專利名稱：環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及環(huán)錘式碎煤機的多軸向減振隔振裝置，屬于破碎機械振動控制技術和裝置 的研究領域。
背景技術：
環(huán)錘式碎煤機利用懸掛于高速旋轉(zhuǎn)的輪子上的環(huán)錘，首先對物料進行沖擊破碎，被沖擊 后的物料又在環(huán)錘和篩板之間受到擠壓、剪切、碾磨，被進一步破碎，達到所需粒度后， 通過篩板及上、下部出料板的格柵排出；不能被破碎的雜物則會經(jīng)過環(huán)錘的撥動而進入棄 鐵室，由人工定期進行清理。與反擊式、錘擊式、鄂式和輥式等碎煤機相比較，環(huán)錘式碎 煤機具有出料粒度可調(diào)、易保證，煤種適應性較強，效率高、能耗低，環(huán)境污染小，操作
簡單、檢修方便、運行安全可靠等特點，是一種極具優(yōu)越而經(jīng)濟的破碎設備。因而，環(huán)錘 式碎煤機廣泛應用于火力發(fā)電廠對各種煙煤、無煙煤和褐煤等煤種的粉碎，也可用于煤炭、 冶金、化工、建材、紡織等系統(tǒng)各種脆性物料的破碎。
環(huán)錘式碎煤機在工作過程中由于受轉(zhuǎn)子不平衡、電機與轉(zhuǎn)子中心不正、入料的不均勻、 轉(zhuǎn)子軸承間隙大或裝配精度誤差較大以及破碎物料過程中的空間動擾力等因素作用將產(chǎn)生 空間多點多向激勵力，由此引起激勵力方向上的線振動；又由于該激勵力為多點多向、環(huán) 錘式碎煤機重心與其支撐剛度中心不重合，使得環(huán)錘式碎煤機受到空間激勵力偶作用，引 起線振動耦合附加角振動，導致環(huán)錘式碎煤機在實際工作過程中產(chǎn)生強烈的空間多軸向線 振動和角振動，引起振動參數(shù)超標。
通過檢索文獻和專利，目前關于碎煤機減振隔振平臺沒有公開專利報道，關于碎煤機減 振隔振的文獻主要有韓敦偉等.環(huán)錘式碎煤機振動原因分析[J].煤礦機械,2008, 29(7) :67-69;王林偉.淺談彈簧隔振基礎施工技術在六安電廠工程中的應用[J].安徽電力， 2007， 24 (1): 49-51;石志文.環(huán)錘式碎煤機的振動與備件國產(chǎn)化[J].起重運輸機械，2003,9:60-61;李炳益等.碎煤機彈簧基座動力特性測試與分析[J].吉林電 力，2000' 151(6) :9-13;秦建堂等.溫州電廠二期工程碎煤機隔振基礎試驗研究[J].杭州應用工程技術學院學報，2000, 12(增刊)46-52;婁彥彬.鴨河口電廠碎煤機彈簧隔振基礎設計[J].電力建設，2000， 9:44-47。 為了解決環(huán)錘式碎煤機的運行振動參數(shù)超標問題，目前采用的方法主要有兩種1)采 用彈簧隔振基礎，如中國華電集團公司投資的六安火力發(fā)電廠(2X135MW)環(huán)錘式碎煤機的 基礎設計(王林偉.淺談彈簧隔振基礎施工技術在六安電廠工程中的應用[J].安徽電力， 2007， 24 (1): 49-51)。六安火力發(fā)電廠(2X 135 MW)的基礎設計為彈簧隔振基礎，由鋼筋 混凝上臺板和鋼制螺旋彈簧、粘滯阻尼器共同組成，實現(xiàn)重力方向隔振、減振；2)在基礎 和環(huán)錘式碎煤機之間加裝減振平臺(如李炳益，何文林等.碎煤機彈簧基座動力特性測試與 分析[J].吉林電力，2000，151(6):9-13)。減振平臺由上、下平臺架和鋼制螺旋彈簧、粘滯 阻尼器組成，鋼制螺旋彈簧、粘滯阻尼器均勾布置在兩平臺之間，實現(xiàn)重力方向隔振、減 振。
上述兩種方法由于支撐結構的限制，其隔振、減振機理都是采用鋼制螺旋彈簧及粘滯 阻尼器的簡化的單軸向振動控制方法，沒有考慮環(huán)錘式碎煤機重力方向以外多軸向的復雜 空間振動衰減問題，只能實現(xiàn)環(huán)錘式碎煤機重力方向線振動的衰減，無法對其他軸向的線 振動進行衰減，從而也使得耦合的角振動較劇烈，導致環(huán)錘式碎煤機易出故障和損壞。因 此，目前的隔振、減振裝置不能有效的降低環(huán)錘式碎煤機的多軸向振動，難以保證環(huán)錘式 碎煤機的運行振動參數(shù)在標準范圍內(nèi)，且對周圍環(huán)境產(chǎn)生較大的振動危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的
針對現(xiàn)有環(huán)錘式碎煤機減振隔振裝置不能有效的降低環(huán)錘式碎煤機的多軸向空間振 動，難以保證環(huán)錘式碎煤機的運行振動參數(shù)在標準范圍內(nèi)這一問題，本發(fā)明提供一種安全 可靠、能夠?qū)崿F(xiàn)空間多軸向減振隔振，可以保證環(huán)錘式碎煤機運行振動參數(shù)在標準范圍內(nèi) 的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下
環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，它包括動平臺、導軌聯(lián)接螺釘、導軌、滑塊、支 架聯(lián)接螺釘、支架、徑向軸承、銷軸、單軸向減振隔振裝置、地腳螺栓和安裝地基，其中 導軌、滑塊、支架聯(lián)接螺釘、支架、徑向軸承、銷軸和單軸向減振隔振裝置構成連接于動 平臺和安裝地基之間成對稱布置的條結構完全相同的支鏈，整個平臺結構屬于空間冗余三
平移機構，它是由3-RCRP空間三平移機構通過對稱添加支鏈組成的。其中，3-RCRP空間三
5平移機構由上平臺、下平臺和3條結構完全相同的支鏈組成，每條支鏈由轉(zhuǎn)動副、圓柱副、 轉(zhuǎn)動副和移動副組成，其中轉(zhuǎn)動副回轉(zhuǎn)軸線與移動副導路方向平行，轉(zhuǎn)動副與圓柱副回轉(zhuǎn) 軸線相互垂直，3條支鏈為對稱布置；單軸向減振隔振裝置中的彈性元件可以是具有支撐環(huán)
錘式碎煤機系統(tǒng)重量并且在容許載荷范圍內(nèi)僅具有彈性變形的任何器件，如金屬螺旋彈簧、 疊簧、油氣彈簧等，阻尼元件可以是任何能夠提供阻尼的器件，如流體阻尼器、黏彈性材
料阻尼器和摩擦阻尼器等；徑向軸承可以是滾針軸承、圓錐滾子軸承、流體靜壓滑動軸承; 導軌、滑塊構成的直線導軌副可以是滾柱直線導軌副、流體靜壓直線導軌副。使用時，環(huán) 錘式碎煤機安裝于動平臺上，導軌通過導軌聯(lián)接螺釘固定在動平臺上，單軸向減振隔振裝 置通過銷軸、徑向軸承、支架、支架聯(lián)接螺釘和地腳螺栓分別與滑塊、安裝地基固聯(lián)。環(huán) 錘式碎煤機與動平臺固聯(lián)后，其運動輸出形式只能為空間三平移運動，工作過程中，當受 到由于各種因素而引起的空間激勵力和激勵力偶作用后，由于空間激勵力偶被空間冗余三 平移機構幾何約束產(chǎn)生的反力偶平衡，所以環(huán)錘式碎煤機將不產(chǎn)生空間耦合角振動，僅產(chǎn) 生空間三軸向線振動，再由空間冗余三平移機構的動平臺與機構主動副運動學、力學相互 傳遞關系，將動平臺的三軸向線振動轉(zhuǎn)換為機構主動副處單軸向減振隔振裝置的線振動， 由單軸向減振隔振裝置的彈性元件實現(xiàn)緩沖、隔振，單軸向減振隔振裝置的阻尼元件、各 運動副的摩擦阻尼或與動平臺直接相連的阻尼元件消耗系統(tǒng)振動能量，實現(xiàn)減振；從而有 效、經(jīng)濟、可靠的降低了環(huán)錘式碎煤機的空間振動和對周圍環(huán)境的危害。 本發(fā)明的有益效果是-
該環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺利用空間冗余三平移機構和現(xiàn)有多個單軸向減振 隔振裝置解決了環(huán)錘式碎煤機的多軸向減振隔振問題，改善了環(huán)錘式碎煤機工作過程中的 動力學環(huán)境，保證環(huán)錘式碎煤機的運行振動參數(shù)在標準范圍內(nèi)，確保環(huán)錘式碎煤機可靠和 穩(wěn)定運行，延長了碎煤機的壽命，降低了維修成木，減少了維修人員工作量。此外，該減 振隔振平臺設計合理，重量輕、體積小且易于組裝和維護管理，制作和維護成本低。


本發(fā)明

如下
圖1為三軸向減振隔振平臺結構示意主視圖2為三軸向減振隔振平臺結構示意俯視圖3為三軸向減振隔振平臺結構示意左視圖4為碟簧單軸向減振隔振裝置結構示意主視圖5為碟簧單軸向減振隔振裝置結構示意局部視圖；圖6為油氣彈簧單軸向減振隔振裝置結構示意圖7為獨立阻尼器安裝示意圖8為3-RCRP空間三平移機構結構示意圖9為雙導軌單滑塊三軸向減振隔振平臺結構示意主視圖io為雙導軌單滑塊三軸向減振隔振平臺結構示意左視圖。
圖中1、動平臺2、導軌聯(lián)接螺釘3、導軌4、滑塊5、支架聯(lián)接螺釘6、支 架7、徑向軸承8、銷軸9、單軸向減振隔振裝置10、地腳螺栓11、安裝地基12、 碟簧支座13、直線軸承14、碟簧15、撐桿16、碟簧壓板17、螺母18、螺桿19、 鎖緊螺母20、撐桿接頭21、油氣彈簧下連接件(帶氣動開閉快速接頭)22、主缸體23、 主氣室24、主活塞25、主活塞密封件26、活塞桿27、主油液室28、滑動軸承29、 主缸蓋板30、蓋板螺釘31、主缸密封件32、油管接頭33、油管34、阻尼孔35、 輔缸上蓋板 36、輔油液室37、輔缸體38、輔活塞密封件39、輔活塞40、輔氣室 41、輔缸下蓋板(帶氣動開閉式快速接頭)42、阻尼器43、上平臺44、移動副45、 轉(zhuǎn)動副46、圓柱副47、下平臺
具體實施例方式
以下結合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明
具體實施方式
一如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖8所示，3-RCRP空間三平移機 構由上平臺43、下平臺47和3條結構完全相同的支鏈組成，每條支鏈由轉(zhuǎn)動副45、圓柱 副46、轉(zhuǎn)動副45和移動副44組成，其中轉(zhuǎn)動副45回轉(zhuǎn)軸線與移動副44導路方向平行， 轉(zhuǎn)動副45與圓柱副46回轉(zhuǎn)軸線相互垂直，3條支鏈為對稱布置。環(huán)錘式碎煤機三軸向減振 隔振平臺整體結構屬于3-RCRP空間三平移機構添加若干條支鏈而構成的空間冗余三平移機 構，它由動平臺l、導軌聯(lián)接螺釘2、導軌3、滑塊4、支架聯(lián)接螺釘5、支架6、徑向軸承 7、銷軸8、單軸向減振隔振裝置9、地腳螺栓IO和安裝地基11組成。環(huán)錘式碎煤機對稱 安裝于動平臺1上，導軌3通過導軌聯(lián)接螺釘2固定在動平臺1上，單軸向減振隔振裝置9 通過銷軸8、徑向軸承7、支架6、支架聯(lián)接螺釘5和地腳螺栓10分別與滑塊4、安裝地基 ll固聯(lián)。其中，導軌3、滑塊4構成的直線導軌副為滾柱直線導軌副，徑向軸承7為滾針 軸承。單軸向減振隔振裝置9如圖4、圖5所示，可實現(xiàn)雙作用單軸向減振隔振，它由碟簧 支座12、直線軸承13、碟簧14、撐桿15、碟簧壓板16、螺母17、螺桿18、鎖緊螺母19 和撐桿接頭20組成，撐桿15與撐桿接頭20釆用螺紋聯(lián)接，用鎖緊螺母19鎖緊，通過調(diào)
7節(jié)撐桿15與撐桿接頭20螺紋配合長度或螺母17可實現(xiàn)單軸向減振隔振裝置支撐高度調(diào)節(jié)。 環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺彈性元件為碟簧，阻尼為碟簧層間接觸面上的摩擦阻尼 和各運動副摩擦阻尼。
具體實施方式
二如圖l、圖2、圖3和圖6所示，本實施方式與實施方式一不同點是: 單軸向減振隔振裝置9由油氣彈簧下連接件(帶氣動開閉快速接頭)21、主缸體22、主氣 室23、主活塞24、主活塞密封件25、活塞桿26、主油液室27、滑動軸承28、主缸蓋板29、 蓋板螺釘30、主缸密封件31、油管接頭32、油管33、阻尼孔34、輔缸上蓋板35、輔油液 室36、輔缸體37、輔活塞密封件38、輔活塞39、輔氣室40、輔缸下蓋板(帶氣動開閉式 快速接頭)41組成，可實現(xiàn)雙作用單軸向減振隔振，通過油氣彈簧下連接件(帶氣動開閉 快速接頭)21和輔缸下蓋板(帶氣動開閉式快速接頭)41上的氣動開閉式快速接頭改變主、 輔氣室的體積或壓力實現(xiàn)單軸向減振隔振裝置9支撐高度調(diào)節(jié)。環(huán)錘式碎煤機三軸向減振 隔振平臺彈性元件氣體，阻尼元件為流體阻尼和各運動副摩擦阻尼。
具體實施方式
三如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖7所示，本實施方式與實施方 式一不同點是單軸向減振隔振裝置9中彈性元件碟簧更換為金屬螺旋彈簧，阻尼器42采 用球鉸直接與動平臺l、安裝地基ll聯(lián)接。阻尼器42為流體阻尼器或黏彈性材料阻尼器。
具體實施方式
四本實施方式與實施方式一、二、三不同點是徑向軸承7為圓錐滾
子軸承。
具體實施方式
五本實施方式與實施方式一、二、三不同點是導軌3、滑塊4組成的
直線導軌副為流體靜壓直線導軌副，徑向軸承7為流體靜壓滑動軸承。
具體實施方式
六如圖9和圖10所示，本實施方式與實施方式一、二、三、四、五不 同點是直線導軌副釆用雙導軌、單滑塊結構，單滑塊上同時對稱布置兩組支架聯(lián)接螺
釘5、支架6、徑向軸承7、銷軸8、單軸向減振隔振裝置9、地腳螺栓10和安裝地基11， 構成復合支鏈，改善直線導軌副受力，適用載荷大場合。
權利要求
1.一種環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，包括動平臺1和安裝地基11，其特征在于，還包括導軌聯(lián)接螺釘2、導軌3、滑塊4、支架聯(lián)接螺釘5、支架6、徑向軸承7、銷軸8、單軸向減振隔振裝置9、地腳螺栓10；所述導軌3通過導軌聯(lián)接螺釘2固定在動平臺1上，單軸向減振隔振裝置9通過銷軸8、徑向軸承7、支架6、支架聯(lián)接螺釘5和地腳螺栓10分別與滑塊4、安裝地基11固聯(lián)；其中，導軌3、滑塊4構成的直線導軌副為滾柱直線導軌副，徑向軸承7為滾針軸承；整個平臺結構屬于空間冗余三平移機構，由3-RCRP空間三平移機構通過對稱添加支鏈組成的。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特征在于，所述 的單軸向減振隔振裝置9由碟簧支座12、直線軸承13、碟簧14、撐桿15、碟簧壓板16、 螺母17、螺桿18、鎖緊螺母19和撐桿接頭20組成，撐桿15與撐桿接頭20釆用螺紋聯(lián)接， 用鎖緊螺母19鎖緊。
3. 根據(jù)權利要求1所述的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特征在于，單軸向減 振隔振裝置9由油氣彈簧下連接件21、主缸體22、主氣室23、主活塞24、主活塞密封件 25、活塞桿26、主油液室27、滑動軸承28、主缸蓋板29、蓋板螺釘30、主缸密封件31、 油管接頭32、油管33、阻尼孔34、輔缸上蓋板35、輔油液室36、輔缸體37、輔活塞密封 件38、輔活塞39、輔氣室40、輔缸下蓋板41組成。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特征在于，所述 單軸向減振隔振裝置9中彈性元件碟簧為金屬螺旋彈簧，阻尼器42采用球鉸直接與動平臺 1、安裝地基ll聯(lián)接。阻尼器42為流體阻尼器或黏彈性材料阻尼器。
5. 根據(jù)權利要求l、 2、 3或4所述的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特征在于， 徑向軸承7為圓錐滾子軸承。
6. 根據(jù)權利要求l、 2、 3或4所述的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特征在于， 導軌3、滑塊4組成的直線導軌副為流體靜壓直線導軌副，徑向軸承7為流體靜壓滑動軸承。
7. 根據(jù)權利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其特 征在于，導軌3、滑塊4組成的直線導軌副采用雙導軌、單滑塊結構，單滑塊上同時對稱布 置兩組支架聯(lián)接螺釘5、支架6、徑向軸承7、銷軸8、單軸向減振隔振裝置9、地腳螺栓 lO和安裝地基ll，構成復合支鏈。
8. 根據(jù)權利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，其 特征在于，所述3-RCRP空間三平移機構由上平臺43、下平臺47和3條結構完全相同的支鏈組成，每條支鏈由轉(zhuǎn)動副45、圓柱副46、轉(zhuǎn)動副45和移動副44組成，其中轉(zhuǎn)動副45回 轉(zhuǎn)軸線與移動副44導路方向平行，轉(zhuǎn)動副45與圓柱副46回轉(zhuǎn)軸線相互垂直，3條支鏈為 對稱布置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)錘式碎煤機三軸向減振隔振平臺，整個平臺結構屬于空間冗余三平移機構，對環(huán)錘式碎煤機工作過程中各種激勵引起的空間振動，通過空間冗余三平移機構約束轉(zhuǎn)換為三軸向線振動，再由空間冗余三平移機構的動平臺與機構主動副運動學、力學相互傳遞關系，將動平臺的三軸向線振動轉(zhuǎn)換為機構主動副的單軸向線振動，由主動副處的彈性元件實現(xiàn)緩沖、隔振，主動副處的阻尼元件、各運動副的摩擦阻尼或與動平臺直接相連的阻尼元件消耗系統(tǒng)振動能量，實現(xiàn)減振；從而有效、經(jīng)濟、可靠的降低了環(huán)錘式碎煤機的空間振動和對周圍環(huán)境的危害。本發(fā)明具有設計合理、重量輕、成本低、體積小且易于組裝和維護管理等優(yōu)點。
文檔編號F16F9/06GK101559396SQ20091002783
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權日2009年5月15日
發(fā)明者陳修祥 申請人:江蘇大學