Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода

Авторы патента:


Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода
Опорное устройство для конусной дробилки при работе в режиме холостого хода

 


Владельцы патента RU 2520642:

МЕТСО МИНЕРАЛЗ ИНДАСТРИЗ, ИНК. (US)

Группа изобретений относится к дробильному оборудованию и включает конусную дробилку, опорное устройство и эксцентрик для использования в конусной дробилке. Опорное устройство конусной дробилки (10) обеспечивает увеличенный контакт между эксцентриком (22) и нижней втулкой (44) подвижного конуса (24) во время работы в режиме холостого хода. Эксцентрик, вращающийся вокруг неподвижного основного вала (20), вызывает гирационное движение подвижного конуса в сборе для дробления скальной породы внутри разгрузочной щели (34). Нижняя втулка подвижного конуса контактирует с наружной поверхностью эксцентрика. Для увеличения контакта между эксцентриком и нижней втулкой во время условий работы без нагрузки эксцентрик имеет контактную площадку. Для увеличения контакта во время условий работы без нагрузки, сохраняя при этом полный контакт между нижней втулкой подвижного конуса и наружной поверхностью эксцентрика во время работы с полной нагрузкой в дробящем режиме, контактная площадка включает контактную поверхность, углубленную относительно наружной поверхности эксцентрика. 3 н. и 21 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится в целом к дробильному оборудованию. Более конкретно, настоящее изобретение относится к конусной дробилке, включающей в себя опорное устройство, обеспечивающее увеличенный контакт между эксцентриком и нижней втулкой подвижного конуса во время работы в режиме холостого хода.

Дробильное оборудование, например конусные дробилки, как правило, разрушают скальные породы, камень или другой материал в разгрузочной щели между двумя движущимися элементами. Например, конусная дробилка содержит дробящий подвижный конус, который совершает гирационное движение вокруг вертикальной оси внутри неподвижной чаши, прикрепленной к основной раме дробилки. Дробящий подвижный конус окружает эксцентрик, который вращается вокруг неподвижного вала для сообщения гирационного движения дробящему подвижному конусу, которое ведет к дроблению скальной породы, камня или другого материала в разгрузочной щели между дробящим подвижным конусом и чашей. Привод эксцентрика может осуществляться с помощью различных механических приводов, например прикрепленного к нему зубчатого колеса, приводимого от ведущей шестерни, установленной на приводном валу, и различными источниками механической мощности, например электрическими двигателями или двигателями внутреннего сгорания.

Наружная поверхность дробящего подвижного конуса покрыта защитной или износостойкой футеровкой подвижного конуса, которая взаимодействует с дробимым материалом, таким как скальная порода, камень, или минералы, или другие вещества. Чаша, которая механически крепится к основной раме, покрыта футеровкой чаши. Футеровка чаши и чаша являются неподвижными, и между ними и дробящим подвижным конусом имеется зазор. Футеровка чаши образует противоположную поверхность относительно футеровки подвижного конуса для дробления материала. Материал дробится в разгрузочной щели между футеровкой подвижного конуса и футеровкой чаши.

Гирационное движение дробящего подвижного конуса относительно неподвижной чаши ведет к дроблению скальной породы, камня или другого материала внутри разгрузочной щели. Как правило, скальная порода, камень или другой материал подаются на плиту питания, которая направляет материал к разгрузочной щели, где материал дробится, когда он проходит через разгрузочную щель. Раздробленный материал выходит из конусной дробилки через низ разгрузочной щели. Размер разгрузочной щели определяет максимальный размер раздробленного материала, который выходит из разгрузочной щели.

Конусные дробилки, как правило, предназначены работать в дробящем режиме, при котором дробящие усилия поддерживаются опорной системой. Когда конусная дробилка работает без скальной породы или другого материала, так называемый режим холостого хода (без нагрузки), центробежные силы, создаваемые движущимся подвижным конусом, ведут к полностью различной площади контакта внутри опорной системы.

Дополнительно к режиму холостого хода имеются примеры, когда конусная дробилка работает или с относительно небольшими дробящими усилиями из-за малого количества скальной породы, поданного в дробильную камеру, или с несимметричной нагрузкой. Во время работы в условиях пониженной нагрузки центробежные силы подвижного конуса больше, чем дробящие усилия, создаваемые дроблением малого количества поданной скальной породы. Во время работы в условиях пониженной нагрузки опорная система окажется в ситуации, при которой взаимное расположение опор станет невыровненным, что может привести к тому, что направление действия ударной нагрузки на втулки будет постоянно изменяться и будет невыровненным при изменении дробящих усилий.

Во время работы в условиях пониженной нагрузки или холостого хода может произойти потеря масляной пленки между опорой и эксцентриком. Данная потеря масляной пленки может привести к перегреву или окислению втулки и, возможно, других связанных компонентов, что может потребовать замены этих компонентов, ведя к росту затрат на компоненты, затрат на осуществление незапланированного технического обслуживания и недостаточной производительности, вытекающей из неготовности к работе конусной дробилки.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение в целом относится к опорному устройству для использования в конусной дробилке. Опорное устройство включает в себя эксцентрик, который вращается вокруг неподвижной оси в конусной дробилке. Эксцентрик включает в себя в целом цилиндрическую внутреннюю поверхность и в целом цилиндрическую наружную поверхность. Нижняя втулка подвижного конуса располагается таким образом, чтобы окружать эксцентрик, и располагается на расстоянии относительно наружной поверхности эксцентрика. Нижняя втулка подвижного конуса включает в себя внутреннюю поверхность, являющуюся цилиндрической, которая контактирует с наружной поверхностью эксцентрика во время дробления материала в конусной дробилке.

Эксцентрик включает в себя контактную площадку, образованную вдоль участка наружной поверхности эксцентрика. Контактная площадка включает в себя контактную поверхность, которая углублена относительно наружной поверхности эксцентрика таким образом, что нижняя втулка подвижного конуса взаимодействует с контактной площадкой во время работы конусной дробилки без материала. Когда конусная дробилка работает с материалом в разгрузочной щели, контактная площадка располагается на расстоянии относительно нижней втулки подвижного конуса, в то время как противоположная сторона нижней втулки подвижного конуса взаимодействует с наружной поверхностью эксцентрика.

В одном варианте воплощения изобретения контактная площадка идет от первого конца эксцентрика до конечной точки, которая располагается на расстоянии относительного второго конца эксцентрика. Контактная площадка включает в себя контактную поверхность, углубленную относительно наружной поверхности эксцентрика. Величина углубления контактной поверхности относительно наружной поверхности эксцентрика увеличивается от конечной точки до первого конца эксцентрика.

Изобретение дополнительно относится к конусной дробилке, имеющей раму, чашу, присоединенную к раме, подвижный конус в сборе, установленный с возможностью движения относительно рамы и образующий разгрузочную щель между подвижным конусом в сборе и чашей. Конусная дробилка дополнительно включает в себя опорное устройство, включающее в себя эксцентрик и нижнюю втулку подвижного конуса. Эксцентрик вращается вокруг неподвижной основной оси, при этом нижняя втулка подвижного конуса располагается на небольшом расстоянии относительно эксцентрика. Во время работы конусной дробилки по дроблению материала нижняя втулка подвижного конуса контактирует с наружной поверхностью эксцентрика. Когда конусная дробилка работает или в отсутствие какого-либо материала или с небольшой или несимметричной нагрузкой, опорное устройство поворачивается немного таким образом, что нижняя втулка подвижного конуса наклоняется относительно эксцентрика. На наружной поверхности эксцентрика образована контактная площадка таким образом, что когда конусная дробилка работает в условиях холостого хода или с небольшой нагрузкой, нижняя втулка подвижного конуса взаимодействует с контактной поверхностью контактной площадки.

В одном варианте воплощения изобретения контактная площадка идет от первого конца эксцентрика до конечной точки, расположенной на расстоянии относительно второго конца эксцентрика. Величина углубления контактной поверхности относительно наружной поверхности эксцентрика увеличивается от конечной точки до первого конца эксцентрика.

Краткое описание чертежей

На чертежах иллюстрируется предпочтительный в настоящее время вариант воплощения изобретения.

Фиг.1 - вид в перспективе, с частичным вырезом, конусной дробилки, включающей опорное устройство согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 - схематическая иллюстрация взаимодействия между эксцентриком и нижней втулкой подвижного конуса в конусной дробилке по предшествующему уровню техники в условиях работы под нагрузкой.

Фиг.3 - схематическая иллюстрация, подобная фиг.2, взаимодействия между эксцентриком и нижней втулкой подвижного конуса в условиях работы без нагрузки.

Фиг.4 - увеличенный вид, взятый по линии 4-4 на фиг.3, показывающий взаимодействие между нижней втулкой подвижного конуса и эксцентриком.

Фиг.5 - схематическая иллюстрация системы по предшествующему уровню техники, имеющей скошенный участок, образованный вдоль нижнего конца нижней втулки подвижного конуса в условиях работы под нагрузкой.

Фиг.6 - вид, подобный фиг.5, иллюстрирующий взаимодействие между эксцентриком и нижней втулкой подвижного конуса в условиях работы без нагрузки.

Фиг.7 - увеличенный вид, взятый по линии 7-7 на фиг.6, показывающий взаимодействие между нижней втулкой подвижного конуса и эксцентриком.

Фиг.8 - схематическая иллюстрация опорного устройства по настоящему изобретению, показывающая контактную площадку, образованную на эксцентрике в условиях работы под нагрузкой.

Фиг.9 - вид, подобный фиг.8, иллюстрирующий взаимодействие между эксцентриком и нижней втулкой подвижного конуса в условиях работы без нагрузки.

Фиг.10 - увеличенный вид, взятый по линии 10-10 на фиг.9, показывающий взаимодействие между нижней втулкой подвижного конуса и эксцентриком.

Фиг.11 - вид спереди эксцентрика, иллюстрирующий расположение контактной площадки вдоль линии симметрии эксцентрика.

Фиг.12 - вид сзади, взятый по линии 12-12 на фиг.9, иллюстрирующий контактную площадку, образованную на эксцентрике.

Фиг.13 - вид в разрезе по линии 13-13 на фиг.8, иллюстрирующий углубленную контактную площадку, образованную на эксцентрике.

Подробное описание

Фиг.1 иллюстрирует конусную дробилку 1, выполненную с возможностью дробления материала, такого как, например, скальная порода, камень или другие вещества. Конусная дробилка 10 включает в себя основную раму 12, имеющую основание 14. Конусная дробилка 10 может быть конусной дробилкой любого размера или включать в себя дробящий подвижный конус любого размера, например короткий подвижный конус или стандартный подвижный конус. Основание 14 опирается на платформовидный фундамент, который может включать в себя железобетонные тумбы, фундаментный блок, платформу или другой поддерживающий элемент. Центральная ступица 16 основной рамы 12 включает в себя расширяющийся в направлении вверх вертикальный канал или конический канал 18. Канал 18 выполнен с возможностью приема основного вала 20. Основной вал 20 удерживается неподвижным в канале 18 относительно центральной ступицы 16 рамы 12.

Основной вал 20 поддерживает эксцентрик 22, который окружает основной вал 20 и связан с подвижным конусом 24 в сборе. Эксцентрик 22 вращается вокруг неподвижного основного вала 20, тем самым заставляя подвижный конус 24 в сборе совершать гирационное движение внутри конусной дробилки 10. Гирационное движение подвижного конуса 24 в сборе внутри чаши 26, которая неподвижно прикреплена к регулировочному кольцу 28, соединенному с рамой 12, позволяет скальной породе, камню или минералам или другим материалам дробиться между футеровкой 30 подвижного конуса и футеровкой 32 чаши. Подвижный конус 24 в сборе включает в себя плиту 33 питания, которая направляет материалы к разгрузочной щели 34. Футеровка 32 чаши прикреплена к чаше 26, и футеровка 30 подвижного конуса прикреплена к подвижному конусу 24 в сборе. Подвижный конус 24 в сборе толкает футеровку 30 подвижного конуса в направлении футеровки 32 чаши для создания дробящего усилия для дробления скальной породы внутри разгрузочной щели 34.

Как показано на фиг.1, втулка 36 эксцентрика располагается между неподвижным основным валом 20 и вращающимся эксцентриком 22. Эксцентрик 22 и втулка 36 эксцентрика вращаются вокруг неподвижного основного вала 20 за счет взаимодействия между ведущей шестерней 38, установленной на приводном валу 40, и зубчатым колесом 42, прикрепленным к нижнему концу эксцентрика 24. Через центр неподвижного основного вала 20 подается смазочное масло для обеспечения смазки между втулкой 36 эксцентрика и неподвижным основным валом 20.

Нижняя втулка 44 подвижного конуса располагается между наружной поверхностью эксцентрика 22 и нижним участком подвижного конуса 24 в сборе. Смазочное масло размещается между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22 для смазки области контакта между вращающимся эксцентриком 22 и невращающимся подвижным конусом 24 в сборе.

Как можно понять из фиг.1, когда конусная дробилка 10 работает, приводной вал 40 вращает эксцентрик 22 за счет взаимодействия между ведущей шестерней 38 и зубчатым колесом 42. Так как наружный диаметр эксцентрика 22 несимметричен относительно внутреннего диаметра, вращение эксцентрика 22 ведет к гирационному движению подвижного конуса в сборе внутри неподвижной чаши 26. Гирационное движение подвижного конуса 24 в сборе изменяет размер разгрузочной щели 34, что позволяет дробимому материалу войти в разгрузочную щель. Дальнейшее вращение эксцентрика 22 создает дробящее усилие внутри разгрузочной щели 34 для уменьшения размера частиц, которые дробятся конусной дробилкой 10. Конусная дробилка 10 может быть конусной дробилкой одного из многих различных типов, предлагаемых разными изготовителями, такими как компания Metso Minerals из Милуоки, штат Висконсин, США. Например, конусная дробилка 10, показанная на фиг.1, может быть дробилкой серии MP®, например дробилкой MP®1000, предлагаемой компанией Metso Minerals. Однако также могут использоваться другие типы конусных дробилок, не выходя при этом за пределы объема настоящего изобретения.

Во время работы конусной дробилки 10 с дробимыми материалами дробящее усилие, создаваемое в разгрузочной щели 34, прилагает силу к футеровке 30 подвижного конуса 24 в сборе. Эта сила заставляет подвижный конус 24 в сборе перемещаться вокруг шарнирного соединения, образованного футеровочным вкладышем 46 опоры и шаровой опорой 47 подвижного конуса. Данное поворотное перемещение заставляет нижнюю втулку 44 подвижного конуса вступать во взаимодействие с эксцентриком 22, что будет описано более подробно ниже.

Альтернативно, когда конусная дробилка 10 работает без какого-либо дробимого материала, центробежная сила подвижного конуса 24 в сборе, создаваемая гирационным движением подвижного конуса 24 в сборе, вызываемым вращающимся эксцентриком 22, заставляет подвижный конус 24 в сборе поворачиваться в противоположном направлении вокруг футеровочного вкладыша 46 опоры, что ведет к различным точкам контакта между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22. Более подробно контакт во время условий работы без нагрузки также описан ниже.

Фиг.2 и фиг.3 иллюстрируют конструкцию эксцентрика 22 и нижней втулки 44 подвижного конуса по предшествующему уровню техники. Размер и расстояние между эксцентриком 22 и нижней втулкой 44 подвижного конуса на фиг.2 и фиг.3 приведены в преувеличенном масштабе для иллюстрации взаимодействия между эксцентриком 22 и нижней втулкой 44 подвижного конуса. В варианте воплощения по предшествующему уровню техники, показанном на фиг.2 и фиг.3, эксцентрик 22 включает в себя цилиндрическую наружную поверхность 48, которая идет от первого конца 50 до второго конца 52. Наружный диаметр эксцентрика 22 центрирован относительно основной оси 51, т.е. несимметричен относительно вертикальной оси 53. Это смещение помогает создать гирационное движение подвижного конуса в сборе в конусной дробилке. Нижняя втулка 44 подвижного конуса также является цилиндрическим элементом, имеющим центральную ось, немного смещенную и параллельную относительно основной оси 51. Нижняя втулка 44 подвижного конуса 44 включает в себя идеальную цилиндрическую внутреннюю поверхность 54 и идеальную цилиндрическую наружную поверхность 56.

Когда конусная дробилка работает с дробимым материалом, размещенным в конусной дробилке, дробящие усилия внутри конусной дробилки поворачивают дробящий подвижный конус в сборе таким образом, что внутренняя поверхность 54 нижней втулки 44 подвижного конуса вступает во взаимодействие с наружной поверхностью 48 эксцентрика по всей длине одной стороны всей нижней втулки 44 подвижного конуса, как показано на фиг.2. В данных условиях работы с нагрузкой смазка, присутствующая в нижней втулке 44 подвижного конуса, смазывает всю поверхность эксцентрика 22 в воспринимающей нагрузку зоне.

Фиг.3 иллюстрирует условия работы конусной дробилки, при которых или отсутствует дробимый материал или только малое количество частиц дробится в конусной дробилке. В этих условиях зазор между нижней втулкой 44 подвижного конуса и наружной поверхностью 48 эксцентрика 22 ведет к повороту подвижного конуса в сборе вокруг футеровочного вкладыша 46 опоры, как показано на фиг.3. В этих условиях нижняя втулка 44 подвижного конуса больше не выровнена относительно наружной поверхности 48 эксцентрика 22. Вместо этого, нижний угол 58 нижней втулки 44 подвижного конуса создает небольшую точку контакта с наружной поверхностью 48 эксцентрика вблизи первого конца 50.

Вид на фиг.4 представлен в увеличенном масштабе, чтобы проиллюстрировать относительно небольшую точку контакта между нижним углом 58 и наружной поверхностью 48 эксцентрика 22. Небольшая точка контакта между цилиндрической наружной поверхностью 48 эксцентрика 22 и нижним углом 58 нижней втулки 44 подвижного конуса создает большое локальное контактное давление, когда нижняя втулка 44 подвижного конуса является новой. После периода обкатки нижний угол 58 изнашивается до такой степени, что на нижней стороне нижней втулки 44 подвижного конуса образуется небольшой скос. Однако при начальном использовании конусной дробилки, имеющей новую нижнюю втулку 44 подвижного конуса, большое контактное давление между углом 58 и наружной поверхностью 48 может создать проблемы при работе.

В качестве конкретного примера, когда конусная дробилка работает или с небольшой нагрузкой или с несимметричной нагрузкой до завершения периода обкатки, эксцентрик 22 и нижняя втулка 44 подвижного конуса могут колебаться между двумя состояниями, показанными на фиг.2 и фиг.3. Во время такого колебания точечный контакт между углом 58 и эксцентриком 22 может быть достаточен для пробивания масляной пленки между втулкой 44 и эксцентриком 22, создавая контакт металл-металл. Данный контакт металл-металл ведет к выделению тепла и может привести к повреждению или втулки 44, или эксцентрика 22 до износа втулки.

Чтобы сделать период обкатки более коротким в сравнении с вариантом воплощения, показанным на фиг.2-4, была разработана улучшенная конструкция эксцентрика 22 и нижней втулки 44 подвижного конуса, которая проиллюстрирована на фиг.5-7. В варианте по предшествующему уровню техники, показанном на фиг.7, нижняя втулка 44 подвижного конуса имеет немного скошенный участок 60, углубленный относительно продолжения внутренней поверхности 54 с постоянным диаметром, показанной штрихпунктирными линиями на фиг.7. Как проиллюстрировано на фиг.6, скошенный участок 60 образован вдоль первого конца 62 нижней втулки 44 подвижного конуса. Скошенный участок 60 идет по всей окружности внутренней поверхности 54. Как проиллюстрировано на фиг.6 и фиг.7, когда конусная дробилка работает или без нагрузки, или с небольшой нагрузкой, скошенный участок 60, образованный на внутренней поверхности 54, увеличивает площадь контакта между нижней втулкой 44 подвижного конуса и наружной поверхностью 48 эксцентрика 22. Скошенный участок 60 таким образом копирует нижнюю втулку 44 подвижного конуса на фиг.4 после периода обкатки.

Хотя скошенный участок 60 улучшает контакт в условиях без нагрузки между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22, скошенный участок 60 не контактирует с наружной поверхностью 48 эксцентрика 22 в условиях работы с нагрузкой на фиг.5. Так как конусная дробилка будет в основном работать в условиях с нагрузкой, иллюстрируемых на фиг.5, размер скошенного участка 60 ограничивается, исходя из требования обеспечения достаточной площади поверхностного контакта между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриковым механизмом 22 во время работы в режиме дробления. В варианте воплощения по предшествующему уровню техники, показанному на фиг.5-7, скошенный участок 60 занимает максимально приблизительно 12% общей длины всей нижней втулки 44 подвижного конуса 44. Таким образом, хотя скошенный участок 60 функционирует хорошо во время условий без нагрузки, он уменьшает эффективную контактную поверхность нижней втулки 44 подвижного конуса во время работы в режиме дробления.

На фиг.8-10 представлен вариант воплощения опорного устройства согласно настоящему изобретению. В варианте воплощения, показанном на фиг.8, эксцентрик 22 включает в себя в целом цилиндрическую наружную поверхность 48, которая идет от первого конца 50 до второго конца 52. Эксцентрик 22 применяется с нижней втулкой 44 подвижного конуса. В иллюстрируемом варианте воплощения нижняя втулка 44 подвижного конуса подобна нижней втулке подвижного конуса, показанной на фиг.2, а именно нижняя втулка подвижного конуса включает в себя идеальную цилиндрическую наружную поверхность 56 и идеальную цилиндрическую внутреннюю поверхность 54. В варианте воплощения, показанном на фиг.8, нижняя втулка 44 подвижного конуса не включает в себя скошенный участок 60, показанный на фиг.6 и фиг.7.

Эксцентрик 20, показанный на фиг.8, включает в себя контактную площадку 64, которая углублена относительно в остальной цилиндрической наружной поверхности 48. Контактную площадку 63 предпочтительно формируют в остальной цилиндрической наружной поверхности 48 с помощью механической обработки, и она имеет краевую поверхность 66. В одном варианте воплощения изобретения контактную площадку 64 получают путем механической обработки, как цилиндрическую поверхность, таким образом, что краевая поверхность 64 является эллиптической, приближаясь по форме к полукругу.

Во время работы в режиме дробления на фиг.8, область наружной поверхности 48 эксцентрика 22, которая не включает контактную площадку 64, создает непрерывную область контакта с внутренней поверхностью 54 нижней втулки 44 подвижного конуса. В режиме дробления, показанном на фиг.8, существует небольшое пространство 58 между нижней втулкой 44 подвижного конуса и наружной поверхностью 48 эксцентрика 22. Так как контактная площадка 64 образована только на неконтактирующем участке эксцентрика 22, включение контактной площадки 64 в эксцентрик 22 не влияет на взаимодействие между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22 при работе в режиме дробления.

В условиях работы без нагрузки, показанных на фиг.9 и фиг.10, цилиндрическая внутренняя поверхность 54 нижней втулки 44 подвижного конуса взаимодействует с контактной поверхностью 70 контактной площадки 64. В этих условиях работы контактная площадка 64 увеличивает площадь поверхностного контакта между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22. Применение контактной площадки 64 таким образом является улучшением в сравнении с системой по предшествующему уровню техники, в которой на нижней втулке 44 подвижного конуса был образован скошенный участок. Более конкретно, применение контактной площадки 64 не уменьшает поверхностный контакт между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком 22 при работе в режиме дробления, показанном на фиг.8, в то же время увеличивая площадь контакта между нижней втулкой 44 подвижного конуса и эксцентриком в условиях работы без нагрузки, показанных на фиг.9.

Как показано на фиг.10, контактная поверхность 70 контактной площадки 64 углублена относительно продолжения цилиндрической наружной поверхности 48 эксцентрика 22, которое обозначено на чертеже штриховыми линиями. Часть эксцентрика 22 удаляется для формирования контактной площадки 64 таким образом, что контактная поверхность 70 углублена относительно продолжения наружной поверхности 48. В варианте воплощения на фиг.10 расстояние, на которое контактная поверхность 70 углублена относительно продолжения наружной поверхности 48, уменьшается от первого конца 50 эксцентрика до конечной точки 72. Таким образом, глубина контактной площадки 64 увеличивается от конечной точки 72 до первого конца 50 эксцентрика 22. В варианте воплощения на фиг.10 длина контактной площадки 64 от первого конца 50 до конечной точки 72 приблизительно составляет половину длины нижней втулки 44 подвижного конуса. Однако предусматривается, что длина контактной площадки 64 может изменяться от приблизительно 12% длины нижней втулки 44 подвижного конуса до 100% длины нижней втулки подвижного конуса, оставаясь при этом в пределах объема настоящего изобретения.

Как показано на фиг.11, контактная площадка 64 центрирована вдоль линии 74 симметрии, которая идет через эксцентрик 22. Как было описано ранее, контактная площадка 64 идет от первого конца 50 до самой верхней конечной точки 72. В варианте воплощения на фиг.11 контактная площадка 64 образована как цилиндрическая поверхность, удаленная из эксцентрика 22 таким образом, что краевая поверхность 66 имеет в целом эллиптическую форму, близкую к кругу.

На фиг.12 показан вид снизу эксцентрика 22, включая контактную площадку 64 по настоящему изобретению. Линия 74 симметрии делит пополам эксцентрик 22. Эксцентрик 22, как обычно, образован наружной стенкой 76, ограниченной между наружной поверхностью 48 и в целом цилиндрической внутренней поверхностью 78. Центральный канал 79 смещен относительно центральной оси эксцентрика. Таким образом, толщина наружной стенки 76 изменяется от максимальной толщины 80 до минимальной толщины 82. Изменение толщины наружной стенки создает гирационное движение подвижного конуса в сборе во время вращения эксцентрика вокруг неподвижного основного вала, как было описано ранее.

Как можно увидеть на фиг.12, контактная площадка идет в поперечном направлении с максимальным углом 84 на первом конце 50 эксцентрика 22. Как показано на фиг.13, на виде в разрезе, взятом в точке между первым концом 50 и конечной точкой 72, угол 86 меньше максимального угла 84, и глубина контактной площадки меньше в сравнении с глубиной контактной площадки, показанной на фиг.12.

На фиг.12 и фиг.13 глубина контактной площадки относительно наружной поверхности 48 приведена в преувеличенном масштабе для лучшей иллюстрации. В одном показанном варианте воплощения эксцентрика, имеющего контактную площадку 64, высота цилиндрического участка эксцентрика 22 от первого конца 50 до второго конца 52 составляет приблизительно 630 мм. Диаметр наружной поверхности 48 эксцентрика составляет 999,96 мм. Внутренний диаметр нижней втулки подвижного конуса, который ограничен внутренней поверхностью 54, составляет 1002,45 мм. Разница между внутренним диаметром нижней втулки подвижного конуса и наружным диаметром эксцентрика создает промежуток между этими двумя компонентами. В варианте воплощения, показанном на фиг.12, контактный угол 84 составляет 112,8°, а максимальная глубина контактной площадки на первом конце 50 составляет 0,488 мм. Высота контактной площадки от первого конца 50 до конечной точки 72 составляет 292,7 мм.

Хотя выше были приведены конкретные размеры, понятно, что эти размеры являются только иллюстративными и не предназначены ограничивать объем настоящего изобретения. Более конкретно, размер эксцентрика 22 может изменяться, что будет вести к изменению различных размеров контактной площадки 64.

Приведенное описание использует несколько примеров, включая предпочтительный вариант воплощения, для раскрытия изобретения, а также, чтобы дать возможность специалистам в данной области техники реализовать и использовать изобретение. Патентоспособный объем настоящего изобретения ограничен формулой изобретения и может включать другие примеры, обнаруженные специалистами в данной области техники. Указанные другие примеры также входят в пределы объема настоящего изобретения, определенного формулой изобретения, если они имеют конструктивные элементы, не отличающиеся от точных определений формулы изобретения, или если они включают эквивалентные конструктивные элементы, которые несущественно отличаются от точных определений формулы изобретения.

1. Опорное устройство для конусной дробилки, содержащее эксцентрик, установленный с возможностью вращения вокруг неподвижного основного вала конусной дробилки, включающий в себя внутреннюю цилиндрическую поверхность и наружную цилиндрическую поверхность, нижнюю втулку подвижного конуса, окружающую эксцентрик и расположенную на расстоянии относительно наружной поверхности эксцентрика, причем внутренняя поверхность нижней втулки подвижного конуса контактирует с наружной поверхностью эксцентрика во время дробления материала внутри конусной дробилки, и контактную площадку, образованную вдоль участка наружной поверхности эксцентрика, которая включает в себя контактную поверхность, углубленную относительно наружной поверхности эксцентрика таким образом, что нижняя втулка подвижного конуса взаимодействует с контактной площадкой во время работы конусной дробилки без материала.

2. Опорное устройство по п.1, в котором эксцентрик идет от первого конца до второго конца и в котором контактная площадка идет от первого конца эксцентрика до конечной точки, расположенной на расстоянии относительно второго конца.

3. Опорное устройство по п.1, в котором эксцентрик является симметричным относительно линии симметрии и в котором контактная площадка является центрированной относительно линии симметрии.

4. Опорное устройство по п.1, в котором внутренняя поверхность нижней втулки подвижного конуса имеет постоянный внутренний диаметр, идущий от первого конца до второго конца.

5. Опорное устройство по п.2, в котором длина контактной площадки по окружности увеличивается от первого конца эксцентрика до конечной точки.

6. Опорное устройство по п.2, в котором величина углубления контактной поверхности относительно наружной поверхности эксцентрика увеличивается от конечной точки до первого конца эксцентрика.

7. Опорное устройство по п.6, в котором контактная площадка является цилиндрической.

8. Опорное устройство по п.3, в котором эксцентрик имеет толщину стенки, ограниченную внутренней поверхностью и наружной поверхностью, и в котором толщина стенки увеличивается от минимальной толщины до максимальной толщины, причем минимальная толщина и максимальная толщина содержатся вдоль линии симметрии, и в котором контактная площадка образована в минимальной толщине эксцентрика.

9. Конусная дробилка, содержащая раму, чашу, связанную с рамой, для приема поданого дробимого материала, футеровку чаши, сформированную на чаше и образующую одну половину разгрузочной щели, дробящий подвижный конус в сборе, расположенный на расстоянии относительно футеровки чаши, образующий вторую половину разгрузочной щели, эксцентрик, установленный с возможностью вращения вокруг неподвижного вала, нижнюю втулку подвижного конуса, входящую в состав дробящего подвижного конуса в сборе и окружающую эксцентрик таким образом, что во время вращения эксцентрика вокруг центрального вала эксцентрик контактирует с нижней втулкой подвижного конуса для перемещения дробящего подвижного конуса в направлениях к и от футеровки чаши для создания дробящего усилия внутри разгрузочной щели, и контактную площадку, углубленную относительно наружной поверхности эксцентрика, в которой при работе конусной дробилки без материалов нижняя втулка подвижного конуса взаимодействует с контактной площадкой, образованной на эксцентрике.

10. Конусная дробилка по п.9, в которой нижняя втулка подвижного конуса контактирует с наружной поверхностью эксцентрика во время дробления материала в разгрузочной щели.

11. Конусная дробилка по п.9, в которой эксцентрик идет от первого конца до второго конца и в которой контактная площадка идет от первого конца эксцентрика до конечной точки, расположенной на расстоянии относительно второго конца эксцентрика.

12. Конусная дробилка по п.9, в которой эксцентрик является симметричным относительно линии симметрии и в которой контактная площадка является центрированной относительно линии симметрии.

13. Конусная дробилка по п.9, в которой нижняя втулка подвижного конуса имеет постоянный внутренний диаметр от первого конца до второго конца.

14. Конусная дробилка по п.11, в которой длина контактной площадки по окружности увеличивается от первого конца эксцентрика до конечной точки.

15. Конусная дробилка по п.11, в которой величина углубления контактной поверхности относительно наружной поверхности эксцентрика увеличивается от конечной точки до первого конца эксцентрика.

16. Конусная дробилка по п.11, в которой контактная площадка является цилиндрической.

17. Конусная дробилка по п.12, в которой эксцентрик имеет толщину стенки, ограниченную внутренней поверхностью и наружной поверхностью, и в которой толщина стенки увеличивается от минимальной толщины до максимальной толщины, причем минимальная толщина и максимальная толщина содержатся вдоль линии симметрии, и в которой контактная площадка образована в минимальной толщине эксцентрика.

18. Эксцентрик для использования в конусной дробилке, содержащий цилиндрическое тело, идущее от первого конца до второго конца, причем цилиндрическое тело включает в себя цилиндрическую наружную поверхность, идущую от первого конца до второго конца, и контактную площадку, образованную в участке наружной поверхности цилиндрического тела, в котором контактная площадка включает в себя контактную площадку, углубленную относительно наружной поверхности цилиндрического тела.

19. Эксцентрик по п.18, в котором контактная площадка идет от первого конца цилиндрического тела до конечной точки, расположенной на расстоянии относительно второго конца эксцентрика.

20. Эксцентрик по п.18, который является симметричным относительно линии симметрии и в котором контактная площадка является центрированной относительно линии симметрии.

21. Эксцентрик по п.19, в котором длина контактной площадки по окружности увеличивается от первого конца эксцентрика до конечной точки.

22. Эксцентрик по п.21, в котором величина углубления контактной поверхности относительно наружной поверхности эксцентрика увеличивается от конечной точки до первого конца эксцентрика.

23. Эксцентрик по п.19, в котором контактная поверхность является цилиндрической.

24. Эксцентрик по п.18, который имеет толщину стенки, ограниченную внутренней поверхностью и наружной поверхностью, и в котором толщина стенки увеличивается от минимальной толщины до максимальной толщины, причем минимальная толщина и максимальная толщина содержатся вдоль линии симметрии, и в котором контактная площадка образована в минимальной толщине эксцентрика.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к способу управления работой конусной дробилки, управляющему устройству и конусной дробилке. Способ управления работой дробилки, содержащей первую (4) и вторую (5) дробящие брони, установленные на дробящем конусе (3) и станине (16) станка соответственно, заключается в том, что сначала измеряют параметр, характеризующий напряжения, которым подвергается дробилка во время измельчения материала.

Изобретение относится к области дробления материалов. Технический результат - повышение эффективности дробления.

Изобретение относится к конусным дробилкам, в частности к упорному подшипнику конусной дробилки и способу поддержания ее вертикального вала. Конусная дробилка содержит дробящий конус с дробящей броней, жестко прикрепленный к верхнему участку вертикального вала 2, станину, на которой установлена вторая дробящая броня, образующая вместе с броней разгрузочную щель, упорный подшипник 24, первое пространство 40 и второе пространство 44.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для измельчения материалов с разнообразными физическими свойствами, таких как горные породы различного минерального состава, а также мономинеральных и технологических упруго-пластичных материалов при получении особо чистых веществ.

Изобретение относится к измельчению металлов цветной металлургии, в частности проб губчатого титана. .

Изобретение относится к технике измельчения и может быть использовано в комбикормовой, мукомольной, пищевой, медицинской, химической и горнодобывающей промышленности.

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к устройствам для механической обработки волокносодержащих материалов, и может быть использовано в химической, строительной промышленности и других отраслях.

Изобретение относится к конической дробилке твердой породы. .

Изобретение относится к дробилкам конусного типа и может быть использовано для более мелкого дробления рудного или каменного материала. .

Изобретение относится к средствам измельчения и калибровки различных материалов и может найти применение в самых различных областях народного хозяйства. .

Изобретение относится к устройствам для дробления и измельчения различных материалов, в частности к конусным дробилкам. Конусная дробилка 10 содержит расположенный с возможностью вращения на вертикальном валу 18 дробильный конус 22, на котором закреплена первая футеровка 30, и корпус 12, на котором закреплена вторая футеровка 32. Вторая футеровка 32 вместе с первой футеровкой 30 образуют рабочий зазор 34. Опорный поршень 36 расположен внутри полости 40 вала 18 и выполнен с возможностью перемещения в вертикальном направлении для регулирования ширины рабочего зазора. Эксцентрик 20 посредством, по меньшей мере, одного радиального подшипника 42 установлен с возможностью вращения вокруг вала 18. Конусная дробилка 10 содержит маслопровод 44, расположенный в полости 40 и проходящий через содержащуюся в опорном поршне 36 поршневую пластину 37 для подачи смазочного масла в камеру 46. Камера 46 расположена, по меньшей мере, частично в полости 40 над пластиной 37 опорного поршня 36. При этом камера 46 для смазочного масла соединена с радиальным подшипником 42 посредством выполненного в валу 18 канала 50. Конусная дробилка характеризуется уменьшенным механическим истиранием и износом радиальных подшипников. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системе для головки конусной дробилки, содержащей корпус, верхний кожух и вертикальный вал, установленные в корпусе, в котором коническая головка расположена внутри верхнего кожуха, образуя полость дробления между ними, с возможностью колебаний посредством эксцентрикового элемента. При этом система также содержит тормозную втулку и кольцевую колодку, прижатые друг к другу посредством действия внутренней центробежной силы, действующей на конусную головку при работе дробилки «без нагрузки» с возможностью образования тормозящей силы трения, противоположной влекущей силе трения, образуемой между конусной головкой и эксцентриковым элементом. Причем тормозная втулка и кольцевая колодка имеют осевое расстояние от центра масс конусной головки, которое меньше, чем осевое расстояние между упомянутым центром масс и областью, в которой действует влекущая сила трения в области минимального эксцентриситета эксцентрикового элемента, таким образом, что упомянутая тормозная сила трения превосходит влекущую силу трения. Система предотвращает вовлечение во вращение конусной головки посредством эксцентрикового элемента. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а именно к машинам для измельчения концентрированных кормов. Измельчитель фуражного зерна содержит корпус, выполненный в виде трубы, жестко закрепленной на раме. Сбоку к корпусу крепится загрузочная воронка. Внутри по оси корпуса находится вал, вращающийся в подшипниковых узлах. В верхней части вала последовательно друг за другом закреплены приемный скребок, распределительный конус, имеющий винтовые насечки, напротив которого на внутренних стенках корпуса зафиксирована распределительная коническая втулка, имеющая гладкую поверхность. Ниже, непосредственно примыкая к распределительному конусу, зафиксирован рабочий конус, имеющий основные насечки в виде пазов. Напротив рабочего конуса на внутренних стенках корпуса закреплена рабочая коническая втулка, имеющая также, как и рабочий конус, основные и дополнительные насечки в виде аналогичных пазов, но направленных в противоположную сторону к пазам рабочего конуса и обеспечивающих угол защемления материала между пазами рабочего конуса и конической втулки не менее 45º. В нижней части вала под рабочим конусом установлен выгрузной скребок, напротив которого в корпусе имеется выгрузной лоток. Для осуществления вертикальной регулировки зазора между рабочими органами используется винт. Величина зазора фиксируется гайкой. На раме установлен электродвигатель, соединенный с валом при помощи клиноременной передачи. Устройство обеспечивает снижение энергоемкости процесса измельчения фуражного зерна и повышение производительности. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения, смешивания и механической активации материалов, в том числе с наноструктурой, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где применяется дезинтеграторная технология. Дезинтегратор содержит корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями, в котором вертикально установлены конической формы нижний и верхний рабочие органы, имеющие ребра V-образной формы, зазор между рабочими органами, сужающийся книзу и образующий рабочую камеру. Под рабочими органами в нижней части корпуса установлен сито-разделитель с желобами для разделения измельчаемого материала по фракциям. Валы рабочих органов установлены на двух опорах. При этом вал нижнего рабочего органа расположен внутри вала верхнего рабочего органа. Дезинтегратор обеспечивает повышенное качество дробления и измельчения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Сборный противовес (48) конусной дробилки (10) для дробления горной породы содержит корпус, выполненный из основного материала. Первый и второй балласты расположены на корпусе и выполнены из различных материалов, отличных от основного. Плотность материала первого балласта больше, чем плотность второго. Корпус содержит две секции, объединенные для образования кольцевой формы. Одна из секций снабжена грузом и включает множество открытых отсеков. Каждый из балластов расположен в, по меньшей мере, одном из отсеков. Изобретение позволяет регулировать массу противовеса без увеличения его размера и обеспечивает баланс движения эксцентрика и головки конусной дробилки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для дробления и измельчения различных материалов и может быть использовано в горно-обогатительной, строительной, дорожной и других отраслях промышленности. Конусная дробилка содержит корпус 3 с дебалансными вибраторами 5 и коническим кольцом 4, внутри которого помещен дробящий конус 11, смонтированный на станине 1, и гидроцилиндр 15 вертикального перемещения конуса 11. Дробилка оборудована радиально поршневым насосом 17, состоящим из вала с эксцентриком 19, поршня 23 и цилиндра 24, причем цилиндр 24 непосредственно соединен с гидроцилиндром 15. В конусной дробилке обеспечивается повышение степени измельчения сырья и увеличение срока службы конуса. 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в сельском хозяйстве, строительной, химической, пищевой и других отраслях промышленности для измельчения различных сыпучих материалов. Устройство для измельчения сыпучих материалов состоит из рамы, основного привода, состоящего из электродвигателя и клиноременной передачи, плоского кривошипа, дополнительного привода, состоящего из электродвигателя и клиноременной передачи, наружного и внутреннего конусов, загрузочного и разгрузочного бункеров. Жесткий вал внутреннего конуса расположен в пространстве наклонно и соединен с валом основного привода при помощи универсального шарнира Гука. Плоский кривошип кинематически связан с дополнительным приводом и соединен с вершиной внутреннего конуса. Исходя из требований технологического процесса, плоский кривошип может быть соединен с вершиной внутреннего конуса шарнирно, либо жестко, образуя в целом единую замкнутую кинематическую цепь. Угол между осями шарниров плоского кривошипа и угол наклона вала внутреннего конуса к вертикали равны между собой. При этом оси шарниров плоского кривошипа и оси шарниров универсального шарнира Гука пересекаются в одной точке. Устройство для измельчения характеризуется повышенной эффективностью измельчения сыпучих материалов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к конусной дробилке для дробления камня, руды и прочих материалов на фракции меньшего размера и способу экранирования зоны рабочей части дробилки. Дробилка (1) содержит камеру (23) дробления между внешним (12) на раме (2) дробилки и внутренним (18) на дробильной головке (16) дробильными кожухами и зону (36) выгрузки. По меньшей мере один подшипник (20, 28) в зоне рабочей части обеспечивает вращение головки относительно рамы. По меньшей мере одна уплотняющая конструкция (37) между зоной выгрузки и зоной (25) рабочей части содержит уплотняющую поверхность (40) и уплотняющий элемент (38). Внутренняя (48) и внешняя (50) гибкие уплотняющие кромки уплотняющего элемента проходят по окружности. Уплотняющий элемент содержит по меньшей мере одно впускное отверстие (58) для подачи текучей среды под давлением в зону (44) избыточного давления между внутренней и внешней уплотняющими кромками и уплотняющей поверхностью. Один элемент из уплотняющего элемента или уплотняющей поверхности соединен с дробильной головкой, а другой элемент - с рамой. Текучую среду подают под давлением в зону избыточного давления для прижатия уплотняющего элемента к уплотняющей поверхности. Изобретение обеспечивает улучшенное предотвращение попадания пыли и частиц в зону рабочей части конусной дробилки. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к инерционной конусной дробилке и способу ее балансировки. Дробилка содержит внешний и внутренний дробильные кожухи, образующие между собой камеру дробления, дробильную головку, дебаланс, вертикальный приводной вал. Внутренний дробильный кожух опирается на дробильную головку, прикрепленную к валу, выполненному с возможностью вращения в гильзе. Дебаланс и вертикальный приводной вал прикреплены к гильзе. Дробилка также содержит первый и второй противовесы, прикрепленные к приводному валу. Первый противовес прикреплен в положении, находящемся ниже подшипника приводного вала, а второй - в положении, находящемся выше подшипника приводного вала. Способ балансировки дробилки заключается в том, что первый и второй противовесы крепят на приводном валу, соответственно, ниже и выше подшипника приводного вала. Конструктивное выполнение дробилки и способ ее балансировки обеспечивают увеличение срока службы. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительной и горной технике, а именно к средствам для дробления полезных ископаемых. Конусная дробилка содержит корпус с дебалансными вибраторами и коническим кольцом, дробящий конус, размещенный внутри корпуса и смонтированный на станине. На стойках станины установлен верхний наружный дробящий корпус с коническим кольцом, снабженный дебалансными вибраторами, которые выполнены с возможностью вращения дебалансов в противофазе относительно дебалансов вибраторов, установленных на нижнем наружном корпусе. Верхний внутренний конус установлен на неподвижной опоре, смонтированной на опорных балках. Дробилка обеспечивает высокую степень дробления и уравновешенность сил, действующих на корпус. 1 ил.
Наверх