发明内容

本发明是为了解决现有技术的不足，提供一种采用共振原理进行破碎的破碎装置。

本发明是通过如下技术方案来实现的：

一种破碎装置，由外套、破碎筒、振动电机和底座组成，所述的外套设置在底座上并通过底座支撑，所述的破碎筒通过弹性连接机构设置在外套内，所述的振动电机设置在破碎筒或外套上，所述的破碎筒上设有进料口和出料口，破碎筒内设有破碎介质。

本申请中，为了产生振动从而实现破碎的目的，破碎筒和外套之间的最小距离≥1mm。在外套的纵向截图中，定义外套中心点到外套边缘的最大距离为L；在破碎筒的纵向截图中，定义破碎筒中心点到破碎筒边缘的最大距离为l,则l/L≥0.1。

本申请中的底座主要其支撑设备重量的作用，其可以是由钢材制作而成的刚性支架、也可以是由钢混结构建成的支撑台。为了满足移动的需求，支架上可设置便于安装行走装置的开孔或开口；为了满足减震需求，支架底部还可设置减震材料。

所述的弹性连接机构首先是一种将破碎筒悬空设置在外套中的连接结构，为了满足振动的需求，该连接结构需要具备弹性，优选的为振动弹簧。在制备和安装工艺达到要求的前提下，其他弹性连接机构如橡胶垫、气囊或气垫均可以作为本申请中的弹性连接机构。

所述的破碎筒的纵向截面为圆形、椭圆形、正多边形或其他不规则形状。破碎筒是为了装盛破碎介质及待破碎的物料，其可以是圆筒状、椭圆筒状、多边形筒状，本领域技术人员应当知晓，能够满足装盛要求的其他不规则形状均可以运用于本发明中。

所述的外套的纵向截面为圆形、椭圆形、正多边形或其他不规则形状。外套是为了将破碎筒弹性悬空设置，故其形状可以是圆筒状、椭圆筒状、多边形筒状，本领域技术人员应当知晓，能够满足放置破碎筒要求的其他不规则形状均可以运用于本发明中。

需要注意的是，在满足上述要求的情况下，本申请中的破碎筒与外套的纵向截面的形状可以相同，也可以不同，例如外套的纵向截面为圆形，破碎筒的纵向截面可以是圆形，也可以是椭圆形、正方形、正八边形等，或者是上部为长方形且底部为半圆的形状。此处所说的形状相同仅仅是指图案的类型相同，并不包括图案的大小相同，因为即使在形状相同的情况下，外套的直接肯定大于破碎筒。

无论采用何种的弹性连接机构，在破碎筒和外套的形状不一致的时，破碎筒和外套之间的距离也变化多端，此时就需要多组长度各不相同的弹性连接机构来满足将破碎筒弹性悬空设置的要求。

优选的，所述的破碎筒为球型。此处的球型特指正球型。需要指出的是，外套不适合采用球型结构，因为球型结构是封闭结构，若外套采用球型结构，则破碎筒的物料的进出将无法实现。

在破碎筒为球型的情况下，外套优选的为圆筒结构或正多边形筒状结构，此时得到的设备是一个球悬空设置在一个空心筒中，在振动弹簧的作用下，该球型的破碎筒在空心筒中不停晃动。同时，外套也可以为一个环状结构，球型的破碎筒通过弹簧设置在该环中，此处的环状特指圆环状或者其他正多边形形成的环，进一步的，环特指在其内表面上仅能固定单排弹性连接机构的形状。

优选的，所述的外套为两个圆环，如图1所示。此时，破碎筒可以选择纵向截面为圆形的筒，例如圆筒或球状的破碎筒；也可以选择纵向截面为其他形状的筒，如正方形的筒、正六边形的筒、正八边形的筒，或者由其他种类的曲线构成的筒状结构。此段的圆环特指在其内表面上仅能固定单排弹性连接机构的纵向截面为圆形的环状结构。

优选的，所述的外套的长度与破碎筒的长度相同，如图4所示。在满足上述其他要求的情况下，为了使得外套能够更好的支承破碎筒，将外套的轴向长度设置为与破碎筒相同，在此情况下，破碎筒的筒壁完全被外套包裹，在破碎筒外壁和外套内壁之间设置多组弹性连接机构。此种情况下，外套纵向截面的形状可以与破碎筒纵向截面的形状不同，也可以相同。

本领域技术人员应当知晓，所述的破碎介质是由硬度比被破物料大物质构成，其优选的形状结构有棒、球、胶囊状等，可以根据被破碎物料的物理性质，选择其中的至少一种作为破碎介质，从而使得破碎介质能够更好的破碎被破碎物料。根据被破碎物料的硬度不同，破碎介质的莫氏硬度可以选择的区间为1.5-10。

无论振动电机设置在外套上还是破碎筒上，所述的振动电机至少为一台。选择多台振动电机时，可以根据破碎筒的振幅以及振动强度来合理的调整振动电机的位置以及安装角度，从而使得整个设备的振动强度更大，以保证破碎效率及破碎效果。

所述的破碎介质的总体积占破碎筒容积的10%-90%。破碎介质的总体积和破碎筒的容积的比例取决于要破碎的物料以及破碎介质的性质，总体来说，破碎介质的比例越小，则孔隙率提高，同时破碎介质的活动空间变大，单次打击的力度变大，更有利于粗破；破碎介质的比例越大，则孔隙率降低，此时磨碎介质的密度增大，摩擦和撞击的次数增加，更有利于细磨。本申请可以根据被破碎物料的性质以及破碎后产品的要求，合理的选择破碎介质的总体积占破碎筒容积的比例。该比例优选为63.65%。

本发明的工作原理如下：振动电机的振动后，通过外套带动破碎筒振动，或直接带动破碎筒振动，由于弹性连接机构的限定，破碎筒在一定振幅范围内振动，破碎筒的振动带动破碎介质振动，从而破碎物料。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：（1）本发明改变了现有的破碎装置的工作方式，破碎筒不需要转动，仅仅需要在一定振幅范围内振动即可完成破碎作业，极大的降低了能耗；（2）相比于现有的机械传动式破碎机，由于省去了齿轮咬合，故极大的降低了噪音；（3）本申请利用了共振原理，当破碎筒和破碎介质的振幅一致时，其破碎效率最高。（4）本申请的设备还具有结构简单、破碎效果好，适用性广等特点，可用于干磨和湿磨。