Роторная дробилка

 

Использование в устройствах для дробления твердых полезных ископаемых и материалов в горнорудной, строительной, химической и других отраслях промышленности . Сущность изобретения: роторная дробилка включает цилиндрический корпус 1, установленный вертикально, загрузочную течку 2 с перфорированным коллектором 3 и колосниковой решеткой 4, бункер 5 для загрузки исходного продукта, разгрузочные течки. Соосно в корпусе 1 установлен лопастной ротор из отдельных лопастей 9 в виде металлических плоских пластин постоянной толщины и ширины, жестко закрепленных на втулке к цилиндрической ее поверхности и под углом а 50...60° к плоскости вращения . За лспзстным ротором с зазором 17 с возможностью возвратно-поступательного движения установлена колосниковая решетка 18. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 02 С 13/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Д ф l

Фиа. l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806167/33 (22) 28.03.90 (46) 30.08.92. Бюл, М 32 (71) Научно-технический кооператив "Изобретатель" (72) В.И.Кривощеков, В.И,Каращенко и

О.А.Петровский (56) Авторское свидетельство СССР hk

1007723, кл. В 02 С 13/14, 1981, (54) РОТОРНАЯ ДРОБИЛКА (57) Использование в устройствах для дробления твердых полезных ископаемых и материалов в горнорудной, строительной, химической и других отраслях промышленности; Сущность изобретения: роторная дробилка включает цилиндрический корпус

„„. Ы „„1757739 А1

1, установленный вертикально, загрузочную течку 2 с перфорированным коллектором 3 и колосниковой решеткой 4, бункер 5 для загрузки исходного продукте, разгрузочные . течки, Соосно в корпусе 1 установлен лопастной ротор из отдельных лопастей 9 в виде металлических плоских пластин постоянной толщины и ширины, жестко закрепленных на втулке к цилиндрической ее поверхности и под углом а- 50...60 к плоскости вращения, За лопастным ротором с зазором 17 с возможностью возвоатно-поступательного движения установлена колосниковая решетка 18. 3 ил.

1757739

Изобретение относится к устройствам для дробления твердых полезных ископаемых и материалов и может быть использовано в горнорудной, строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Наиболее близким техническим решением иэ известных является роторная дробилка, содержащая цилиндрический корпус, в котором соосно на вертикальном валу расположен лопастной ротор, бункер, загрузочная и разгрузочная течки и привод.

Недостатком устройства является низкая производительность и невысокое качество продукта;

Цель изобретения — повышение производительности и качения продукта.

Указанная цель достигается тем, что в роторной дробилке, содержащей цилиндрический корпус, в котором соосно на вертикальном валу расположен лопастной ротор, бункер,загрузочная и разгрузочная течки, и привод, загрузочная течка снабжена колосниками и соединенными с источником жидкости под давлением перфорированным коллектором, при этом лопасти закреплены по винтовой линии под углом 50-60 к плоскости их вращения, а под ротором с воэможностью возвратно-поступательного движения смонтирована колосниковая решетка.

На фиг.1 представлена роторная дробилка, общий вид; на фиг.2 — трехлопастной модуль ротора; на фиг,3 — то же, вид сверху.

Роторная дробилка включает цилиндрический корпус 1. установленный вертикально, загрузочную течку2 с перфорированным коллектором 3 (с отверстиями в его поверхности), соединенным с источником жидкости под давлением и колосниковой решеткой 4, бункер 5 для загрузки исходного продукта, разгрузочные течки 6 шлама и мелких фракций, дробленого продукта 7, недробимого продукта (предмета) 8.

Соосно в корпусе 1 установлен лопастной ротор из отдельных лопастей 9 в виде металлических пластин постоянной толщины и ширины, жестко прикрепленных (например, сваркой) на втулке к цилиндрической ее поверхности и под уг лом а - 50...60 к плоскости вращения.

Втулка крепится на валу 10 ротора шпонкой. Количество лопастей целесообразно применять от трех до шести в зависимости от диаметра корпуса и крупности исходного продукта. Вал 10 ротора посредством муфты или редуктора 11 соединен с приводом

12 и вращается в упорных подшипниках 13 и 14, расположенных соответственно в верхней и нижней частях устройства. Причем нижний упорный подшипник 14 установлен в поднятнике на раме 15 и прикрыт крышкой

16, жестко закрепленной на валу 10.

За лопастным ротором с зазором 17 ус5 тановлена колосниковая решетка 18. Она снабжена направляющими 19, которые пропущены через кронштейны 20 и не допускают ее вращательного движения, позволяют фиксировать и перемещать решетку 18 в

10 осевом направлении посредством механизма регулирования: пружины 21, шайбы 22 и гайки 23, регулируя тем величину кольцевого зазора 17. Эта величина устанавливается такой, при которой получают дробленый

15 продукт заданной крупности, т.е. соблюдается условие прохождения материала через отверстия решетки 18 без переизмельчения, Лопасти 9, колосники 4 загрузочной теч20 ки 2 и колосники решетки 18 изготавливаются из более твердой стали, например, легированной стали марки 60С2 или 45х с закалкой до твердости 350-400Нв.

Колосники целесообразно применять

25 трапецеидального профиля, который предохраняет межколосниковые щели от застревания в них кусков материала. Ширина щели должна быть в 5-6 раз больше размера зерен дробленого продукта при дроблении до

30 6 мм и 1,5-2 раза при дроблении до 50 мм.

При дроблении влажных материалов с глинистыми примесями расстояние между колосниками увеличивают.

Работает предложенная дробилка сле35 дующим образом.

Исходный материал загружается в дробилку иэ бункера 5. Скорость поступления материала по загрузочной течке 2 в дробилку согласуется с частотой вращения лопаст40 ного ротора (например, с частотой его вращения 15...60 мин ). В загрузочной теч- 1 ке 2 кусковой материал, перемещаясь под действием сил гравитации, подвергается воздействию напорных струй воды (техни45 ческой, оборотной). подаваемой от источника под давлением через отверстия коллектора 3. Непрерывное воздействие струй на материал очищает его от шламистых частиц с образованием пульпы, кото50 рая самотеком выводится через колосники

4, увлекая собой и мелкую фракцию.

Обесшламленный материал определенной крупности на выходе иэ загрузочной течки 2 захватывается лопастями 9. В ре55 зультате многократных силовых воздействий на кусковой материал вращающегося лопастного ротора и колосниковой решетки

18 происходит его дробление. При этом лопастями 9 материал транспортируется в осевом направлении к кольцевому зазору 17

1757739 благодаря их установке по винтовой линии под углом а= 50.„60 . Последнее обеспечивает максимальную скорость (а значит и максимальную пропускную способность— производительность дробилки) движения материала при минимальном осевом давлении лопасти на материал.

Лопастной ротор, расположенный соосно на вертикальном валу в цилиндрическом

10 корпусе, позволяет максимально испольэовать силы гравитации (поскольку они совпадают с основным направлением движения, сверху вниз, материала в дробилке) для транспортирования материала в дробилке и для разгрузки дробленого продукта и не- 15 дробимого продукта (и редмета) самотеком.

Это певышает пропускную способность устройства, т.е. его производительность.

Установка лопастей 9 под углом а=50-60 к оси вала ротора позволяет реали- 20 зовать скользящий удар ими по кусковому материалу. При этом происходит обкалывание и раскол кусков материала ребром лопасти,в месте этого удара, истирание их плоскостью лопасти, а также разрыхление и 25 истирание кусков при перемещении во время транспортирования в дробилке.

В кольцевом зазоре 17 происходит додрабливание материала преимущественно

30 расколом и частично истиранием. Куски материала, крупность которых больше отверстий торцовой колосниковой решетки 18, защемляются лопастями 9, прилегающими к решетке 18, и ее колосниками. При этом с

35 двух противоположных сторон на защемленный кусок материала воздействует сжимающее усилие. Это усилие совершает работу, в результате чего в местах приложения усилия формируются ядра уплотнения, 40 расширение которых проводит к разрушению куска.

На торцовой колосниковой решетке 18, так же как и на колосниковой решетке 4 загрузочной течки 2, контролируется и отделяется соответственно дробленый продукт и мелкая фракция, не требующие дробления, Их разгрузка после прохождения через решетки 18 и 4 осуществляется соответственно посредством разгрузочных течек 7 и 6.

При попадании в материал недробимого продукта(предмета) на решетку18сказывается превышающее силовое давление и под его воздействием она отходит вниз, сжимая пружину 21. Между решеткой 18 и

Дробление кускового материала происхо- 50 дит до определенной крупности, заданной зазором 17 между лопастями ротора и торцовой решетки 18, а также размером ее межколосниковпго отверстия. корпусом 1 образуется кольцевая щель, в которую производится выброс порции ма ериала вместе с недробимым продуктом (предметом) в загрузочную течку 8, Выброс порции материала и недробимого продукта обусловлен центробежными силами; взаимодействующими на эту порцию лопастным ротором. После выброса недробимого продукта (предмета) пружины 21 разжимается и по напоавляющим.19 решетка 18 принимает первоначальное положение, образуя слопастью ротора заданный зазор 17.

В течке 7 часть дробленого продукта отводится вращающейся совместно с в алом

10 крышкой 16 от упорного подшипника 14, предохраняя его от забивания (эаштыбовки) материалом, Таким образом, в предложенной дробилке разрушение кускового материала осуществляется комбинированно ударом, расколом и истиранием. Комбинированный способ дробления с наложением на него сил гравитации обеспечивает малую энергоемкость и большую удельную производительность процесса, а также минимальное переизмельчение материала. Последнее обусловлено тем, что при дроблении раскол (он превалирует в предложенной дробилке) происходит преимущественно по контакту срастания зерен минералов в связи с более слабыми силами связи между ними, чем внутри самих минералов.

Отмывка шлама и предварительный вывод из процесса дробления мелких фракций материала, минимальное его переизмельчение и вывод недробимого продукта(предмета) обеспечивает повышение качества дробленого продукта.

Цель изобретения не достигается при угле установки лопастей к плоскости их вращения за пределами интервала 50...60 . Эффект дробления материала снижается как при углах 61...90О, так и при углах 49...0О, а при их граничных значениях, т.е. при 90 и Оо, работа дробилки крайне не эффективна поскольку;

- при а = 90 плоскость лопасти располагается перпендикулярно направлению движения материала в сторону разгрузки, что снижает пропускную способность дробилки. т.е. ее производительность. Это явление сохраняется до установки лопасти под углом 60О; — при а= 0 плоскость лопасти располагается вдоль оси вала ротора, что приводит к максимальному перемешиванию материала, резко снижается эффект разрушения его кусков (в этом режиме работы дробилка своего н.=-=:начения не оправдывает) и сущест1757739

Составитель О.Горбунова

Редактор Т.Пилипенко Техред М.Моргентал Корректор A.Ворович

Заказ 2955 . Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101 венно возрастает расход энергии на вращение лопастного ротора в массе материала.

Увеличение численного значения угла aприводит к уменьшению перемешивания материала и снижению расхода энергии, достигая минимальных значений при установке лопастей под углом 50 к оси вала ротора.

Формула изобретения

Роторная дробилка, содержащая цилиндрический корпус, в котором соосно на вертикальном валу расположен лопастной ротор, бункер; загрузочная и раэгруэочная течки, и привод, отличающаяся тем, что, с целью повышения проиэгодительности и качества продукта, загрузочная течка

5 снабжена колосниками и соединенным с источником жидкости под давлением перфорированным коллектором, при этом лопасти закреплены по винтовой линии под углом

50-60 к плоскости их вращения, а под рото10 ром с возможностью возвратно-поступа-, тельного движения смонтирована колосниковая решетка.