一种刀轴结构及单轴破碎机的制作方法

本发明属于破碎机技术领域，具体涉及一种刀轴结构及采用该刀轴结构的单轴破碎机。

背景技术：

随着我国社会、经济和工业多年来的快速发展，固体废弃物产生量也变得越来越大。在对种类繁多的固体废弃物依据“无害化、资源化、减量化”原则进行处理的过程中，单轴破碎机因具有破碎尺寸均匀、可通过筛网控制出料尺寸、维护时间短等多种优势，越来越广泛的应用于固体废弃物破碎。但是现有单轴破碎机，存在切削和出料效率低、刀具磨损快运行成本高的问题，其原因主要在于单轴破碎刀轴上的刀粒排布稀疏，从而导致切削效率低；其次刀粒的突出高度低，进一步导致了吃刀量不够，从而导致吃料效率低；再者没有有效的措施将破碎后的物料及时排出，从而导致出料效率低。物料不能及时排出会增加刀粒磨损，同时导致产量低和刀粒磨损大，对于客户而言意味着每吨物料所需要的刀具成本很高，难以匹配固体废弃物的高产量和低成本需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种密排刀粒的刀轴结构及采用该刀轴结构的单轴破碎机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，本发明提供一种刀轴结构，包括刀轴主体，所述刀轴主体设置有圆柱表面，并且所述刀轴主体于圆柱表面上设置有若干沿其轴向排布的刀粒，相邻的两个刀粒紧密贴合。

优选的，若干所述的刀粒沿刀轴主体的圆周方向均匀排布并形成有多排刀粒，且每排刀粒的长度方向沿刀轴主体的轴向延伸或沿其轴向螺旋延伸，从而形成多个粉碎刀刃，每个粉碎刀刃中相邻的两个刀粒之间紧密贴合。

优选的，每个粉碎刀刃上相邻的两个刀粒沿刀轴主体的圆周方向错开一定角度，且粉碎刀刃两端的刀粒错开方向相反，从而形成V型或者W型的粉碎刀刃。

优选的，刀粒的截面为正方形，所述刀轴主体于圆柱表面设置有与刀粒适配的V型安装槽，所述刀粒安装在V型安装槽内并使得其外侧突出于圆柱表面。

优选的，所述V型安装槽的两侧壁的宽度与刀粒的正方形截面的相邻两侧边所对应的侧壁宽度适配，从而使得V型安装槽完全贴覆刀粒的两侧壁。

优选的，所述刀轴主体在安装槽内设置有带螺纹通孔的刀座，所述刀粒对应螺纹通孔设置有螺纹连接孔，所述刀粒通过一紧固螺栓从刀座的螺纹通孔穿入连接螺纹连接孔，同时配合V型安装槽将刀粒完全固定于刀座上。

优选的，所述刀座焊接在V型安装槽上。

优选的，所述刀轴主体于刀粒的切削端设置有吃刀槽，且吃刀槽的底面低于安装槽的底面。

优选的，所述吃刀槽于刀轴主体的轴向上的投影宽度与刀粒在刀轴主体的轴向上的投影宽度相等。

另一方面，本发明还提供一种单轴破碎机，包括刀轴和配合刀轴进行切割的定刀，所述刀轴设置为上述的刀轴结构。

本发明的有益效果是：刀轴上的刀粒排布紧密，并通过密排的方式组成粉碎刀刃，且于同一粉碎刀刃上的相邻的刀粒相互紧贴，使得相邻的刀粒之间没有间隙，从而使得粉碎刀刃的切削能力极强，且切削效率高；在刀轴主体的圆柱表面上设置的安装槽以及设置在安装槽内的刀座，有效地固定住了刀粒；设置在刀粒切削端的吃刀槽，其底面低于安装槽的底面，从而在刀轴主体的轴向上成阶梯状分布，这样既可以使得物料的进料空间更大、更容易接近刀粒而被切削，同时又可以使得切削后的物料经由吃刀槽快速排出，即使底部的物料不能及时排出，也可以容纳在吃刀槽的槽底，而避免积压在刀粒上进一步不断地摩擦刀粒，在一定程度上降低了刀粒的磨损，从而延长了刀粒的使用寿命；综上所述，本发明所提供的一种刀轴结构，提高了切削效率，有助于提升切削产量，有利于固体废弃物的大批量加工需求，同时延长了刀具的使用寿命，降低了生产成本。

此外，本发明所提供的采用上述刀轴结构的单轴破碎机，很好地运用上述刀轴结构的优势，具有优良地加工生产能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是刀轴与定刀配合剪切示意图；

图2是刀轴结构示意图；

图3是刀粒安装示意图；

图中，101-刀轴主体，102-定刀，103-安装槽，104-吃刀槽，201-刀座，202-刀粒，203-紧固螺栓。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

参照图1～3，本实施例公开了一种刀轴结构，包括刀轴主体101，所述刀轴主体101设置有圆柱表面，并且所述刀轴主体101于圆柱表面上设置有若干沿其轴向排布的刀粒202，相邻的两个刀粒202紧密贴合，从而使得相邻的两个刀粒202之间没有间隙，相对于稀疏排列的分布方式，相互贴合可以设置更多的刀粒202，以用于提升切割效率。

进一步的，若干所述的刀粒202沿刀轴主体101的圆周方向均匀排布并形成有多排刀粒202，且每排刀粒202的长度方向沿刀轴主体101的轴向延伸或沿其轴向螺旋延伸，从而形成多个粉碎刀刃，在这里，排数设置在2-6排之间，具体数目视生产需求决定，每个粉碎刀刃中相邻的两个刀粒202之间紧密贴合，保证相邻的两个刀粒之间没有间隙，形成的密排刀粒有助于刀轴在切割过程中的切割力均匀，避免出现切割不到物料或者物料卡在相邻两个刀粒202之间的情况，有利于加快切割速度，进而提升切割效率。

考虑到切割时刀具的扭矩需求，每个粉碎刀刃上相邻的两个刀粒202沿刀轴主体101的圆周方向错开一定角度，且粉碎刀刃两端的刀粒202错开方向相反，从而形成V型或者W型的粉碎刀刃，这样可以有效地发挥粉碎刀刃的扭矩，又能避免卡机，保证了整个切削过程的连续性。

优选的，本发明的刀粒202的截面为正方形，所述刀轴主体101于圆柱表面设置有与刀粒202适配的V型安装槽103，所述V型安装槽(103)垂直于主轴体(101)的轴向，所述刀粒202安装在V型安装槽103内并使得其外侧突出于圆柱表面，有利于固定刀粒202同时具有一定程度的突出高度。

进一步的，所述V型安装槽103的两侧壁的宽度与刀粒202的正方形截面的相邻两侧边所对应的侧壁宽度适配，从而使得V型安装槽103完全贴覆刀粒202的两侧壁，这样可以有效地避免刀粒202安装在V型安装槽103上时，由于存在缝隙，而导致刀粒202在切削过程中受力发生转动，进而改变刀粒202的受力点，也会加剧其磨损，故而在一定程度上延长了刀粒202的使用寿命。

更进一步的，如图1所示，刀粒202设置有四个直倒角，最下端的直倒角与V型安装槽103的底面贴合，而顶部直倒角则直接用于切割，两侧的直倒角用于贴合相邻刀粒(202)的直倒角。这样设置，一方面直倒角将线结构转化为面结构，能承受更大的冲击力，降低磨损，进而提升切割效率；另一方面，顶部直倒角磨损后可以通过旋转180°后，将刀粒202底部的直倒角放置在顶部，既不影响安装固定，又可以多利用一次进行生产，有效地降低了刀具的使用成本。

具体的，考虑到刀粒202的安装，所述刀轴主体101在安装槽内设置有带螺纹通孔的刀座201，所述刀粒202对应螺纹通孔设置有螺纹连接孔，所述刀粒202通过一紧固螺栓203从刀座201的螺纹通孔穿入连接螺纹连接孔，同时配合V型安装槽103将刀粒202完全固定于刀座201上。

考虑到刀座201所承受的作用力较大，将所述刀座201焊接在V型安装槽103上。

为了提高出料效率与切削效率，所述刀轴主体101于刀粒202的切削端设置有吃刀槽104，且吃刀槽104的底面低于安装槽103的底面。

进一步的，所述吃刀槽104于刀轴主体101的轴向上的投影宽度与刀粒202在刀轴主体101的轴向上的投影宽度相等，这样可以得到如图1所示的在刀轴主体101的轴向上成阶梯状分布的吃刀槽104，这样既可以使得物料的进料空间更大、更容易接近刀粒202而被切削，同时又可以使得切削后的物料经由吃刀槽快104速排出，即使底部的物料不能及时排出，也可以容纳在吃刀槽104的槽底，而避免积压在刀粒202上进一步不断地摩擦刀粒202，在一定程度上降低了刀粒202的磨损，从而延长了刀粒202的使用寿命。

此外，本发明还提供一种单轴破碎机，参照图1所示的结构布置，包括刀轴和配合刀轴进行切割的定刀102，所述刀轴设置为上述结构的一种刀轴结构，通过粉碎刀刃向定刀102旋转，进而由两者的配合进行切割，极大地提高了切削速度与切削效率，综合上述刀轴结构的有益效果，可以很好地满足固体废弃物的高产量和低成本需求。

上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。