权利要求
1.一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，包括制砂机壳体(1)、同轴反转传动机构(2)、直联驱动装置(3)、分料堆(5)和破碎装置(6);所述制砂机壳体(1)的顶端安装有作为物料进入通道的进料口(4)，所述制砂机壳体(1)的底端安装有作为物料排出通道的出料口(8);所述制砂机壳体(1)内部底端安装有同轴反转传动机构(2)，所述制砂机壳体(1)的外部安装有直联驱动装置(3)，所述直联驱动装置(3)能够经驱动同轴反转传动机构(2)带动分料堆(5)和破碎装置(6)动作，实现对物料的破碎细化。
2.根据权利要求1所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述直联驱动装置(3)包含大功率直联变频电机(31)和电机支架(32)，所述大功率直联变频电机(31)通过电机支架(32)与制砂机壳体(1)固定。
3.根据权利要求2所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述破碎装置(6)包括基盘和设于其外围的环形反击板(67);所述基盘上安装有内圈腔壁(61)和外圈腔壁(65)，所述内圈腔壁(61)呈向外突出的弧形，所述内圈腔壁(61)的外表面设有内圈腔壁反击板(62);所述外圈腔壁(65)呈向外突出的弧形，所述外圈腔壁(65)的内表面设有外圈腔壁反击板(64)，所述环形反击板(67)固定在制砂机壳体(1)上，所述内圈腔壁(61)和外圈腔壁(65)之间的区域作为破碎内腔(63)，所述外圈腔壁(65)和环形反击板(67)之间的区域作为破碎外腔(66)。
4.根据权利要求3所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述同轴反转传动机构(2)包括主动轴(21)、传动内轴(22)、传动外轴(23)、主动轴锥齿轮(26)、从动外轴锥齿轮(27)、从动内轴锥齿轮(28)和保持架(29);所述传动内轴(22)穿设在传动外轴(23)的内部，所述主动轴(21)、传动内轴(22)和传动外轴(23)均由保持架(29)提供活动支撑，所述主动轴(21)的一端与大功率直联变频电机(31)的输出端连接，所述主动轴(21)的另一端安装有主动轴锥齿轮(26)，所述传动内轴(22)的一端安装有与主动轴锥齿轮(26)啮合的从动内轴锥齿轮(28)，所述传动内轴(22)的另一端安装有连接有分料堆(5)和破碎内腔(63)，所述传动外轴(23)的一端安装有与主动轴锥齿轮(26)啮合的从动外轴锥齿轮(27)，所述传动外轴(23)的另一端连接有破碎外腔(66)。
5.根据权利要求4所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述传动内轴(22)上安装有便于与分料堆(5)和破碎内腔(63)连接的第一连接件(24)，所述传动外轴(23)上安装有便于与破碎外腔(66)连接的第二连接件(25)。
6.根据权利要求5所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述外圈腔壁(65)前端设有抛料头(7)，所述抛料头(7)包含相连接的耐磨模块(71)和限位装置(72)，所述耐磨模块(71)为可拆卸结构，前端设有与外圈腔壁(65)相适配的螺栓孔(73)，所述耐磨模块(71)固定在外圈腔壁(65)上。
7.根据权利要求6所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，所述限位装置(72)为三棱柱结构，所述限位装置(72)的直角面一侧与外圈腔壁(65)接触，另一侧呈30～60°向破碎内腔(63)内部沿伸。
8.根据权利要求7所述的具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，其特征在于，该制砂机的使用方法包括如下步骤：
S1、进料：根据需求破碎物料粒径大小，选择不同倾斜角度的限位装置(72)安装在抛料头(7)前端，完成后，启动直联驱动装置(3)从而带动分料堆(5)、破碎内腔(63)和破碎外腔(66)同时转动，并根据物料性质，初始物料粒径，及所需成品物料粒径大小设定合适的电机(31)转速，以保证破碎后能获得所需粒径大小;待电机(31)启动完成，达到设定转速后将破碎物料放入进料口(4);
S2、内腔破碎：物料从进料口(4)进入，并在分料堆(5)作用下进入到破碎内腔(63)中，破碎内腔(63)呈顺时针转动，物料受破碎内腔(63)顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，大粒径物料以顺时针方向运动至破碎内腔(63)中心区域，小粒径物料以顺时针方向运动至外圈腔壁反击板(64)，发生反击破碎并受破碎外腔(66)逆时针旋转产生的逆时针离心力作用，大部分以逆时针方向在破碎内腔(63)外围区域运动，与破碎内腔中心区域顺时针旋转的大粒径物料、后续进入物料发生“石打石”破碎，小部分以逆时针方向运动至内圈腔壁反击板(62)，再次发生反击破碎并受破碎内腔(63)顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，以顺时针方向运动至破碎内腔(63)中心区域，与破碎内腔(63)中心区域物料再次发生“石打石”破碎;当物料在破碎内腔(63)得到充分破碎，粒径小于抛料头限位装置(72)设定的大小，在离心力作用下，物料会通过抛料头(7)进入破碎外腔(66);
S3、外腔破碎：经内腔破碎后的物料在离心力作用下进入破碎外腔(66)，破碎外腔(66)呈逆时针转动，物料受破碎外腔(66)逆时针转动产生的逆时针离心力作用运动至环形反击板(67)，在接触环形反击板(67)后发生反击破碎，被进一步细化，并最终在重力作用下落，进入出料口(8)。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于制砂机技术领域，具体涉及一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机。
背景技术
[0002]制砂机作为一种能将各类矿石、岩石等物料破碎加工成符合建筑用砂规格的关键设备，在建筑、公路、铁路、水利等众多基础设施建设领域有着广泛且重要的应用。其中，冲击式制砂机的工作原理是借助高速旋转的叶轮对物料进行加速，使物料获得巨大的动能。当物料从叶轮中被抛出后，会冲击到涡动破碎腔内的物料衬层或反击板上发生破碎，物料被破碎成所需大小的颗粒后进入出料口。
[0003]当前，冲击式制砂机虽应用广泛，但存在诸多亟待解决的不足之处。首先，从破碎腔的结构方面来说，传统冲击式制砂机破碎腔的结构简单，物料运动轨迹单一，这就易导致部分物料还未得到充分破碎就被甩出破碎腔，进而导致最终破碎物料的粒径差异较大，难以满足一些对成品粒度均匀性要求较高的应用场景。其次，叶轮、反击板等易损件的关键部位长时间承受物料的冲击，易出现失效，极大影响制砂机整体的使用寿命和破碎效果。并且，频繁更换这些部件不仅会增加设备的使用成本，还会使设备运行效率降低，不利于设备的稳定、高效运行。目前，冲击式制砂机采用的单一破碎方式存在明显局限，难以确保最终产品均匀的粒度分布和理想的颗粒形状，无法充分满足建筑、矿业等行业对高效制砂机日益增长的需求。
[0004]公开号为CN109092498A的中国专利文献公开了一种新型制砂机，其在进料口下方设计了一种具备筛分结构的锥筒，并将单一的进料仓划分为多个，能够把物料按照粒径分为多组并分别引入多个进料腔的入口。通过设定不同的加速过程，将不同粒径的物料加速至所需的速度，以提高破碎腔叶轮做功效率。公开号为CN109622174A的中国专利文献公开了一种在破碎前对物料预先进行筛分的筛分体装置，所述筛分体设有分别供物料进出的筛分入料口和筛分出料口。筛分入料口可将物料筛分为细颗粒物和粗颗粒物，让细颗粒物进入破碎腔叶轮外围区域，使其不参与破碎过程直接排出破碎腔，这样在减小制砂机功率损耗的同时，也降低了破碎作业中的粉尘量，既提高了破碎作业效率，又使得作业过程更加环保。
[0005]上述两个专利设计并优化了制砂机的筛分结构，但对其破碎腔的结构未作改进。经筛分后的物料进入破碎腔后，只在离心力作用下撞击到反击板，发生反击破碎。这种单一的破碎模式不仅无法对物料进行充分破碎，导致成品物料粒径分布不均匀，还极大地浪费腔体空间，对破碎效率产生了不良影响。此外，大粒径物料与腔壁的直接接触还易造成腔壁的破损，导致制砂机使用寿命的降低，不利于制砂机整体性能的提升以及长期稳定的使用。
发明内容
[0006]本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机。
[0007]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
[0008]本发明提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，包括制砂机壳体、同轴反转传动机构、直联驱动装置、分料堆和破碎装置;所述制砂机壳体的顶端安装有作为物料进入通道的进料口，所述制砂机壳体的底端安装有作为物料排出通道的出料口;所述制砂机壳体内部底端安装有同轴反转传动机构，所述制砂机壳体的外部安装有直联驱动装置，所述直联驱动装置能够经驱动同轴反转传动机构带动分料堆和破碎装置动作，实现对物料的破碎细化。
[0009]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述直联驱动装置包含大功率直联变频电机和电机支架，所述大功率直联变频电机通过电机支架与制砂机壳体固定。大功率直联变频电机选用可调节转速，转速为1000～3000r/min。破碎前，可根据物料性质，初始物料粒径，及所需成品物料粒径大小，通过设定适当的转速以产生相应的离心力，进而控制物料破碎程度，以获得所需粒径大小的物料。
[0010]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述破碎装置包括基盘和设于其外围的环形反击板;所述基盘上安装有内圈腔壁和外圈腔壁，所述内圈腔壁呈向外突出的弧形，所述内圈腔壁的外表面设有内圈腔壁反击板;所述外圈腔壁呈向外突出的弧形，所述外圈腔壁的内表面设有外圈腔壁反击板，所述环形反击板固定在制砂机壳体上，所述内圈腔壁和外圈腔壁之间的区域作为破碎内腔，所述外圈腔壁和环形反击板之间的区域作为破碎外腔。
[0011]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述内圈腔壁和外圈腔壁设为向外突出的弧形，弧度为1～2rad，内圈腔壁和外圈腔壁数量均为3个，所述内圈腔壁和外圈腔壁之间的区域为破碎内腔，外圈腔壁和环形反击板间之间的区域为破碎外腔。环形腔壁的设计以减小物料与腔壁撞击时的速度损失，加大物料经抛料头甩出与反击板撞击时的冲击作用，提高破碎效率，且腔壁的弧形设计可以降低物料对腔壁、反击板的冲击作用，避免腔壁、反击板在物料冲击下破损，引起不必要的损失并延长制砂机使用寿命。所述破碎外腔的半径大于破碎内腔，能产生更大的离心力，物料在更大离心力作用下碰撞到反击板会被进一步细化，能降低成品物料的出料粒度。
[0012]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述内圈腔壁外表面和外圈腔壁内表面设有反击板，所述反击板包括内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板，紧贴腔壁一侧，与腔壁一同转动。物料在离心力、内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的反击作用下，向破碎内腔中心区域运动。大量物料集中在破碎内腔中心区域，极大地提高了物料相互碰撞的概率，破碎内腔的破碎模式以“石打石”破碎为主导，占比达到60～80%，以内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的反击破碎为辅。这种多方式的破碎模式，极大地提高了破碎效率。同时，以“石打石”破碎为主导的破碎模式有效减少了物料对内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的冲击和磨损作用，延长了上述反击板的使用寿命。
[0013]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述破碎内腔由传动内轴控制，呈顺时针转动，所述破碎外腔由传动外轴控制，呈逆时针转动。大粒径物料在破碎内腔顺时针离心力作用下运动至破碎内腔中心区域，小粒径物料在破碎内腔顺时针离心力作用下运动至外圈腔壁反击板发生反击破碎，并受破碎外腔逆时针旋转产生的逆时针离心力作用，大部分以逆时针方向在破碎内腔外围区域运动，与破碎内腔中心区域顺时针旋转的大粒径物料、后续进入物料发生“石打石”破碎，小部分以逆时针方向运动至内圈腔壁反击板，再次发生反击破碎并受破碎内腔顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，以顺时针方向运动至破碎内腔中心区域，与破碎内腔中心区域物料再次发生“石打石”破碎。这种多方式的破碎模式，充分发挥离心力作用，极大地提高了破碎效率。且在上述内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的共同作用下，物料集中分布于破碎内腔中心区域，进而增加了“石打石”破碎次数，使得物料能够充分且密集地相互碰撞，从而实现物料的进一步细化。
[0014]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述同轴反转传动机构包括主动轴、传动内轴、传动外轴、主动轴锥齿轮、从动外轴锥齿轮、从动内轴锥齿轮和保持架;所述传动内轴穿设在传动外轴的内部，所述主动轴、传动内轴和传动外轴均由保持架提供活动支撑，所述主动轴的一端与大功率直联变频电机的输出端连接，所述主动轴的另一端安装有主动轴锥齿轮，所述传动内轴的一端安装有与主动轴锥齿轮啮合的从动内轴锥齿轮，所述传动内轴的另一端安装有连接有分料堆和破碎内腔，所述传动外轴的一端安装有与主动轴锥齿轮啮合的从动外轴锥齿轮，所述传动外轴的另一端连接有破碎外腔。
[0015]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述传动内轴上安装有便于与分料堆和破碎内腔连接的第一连接件，所述传动外轴上安装有便于与破碎外腔连接的第二连接件。
[0016]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，所述外圈腔壁前端设有抛料头，所述抛料头包含相连接的耐磨模块和限位装置，所述耐磨模块为可拆卸结构，前端设有与外圈腔壁相适配的螺栓孔，所述耐磨模块固定在外圈腔壁上。
[0017]进一步地，上述具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机中，该制砂机的使用方法包括如下步骤：
[0018]S1、进料：根据需求破碎物料粒径大小，选择不同倾斜角度的限位装置安装在抛料头前端，完成后，启动直联驱动装置从而带动分料堆、破碎内腔和破碎外腔同时转动，并根据物料性质，初始物料粒径，及所需成品物料粒径大小设定合适的电机转速，以保证破碎后能获得所需粒径大小;待电机启动完成，达到设定转速后将破碎物料放入进料口;
[0019]S2、内腔破碎：物料从进料口进入，并在分料堆作用下进入到破碎内腔中，破碎内腔呈顺时针转动，物料受破碎内腔顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，大粒径物料以顺时针方向运动至破碎内腔中心区域，小粒径物料以顺时针方向运动至外圈腔壁反击板，发生反击破碎并受破碎外腔逆时针旋转产生的逆时针离心力作用，大部分以逆时针方向在破碎内腔外围区域运动，与破碎内腔中心区域顺时针旋转的大粒径物料、后续进入物料发生“石打石”破碎，小部分以逆时针方向运动至内圈腔壁反击板，再次发生反击破碎并受破碎内腔顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，以顺时针方向运动至破碎内腔中心区域，与破碎内腔中心区域物料再次发生“石打石”破碎;当物料在破碎内腔得到充分破碎，粒径小于抛料头限位装置设定的大小，在离心力作用下，物料会通过抛料头进入破碎外腔;
[0020]S3、外腔破碎：经内腔破碎后的物料在离心力作用下进入破碎外腔，破碎外腔呈逆时针转动，物料受破碎外腔逆时针转动产生的逆时针离心力作用运动至环形反击板，在接触环形反击板后发生反击破碎，被进一步细化，并最终在重力作用下落，进入出料口。
[0021]本发明的有益效果是：
[0022]1、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，破碎腔结构包括内圈腔壁和外圈腔壁，内圈腔壁和外圈腔壁设为向外突出的弧形，弧度为1～2rad，内圈腔壁和外圈腔壁数量均为3个，内圈腔壁和外圈腔壁之间的区域为破碎内腔，外圈腔壁和环形反击板之间的区域为破碎外腔。腔壁的弧形设计可以减小物料与腔壁撞击时的速度损失，加大物料经抛料头甩出与反击板撞击时的冲击作用，提高破碎效率，且弧形设计还可以降低物料对腔壁、反击板的冲击作用，避免腔壁、反击板在物料冲击下破损，引起不必要的损失并延长制砂机使用寿命;
[0023]2、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，破碎腔结构包括破碎内腔和破碎外腔，不同破碎阶段的物料处于不同的腔体，这种多级破碎步骤在提高破碎效率的同时，充分利用破碎腔空间，便于控制破碎物料粒度的均匀性。与传统破碎腔结构相比，破碎外腔有更大的半径，能产生更大的离心力，进而能增强反击破碎和“石打石”破碎的破碎效果，进一步细化物料;
[0024]3、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，内圈腔壁外表面和外圈腔壁内表面设有反击板，反击板包括内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板，紧贴腔壁一侧，与腔壁一同转动。物料在离心力、内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的反击作用下，向破碎内腔中心区域运动。大量物料集中在破碎内腔中心区域，极大地提高了物料相互碰撞的概率，破碎内腔的破碎模式以“石打石”破碎为主导，占比达到60～80%，以内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的反击破碎为辅，这种多方式的破碎模式，极大地提高了破碎效率。同时，以“石打石”破碎为主导的破碎模式有效减少了物料对内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板的冲击和磨损作用，延长了上述反击板的使用寿命;
[0025]4、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，大粒径物料在破碎内腔顺时针离心力作用下运动至破碎内腔中心区域，小粒径物料在破碎内腔顺时针离心力作用下运动至外圈腔壁反击板发生反击破碎，并受破碎外腔逆时针旋转产生的逆时针离心力作用，大部分以逆时针方向在破碎内腔外围区域运动，与破碎内腔中心区域顺时针旋转的大粒径物料、后续进入物料发生“石打石”破碎，小部分以逆时针方向运动至内圈腔壁反击板，再次发生反击破碎并受破碎内腔顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，以顺时针方向运动至破碎内腔中心区域，与破碎内腔中心区域物料再次发生“石打石”破碎。这种多方式的破碎模式，充分发挥离心力作用，极大地提高了破碎效率。且在上述内圈腔壁反击板和外圈腔壁反击板共同作用下，物料集中分布于破碎内腔中心区域，进而增加了“石打石”破碎次数，使得物料能够充分且密集地相互碰撞，从而实现物料的进一步细化。此外，与传统制砂机破碎方式相比，这种经破碎内腔破碎，抛料头筛选后的物料粒径更细小且分布均匀，形状规则，对环形反击板的冲击和磨损作用大大降低，进而延长了环形反击板的使用寿命;
[0026]5、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，同轴反转传动机构能使制砂机在单一的直联驱动装置驱动下，同时控制破碎内腔和破碎外腔以相反的方向转动。与传统制砂机的传动结构相比，同轴反转传动机构在不增加电机数量的同时，提高了破碎腔空间利用率和破碎效率。直联驱动装置采用可调节转速的大功率直联变频电机，可在破碎前，根据物料性质，初始物料粒径，及所需成品物料粒径大小，通过设定适当的转速以产生相应的离心力，进而控制物料破碎程度，以获得所需粒径大小的物料;
[0027]6、本发明的一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，抛料头包括耐磨模块和限位装置，耐磨模块为可拆卸结构，前端设有与外圈腔壁相适配的螺栓孔，固定在外圈腔壁上。当耐磨模块失效时，可单独对其进行拆卸、更换，提高维修效率的同时还降低了维修成本。限位装置为三棱柱结构，直角面一侧与外圈腔壁接触，另一侧呈一定角度向破碎内腔内部沿伸，角度为30～60°。限位装置与外圈腔壁形成一定夹角，限制了物料从抛料头甩出时的粒径大小。可在破碎前选择不同角度的限位装置，来限制物料从抛料头甩出时的粒径大小，避免大颗粒物料未充分破碎就被甩出，从而对破碎过程中的物料粒径进行控制，这不仅能减少破碎前对物料的筛选过程，还保证破碎物料的均匀性。
[0028]当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本发明制砂机的结构示意图;
[0031]图2为本发明中双层破碎腔的内部结构示意图;
[0032]图3为本发明制砂机的破碎过程示意图;
[0033]图4为本发明抛料头的结构示意图;
[0034]图5为本发明同轴反转传动机构的示意图。
具体实施方式
[0035]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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]如图1-图5所示，本发明提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，包括制砂机壳体1、同轴反转传动机构2、直联驱动装置3、分料堆5和破碎装置6;制砂机壳体1的顶端安装有作为物料进入通道的进料口4，制砂机壳体1的底端安装有作为物料排出通道的出料口8;制砂机壳体1内部底端安装有同轴反转传动机构2，制砂机壳体1的外部安装有直联驱动装置3，直联驱动装置3能够经驱动同轴反转传动机构2带动分料堆5和破碎装置6动作，实现对物料的破碎细化。
[0037]本实施例中，直联驱动装置3包含大功率直联变频电机31和电机支架32，大功率直联变频电机31通过电机支架32与制砂机壳体1固定。
[0038]本实施例中，破碎装置6包括基盘和设于其外围的环形反击板67;基盘上安装有内圈腔壁61和外圈腔壁65，内圈腔壁61呈向外突出的弧形，内圈腔壁61的外表面设有内圈腔壁反击板62;外圈腔壁65呈向外突出的弧形，外圈腔壁65的内表面设有外圈腔壁反击板64，环形反击板67固定在制砂机壳体1上，内圈腔壁61和外圈腔壁65之间的区域作为破碎内腔63，外圈腔壁65和环形反击板67之间的区域作为破碎外腔66。
[0039]本实施例中，同轴反转传动机构2包括主动轴21、传动内轴22、传动外轴23、主动轴锥齿轮26、从动外轴锥齿轮27、从动内轴锥齿轮28和保持架29;传动内轴22穿设在传动外轴23的内部，主动轴21、传动内轴22和传动外轴23均由保持架29提供活动支撑，主动轴21的一端与大功率直联变频电机31的输出端连接，主动轴21的另一端安装有主动轴锥齿轮26，传动内轴22的一端安装有与主动轴锥齿轮26啮合的从动内轴锥齿轮28，传动内轴22的另一端安装有连接有分料堆5和破碎内腔63，传动外轴23的一端安装有与主动轴锥齿轮26啮合的从动外轴锥齿轮27，传动外轴23的另一端连接有破碎外腔66。
[0040]本实施例中，传动内轴22上安装有便于与分料堆5和破碎内腔63连接的第一连接件24，传动外轴23上安装有便于与破碎外腔66连接的第二连接件25。
[0041]本实施例中，外圈腔壁65前端设有抛料头7，抛料头7包含相连接的耐磨模块71和限位装置72，耐磨模块71为可拆卸结构，前端设有与外圈腔壁65相适配的螺栓孔73，耐磨模块71固定在外圈腔壁65上。
[0042]本实施例中，限位装置72为三棱柱结构，限位装置72的直角面一侧与外圈腔壁65接触，另一侧呈30～60°向破碎内腔63内部沿伸。
[0043]本实施例中，该制砂机的使用方法包括如下步骤：
[0044]S1、进料：根据需求破碎物料粒径大小，选择不同倾斜角度30～60°的限位装置72安装在抛料头7前端，完成后，启动直联驱动装置3从而带动分料堆5、破碎内腔63和破碎外腔66同时转动，并根据物料性质，初始物料粒径，及所需成品物料粒径大小设定合适的电机31转速1000～3000r/min，以保证破碎后能获得所需粒径大小;待电机31启动完成，达到设定转速后将破碎物料放入进料口4;
[0045]S2、内腔破碎：如图1本发明的制砂机结构示意图和图3本发明的制砂机破碎过程示意图所示，物料从进料口4进入，并在分料堆5作用下进入到破碎内腔63中，破碎内腔63呈顺时针转动，物料受破碎内腔63顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，大粒径物料以顺时针方向运动至破碎内腔63中心区域，小粒径物料以顺时针方向运动至外圈腔壁反击板64，发生反击破碎并受破碎外腔66逆时针旋转产生的逆时针离心力作用，大部分以逆时针方向在破碎内腔63外围区域运动，与破碎内腔中心区域顺时针旋转的大粒径物料、后续进入物料发生“石打石”破碎，小部分以逆时针方向运动至内圈腔壁反击板62，再次发生反击破碎并受破碎内腔63顺时针旋转产生的顺时针离心力作用，以顺时针方向运动至破碎内腔63中心区域，与破碎内腔63中心区域物料再次发生“石打石”破碎;当物料在破碎内腔63得到充分破碎，粒径小于抛料头限位装置72设定的大小，在离心力作用下，物料会通过抛料头7进入破碎外腔66;
[0046]S3、外腔破碎经内腔破碎后的物料在离心力作用下进入破碎外腔66，破碎外腔66呈逆时针转动，物料受破碎外腔66逆时针转动产生的逆时针离心力作用运动至环形反击板67，在接触环形反击板67后发生反击破碎，被进一步细化，并最终在重力作用下落，进入出料口8。
[0047]本发明的相关具体实施例如下：
[0048]实施例一
[0049]本实施例提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，如图1所示，进料口4固定在制砂机壳体1，位于破碎装置6上方;破碎装置6为内部空心的双层环形结构;
[0050]如图1和图2所示，破碎装置包括内圈腔壁61和外圈腔壁65，内圈腔壁61和外圈腔壁65间形成破碎内腔63，外圈腔壁65和环形反击板67间形成破碎外腔66，内圈腔壁61外表面设有内圈腔壁反击板62，外圈腔壁65内表面设有外圈腔壁反击板64。
[0051]双层嵌套破碎腔结构具有的反击破碎、“石打石”破碎的多种破碎方式，破碎内腔破碎、破碎外腔破碎的多级破碎步骤，极大地增加了物料相互碰撞的概率，显著提高了破碎效率，能对物料进行充分破碎，有效细化物料粒径，使成品物料粒度更加均匀，满足了更高标准的应用需求。
[0052]同时，以“石打石”破碎为主导的破碎模式减少了物料对反击板的冲击和磨损作用，延长了反击板的使用寿命、降低了设备使用成本，提高了设备运行的稳定性。
[0053]如图5所示，传动机构选用同轴反转传动机构2，破碎内腔呈顺时针旋转，破碎外腔呈逆时针旋转。本实施例选用粒度在50～80mm范围的花岗岩物料，转速设定在1500r/min，相较于传统破碎腔结构，本发明的制砂机单位时间内的产量提高了40%，物料粒径稳定控制在5mm以下，环形反击板使用寿命也由传统制砂机的300h左右增加到450h。
[0054]实施例二
[0055]本实施例提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，基本结构同实施例一，不同和改进之处在于如图4所示，抛料头7包括耐磨模块71和限位装置72，限位装置72为三棱柱结构，直角面一侧与外圈腔壁65接触，另一侧向破碎内腔63内部沿伸，与外圈腔壁65呈60°。
[0056]本实施例选用粒度在50～80mm范围的花岗岩物料，转速设定在1500r/min，相较于传统破碎腔结构，本实施例的制砂机单位时间内的产量提高了38%，物料粒径稳定控制在5mm以下，物料粒径分布参数为D10在0.15～0.30mm之间，D50在1.5～2.5mm之间，D90在4～5mm之间，物料粒径主要分布在1.5～2.5mm，均匀性得提高，且环形反击板使用寿命也由传统制砂机的300h左右增加到470h。
[0057]实施例三
[0058]本实施例提供一种具有双层嵌套破碎腔结构的制砂机，基本结构同实施例二。
[0059]本实施例选用粒度在50～80mm范围的石灰石物料，转速设定在1800r/min，相较于传统破碎腔结构，本实施例的制砂机单位时间内的产量提高了43%，物料粒径稳定控制在4mm以下，物料粒径分布参数为D10在0.18～0.32mm之间，D50在1.6～2.6mm之间，D90在4.2～5.2mm之间，物料粒径主要分布在1.6～2.6mm。
[0060]以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
说明书附图(5)
