close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13924

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.12.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
B 02C 13/00
ДРОБИЛКА УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ
(21) Номер заявки: a 20071285
(22) 2007.10.24
(43) 2009.06.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение высшего профессионального
образования
"БелорусскоРоссийский университет" (BY)
(72) Авторы: Сиваченко Леонид Александрович; Кутынко Евгений Иванович; Сиваченко Татьяна Леонидовна (BY)
BY 13924 C1 2010.12.30
BY (11) 13924
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
(56) RU 2052291 C1, 1996.
BY 2653 C1, 1999.
RU 2091164 C1, 1997.
RU 2057584 C1, 1996.
SU 283811, 1970.
(57)
1. Дробилка ударного действия, содержащая привод, рабочую камеру, включающую,
по меньшей мере, одну дробильную секцию, в корпусе которой установлен ротор с ударными инструментами, и устройства для загрузки и выгрузки, отличающаяся тем, что ротор установлен консольно при соотношении диаметра дробильной секции и длины
консольной части ротора, равном 1:(0,2-1).
2. Дробилка по п. 1, отличающаяся тем, что рабочая камера содержит две дробильные секции, в которых консольные части установленных роторов обращены друг к другу.
3. Дробилка по п. 2, отличающаяся тем, что корпус каждой дробильной секции выполнен цилиндрическим.
4. Дробилка по п. 2, отличающаяся тем, что корпус каждой дробильной секции выполнен равного диаметра.
Фиг. 1
BY 13924 C1 2010.12.30
5. Дробилка по п. 2, отличающаяся тем, что корпус каждой дробильной секции выполнен разного диаметра.
6. Дробилка по п. 2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, корпус одной дробильной секции выполнен коническим.
7. Дробилка по п. 6, отличающаяся тем, что образующие конических корпусов дробильных секций сопряжены между собой.
8. Дробилка по п. 2, отличающаяся тем, что роторы каждой дробильной секции установлены с возможностью разного направления вращения.
Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для измельчения твердых материалов, преимущественно минерального происхождения, и может быть использовано в
промышленности строительных материалов, в дорожном строительстве, в горнорудной,
металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности, где требуется получить продукт с минимальным содержанием переизмельченной фракции, например мелкого щебня, для укрывочных слоев асфальтобетонных покрытий, а также влажных
и налипающих продуктов.
Известна молотковая дробилка СМД-97А, состоящая из сварного корпуса, горизонтального ротора с установленными на нем молотками, связанного посредством клиноременной передачи с приводом, и колосниковых решеток, расположенных под ротором [1].
Однако описанное устройство обеспечивает низкое качество получаемого продукта,
обусловленное тем, что характер ударного воздействия не дифференцирован в зависимости от размера поступающих на обработку кусков материала. При таком ведении процесса
измельчения каждый из рядов молотков, расположенных в одной плоскости вращения,
образует единичные камеры дробления, где разрушаемый материал движется преимущественно по окружным траекториям. В каждой из таких секций (камер) происходит одновременное измельчение мелких и крупных кусков. Удар молотков, как правило, является
косым и приводит к нагружению корпуса и решетки, так как молотки изменяют свое положение относительно оси подвеса с образованием торцевого зазора повышенной величины, в который вовлекается следующий кусок материала. Иными словами, основная часть
исходного продукта разрушается не за счет чистого свободного удара, а в результате стесненного удара, когда куски получают силовое воздействие между двумя рабочими телами
- корпусом и молотками. По указанным причинам измельченный продукт имеет большое
количество - 50 % и более - переизмельченной фракции с большим количеством лещадных зерен, а сам процесс измельчения сопряжен с повышенным расходом электроэнергии
и интенсивным износом измельчительной гарнитуры. Кроме того, замена изношенных
элементов конструкции является сложной операцией. Если к этому добавить необходимость балансировки ротора, то становится понятной неэффективность работы машин данного типа при переработке достаточно прочных и абразивных материалов, в частности
гранитного щебня.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является измельчитель, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным устройством, вертикальный ротор с шарнирно закрепленными на нем по высоте
ударными элементами и приводом, причем каждый ударный элемент выполнен в виде
набора пластин, шарнирно соединенных между собой посредством цилиндрических пальцев, оси которых расположены параллельно оси ротора [2].
Рабочий процесс такого измельчителя характеризуется тем, что каждый из рядов
ударных элементов последовательно производит доизмельчение исходных кусков материала. Это, в свою очередь, приводит к образованию значительной части мелкой фракции,
которая вызывает заполнение рабочего пространства прослойкой, диссипирующей
2
BY 13924 C1 2010.12.30
направленное разрушение более крупных кусков материала, способствующего увеличению износа рабочих элементов конструкции вследствие прохождения всего объема перерабатываемого материала через все ряды ударных элементов. Последнее обстоятельство
затрудняет циркуляцию образовавшейся крупки в осевом направлении вследствие образования своеобразного затора, что в итоге снижает производительность машины. Эти перечисленные недостатки взаимосвязаны и обусловлены проведением совокупного процесса
измельчения в открытом цикле.
К сказанному следует добавить, что в случае переработки материалов с повышенной
дисперсностью окружные скорости движения ударных элементов (бил) и разгоняемого
ими материала сближаются, а это приводит к тому, что активно в процессе измельчения
участвуют только 2-3 ряда бил, а остальные (нижние) выполняют роль вентилятора. Кроме этого, вследствие неравномерной подачи материала в рабочую камеру создаются значительные радиальные нагрузки на ротор и опоры, что вызывает ряд эксплуатационных
проблем, особенно обслуживание и ремонт.
Задачей изобретения является улучшение качества измельченных продуктов за счет
уменьшения переизмельчения и получения более однообразного по гранулометрическому
составу готового материала и расширение технологических возможностей дробилки.
Поставленная задача достигается тем, что в дробилке ударного действия, содержащей
привод, рабочую камеру, включающую, по меньшей мере, одну дробильную секцию, в
корпусе которой установлен ротор с ударными элементами, и устройствам для загрузки и
выгрузки, согласно изобретению, ротор установлен консольно при соотношении диаметра
дробильной секции и длины консольной части ротора, равном 1 : (0,2-1), причем при выполнении рабочей камеры из двух дробильных секций, в которых консольные части установленных роторов обращены друг к другу. Кроме того, в дополнительных вариантах
реализации дробилки предусмотрено, что корпус каждой дробильной секции может быть
выполнен цилиндрическим, равного или разного диаметров, а также предусмотрен, что
корпус каждой дробильной секции выполнен коническим и образующие конических корпусов секций сопряжены между собой, а роторы каждой дробильной секции установлены
с возможностью разного направления вращения.
Выполнение ударной системы ротора по описанному выше соотношению позволяет
не только разгрузить ротор от радиальных сил, возникающих от ударов бил по крупным
кускам разрушаемого материала, но и обеспечивает возможность консольной установки
ротора, что существенно упрощает конструкцию и позволяет создавать дробильные установки, состоящие из различных модулей. Последнее обстоятельство является важным
условием рационального управления технологическими характеристиками дробильной
установки и получения продукта узкого гранулометрического состава, в том числе и высокодисперсного, например, крупностью менее 100 микрометров.
Варианты выполнения секций различной формы, в частности конической, позволяют
эффективно перерабатывать влажные и налипающие продукты, например фрезерный
торф, мел, мергель, трепел и другие.
Выбор величины консольности ротора, т.е. соотношения диаметра рабочей камеры и
длины консольной части ротора, продиктован условиями устойчивой работы ротора, а
выполнение дробилки из секций с индивидуальными приводами позволяет увеличить
суммарно подводимую мощность привода, упростить монтаж и улучшить ремонтопригодность всей системы. Противоположное вращение роторов смежных секций увеличивает скорость ударного воздействия в зонах обращения навстречу бильным системам секции
до двух раз и позволяет получать более мелкий продукт, переводя дробилку в класс мельниц грубого помола.
В целом приведенная совокупность отличительных признаков обеспечивает создание
семейства многофункциональных аппаратов для эффективной переработки техногенных
3
BY 13924 C1 2010.12.30
материалов с различными физико-механическими свойствами и получение продуктов
требуемого гранулометрического состава для различных отраслей применения.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 показан основной вариант
дробилки, на фиг. 2 - вариант выполнения дробилки односекционной, на фиг. 3 - вариант
выполнения дробилки из двух секций, консольные части которых обращены друг к другу,
выполненных цилиндрическими разного диаметра, на фиг. 4 - вариант выполнения, при
котором образующие конических корпусов секций совпадают между собой, на фиг. 5 - вариант, когда образующие конических корпусов секций пересекаются между собой в местах сопряжения дробильных секций.
Базовый вариант дробилки, приведенный на фиг. 1, представляет собой конструкцию,
состоящую из рамы 1, на которой друг над другом установлены дробильные секции 2, 3,
образующие общую помольную камеру, в которой установлены обращенные друг к другу
консольные роторы 4, 5, установленные в опорах 6, 7 и связанные с приводами 8, 9. В
каждой из секций на роторах смонтированы ударные элементы 10, 11. Для загрузки исходного материала предусмотрено загрузочное устройство 12, а для выгрузки обработанного материала - устройство 13.
Вариант выполнения дробилки с одной дробильной секцией приведен на фиг. 2. Основные конструктивные элементы дробилки: 2 - дробильная секция, 4 - ротор, 6 - опора, 8
- привод, 10 - ударные элементы, 13 - выгрузочное устройство.
На фиг. 3 изображена дробилка ударного действия с цилиндрическими камерами
дробления различного диаметра. Верхняя часть корпуса выполнена меньшего диаметра,
что обеспечивает попадание материала, прошедшего верхнюю камеру, непосредственно
на ударные элементы второй камеры.
На фиг. 4 изображена дробилка ударного действия с коническими камерами дробления, причем образующие конических корпусов совпадают между собой. Такая форма камеры дробления улучшает качество измельчения и облегчает выход материала.
На фиг. 5 изображена дробилка ударного действия с коническими камерами дробления, причем образующие конических корпусов пересекаются между собой. Такая форма
камеры дробления способствует задержке материала в средней части камеры дробления
для более тонкого измельчения.
Дробилка работает следующим образом. Включаются привода 8, 9 и приводят во вращение роторы 4, 5 с установленными на них ударными элементами 10, 11, которые производят измельчение материала, поступающего через устройство 12 в рабочую камеру.
Измельчаемый продукт удаляется из аппарата через выгрузочное устройство 13.
Использование дробилки в сравнении с известными машинами аналогичного технологического назначения позволяет повысить выход целевых фракций и обусловлено прежде
всего встроенной в аппарат системой внутреннего разделения продукта. Увеличение числа шарнирных звеньев при установке ударных элементов на роторе обеспечивает не только эффективное "вложение" ударного импульса в куски разрушаемого материала, но и
позволяет разгрузить стенки корпуса от реакций этих кусков. В совокупности же эти факторы позволяют в 1,5-2 раза уменьшить энергоемкость процесса и износ измельчительной
гарнитуры. При этом износа шарнирно-сочлененных элементов и ротора практически не
происходит, так как обрабатываемый материал слоем 50-80 мм в виде цилиндра движется
в пристенной зоне корпуса, причем его скорость движения по стенкам корпуса минимальна и, следовательно, износ его незначителен.
Источники информации:
1. Строительные машины: Справочник. Т1 / Под ред. В.А. Баумана и Ф.А. Лапира. М.: Машиностроение, 1976. - С. 364-365.
2. Патент Российской Федерации 2052291. МПК B 02C 13/16. Измельчитель // БИ № 2,1.
4
BY 13924 C1 2010.12.30
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
5
BY 13924 C1 2010.12.30
Фиг. 5
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
519 Кб
Теги
by13924, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа