曲线型对辊破碎机 【技术领域】
本发明涉及一种破碎设备，具体说是一种破碎油页岩用曲线型对辊破碎机。
背景技术
根据中石油大庆油田的油页岩破碎淬取技术要求，设计和制作相应的破碎机。油页岩矿含水量较高且变化幅度较大，一般含水量8-20％，岩块粒度0-300mm，要求出料粒度≤1mm的占8％以下、出料粒度≥8mm的占5％以下、粒度1mm-8mm应占88％以上；由上述技术要求可以看出对破碎机的要求高、设计难度大、涉及技术层面广，该产品的试制成功为国家能源行业提供一种结构合理，工艺可靠的新型破碎设备。
现有破碎设备包括、深腔颚式破碎机、PCXK可逆式无堵细碎机、PG系列辊式破碎机，利用这些现在已有的各种型号的破碎机对油页岩进行破碎，作为本发明的对比实施例其效果均不理想：
1、我公司的已有HC锤式破碎设备的试验及结果
石油工业油页岩入料粒度变化幅度很大，一般200mm左右，甚至达到300mm，所以一次性破碎的话破碎比太大。所以选用我公司在水泥行业和矿山行业使用的成功机型-HC系列一段式节能破碎机。
在实际操作中，发现这种机型对于物料的大块预破碎非常理想。如图1-3所示，1——锤头，2——格栅，3——筛板，这种机型的中间偏上部分有一排栅格2，在格栅2之上的物料通过锤头1击打到细度之后，漏到第二层破碎腔中，第二层破碎腔用筛板3进行进一步细度控制。
结果尽管把筛板调整到最小8mm，片状物和针状物料5仍然能够通过筛孔4，之后改造筛孔4形状为圆孔，但终因堵料和产量过低而宣布实验失败。
2、现有PEX深腔颚式破碎机试验及结果
PEX系列深腔颚式破碎机细碎机的特点是结构简单牢固、适应性很强，可破碎160--200MPa的各类岩石和矿产品，但通过试验，这类破碎机对物料的干湿度反应敏感，水分超过10％就会粘连堵料，试验物料油页岩的水分有时超过15％(一般矿物材料含水量超过15％，就会出现物料在破碎过程中出现滴水现象)。
如图4所示，该破碎机包括1——机架，2——固定颚板，3——活动颚板，4——动颚，5——偏心轴，6——肘板，7——调整座。
如图所示，当物料水分含量大时，物料在排料口出发生粘连，破碎后的物料无法排除，甚至会堵塞排料口，产量很低。
3、现有PCXK可逆式无堵细碎机试验及结果
如图5所示，该细碎机包括1——破碎板调节装置，2——破碎板，3——主轴，4——锤头，5——机体，6——破碎板支撑架，7——机盖。
物料进入破碎机后，受到高速旋转的转子冲击，首次击碎70％-80％，其余20％-30％的物料获得动能后，高速冲向破碎板2再次被破碎，经过破碎板2的反弹，再次被弹向锤头4，如此反复，在破碎腔内多次破碎(包括70％-80％初碎物料)，与此同时，物料还受到物料间的相互撞击而破碎。产品粒度控制通过转子3、4与破碎板2间隙的调整来实现，被破碎的物料从排料口排出。
PCXK系列破碎机取消了筛箅，由锤头与破碎板的间隙来控制出料粒度，从而有效地解决了当物料含水过大时会堵塞筛孔、影响破碎机的工作效率的问题。
试验结果显示，破碎出的物料显的过于细碎，有过粉碎现象，出料粒度在1mm以下的细料所占比例达16％，大大高于本实验小于8％的要求。之后通过调整破碎机转子的速度，其细度扔难以控制，非粗即细，且出料比例没有规律可循。
4、辊式破碎机的实验及结果
公司根据电力系统用户要求生产的PG系列两辊破碎机和四辊破碎机，分别适应30mm以下和20mm以下粒度的生产要求，该小齿辊压机破碎效果较好，但齿小易断且很容易磨损。如果小齿断掉一个齿1(图6)导致周围大面积超粗破碎，使产品不合格，且齿板更换操作难，配件费用高。
如图7所示，改用光棍破碎，由于是光棍物料易发滑，大块物料无法破碎，物料的破碎比小，在破碎过程种仍有片状物料出现(图中标记1)，且产量极低。
如图8所示，对破碎辊轴向堆焊，形成破碎凸起1，该堆焊制造难度大，虽然解决了物料易发滑情况，但是两辊堆焊齿不容易同步，这时会造成两辊间的间隙时大时小，破碎的物料出现过粗和超细碎现象。
如图9所示，对破碎辊径向堆焊，形成破碎凸起1，该堆焊尺寸精度及形状难以保正，制造难度更大，破碎工作面比光棍有所增加，但相对工作面积还是显得狭小，由于径向堆焊尺寸不好保证，破碎粒度不均匀、不理想。
【发明内容】
为了克服上述现有破碎设备不能满足油页岩破碎要求的技术问题，提供一种破碎粒度均匀、产量高的破碎机。
本申请的破碎装置，其包括一级破碎对辊和二级破碎对辊，其中一级破碎对辊将物料破碎至第一物料粒度级别，二级破碎对辊将所述第一物料粒度级别的物料进一步破碎至第二物料粒度级别，其中所述二级破碎对辊包括至少一对破碎齿辊，该破碎齿辊对的工作副在齿辊轴向剖面上看是连续折线状的曲线，每一对齿辊的工作副相互嵌入配合。
本申请的另一种破碎装置，其包括至少一对破碎齿辊，该齿辊的工作副在齿辊的轴向剖面上看呈连续折线状的曲线，每一对齿辊的工作副相互嵌入配合。
进一步，该二级破碎对辊、或破碎对辊具有间隙调整装置，用于调节二级破碎对辊之间的间隙，以调节排出物料的粒度大小。
进一步，所述连续折线状的曲线呈锯齿状。
进一步，所述齿辊由至少两个辊板并排组合而成，该辊板在经过其轴线的剖面上，工作副曲线呈V字型，所述V字型的两个边绕辊板形成环状结构。
进一步，所述齿辊包括主轴和并排安装在所述主轴上的所述辊板，主轴与辊板之间通过键槽结构防止相互转动，主轴两端通过螺母将主轴和辊板轴向固定，通过拉紧螺杆贯穿所有辊板将辊板相互固定。
进一步，所述辊板用耐磨材料加工，其工作副部分采用高频淬火处理、硬度为55-60HRC。
该破碎机工作面增加，使产量大幅增加，所破物料粒度理想，调整极为方便，物料粒度没有过粉碎现象，也没有针状和片状现象，
【附图说明】
图1为背景技术中破碎机示意图；
图2为背景技术中破碎机示意图；
图3为背景技术中破碎机原理图；
图4为背景技术中破碎机示意图；
图5为背景技术中破碎机示意图；
图6为背景技术中破碎机原理图；
图7为背景技术中破碎机结构、原理图；
图8为背景技术中破碎机结构、原理图；
图9为背景技术中破碎机结构、原理图；
图10为本发明的破碎机原理图；
图11为本发明的破碎辊工作副示意图；
图12为本发明的破碎辊工作副局部放大图；
图13为本发明的破碎辊组装图；
图14为本发明的辊板结构示意图。
【具体实施方式】
10——原始物料，11一级破碎后物料，12二级破碎后物料，1一级破碎辊，2二级破碎辊。
如图10所示，该破碎机械是两级破碎机械，包括第一级破碎辊1和二级破碎辊2，一级破碎辊1对物料进行第一级破碎，相对于油页岩来说，原料粒度在0-300mm左右先用一级破碎齿辊破碎到达30-50mm，再进入二级破碎辊进行破碎达到1mm-8mm。其中第一级破碎辊采用传统的破碎辊，尤其是破碎齿辊，而第二级破碎辊采用本发明的曲线式工作副齿辊。
图11是在两个对辊2的径向剖面看，齿辊2的工作副齿形图，图12是工作副齿形地放大图，图中可以看出齿辊的工作副齿形呈锯齿型。它靠相互嵌合曲线式工作副对物料进行折、劈、挤、碾来达到破碎的目的；其次，两曲线辊2之间的间隙可调，保证物料粒度可调，该对辊加工后的物料过粉碎极低；另外，采用此曲线工作副，由于采用连续曲线导致破碎面增加，破碎产量相应提高，对于相同型号的小齿辊压机在出料粒度相同的情况下，由于曲线辊破碎机的曲线式工作副相当于加长了辊子工作部分的长度，产量能提高50％以上。
二级破碎辊的结构如图13所示，破碎辊2由一定数量的(一般多于2个)辊板22组合而成，其中每个辊板22的工作副类似于皮带轮结构，所有辊板22安装在具有四个平键的主轴21上定位后，由两个紧固螺母24将其紧固，最后通过四根拉紧螺杆23贯穿所有辊板22将其紧固，这种安装结构方便装卸与维修。
图14是该新型曲线型对辊破碎机的单个曲线辊板结构图。该单个辊板的工作副在辊板轴线剖面上呈连续的折线状，图14中是“M”形，这样的结构加工制作简单，并可以实行标准化生产，降低生产成本，提高生产效率。上述“M”形也可以是倒“V”形(未图示)，但是如果选择为“V”形或者“W”形将更加有利，因为这种形状的辊板曲线可以使齿辊工作时辊板与辊板之间收到相互挤压的力而不是相互分离的力，不容易引起辊板与辊板之间分离、夹杂物料的故障。
组成的破碎辊工作副剖面也是连续的折线，单个凸起的工作副是连续的环状结构，不会产生断裂；曲线辊板用特殊耐磨材料加工，曲线工作部分采用高频淬火，硬度为(55-60)HRC。
利用该新型曲线破碎原理制造的曲线型对辊破碎机，辊板单个加工，制作简单，曲线辊组装维修方便，只要制定几中不同直径的曲线辊板，就可以根据不同的技术要求，组装出相应要求的曲线辊破碎机，从而可以使曲线辊破碎机的生产实现模块化组装。
该破碎机打破传统模式，加大了工作面，使产量大幅增加，所破物料粒度理想，调整极为方便，物料粒度没有过粉碎现象，也没有针状和片状现象，是破碎油页岩的理想设备；本产品拟用于石油化工、水泥、建材、电力等行业。