Инерционная конусная дробилка

 

Изобретение относится к устройствам для дробления руд и других материалов, а именно к инерционным конусным дробилкам. Целью изобретения является интенсификация процесса дробления и повышение степени дробления путем создания пульсирующего воздействия на материал. Дробилка включает упруго опертый на фундамент корпус 1 с наружным конусом 2 и сферической опорой 3 для внутреннего конуса 4, на валу 5 которого установлен дебалансный вибратор 6 с грузом 7, помещенный внутри цилиндрического стакана 9 с дополнительным дебалансным грузом 17, с цапфами 10 и 11, смонтированными на подшипниках 12 в корпусе 1, а также с коническим зубчатым венцом 14, входящим в зацепление с конической зубчатой шестерней 20. Стакан 9 снабжен обоймой 16, соединенной с помощью подшипников 15 с его верхней цапфой 10. На наружной стороне обоймы 16 размещены дополнительный дебалансный груз 17 и дополнительный зубчатый венец 18, входящий в зацепление с верхней частью конической шестерни 20, при этом нижняя ее часть входит в зацепление с коническим зубчатым венцом 14 цилиндрического стакана 9. Зубчатый венец 18 выполнен меньшего диаметра и с меньшим числом зубьев, чем венец 14. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН (51)5 В 02 С 2/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4357629/31-33 (22) 18.01.88 (46) 15.05.90. Бюл. ¹ 18 (7 1) Сибирский технологический инсти. тут (72) А.В.Бывшев и В.И.Ковалев (53) 62 1.926 .3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 637141, кл. В 02 С 2/04, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 759122, кл. В 02 С 2/02, 1978. (54) ИНЕРЦИОННАЯ КОНУСНАЯ ДРОБИЛКА

2 (57) Изобретение относится к устройствам для дробления руд и других материалов, а именно к инерционным конусным дробилкам. Целью изобретения является интенсификация процесса дробления и повышение степени дробления путем создания пульсирующего воздействия на материал. Дробилка включает упруго опертый на фундамент корпус 1 с наружным конусом 2 и сферической опорой 3 для внутреннего конуса 4, на валу 5 которого установлен дебалансный вибратор 6 с грузом 7, 1563747 помещенный внутри цилиндрического ста1 кана 9 с дополнительным дебалансным ,грузом 17, с цапфами 10 и 11, смон тированными на подшипниках 12 в кор5 пусе 1, а также с коническим зубчатым венцом 14, входящим в зацепление с коническои зубчатой шестерней 20.

Стакан 9 снабжен обоймой ° 16, соединенной с помощью подшипников 15 с его 10

У верхней цапфой 10 на наружной сторо1 !

Изобретение относится к конусным f15 дробилкам для дробления руд и других материалов и может быть использовайо в различных отраслях народного хо:зяйства.

Цель изобретения — интенсификация 20 п1-оцесса дробления и повышение степени дробления путем создания пульсирующего воздействия на материал, На фиг. 1 изображена дробилка, вертикальный разрез с указанием сил, .возникающих при работе дробилки; на :фиг,, 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1(в начале периода пульсации); на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 1 (средняя позиция 30 по истечении половины периода пуль,сации); на фиг. 5 — разрез Б-Б на фиг. 1 (конечная позиция по истечении оцного периода пульсации).

Стрелками показаны направления вращения груза дебалансного приводного вибратора внутреннего конуса, дополнительного дебалансного груза корпуса, направление вращения вала 40 электродвигателя, а также направление вектор ов сил, в о зник ающих при работе дробилки. Верхняя часть цилиндрического стакана с подшипниковой опорой на разрезе E B условно не показаны.

Дробилка включает корпус 1, снабженный наружным конусом 2 и сферической опорой 3 внутреннего конуса 4, на валу 5 которого закреплен дебалансный приводной вибратор 6 с грузом

7 и сферический шарнир 8. Вибратор

6 размещен внутри цилиндрического стакана 9 с верхней 10 и нижней 11 цапфами, установленного в кориусе 1 на подшипниковых опорах 12. Цилиндрический стакан 9 соединен с грузом 7

55 вибратора кривошипно-кулисным механизмом 13, На боковой поверхности цилиндрического стакана 9, имеется не обоймы 16 размещены дополнительный дебалансный груз l7 и дополнительный зубчатый венец 18, входящий в зацепление с верхней частью конической шестерни 20, при этом нижняя ее часть входит в зацепление с коническим зубчатым Beнцом 14 цилиндрического стакана 9. Зубчатый венец 18 выполнен меньшего диаметра и с меньшим числом зубьев, чем венец 14. 5 ил. горизонтально расположенный зубчатый венец 14 с зубьями, обращенными вверх.

К верхней цапфе 10 цилиндрического стакана присоединена концентрично сопряженная с ней посредством подшип- ников 15 обойма 16, на наружной поверхности которой смонтированы дополнительный дебалансный груз 17 и дополнительный зубчатый венец 18, расположенный горизонтально и ниже относительно груза 17 и имеющий зубья, обращенные вниз. Дополнительный зубчатый венец 18 имеет меньшие размеры по диаметру и меньшее количество зубьев, чем зубчатый венец 14 .

Привод дробилки осуществляется от приводного элемента 19, включающего зубчатую шестерню 20, закрепленную на ведущем конце вала 2 1, электродвигатель 22 и эластичную лепестковую муфту 23, соединяющую ведомый конец вала 21 с валом электродвигателя 22 Нижняя часть шестерни 20 входит в зецепление с зубчатым венцом

14 цилиндрического стакана 9. Верхняя часть шестерни 20 входит в зацеп. ление с дополнительным зубчатым венцом 18.

Корпус дробилки установлен на упругих элементах 24.

Дробилка работает следующим образом.

Крутящий момент от приводного эле-, мента 19 через зубчатую шестерню 20, зубчатый венец 14 и дополнительный зубчатый венец 18, передается одновременно грузу 7 вибратора 6 и дополнительному грузу 17 корпуса 1.

При вращении шестерни 20, ее нижние и верхние зубья движутся в противоположном направлении .относительно друг друга, а следовательно, венцам

14 и 18, соединенным с грузами 7 и

17, сообщается встречное вращение, 5 l56

Вращение вибратора б с грузом 7 приводит к возникновению центробежной силы Fs, что вынуждает внутренний конус 4 отклоняться от вертикальной оси дробилки и совершать на сферической опоре 3 гирационные колебания.

Это приводит к возникновению центробежной силы F, приложенной к центру тяжести внутреннего конуса 4, которая направлена в ту же сторону, что и сила F вибратора, Вращение дополнительного груза l7 корпуса 1 приводит к возникновению центробежной силы FÄ, что вынуждает корпус 1 отклоняться от оси своего положения в состоянии покоя и совершать колебательные движения по кругу, следуя за грузом 17. Это приводит к возникновению центробежной силы Fg, приложенной к центру тяжести корпуса 1, которая направлена в ту же сторону, что и сила Р„ груза 17.

Поскольку вращение груза 7 вибратора 6 направлено против вращения дополнительного груза 17 корпуса 1, постольку силы F u F, развиваемые внутренним конус ом 4 и карп ус ом

1 (в месте их контакта), периодически складываются, либо уравновешивают друг друга (при противонаправленности). При противонаправленности центробежных сил, развиваемых внутренним конусом 4 и корпусом i усилие воздействия на материал максимальное.

При однонаправленности сил Г и Fy— усилие воздействия на. материал ми1 нимал ьн ое .

Таким образом, отмечается периодическое чередование максимальных по величине пиков усилий воздействия на материал с минимальными, т.е, пульсация пиковых усилий. При этом возникновение максимального по величине пикового усилия в дробилке обеспечивается только эа счет встречного вращения грузов 7 и 17 независимо от соотношения количества зубьев и диаметров зубчатых венцов 18 и 14.

Кроме тorо, встречное вращение грузов 7 и 17 обусловливает равенство периода пульсации пиковых усилий (в среднем) половине периода колебания груза 7 или 17.

Поскольку угловая скорость венца

18 больше угловой скорости венца 17, то период пульсации пиковых усилий меньше половины периода колебания

3747

6 груза 7, л члстота пульсации пиковых усилий Go.ïåå чем в два раза пре— вьппает частоту колебания груза 7, что приводит к еще большему снижению амплитуды вынужденных колебаний и к большему повьппению устойчивости дробилки.

Кроме того, большая угловая ско10 рость дополнительного зубчатого венца 18 приводит к тому, что угол поворота его с грузом 17 (по истечении половины или целого периода пульсации) больше угла поворота зубчатого венца 14 с грузом б. За счет этого область локального воздействия максимального (пикового) или минимального усилия (за половину или за период пульсации) смещается в сторону вращающегося с большой угловой скоростью зубчатого венца 18, т.е. обI ласти локального воздействия максимальных и минимальных усилий нестационар ны и р авн омер но пер еме щаютс я относительно р аб очей поверхнос ти . наружного конуса 2 по ее периметру.

Это препятствует образованию застойных зон, способствуя интенсификации процесса дробления, 30 Время воздействия максимального усилия составляет 0,0005-0,001 с, которое определяется средним временем поворота вибратора с грузом 7 (илн дополнительного груза 17) относительно противонаправленного положе— о ния на 3-4, т. е . з убчатые венцы вращаются со скоростью 300-600 об/мин.

Кроме интенсификации процесса дробления и повышения степени дробле40 ния. в дробилке достигается и снижение энергозатрат.

Формула изобретения

Инерционная конусная дробилка, содержащая упруго опертый на фундамент корпус с наружным конусом и сферической опорой внутреннего конуса, на валу которого закреплен дебалансный приводной вибратор с грузом, размещенный внутри цилиндрического стакана, установленного в корпусе на подпплпниковой опоре и имеющего зубчатый венец, входяпп и в зацепление

55 с койической шестерней привода, о т л и ч а ю:ц а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса дробления и повьппе:шя степени дробления путем создания пульсирующего воэдей1563747 с râèÿ на материал, цилиндрический ст акан снабжен концентрично сопряженной посредством подшипников обоймой, на. которой смонтированы допопнитель5 ные дебалансный груз и зубчатый венец, входящий в зацепление с конической шестерней привода, при этом до— поднительный зубчатый венец выполнен с числом зубьев и диаметром меньшими соответственно числа зубьев и диа— метра зубчатого венца цилиндрического стакана.

l 563 i i 7 юг Х

Составитель В. Губарев

Техр ед M . Дидык Корректор И. Муска

Редактор Л.Пчолинская

Тираж 505

Подписное

Заказ 1117

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. жгvpод, ул. Гагарина, 101