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专利名称:用于筒式粉碎机的偏转结构的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于粉碎废弃物料的筒式粉碎机(tubgrinder)。更具体地,本发明涉及用于在运行过程中减少由筒式粉碎机抛出的碎屑的盖体和其它元件。
背景技术:
筒式粉碎机意图在粉碎有机废弃物料(例如,灌木丛、木材、杂草、树叶、废纸等)中使用。传统的筒式粉碎机包括安装于支架围绕水平轴旋转的旋转式粉碎构件。旋转式筒或粉碎仓(tub)包围粉碎构件。粉碎仓围绕大体垂直的轴线旋转。碎屑积聚在旋转的粉碎仓内,并且旋转式粉碎构件粉碎碎屑。旋转式筒式粉碎机能够从粉碎仓内抛出物料,由此导致在其运行期间会从粉碎仓内抛出抛射物。筒式粉碎机为大功率机器。一般情况下,筒式粉碎机可以由400马力的电机驱动,粉碎机转速大约为2100转/分钟。有时,因为筒式粉碎机的误用等,金属或其它不想要的物料会被送入粉碎机内。一些传统的筒式粉碎机包括罩,以向下偏转或转向物料。此罩直接位于粉碎构件上方并且被用来限制可能由粉碎构件偏转的物料量。尽管如此,即便具有此罩,物料还有可能会从粉碎仓中偏转出。,585,180(见图4中的第34项),412,715(见图6中的第
50项)中找到罩的实例。
除了用于降低来自粉碎仓的物料的偏转的现有技术外,对于筒式粉碎机来说,期望进一步改进以减少被偏转的碎屑物料的量。
发明内容
本公开技术内容的多个方面涉及一种筒式粉碎机(tubgrinder),包括底板;位于底板上方的筒(tub);安装在底板中的开口处的粉碎机;位于粉碎机之下的筛网;以及,位于粉碎机上方、底板附近的偏转结构(deflectionstructure)。筒能够相对于底板围绕垂直轴线旋转。粉碎机具有切割部,该切割部在粉碎机沿粉碎方向旋转时限定圆形粉碎边界(reducingboundary)。偏转结构包括第一和第二偏转部分(deflectingportion)。第二偏转部分被取向成比第一偏转部分接近水平。第二偏转部分的至少部分位于粉碎机的粉碎边界的上死点下方。本公开技术内容的其它方面涉及一种粉碎设备,包括底板;位于底板处并且能够相对于底板旋转的筒;部分地延伸通过底板的粉碎滚筒;以及,在滚筒之上部分地延伸的偏转结构。粉碎滚筒配置成围绕水平旋转轴线旋转并且配置成沿着物料流动路径抛出筒中的物料。偏转结构限定出口孔,在运行过程中物料由粉碎滚筒通过出口孔抛出。偏转结构包括第一平面构件和第二平面构件。第二平面构件大体水平取向而第一平面构件相对于第二平面构件形成角度。筒内撞击第一板的物料沿着第一板滑动至第二板,物料在第二板处改变方向并且速度减小。本公开技术内容的一些其它方面涉及一
种用于与旋转式粉碎机一起使用的偏转器板,该旋转式粉碎机具有圆形粉碎边界,在圆形粉碎边界内该旋转式粉碎机旋转以沿着流通路径移动物料。偏转器板包括:第一偏转板、第二偏转板、和在第一偏转板和第二偏转板之间延伸的多个肋部。第二偏转板的平面表面相对于第一偏转板的平面表面以一角度取向。该角度的范围在大约90°和大约120°之间。每个肋部具有设置在第一平面表面处的第一边缘和设置在第二平面表面处的第二边缘。肋部沿着第一偏转板的长度间隔开。一种筒式粉碎机,包括:位于底板上方的筒、安装在底板中的开口处的可旋转粉碎单元、以及位于可旋转粉碎单元上方、底板附近的偏转结构。可旋转粉碎单元具有最外部分,该最外部分在可旋转粉碎单元沿粉碎方向旋转时限定圆形粉碎边界。偏转结构包括第一和第二偏转部分。第一偏转部分位于第二偏转部分上游。第一偏转部分向上延伸并且在第一偏转部分沿着粉碎方向朝向第二偏转部分延伸时远离圆形粉碎边界形成角度。第二偏转部分沿着粉碎方向远离第一偏转部分延伸。第二偏转部分向在第二偏转部分沿着粉碎方向延伸时朝向圆形粉碎边界形成角度。在以下的描述中会阐述多种附加方面。这些方面肯那个涉及个别特征和特征的组合。需要理解的是,无论是前述大体
描述还是以下的详细描述都仅是举例性的和说明性的,而且并不仅局限于基于这里所公开的实施例的广义概念。
图1为一种筒式粉碎机实例的俯视***图,包括粉碎机和筒内的偏转结构。图2为图1中所示的筒、粉碎机及偏转结构的剖视图。图3为图2中所示·的偏转结构和筒的放大图。图4为图3中所述的筒及偏转结构的***图。
具体实施例方式现在详细介绍附图中示出的本公开技术内容的示例性方面。根据需要,相同的附图标记在图示中用于表示相同或相似的结构。本公开技术内容涉及用于在运行的过程中减少通过筒式粉碎机的上端的废弃物料的不想要的排放的设备。这种排放可能导致能够从筒式粉碎机中被高速抛出的抛射物,形成安全隐患。图1示出一种筒式粉碎机100实例,包括安装在水平底板114上方用于围绕垂直轴线Z旋转的旋转式筒120。底板114和筒120固定至支架118。在一些实现方案中,支架118包括紧固构件,该紧固构件配置成能够将支架连接至驾驶室或用于牵引筒式粉碎机100的其他车辆(如拖车)。在这些实现方案中,支架118上安装车轮。在其它实现方案中,支架118被配置成是固定的。旋转式粉碎机构件150(如粉碎滚筒)安装在支架118内。粉碎构件150通过轴155(图3)和用于旋转粉碎构件150的发动机相连。粉碎机150包括多个径向地延伸的锤构件152,它们被配置成绕X轴线旋转。在特定的实现方案中,X轴线和Z轴线大体垂直。在特定实现方案中,
X轴线与底板114大体平行。在如图所示的示例中,X轴线大体是水平的。锤构件152的旋转限定粉碎机150的圆形粉碎边界。粉碎机150还包括筛网158,筛网158在偏离粉碎边界的位置围绕锤构件152安装。筛网158部分地环绕粉碎机150延伸并限定一个或多个出口孔,在粉碎机150的运行过程中,物料会通过出口孔掉落。在如图2所示的示例中,粉碎机150安装至支架118,使得粉碎边界的一部分通过限定在底板114中的开口115露出。在一些实现方案中,粉碎机150可以安装至底板114。在一些实现方案中,粉碎机150的大部分没有延伸进入筒120中。在一些实现方案中,粉碎机150的不到一半延伸进入筒120中。在一些实现方案中,粉碎机150的大部分可以位于筒120内。切割部154安装在锤构件152的末端。由于锤构件152绕X轴线旋转,所以每个切割部154沿着各自的环形粉碎路径旋转。切割部154接触并碾碎堆积在筒120中进入切割路径的废弃物料。筒120能够与锤构件152—起旋转以将废弃物料带入粉碎路径中。废弃物料通过吊臂等堆积到筒120的内部。如图2所示,筒120旋转和粉碎构件150旋转的结合动作使废料分解并堆积在粉碎机构件150之下、由支架118携带的带132上。废弃物料通过筛网158从粉碎机150掉落到带132上。带132将粉碎和碾磨后的废弃物料从粉碎机150上运走并将它们堆积在传输机130(图1)上以便卸料。现在参照图
2,示出筒式粉碎机100的一部分的剖面。筒120位于底板114上并且能够绕垂直轴Z线旋转。筒120包括大体柱状的壁122,其中当筒120绕垂直轴线Z旋转时,壁122的下端紧邻底板114。固定至圆周壁122的上端的是截头锥形部分124,该截头锥形部分124截止在筒上开口126处。在商用尺寸筒式粉碎机100中,柱状壁122的直径可以约为8英尺。筒开口126的直径典型地约为12英尺。在商用尺寸筒式粉碎机100中,柱状壁122具有约3英尺的垂直高度,而截头锥状部分124具有约2英尺的垂直高度。底板114和筒120两者都与枢轴法兰119相连,这样底板114和筒120两者能够沿图2中的箭头B所指方向绕枢轴点P枢转。筒120和底板114可以以不超过约90度的角度枢转,以便将废弃物料从筒120中卸出,并且允许工人进入筒120内部进行清理或相关作业。粉碎构件150沿箭头D所指的旋转方向绕水平轴X旋转。当粉碎机150绕X轴旋转时,锤构件152向上通过底板开口115的第一边115a至底板114上方的一点,然后向下通过开口115的第二边115b。如图2所示的实例中,粉碎机150沿顺时针方向旋转。因此被粉碎机150粉碎的物料也沿顺时针流动方向移动。有时,废弃物料能够通过开口126从筒120中抛出。在受禁止的物料(如金属、玻璃)被允许进入筒120的情况下尤其发生这种废弃物料的抛出。在筒式粉碎机100的整个运行过程中盖住开口126
是不切实际的,因为必须通过开口126送入废弃物料以将废弃物料放入筒120中。在一些实现方案中,筒式粉碎机100包括筒盖,其将由粉碎机150抛出的物料转向回到筒120中。筒盖位于筒的开口顶部126处。在某些实现方案中,筒盖可以包括第一平面构件和第二平面构件。在某些实现方案中,第二平面构件取向为大体水平方向,而第一平面构件相对于第二平面构件形成角度。在其它实现方案中,可以在筒120的顶部126处放置其他类型的筒盖。在另一些其它实现方案中,筒120的顶部126保持开放。示例的筒盖可以在美国专利5,803,380中找到,以引用的方式将其结合于此。在一些实现方案中,偏转结构160位于粉碎机150—部分的上方、底板114附近。偏转结构160位于粉碎机150的粉碎边界外。在一些实现方案中,偏转结构160延伸越过粉碎机150的粉碎边界的不到一半。在某些实现方案中,偏转结构160延伸越过粉碎机150的粉碎边界的不到四分之一。在某些实现方案中,偏转结构160延伸越过粉碎机150的剖面尺寸(直径)的不到一半。偏转结构160包括第一偏转部分162和第二偏转部分164。偏转部分162、164中的每一个从第一端延伸至第二端。第一偏转部分162的第一端连接至粉碎机150、粉碎机筛网158或筒120的底板114。第一偏转部分162的第二端连接至或者接合至第二偏转部分164的第一端。第二偏转部分164的第二端在粉碎机150自由延伸。如图所示的实例中,第一偏转部分
162由第一平面表面形成,第二偏转部分164由第二平面表面形成。然而,在其它实现方案中,第一162和第一偏转部分164可以由轮廓构件(contouredmembers)形成。第二偏转部分164在比第一偏转部分162的方向更接近水平的方向上延伸。在一些实现方案中,第一偏转器板162相对于第二偏转器板164以角度a取向。在某些实现方案中,角度A的范围在约80°到约125°之间。在某些实现方案中,角度A大于约90°。在某些实现方案中,角度A大于约100°。在某些实现方案中,角度A的范围在约100°到约110°之间。然而,在其它实现方案中,偏转部分162、164可能相对彼此以更大或者更小的角度取向。在一些实现方案中,一个或多个肋部(rib)或联接板(gusset)166在第一偏转部分162和第二偏转部分164之间延伸。在如图4所示的实例中,多个肋部166在偏转结构160的长度L上间隔开。大体地,肋部166位于物料从粉碎机150朝向偏转结构160被抛出的流动路径内。每一个肋部166包括大体三角形的板,其具有沿着第一偏转部分162延伸的第一边缘和沿着第二偏转部分164延伸的第二边缘。三角形的第三边缘面向粉碎机150。在某些实现方案中,第三边缘限定弧形或者其它曲面或曲线。在一些实现方案中,肋部166提供用于第二偏转部分164的结构支撑。在一些实现方案中,偏转结构160还通过支架168支撑(图3)。如图所示的实例中,支架168
连接至第一偏转部分162的与第一偏转器表面相背的一侧。支架168将偏转结构160连接到底板114或粉碎机130。偏转结构160被设置成使得第一偏转部分162定位于沿着粉碎机150的物料流通路径的第二偏转部分164的上游。第一偏转部分162相对于底板114向上形成角度,使得由粉碎机150抛出的物料可以沿着第一偏转部分162朝向第二偏转部分164滑动。大体地,第一偏转部分162以足以从筒120释放未经检查的物料的角度定向。被抛出的物料的动量在击打第二偏转部分164之后受阻。在一些实现方案中,第二偏转部分164水平地取向。在另一些实现方案中,第二偏转部分164相对于底板114以小角度取向。通常,该角度不超过20°。在一些实现方案中,该角度不超过10°。在一些实现方案中,该角度不超过8°。在一些实现方案中,该角度不超过5°。在一些实现方案中,该角度不超过3°。在一些实现方案中,该角度不超过1°。
在一些实现方案中,第二偏转部分164的至少一部分被定位成离处于粉碎机150的上死点(TDC)之下的底板114一定距离(即,切割部154的沿切割路径的顶点)。例如,如图3中所示的第二偏转部分164的至少第一边缘位于粉碎机150的TDC下方的距离O处。在某些实现方案中,第二偏转部分164的第二边缘也位于粉碎机150的TDC下方。然而,在其它实现方案中,第二偏转部分164可以形成足够的角度以使得第二边缘位于粉碎机
150的TDC处或者上方。一些撞击第二偏转部分164的被抛出物料可能在撞击第二偏转部分164后落回到粉碎机150内。落下的物料重新接触切割部154,切割部154能够沿与撞击筒壁122、124形成角度的轨道抛出物料。在一些实现方案中,经偏转结构160被抛出的物料的轨道具有不大于大约50°的角度Φ。在特定实现方案中,该角度Φ不大于大约45°。在特定实现方案中,该角度Φ不大于大约40°。在特定实现方案中,该角度Φ不大于大约35°。在特定实现方案中,该角度Φ不大于大约30°。在特定实现方案中,该角度Φ不大于大约25°。在特定实例中,第一和第二偏转部分均由一件式材料(例如一块金属板)形成。在特定实例中,偏转结构具有定位比粉碎机的切割路径的上死点低的至少一部分,并且偏转结构位于粉碎机的俯视面积或俯视图面积的至少35%的上方。粉碎机的俯视面积等于粉碎机的长度乘以粉碎机的粉碎直径。在特定实例中,偏转结构具有定位低于粉碎机的切割路径的上死点的至少一部分,并且偏转结构定位于粉碎机的俯视面积的35%-45%的上方。在特定实例中,偏转结构具有定位低于粉碎机的切割路径的上死点并且还定位于粉碎机的俯视面积的至少35%的上方的至少一部分。在特定实例中,偏转结构具有定位低于粉碎机的切割路径的上死点并且还定位于粉碎机的俯视面积的35%-45%的上方的至少一部分。在特定实例中,偏转结构的整个偏转表面不高于粉碎机的切割路径的上死点,其中偏转表面还定位于粉碎机的俯视面积的至少