Центробежно-ударная дробилка

 

Изобретение относится к дроблению твердых материалов и обеспечивает повышение надежности дробилки. Дробилка содержит корпус 1 с отражательными поS 6 1518 /J / ьерхностями 2. вертикальный приводной вал 7 с ротором 10, имеющим разгонные каналы 14 и установленные на осях 16 ролики-ускорители 17. В верхней части корпуса 1 установлена цилиндрическая обечайка 6, а на осях 16 закреплены ролики-сателлиты 18, контактирующие с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6. Радиус Рз роликов-сателлитов 18 определяется по формуле Rj (K/R2 - 1/R )1. где R2 - радиус роличов-усхорителзй 17, RI - радиус установки осей 16, К 1,5-2,5. Дробилка имеет загрузочный бункер 3, питающую трубу 4 и разгрузочное отьерстие 5. Ротор 10 выполнен 13 верхчегс 11 и нижнего 12 дисков и имеет загрузочное отверстие 13 2 ил., 1 табл. 1 W Ё ( vj Јь Ю ON ю Фм1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ос В 02 С 13/26

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

15 .р

17

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755604/33 (22) 25.09 89 (46) 07.09.91. Бюл. N 33 (71) Днепропетровский металлургический и нститут (72) С, А. Учитель, О. М, Бобров, В. П. Лялюк, А. К. Чверкалюк и С. В, Тишков (53) 621.926.4(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 621372, кл. В 02 С 13/14, 1975, Авторское свидетельство СССР М

768460, кл. В 02 С 13/28, >978. (54) ЦЕНТРОБЕЖНО-УДАРНАЯ ДРОБИЛ KA (57) Изобретение относится к дроблению твердых материалов и обеспечивает повы шение надежности дробилки. Дробилка содержит корпус 1 с отражательными по„;, . Ц„„1674962 Al верхностями 2, вертикальный приводной вал 7 с ротором 10, имеющим разгонные каналы 14 и установленные на осях 16 ролики-ускорители 17. В верхней части корпуса

1 установлена цилиндрическая обечайка 6, а на осях 16 закреплены ролики-сателлиты

18, контактирующие с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6. Радиус

Яз роликов-сателлитов 18 определяется по формуле R, -- (К/Rz — 1/Ri, 1, где Ир — радиус роликов-ускорителей,7; RI — радиус установки осей 16; К = 1,5-2,5. Дробилка имеет загрузочный бункер 3, питаюгцую трубу 4 и разгрузочное отьерстие 5. Ротор 10 выполнен .;з верхне"с 11 и нижнего 12 дисков и имеет загрузочное отверстие 13. 2 ил„

1 табл. ,!

1674962

Шо =N

R1+ Йз

Йз

Чг = o Йг = в

Йз

Изобретение относится к области дробления твердых материалов, а именно к центробежно-ударным дробилкам, и может быть использовано, например, в горнорудной и металлургической промышленности для дробления минерального сырья. э также в других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение надежности дробилки, На фиг. 1 схематически изображена центробежно-ударная дробилка. общий вид, фронтальный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Центробежно-ударная дробилка содержит корпус 1 с отражательными поверхностями 2, Корпус 1 снабжен загрузочным бункером 3 с питающей трубой 4 и разгрузочным отверстием 5. В корпусе 1 над отражательными поверхностями 2 установлена цилиндрическая обечайка 6, По оси корпуса

1 на вертикальном валу 7, приводимом во вращение от электродвигателя 8 посредством клиноременной передачи 9, установлен ротор 10, содержащий верхний 11 и нижний

12 диски, загрузочное отверстие 13, разгонные каналы 14. На периферии ротора 10 в подшипниковых опорах 15, закрепленных на верхнем 11 и нижнем 12 дисках ротора

10, установлены вертикальные оси 16, На вертикальных осях 16 между дисками 11 и

12 ротора 10 расположены ролики-ускорители

17, а над верхним диском 11 ротора 10 — ролики-сателлиты 18, Ролики-сателлиты 18 находятся во фрикционном зацеплении с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6.

Центробежно-ударная дробилка работает следующим образом.

Исходный материал через загрузочный бункер 3, питающую трубу 4. загрузочное отверстие 13 ротора 10 поступает в разгонные каналы 14. Ролики ателлиты 18. откатываясь по внутренней поверхности цилиндрической обечайки 6, совершают планетарное вращательное движение и посредством вертикальных осей 16 сообщают это движение роликам-ускорителям 17. Перерабатываемый материал из разгонных каналов 14 поступает на ролики-ускорители 17, при этом линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 близка к относительной скорости материала при его выходе иэ разгонных каналов 14, т,е. относительная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 и потока материала близка к нулю, Материал, перемещаясь совместно с поверхностью роликов-ускорителей 17, по достижении точки вылета выбрасывается с высокой абсолютной скоростью и, попадая на отражательные элементы 2, разрушается, Дробленный продукт разгружается через разгрузочное отверстие 5.

Дополнительная установка в верхней части корпуса 1 дробилки цилиндрической обечайки 6, а на вертикальных осях 16 роликов-ускорителей 17-роликов-сателитов 18, примыкающих к внутренней поверхности цилиндрической обечайки 6, позволяет принудительно приводить ролики-ускорители

17 во вращение, используя для этого только основной привод дробилки. При этом. если осуществлять вращение роликов-ускорителей 17 таким образом, что линейная скорость их поверхности будет равной или близкой скорости движения материала на выходном участке разгонных каналов 14 ротора10 дробилки, износ поверхности роликов-ускорителей 17 будет снижен, При этом заклинивание роликов-ускорителей при работе исключается, так как они приводятся во вращение принудительно, посредстсом фрикционной передачи, а в случае заклинивания оно будет устранено с потреблением для этого части мощного основного привода.

Для обеспечения равенства линейной скорости поверхности роликов-ускорителей

17 и относительной скорости движения материала на данном участке необходимо выбрать оп-имальные геометрические параметры роликов-сателлитов 18, Для определения оптимальных параметров проведен следующий кинематический анализ ротора как фрикционного механизма планетарного типа, При этом частота вращения осей роликов-ускорителей 17 и роликов-сателлитов 18 где и-частота вращения приводного вертикального вала 7;

Й1 — радиус вертикальных установки осей 16;

Йз — радиус роликов-сателлитов 18.

Линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 составляет где Йг — радиус роликов-ускорителей 17, Скорость движения материала V< относительно ротора 10 неизвестна, однако известно, что ее средняя величина пропорциональна линейной скорости точек ротора

V КюЙ1 где К вЂ” коэффициент пропорциональности, 1674962

Как указывалось, необходимо чтобы линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 равнялась скорости движения материала, т.е.

Vg=VM

Яг В! + Вз1 или ri) — = К е Й1, Рз

Rz Rz 1 К 1

Отсюда + =Ки — = — — —. дз R> Йз Rz Ri

Таким образом, оптимальный радиус Рз роликов-сателлитов 18 удобно определять по формуле 15 где оптимальные значения коэффициента К определяются экспериментально.

Таким образом, полученная формула выражает зависимость оптимального радиуса йз роликов-сателлитов 18. обеспечивающего снижение износа роликов-ускорителей 17. от R> — радиуса установки осей роликов-ус- 25 корителей 17, Вг — радиуса роликов-ускорителей 17 и К вЂ” коэффициента, зависящего от величины относительной скорости движения материала при его поступлении на ролики-ускорители 17, а, следовательно, от 30 физико-механических свойств перерабатываемого материала (коэффициенты грения в разгонном канале 14, крупность и т и.), которые определяются экспериментально.

ЮЪ

Для определения оптимального диапазона значений коэффициента К проводят серию специальных экспериментов на модели центробежно-ударной дробилки с диаметром ротора 500 мм. Угловая скорость вращения ротора 10 в опытах составляет 40

3000 об/мин, что соответствует скорости вылета 75 м/с. В качестве перерабатываемых материалов в опытах используют кокс, шамот и известняк. Для проведения опытов изготовляют набор сменных роликов-сател- 45 литов 18 и цилиндрических обечаек 6, Радиус установки вертикальных осей 16 роликов-ускорителей 17 на модели соетавляет 200 мм, радиус роликов-ускорителей

17 — 60 мм. Радиусы сменных роликов-сателлитов 18 в наборе составляют 85, 70, 60, 50, 40, 35, 30, 20 и 15 мм, что соответствует значениям коэффициента К в расчетной формуле 1,00; 1,15; 1,30: 1.50; 1,80; 2,00;

2,25; 3,00 и 4,00. В каждом опыте перерабатывают 200 — 300 кг материала. Определяют удельный износ роликов-ускорителей 17.

Результаты экспериментов приведены в таблице.

Как видно из данных, приведенных в таблице, удельный износ роликов-ускорителей максимален при значениях коэффициента К = 1,5-2,5. Это означает. что при значениях К расчетный радиус роликов-сателли,ов обеспечивает равенство или близость значений относительной скорости движения материала и линейной скорости вращения роликов-ускорителей, что приводит к снижению износа последних, Поэтому диапазон значений коэффициента К =

=1,5-2,5 считается оптимальным. Использование результатов эксперимента на модели в данном случае обоснованно, так как в центробежно-ударных дробилках выполняются условия геометрического и кинематического подобия.

Формула изобретения

Центробежно-ударная дробилка, содержащая корпус с отражательными поверхностями, вертикальный приводной вал с ротором, имеющим разгоннь,е каналы и установленные на вертикальных осях роликиускорители, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности дробилки, она снабжена установленной в верхней части корпуса цилиндрической обечайкой и закрепленными на осях роликов-ускорителей роликами-сателлитами, контактирующими с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки, при этом радиус Вз роликов-сателлитое определен по формуле (K 1) — 1 где Йг — радиус роликов-ускорителей, м;

R> — радиус установки вертикальных осей роликов-ускорителей,м;

К - 1,5-2,5.

1674962

Составитель В. Ревви

Редактор С. Пекарь Техред М,Моргентал Корректор М. Максимишинец

Заказ 2958 Тираж с " Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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