close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY16751

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2013.02.28
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
B 02C 13/14 (2006.01)
F 16C 32/06 (2006.01)
УДАРНО-ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ДРОБИЛКА
С ГАЗОСТАТИЧЕСКИМ ОПОРНЫМ УЗЛОМ
(21) Номер заявки: a 20101658
(22) 2010.11.22
(43) 2012.06.30
(71) Заявитель: Научно-производственное
республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр" (BY)
(72) Авторы: Бороха Эдуард Леонидович
(BY); Воробьев Владимир Васильевич (BY); Горовенко Сергей Васильевич (BY); Гуринович Владимир
Викторович (BY); Козин Александр
Юрьевич (RU)
BY 16751 C1 2013.02.28
BY (11) 16751
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Научно-производственное республиканское унитарное
предприятие "НПО "Центр" (BY)
(56) RU 2220782 C2, 2004.
RU 2277440 C2, 2006.
RU 2241546 C1, 2004.
SU 1460794 A1, 1996.
(57)
Ударно-центробежная дробилка с газостатическим опорным узлом, содержащая
наружный корпус, отбойные элементы, закрепленные в верхней части наружного корпуса,
ускоритель материала, расположенный внутри наружного корпуса, патрубок для подачи
исходного материала в ускоритель материала, расположенный в верхней части наружного
корпуса, внутренний корпус, вертикальный газостатический опорный узел, расположенный внутри внутреннего корпуса и выполненный с несущими поверхностями в виде части
сферы, пята которого соединена с ускорителем материала посредством вертикального вала, а подпятник которого жестко соединен с внутренним корпусом, камеру наддува, образованную внутренним корпусом, пятой и подпятником и сообщающуюся с несущими
Фиг. 1
BY 16751 C1 2013.02.28
поверхностями газостатического опорного узла, вентилятор, связанный с камерой наддува, патрубок для вывода измельченного материала, расположенный в нижней части дробилки, и привод ускорителя материла, отличающаяся тем, что содержит уплотнительный
узел, состоящий из втулки, выполненной с продольными отверстиями на периферической
части и с кольцевым буртиком в средней части и жестко установленной на вертикальном
валу, соединяющем пяту газостатического опорного узла и ускоритель материала, кольца
с отбортовкой, расположенного с возможностью вертикальных перемещений в верхней
части втулки над кольцевым буртиком втулки, плоского кольца, жестко установленного в
верхней части втулки над кольцом с отбортовкой, плоского опорного кольца, жестко закрепленного на кольцевом буртике втулки, графитового кольца, расположенного на плоском опорном кольце, обоймы, жестко соединенной с наружной боковой поверхностью
графитового кольца, диафрагмы, выполненной из эластичного термостойкого материала и
жестко соединенной с обоймой и внутренним корпусом, при этом верхняя поверхность
опорного плоского кольца выполнена с серповидными канавками.
Изобретение относится к машиностроению, в частности к ударно-центробежным дробилкам и мельницам с вертикальным газостатическим опорным узлом, и может найти
применение в различных отраслях промышленности для дробления и измельчения рудных
и нерудных материалов в условиях высокой температуры и высокого давления запыленного воздуха в зоне дробления дробилки.
Известна ударно-центробежная дробилка с газостатическим опорным узлом (роторный механизм центробежной установки), содержащая наружный корпус, отбойные элементы, закрепленные в верхней части наружного корпуса, ускоритель материала,
расположенный внутри наружного корпуса, патрубок для подачи исходного материала в
ускоритель материала, расположенный в верхней части наружного корпуса, внутренний
корпус, вертикальный газостатический опорный узел, расположенный внутри внутреннего
корпуса и выполненный с несущими поверхностями в виде части сферы, пята которого
беззазорно соединена с ускорителем материала, а подпятник которого жестко соединен с
внутренним корпусом, камеру наддува, образованную внутренним корпусом, пятой и
подпятником газостатического опорного узла и сообщающуюся с несущими поверхностями газостатического опорного узла, вентилятор, связанный с камерой наддува, патрубок для вывода измельченного материала, расположенный в нижней части дробилки, и
привод ускорителя материала [патент RU на изобретение 2183136, МПК B 02C 13/14,
2002].
Однако в известной установке вращение на критических частотах и со значительной
динамической неуравновешенностью приводит к трению пяты о подпятник несущими поверхностями. Кроме этого, при аварийном прекращении подачи газа к несущим поверхностям и исчезновении воздушной подушки вращающаяся пята с рабочим органом упадут
на подпятник, т.к. отсутствует ограничение перемещений рабочего органа с пятой в осевом направлении. Эти недостатки снижают надежность работы установки из-за выхода
вертикального газостатического опорного узла из строя.
Известна также ударно-центробежная дробилка с газостатическим опорным узлом
(центробежная установка с газостатической опорой), содержащая наружный корпус, отбойные элементы, закрепленные в верхней части наружного корпуса, ускоритель материала, расположенный внутри наружного корпуса, патрубок для подачи исходного
материала в ускоритель материала, расположенный в верхней части наружного корпуса,
внутренний корпус, вертикальный газостатический опорный узел, расположенный внутри
внутреннего корпуса и выполненный с несущими поверхностями в виде части сферы, пята
которого соединена с ускорителем материала посредством вертикального вала с образованием конструктивного зазора между несущими поверхностями, а подпятник которого
2
BY 16751 C1 2013.02.28
жестко соединен с внутренним корпусом, камеру наддува, образованную внутренним
корпусом, пятой и подпятником и сообщающуюся с несущими поверхностями газостатического опорного узла, вентилятор, связанный с камерой наддува, горизонтальный опорный узел, состоящий из подшипникового узла, установленного на вертикальном валу,
соединяющего ускоритель материала и пяту газостатического опорного узла, верхнего
опорного основания, жестко соединенного с подшипниковым узлом, нижнего опорного
основания, жестко соединенного с внутренним корпусом, и упругого опорного элемента,
расположенного между верхним и нижним опорными основаниями, патрубок для вывода
измельченного материала, расположенный в нижней части дробилки, и привод ускорителя
материала [патент RU на изобретение 2220782, МПК B 04B 9/04, 2004].
Однако в известной ударно-центробежной дробилке в условиях высокой температуры
и высокого давления запыленного воздуха горизонтальный опорный узел быстро выходит
из строя. Под воздействием высокой температуры быстро разрушается упругий элемент
горизонтального опорного узла. А из-за попадания запыленного воздуха из зоны дробления материала быстро выходят из строя подшипниковые узлы. Данные недостатки существенно снижают надежность работы дробилки.
Задача изобретения состоит в повышении надежности работы дробилки в условиях
высокой температуры и высокого давления запыленного воздуха в зоне дробления за счет
исключения разрушения деталей дробилки под воздействием высокой температуры и за
счет исключения попадания запыленного воздуха в пространство между ускорителем и
пятой газостатического опорного узла.
Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата ударно-центробежная дробилка с газостатическим опорным узлом, содержащая наружный корпус, отбойные элементы, закрепленные в
верхней части наружного корпуса, ускоритель материала, расположенный внутри наружного корпуса, патрубок для подачи исходного материала в ускоритель материала, расположенный в верхней части наружного корпуса, внутренний корпус, вертикальный
газостатический опорный узел, расположенный внутри внутреннего корпуса и выполненный с несущими поверхностями в виде части сферы, пята которого соединена с ускорителем материала посредством вертикального вала, а подпятник которого жестко соединен с
внутренним корпусом, камеру наддува, образованную внутренним корпусом, пятой и
подпятником и сообщающуюся с несущими поверхностями газостатического опорного
узла, вентилятор, связанный с камерой наддува, патрубок для вывода измельченного материала, расположенный в нижней части дробилки, и привод ускорителя материла, отличается тем, что содержит уплотнительный узел, состоящий из втулки, выполненной с
продольными отверстиями на периферической части и с кольцевым буртиком в средней
части и жестко установленной на вертикальном валу, соединяющем пяту газостатического
опорного узла и ускоритель материала, кольца с отбортовкой, расположенного с возможностью вертикальных перемещений в верхней части втулки над кольцевым буртиком
втулки, плоского кольца, жестко установленного в верхней части втулки над кольцом с
отбортовкой, плоского опорного кольца, жестко закрепленного на кольцевом буртике
втулки, графитового кольца, расположенного на плоском опорном кольце, обоймы, жестко соединенной с наружной боковой поверхностью графитового кольца, диафрагмы, выполненной из эластичного термостойкого материала и жестко соединенной с обоймой и
внутренним корпусом, при этом верхняя поверхность опорного плоского кольца выполнена с серповидными канавками.
Изобретение поясняется чертежами: фиг. 1 - общий вид дробилки в исходном положении; фиг. 2 - вынос А на фиг. 1, дробилка в исходном состоянии; фиг. 3 - вынос А на
фиг. 1, дробилка в рабочем состоянии; фиг. 4 - вид Б на фиг. 3.
Ударно-центробежная дробилка с газостатическим опорным узлом содержит наружный корпус 1, отбойные элементы 2, закрепленные в верхней части наружного корпуса 1,
3
BY 16751 C1 2013.02.28
ускоритель 3 материала, расположенный внутри наружного корпуса 1, патрубок 4 для подачи исходного материала в ускоритель 3 материала, внутренний корпус 5, вертикальный
газостатический опорный узел, расположенный внутри внутреннего корпуса 5 и выполненный с несущими поверхностями в виде части сферы, пята 6 которого соединена с
ускорителем 3 материала посредством вертикального вала 7, а подпятник 8 которого
жестко соединен с внутренним корпусом 5, камеру 9 наддува, образованную внутренним
корпусом 5, пятой 6 и сообщающуюся с несущими поверхностями газостатического опорного узла, вентилятор 10, связанный с камерой 9 наддува, уплотнительный узел (фиг. 2),
состоящий из втулки 11, выполненной с продольными отверстиями 12 на периферической
части и с кольцевым буртиком 13 в средней части и жестко установленной на вертикальном валу 7, соединяющем пяту 6 газостатического опорного узла и ускоритель 3 материала, плоского опорного кольца 14, жестко закрепленного на кольцевом буртике 13 втулки
11, графитового кольца 15, расположенного на плоском опорном кольце 14, обоймы 16,
жестко соединенной с наружной боковой поверхностью графитового кольца 15, эластичной термостойкой диафрагмы 17 (выполненной, например, из силиконовой резины), жестко соединенной с обоймой 16 и внутренним корпусом 5, кольца 18 с отбортовкой,
расположенного с возможностью вертикальных перемещений в верхней части втулки 11
над графитовым кольцом 15, плоского кольца 19, жестко установленного в верхней части
втулки 11 над кольцом 18 с отбортовкой, патрубок 20 для вывода измельченного материала, расположенный в нижней части дробилки, и привод ускорителя 3 материала, состоящий из электродвигателя 21 и гибкого вала 22. При этом верхняя поверхность плоского
опорного кольца 14 выполнена с серповидными канавками 23 для уменьшения износа.
Изобретение используют следующим образом.
Включают вентилятор 10, который нагнетает воздух в камеру 9 наддува и создает в
ней избыточное давление. Из камеры 9 наддува воздух поступает к несущим поверхностям пяты 6 и подпятника 8 газостатического опорного узла, создавая между ними избыточное давление и, таким образом, опорную воздушную подушку. Под воздействием
избыточного давления пята 6 вместе с ускорителем 3 материала "всплывает".
Затем включают электродвигатель 21, посредством которого и гибкого вала 22 ускорителю 3 материала придают вращение с требуемой технологической скоростью, в котором создается поле центробежных сил. Во вращающийся ускоритель 3 через патрубок 4
подают материал, нагретый до высокой температуры. Под воздействием поля центробежных сил материал приобретает ускорение, с большой скоростью вылетает из ускорителя 3,
ударяется об отбойные элементы 2 и разрушается. Измельченный материал падает вниз и
через патрубок 20 выводится из дробилки.
Уплотнительный узел работает следующим образом (фиг. 3). Из камеры 9 наддува
воздух поступает в продольные отверстия 12 втулки 11 и создает в них избыточное давление. Под действием избыточного давления кольцо 18 с отбортовкой перемещается вверх и
прижимается к плоскому кольцу 19, а воздух с избыточным давлением проходит между
плоским кольцом 19 и термостойкой диафрагмой и препятствует поступлению в уплотнительный узел запыленного воздуха из зоны дробления, создавая воздушный затвор перед
графитовым кольцом 15. Графитовое кольцо 15 прижимается к рабочей поверхности
плоского опорного кольца 14 и этим предотвращает попадание запыленного воздуха в полость над пятой 6. Для значительного уменьшения износа графитового кольца 15 верхняя
опорная (рабочая) поверхность плоского опорного кольца 14 выполнена с серповидными
канавками 23 (фиг. 3). При вращении плоского опорного кольца 14 воздух нагнетается в
серповидные канавки 23 и создает в них избыточное давление, под действием которого
графитовое кольцо 15 "всплывает". Таким образом создается воздушная подушка газодинамического подшипника, образованного плоским опорным кольцом 14 и графитовым
кольцом 15. Подвижность графитового кольца 15 обеспечивается эластичной термостой-
4
BY 16751 C1 2013.02.28
кой диафрагмой 17. Плоское кольцо 19 препятствует попаданию крупных кусков дробимого материала в область газодинамического подшипника.
Таким образом, отличительные признаки заявленного изобретения позволяют существенно увеличить надежность работы дробилки, снизить эксплуатационные расходы при
работе дробилки в условиях повышенной температуры исходного материала и избыточного давления в дробилке запыленного воздуха.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
485 Кб
Теги
by16751, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа