曲內(nèi)表面將與至少在錘子銷開(kāi)口的區(qū)域中由易于經(jīng)受上述類型的鐓粗和/或硬化過(guò)程的材料形成的破碎器錘子一起使用。作為再一些更具體的示例，根據(jù)本發(fā)明的錘子銷開(kāi)口的彎曲內(nèi)表面將與由硬化鋼材料形成的破碎器錘子一起使用，所述硬化鋼材料例如為低合金鋼或高錳合金含量鋼(例如，10-20%錳)(例如Hadfield錳鋼或按重量計(jì)包含約11_14%的錳的其它鋼)。本發(fā)明的一些有利方面涉及改善破碎器錘子的使用壽命和/或避免破碎器錘子的過(guò)早失效，特別是至少部分由經(jīng)歷如上所述鐓粗和/或硬化過(guò)程的材料形成的破碎器錘子。改善的壽命和可靠性將減少破碎器停工時(shí)間，降低成本(例如部件、人工等的成本)，并改善破碎生產(chǎn)率。根據(jù)本發(fā)明在銷開(kāi)口邊緣處的有利的應(yīng)力降低會(huì)是有用的，而不管用于制造錘子的是什么材料(例如，由上述錳合金鋼制成的錘子以及由并不一定呈現(xiàn)出上述鐓粗性質(zhì)的其它材料制成的錘子，包括由已知的且在本領(lǐng)域中使用的常規(guī)材料制成的錘子)。此外，根據(jù)本發(fā)明的至少一部分示例在破碎器錘子中設(shè)置錘子銷開(kāi)口的彎曲內(nèi)表面能夠簡(jiǎn)化錘子制造方法。由于它們的結(jié)構(gòu)(例如，在開(kāi)口 112A中具有直線側(cè)壁112B)， 常規(guī)破碎器錘子結(jié)構(gòu)中的開(kāi)口通常是使用型芯和砂子(cores and sand)鑄造或砂子造模 (sand molded)鑄造方法制成的。設(shè)置模具以及包括用于開(kāi)口結(jié)構(gòu)的型芯會(huì)增加與鑄造工藝相關(guān)聯(lián)的設(shè)置時(shí)間和成本。根據(jù)本發(fā)明至少一部分實(shí)施例的彎曲破碎器錘子銷開(kāi)口(例如202D)不需要用于其形成的型芯。這是因?yàn)榍嫘螤?例如表面202E)具有充分的“脫模斜度(draft)”，以允許模具半部直接形成期望的開(kāi)口(例如202D)，并在鑄造工藝完成時(shí)拉開(kāi)或取出。該特征能使根據(jù)本發(fā)明至少一部分示例的破碎器錘子比包括更常規(guī)的錘子銷開(kāi)口的破碎器錘子結(jié)構(gòu)制造起來(lái)更簡(jiǎn)單、更便宜和更快。此外，該特征能夠改善凝固和淬火， 因?yàn)樗帜軌蚋菀椎剡M(jìn)出開(kāi)口(例如202D)，這有助于在該關(guān)鍵區(qū)域提供更好的淬火。不管用于制造錘子的是什么材料(例如，由上述錳合金鋼制成的錘子以及由并不一定呈現(xiàn)出上述鐓粗性質(zhì)的其它材料制成的錘子，包括由已知的且在本領(lǐng)域中使用的常規(guī)材料制成的錘子)，均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些有利特征和方面。結(jié)論參考多種示例結(jié)構(gòu)、特征、元件以及結(jié)構(gòu)、特征和元件的組合在以上和附圖中描述了本發(fā)明。然而，以上公開(kāi)的目的是提供與本發(fā)明有關(guān)的各種特征和概念的示例，而不是限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到的是可在不背離本發(fā)明的范圍的情況下對(duì)上述示例結(jié)構(gòu)做出若干變更和變型。
權(quán)利要求
1.一種破碎器錘子，包括包括錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的安裝開(kāi)口，其中在用于與錘子銷接合的所述安裝開(kāi)口內(nèi)設(shè)置有銷安裝面，其中所述銷安裝面的至少一部分是凹狀的，并且其中所述銷安裝面的凹狀部分的至少一部分在所述安裝開(kāi)口處位于所述第一主面與第二主面之間的所述錘子主體的總體厚度的中心90%內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面直接形成在所述錘子主體的安裝開(kāi)口的內(nèi)表面中。
3.如權(quán)利要求2所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分從所述第一主面向所述第二主面是連續(xù)地彎曲的。
4.如權(quán)利要求2所述的破碎器錘子，還包括被至少部分地接收在所述安裝開(kāi)口內(nèi)的卷軸構(gòu)件，其中所述卷軸構(gòu)件包括貫通其中限定出的錘子銷安裝口和與所述安裝開(kāi)口的內(nèi)表面接合的外表面。
5.如權(quán)利要求4所述的破碎器錘子，其中，與所述安裝開(kāi)口的內(nèi)表面接合的所述卷軸構(gòu)件的外表面的至少一部分沿所述卷軸構(gòu)件的縱向方向是連續(xù)地彎曲的。
6.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，還包括被接收在所述安裝開(kāi)口中的襯套構(gòu)件，其中所述襯套構(gòu)件的內(nèi)表面構(gòu)成所述銷安裝
7.如權(quán)利要求6所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的至少一部分從所述襯套構(gòu)件的第一端向所述襯套構(gòu)件的第二端是連續(xù)地彎曲的。
8.如權(quán)利要求6所述的破碎器錘子，其中，所述襯套構(gòu)件至少部分地在所述安裝開(kāi)口內(nèi)與所述錘子主體固定地接合。
9.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分是延伸成占所述錘子主體在所述安裝開(kāi)口處的總體厚度的至少25%的曲面。
10.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分至少部分地位于所述錘子銷接收開(kāi)口的最遠(yuǎn)離所述錘子刃形部的半部中。
11.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分沿從所述第一主面向所述第二主面的方向是連續(xù)地彎曲的。
12.如權(quán)利要求11所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的連續(xù)地彎曲的部分至少部分地位于所述安裝開(kāi)口的最遠(yuǎn)離所述錘子刃形部的半部中，并且其中所述銷安裝面的位于所述安裝開(kāi)口的最靠近所述錘子刃形部的半部?jī)?nèi)的至少一部分沿從所述第一主面向所述第二主面的方向不是連續(xù)地彎曲的。
13.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括具有圓弧截面的第一區(qū)域，其中所述圓弧具有對(duì)應(yīng)于公式0. 5 ^ R/T ^ 4的半徑隊(duì)，其中T是所述破碎器錘子在所述安裝開(kāi)口處的最小厚度尺寸。
14.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括(a)具有第一圓弧截面的中心區(qū)域，其中第一圓弧具有對(duì)應(yīng)于公式0. 5 ^ R/T ^ 4的半徑R1，其中T是所述破碎器錘子在所述安裝開(kāi)口處的最小厚度尺寸；(b)位于所述中心區(qū)域的第一端的第一端部區(qū)域，所述第一端部區(qū)域的截面為具有半徑&的第二圓弧，其中&在0. 05Rr0. 5禮的范圍內(nèi)；和(C)位于所述中心區(qū)域的第二端的第二端部區(qū)域，所述第二端部區(qū)域的截面為具有半徑R3的第三圓弧，其中R3在0. OSR1-O. 5 的范圍內(nèi)，并且R3可相同于或不同于R2。
15.如權(quán)利要求14所述的破碎器錘子，其中，R3相同于&。
16.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括位于所述錘子主體在所述安裝開(kāi)口處的總體厚度的中心30%內(nèi)的局部極值點(diǎn)。
17.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括位于所述錘子主體在所述安裝開(kāi)口處的總體厚度的中心處的局部極值點(diǎn)。
18.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分位于與所述銷安裝面在所述破碎器錘子于旋轉(zhuǎn)破碎頭上旋轉(zhuǎn)時(shí)的主載荷承載部相對(duì)應(yīng)的位置處。
19.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分沿從所述第一主面趨向所述第二主面的方向是連續(xù)地彎曲的，并且其中所述銷安裝面包括沿從所述第一主面向所述第二主面的方向不是連續(xù)地彎曲的第二部分。
20.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述錘子主體至少部分地由響應(yīng)于重復(fù)沖擊力經(jīng)受鐓粗的鋼材料構(gòu)成。
21.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述錘子主體至少部分地由按重量計(jì)具有 10-20%的錳合金含量的鋼材料構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述錘子主體至少部分地由按重量計(jì)具有11-14%的錳合金含量的鋼材料構(gòu)成。
23.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述錘子主體至少部分地由Hadfield錳鋼構(gòu)成。
24.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括(a)延伸成不多于所述錘子主體在所述安裝開(kāi)口處的總體厚度的中心50%的中心平坦區(qū)域；(b)位于所述中心平坦區(qū)域的第一端的具有第一曲率特征的第一彎曲側(cè)部區(qū)域；和(c)位于所述中心平坦區(qū)域的第二端的具有第二曲率特征的第二彎曲側(cè)部區(qū)域，其中所述第一曲率特征可相同于或不同于所述第二曲率特征。
25.如權(quán)利要求M所述的破碎器錘子，其中，所述第一彎曲側(cè)部區(qū)域具有第一圓弧截面，其中第一圓弧具有對(duì)應(yīng)于公式0. 25 ^ R/Γ ^ 4的半徑R1,并且其中所述第二彎曲側(cè)部區(qū)域具有第二圓弧截面，其中第二圓弧具有對(duì)應(yīng)于公式0. 25 ^ R2/T ^ 4的半徑民，其中T 是所述破碎器錘子在所述安裝開(kāi)口處的最小厚度尺寸。
26.如權(quán)利要求25所述的破碎器錘子，其中，R1與&相同。
27.如權(quán)利要求1所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括多個(gè)平坦的非平行表面，其中位于所述錘子主體在所述安裝開(kāi)口處的總體厚度的中心50%內(nèi)的每個(gè)平坦表面以鈍角結(jié)合至相鄰平坦表面。
28.如權(quán)利要求27所述的破碎器錘子，其中，所述銷安裝面的凹狀部分包括3-40個(gè)平坦的非平行表面。
29.一種破碎器錘子，包括包括錘子安裝部和錘子刃形部的錘子主體，其中所述錘子安裝部包括在其中限定出的從錘子主體的第一主面向錘子主體的第二主面延伸的安裝開(kāi)口 ；和被接收在所述安裝開(kāi)口中的銷接合構(gòu)件，其中所述銷接合構(gòu)件包括與所述安裝開(kāi)口接合的外表面，并且其中所述銷接合構(gòu)件限定出錘子銷接收開(kāi)口，所述錘子銷接收開(kāi)口包括用于接收銷的內(nèi)表面。
30.如權(quán)利要求四所述的破碎器錘子，其中，所述銷接合構(gòu)件包括球狀旋轉(zhuǎn)體，其中所述球狀旋轉(zhuǎn)體在所述錘子主體的安裝開(kāi)口內(nèi)是可旋轉(zhuǎn)的。
31.如權(quán)利要求四所述的破碎器錘子，其中，所述銷接合構(gòu)件包括與所述錘子主體固定地接合的襯套構(gòu)件。
32.如權(quán)利要求四所述的破碎器錘子，其中，所述銷接合構(gòu)件包括相對(duì)于所述錘子主體不是固定的卷軸構(gòu)件。
全文摘要
破碎器錘子，包括錘子銷開(kāi)口，其中內(nèi)表面的至少一些部分沿從破碎器錘子的一個(gè)主面向另一主面移動(dòng)的方向是彎曲的。該內(nèi)表面可平滑地形成為圓弧形、拋物線形、雙曲線形、或其它曲線形的表面，并且其局部極值點(diǎn)位于孔的內(nèi)部?jī)?nèi)(例如，位于中心處或附近)。設(shè)置彎曲內(nèi)表面有助于改變和分散由于在破碎錘子刃部接觸待破碎材料時(shí)錘子銷與限定出錘子銷開(kāi)口的壁之間的接觸而被吸收的作用力的位置。其它結(jié)構(gòu)包括錘子銷與作為錘子部件的襯套構(gòu)件、卷軸或套筒構(gòu)件或球狀旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的接合。
文檔編號(hào)B02C13/00GK102413937SQ201080018118
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者D.M.格拉夫, D.R.莫羅, J.P.霍伊斯, L.V.摩根, T.L.布里斯科 申請(qǐng)人:愛(ài)斯科公司