Измельчающее устройство
Изобретение относится к устройствам для механического измельчения материалов. Устройство (10) содержит по меньшей мере ротор (16, 18), выполненный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси (R) вращения, размещенный в измельчающей камере и имеющий ударные средства (22, 24), проходящие по меньшей мере во время работы внутрь измельчающей камеры по меньшей мере, по существу, в радиальном направлении. Измельчающая камера окружена круглой цилиндрической и/или конусообразно расширяющейся вниз стенкой (12) измельчающей камеры. Измельчающая камера имеет сторону (15) подачи на своей верхней торцевой стороне и сторону выпуска на своей нижней торцевой стороне. Ротор (16, 18) удерживается на своем нижнем конце в фиксированном стационарном положении относительно несущего основания (20) устройства, и стенка измельчающей камеры поддерживается несущим основанием. Стенка измельчающей камеры удерживается в направлении оси (R) ротора с помощью подъемного устройства с возможностью регулировки по высоте относительно несущего основания (20). Подъемное устройство (36) имеет рабочее положение, в котором нижний край стенки измельчающей камеры размещен в непосредственной близости с несущим основанием (20) или соединенной с ним частью, и положение технического обслуживания, в котором нижний край (32) стенки (12) измельчающей камеры поднят вертикально по меньшей мере над одним из ударных средств (22, 24). Обеспечивается возможность простого технического обслуживания и несложной замены ударных средств измельчающего устройства. 17 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к устройству для механического измельчения материалов, в частности смесей материала из различных материалов.
Измельчающее устройство содержит размещенную вертикально измельчающую камеру с обращенной вертикально вверх стороной подачи и обращенной вертикально вниз стороной выпуска, причем измельчающая камера окружена, в частности, круглой цилиндрической и/или конусообразно расширяющейся вниз стенкой измельчающей камеры. Измельчающая камера содержит по меньшей мере одну, предпочтительно по меньшей мере две секции, размещенные друг за другом в осевом направлении, в которых в каждом случае размещен по меньшей мере один ротор с возможностью вращения вокруг вертикальной оси R вращения и соосно с измельчающей камерой. Ротор имеет ударные средства, размещенные внутри измельчающей камеры, по меньшей мере во время работы по меньшей мере, по существу, в радиальном направлении, например, ударные штанги или цепи. Ротор удерживается в фиксированном стационарном положении относительно несущего основания измельчающего устройства, при этом на указанное несущее основание также опирается стенка измельчающей камеры. Такие измельчающие устройства имеют вертикально ориентированную измельчающую камеру, так что сторона подачи направлена вертикально вверх, а сторона выпуска - вертикально вниз. Проблема возникает при техническом обслуживании ударных средств, которые подвержены сильному износу. Замена требует трудоемкой работы в стесненных условиях внутри измельчающей камеры.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание измельчающего устройства упомянутого типа, которое является простым при обслуживании. Эта задача решается согласно изобретению с помощью устройства, обладающего признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Согласно изобретению стенка измельчающей камеры удерживается в направлении оси R измельчающего устройства с помощью подъемного устройства с возможностью регулировки по высоте относительно несущего основания, причем подъемное устройство имеет первое рабочее положение, в котором нижний край стенки измельчающей камеры размещен в непосредственной близости к несущему основанию или соединенной с ним части, в частности прилегает к несущему основанию, и положение технического обслуживания, в котором нижний край стенки измельчающей камеры приподнят вертикально над по меньшей мере одним из ударных средств измельчающего устройства.
Это делает возможным открыть ударные средства ротора, размещенного в центральной части измельчающей камеры, что, в свою очередь, позволяет сервисному специалисту легко произвести ремонт или заменить изношенные ударные средства.
Предпочтительно вся стенка измельчающей камеры удерживается с возможностью регулировки по высоте подъемным устройством. Это обеспечивает возможность доступа к ротору со всех сторон и, таким образом, значительно облегчает техническое обслуживание и ремонт.
Предпочтительно подъемное устройство включает в себя по меньшей мере один гидравлический цилиндр, который с одной стороны стационарно закреплен на несущем основании, предпочтительно непосредственно на нем, а с другой стороны сцеплен со стенкой камеры цилиндра или с соединенным с ней монтажным элементом. Для обеспечения максимально равномерного и централизованного подъема стенки измельчающей камеры подъемное устройство предпочтительно имеет от двух до четырех по меньшей мере преимущественно вертикальных гидравлических цилиндров, возможно параллельных, которые в наиболее предпочтительном случае размещены равноудаленно вокруг центральной (вертикальной) оси измельчающего устройства. В таком случае вес стенки измельчающей камеры равномерно распределяется по всем гидравлическим цилиндрам, что позволяет избежать неравномерной нагрузки гидравлических цилиндров и предотвращает перекос стенки измельчающей камеры во время подъема. Подъемное устройство может быть установлено, например, на опорной балке, стационарно прикрепленной к несущему основанию, например, на полу, сооружении или соединенным с несущим основанием. Однако предпочтительно подъемное устройство размещено и/или установлено на несущем основании, т.е. его нижняя сторона соединена с несущим основанием, что дает преимущество, заключающееся в том, что несущее основание несет все существенные компоненты измельчающего устройства, благодаря чему измельчающее устройство имеет при осуществлении интегрированную конфигурацию.
В поднятом положении технического обслуживания по меньшей мере одно из ударных средств, предпочтительно все ударные средства ротора и/или роторов оголены, что означает, что все ударные средства измельчающего устройства могут быть легко заменены. В рабочем положении нижний край стенки измельчающей камеры предпочтительно лежит на несущем основании или прилегает к нему, благодаря чему измельчающая камера герметично уплотнена по отношению к несущему основанию, при этом выпуск в этом случае предпочтительно размещен в области несущего основания или в нем.
Предпочтительно измельчающее устройство имеет электрический прерыватель цепи для его привода, находящийся в контакте с одной стороны с несущим основанием, а с другой стороны - с разделительной стенкой камеры или с контактными элементами, стационарно соединенными с этими элементами. Таким образом, измельчающее устройство невозможно запустить, если подъемное устройство не находится в рабочем положении, что означает, что к ударным средствам нет легкого доступа при включении измельчающего устройства. Двигатель/двигатели для приведения в действие ротора/роторов не могут, таким образом, начать действовать до тех пор, пока прерыватель цепи не замкнется, что, в свою очередь, возможно только когда подъемное устройство находится в рабочем положении. Данный вариант осуществления изобретения, таким образом, очень безопасен в эксплуатации.
Предпочтительно измельчающее устройство содержит устройство регистрации угловой скорости ротора/роторов, которое регистрирует, вращаются ли роторы или нет, причем указанное устройство для регистрации угловой скорости выполнено с возможностью подачи разрешающего сигнала, если все роторы не работают. Дополнительно, измельчающее устройство содержит цепь аварийной защиты, обеспечивающую подачу электроэнергии к приводу подъемного устройства только при наличии разрешающего сигнала. Такое простое электрическое устройство обеспечивает безопасность эксплуатации подъемного устройства в том отношении, что подъем цилиндров стенки измельчающей камеры невозможен при работающем роторе. Указанная мера также значительно способствует безопасности работы измельчающего устройства. Таким образом, в комбинации с электрическим прерывателем это обеспечивает 100% безопасность работы.
Предпочтительно стенка измельчающей камеры выполнена в виде стенки цилиндра с круглым или многоугольным основанием, обычно применяемым в измельчающих устройствах. Такая стенка измельчающей камеры, с одной стороны, проста в изготовлении, а с другой стороны, может легко перемещаться с помощью подъемного устройства между положением технического обслуживания и рабочим положением.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения в соединении со стенкой измельчающей камеры на стороне подачи размещен загрузочный конус, взаимодействующий с загрузочной воронкой, выполненной с возможностью перемещения с помощью подъемного устройства отдельно и/или в соединении с подъемом стенки измельчающей камеры. Таким образом, подъемное устройство служит не только для вертикального перемещения камеры цилиндра стенки измельчающей камеры, но и для перемещения загрузочной воронки относительно загрузочного конуса, что делает возможным с помощью подъемного устройства регулировать размер d зазора впуска для загружаемого продукта. Это позволяет легко управлять условиями эксплуатации измельчающего устройства.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения в соединении с измельчающей камерой размещено устройство воздушного потока для отвода смеси воздуха и частиц, образованных в измельчающей камере. Это устройство воздушного потока имеет по меньшей мере один ротор вентилятора, размещенный соосно с осью измельчающей камеры и приводимый в действие собственным приводом вентилятора. Таким образом, ротор вентилятора может вращаться независимо от роторов измельчающего устройства. При этом ротор вентилятора находится под нижним краем стенки измельчающей камеры, когда она поднята с помощью подъемного устройства в положение технического обслуживания. Таким образом, ротор вентилятора устройства воздушного потока также легко обслуживать.
Предпочтительно каждый ротор измельчающего устройства имеет крепежное устройство для разъемного крепления ударных средств, что обеспечивает возможность простой замены ударных средств при поднятом положении стенки измельчающей камеры.
Предпочтительно на стороне выпуска измельчающей камеры на несущем основании или в нем размещена плоская распределительная тарелка. Это позволяет легко использовать контейнеры на несущем основании для сбора различных фракций материала, таким образом, измельчающему устройству не требуется никаких дополнительных устройств для отвода материала или частиц.
Специалисту очевидно, что упомянутые выше варианты осуществления изобретения могут быть объединены друг с другом любым способом, если это технически возможно.
Описание изобретения дано посредством примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 представляет собой первый вариант осуществления измельчающего устройства с подъемным устройством в рабочем положении;
фиг. 2 представляет собой вид в аксонометрии первого варианта осуществления изобретения с подъемным устройством в положении технического обслуживания; и
фиг. 3 представляет собой второй вариант осуществления измельчающего устройства, в котором с помощью подъемного устройства также возможно регулирование расстояния загрузочной воронки относительно загрузочного конуса.
Измельчающее устройство 10 включает в себя круговую цилиндрическую стенку 12 измельчающей камеры, окружающую измельчающую камеру 14, на вертикальной центральной оси которой размещены два ротора 16, 18 (фиг. 2), предпочтительно установленные на несущем основании 20 с их собственными приводами (не показаны). Роторы 16, 18 вращаются вокруг вертикальной оси R вращения, которая также образует ось измельчающего устройства. Измельчающая камера 14 размещена вертикально и имеет наверху сторону 15 подачи и сторону выпуска, обращенную к несущему основанию 20. Оба ротора 16, 18, находящиеся в различных осевых сегментах измельчающей камеры 14, могут, таким образом, приводиться в действие отдельно друг от друга как в различных направлениях вращения, так и с различной скоростью. Каждый ротор 16, 18 имеет свои собственные ударные средства 22, 24, в данном случае, например, ударные бруски, которые проходят в радиальном направлении в измельчающую камеру 14. Вместо показанных ударных брусков из металла в качестве ударных средств также могут применяться цепи или подвешенные с возможностью поворота била. На стороне выпуска измельчающей камеры 14 выполнен ротор 26 вентилятора, размещенный в несущем основании 20 под опорной пластиной 30, размещенной на верхней стороне несущего основания 20, чтобы в указанном месте направлять полученные при измельчении, в частности, пылеобразные частицы к выпуску, в частности, боковому, для дальнейшей обработки для отделения ценных минеральных компонентов. Выпуск предпочтительно размещен на той же высоте, что и ротор вентилятора для эффективного отвода измельченных частиц. Несущее основание 20 удерживается на несущей раме 28, при этом опорная пластина 30 для установки нижнего края стенки 12 измельчающей камеры в представленном на фиг. 1 рабочем положении образует верхнюю сторону несущего основания 20. Несущее основание 20 имеет корпус 34 под опорной пластиной 30, в котором размещены приводы для роторов 16, 18 и вытяжной воздухопровод. Угловые области рамы 28 несущего основания 20 включают в себя четыре гидравлических цилиндра 36, образующих активную часть подъемного устройства. Гидравлические цилиндры 36 соединены нижними сторонами с рамой 28 несущего основания 20, и верхними сторонами соединены с горизонтальными кронштейнами 40, проходящими в радиальном направлении от стенки 12 измельчающей камеры. Четыре гидравлических цилиндра 36 вместе с кронштейнами 40 и не показанным электрическим управлением образуют подъемное устройство измельчающего устройства 10.
Во время работы стенка 12 измельчающей камеры находится по отношению к несущему основанию 20 в рабочем положении, представленном на фиг. 1, в котором нижний край 32 стенки 12 измельчающей камеры опирается на опорную пластину 30 несущего основания 20 и предпочтительно плотно присоединен для создания герметичного уплотнения. Таким образом, исключается прохождение наружу измельченного материала между несущим основанием 20 и стенкой 12 измельчающей камеры во время работы измельчающего устройства 12. Для технического обслуживания элементов в измельчающей камере 14, например роторов 16, 18 и соответствующих им ударных средств 22, 24, стенка 12 измельчающей камеры может быть поднята с помощью четырех гидравлических цилиндров 36 в показанное на фиг. 2 положение технического обслуживания, в котором обеспечен свободный доступ ко всем ударным средствам 22, 24 обоих роторов 16, 18, поскольку нижний край 32 стенки 12 измельчающей камеры находится вертикально над самыми верхними ударными средствами 22. Это положение обеспечивает, таким образом, возможность эффективного доступа к роторам 16, 18, а также к ударным средствам и, таким образом, возможность простой замены дефектных ударных средств или технического обслуживания изношенных ударных средств.
Фиг. 3 представляет собой вид сбоку второго варианта осуществления изобретения, по существу, идентичного представленному на фиг. 1 и 2, причем одинаковые или функционально идентичные части имеют одинаковые номера позиций. Измельчающее устройство 50 согласно фиг. 3 отличается от варианта осуществления согласно фиг. 1, 2 тем, что на стороне 52 подачи измельчающего устройства 50 находится загрузочная воронка 54, в которой, посредством регулировочного устройства 56, возможна регулировка расстояния относительно загрузочного конуса 58, жестко присоединенного или выполненного с возможностью присоединения со стенкой 12 измельчающей камеры. Верхняя сторона регулировочного устройства 56 соединена с горизонтальными монтажными рычагами 60, проходящими в радиальном направлении от загрузочной воронки 54. При приведении в действие подъемного устройства, т.е. гидравлического цилиндра 36 в показанное положение технического обслуживания поднимается не только измельчающая камера 12, но также и загрузочная воронка 54 и загрузочный конус. Размер зазора между загрузочной воронкой и загрузочным конусом 58 можно легко регулировать, пока нижний край 32 стенки 30 измельчающей камеры опирается на опорную пластину 30 несущего основания 20, в этом случае посредством приведения в действие подъемного устройства 36 только загрузочная воронка 54 перемещается к загрузочномуо конусу 58, который, в свою очередь, жестко присоединен к стенке 12 измельчающей камеры.
После установки зазора подачи до нужного размера посредством приведения в действие подъемного устройства устанавливается регулировочное устройство 56. Теперь при подъеме подъемного устройства также перемещаются загрузочный конус и стенка 12 измельчающей камеры вместе с загрузочной воронкой 54, посредством чего стенка измельчающей камеры может быть перемещена наверх для технического обслуживания и вниз в рабочее положение.
Вариант 50 осуществления, представленный на фиг. 3, дополнительно имеет, кроме двух роторов 16, 18 и соответствующих им ударных средств 22, 24, еще один ротор 62 вентилятора, размещенный в области несущего основания 20, с лопастями 64 ротора вентилятора, которые образуют составную часть устройства воздушного потока, которое обеспечивает заданный поток воздуха в измельчающую камеру и отвод, в частности, пылеобразных частиц в размещенный рядом выпуск 66 в течение работы измельчающего устройства с фиг. 1. К выпуску 66 может быть присоединен сборный контейнер для измельченного продукта или обогатительная установка, например центробежный сепаратор.
Изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления и может иметь другие варианты в пределах объема правовой охраны, определяемой нижеследующей формулой изобретения.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
10 измельчающее устройство (первый вариант осуществления)
12 стенка измельчающей камеры
14 измельчающая камера
15 сторона подачи
16 верхний ротор
18 нижний ротор
20 несущее основание
22 верхние ударные средства
24 нижние ударные средства
26 ротор вентилятора
28 рама
30 опорная пластина
32 нижний край стенки измельчающей камеры
34 корпус
36 гидравлический цилиндр
40 кронштейн
50 измельчающее устройство (второй вариант осуществления)
52 сторона впуска
54 загрузочная воронка
56 регулировочное устройство
58 загрузочный конус
60 монтажные рычаги
62 ротор вентилятора
64 лопасти ротора вентилятора
66 выпуск
1. Устройство (10, 50) для механического измельчения материалов, содержащее по меньшей мере ротор (16, 18), выполненный с возможностью вращения вокруг вертикальной оси (R) вращения, размещенный в измельчающей камере и имеющий ударные средства (22, 24), проходящие по меньшей мере во время работы внутрь измельчающей камеры (14) по меньшей мере, по существу, в радиальном направлении, причем измельчающая камера окружена круглой цилиндрической и/или конусообразно расширяющейся вниз стенкой (12) измельчающей камеры, при этом измельчающая камера имеет сторону (15) подачи на своей верхней торцевой стороне и сторону выпуска на своей нижней торцевой стороне, причем ротор (16, 18) удерживается на своем нижнем конце в фиксированном стационарном положении относительно несущего основания (20) устройства, и стенка измельчающей камеры поддерживается несущим основанием, отличающееся тем, что стенка измельчающей камеры удерживается в направлении оси (R) ротора с помощью подъемного устройства с возможностью регулировки по высоте относительно несущего основания (20), при этом подъемное устройство (36) имеет рабочее положение, в котором нижний край стенки измельчающей камеры размещен в непосредственной близости с несущим основанием (20) или соединенной с ним частью, и положение технического обслуживания, в котором нижний край (32) стенки (12) измельчающей камеры поднят вертикально по меньшей мере над одним из ударных средств (22, 24).
2. Устройство (10, 50) по п. 1, отличающееся тем, что подъемное устройство (36) содержит по меньшей мере один гидравлический цилиндр.
3. Устройство (10, 50) по п. 2, отличающееся тем, что подъемное устройство (36) имеет от двух до четырех вертикально размещенных параллельных гидравлических цилиндров.
4. Устройство (10, 50) по п. 3, отличающееся тем, что гидравлические цилиндры (36) размещены равноудаленно вокруг центральной оси измельчающего устройства.
5. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что нижняя сторона подъемного устройства (36) соединена с несущим основанием (20).
6. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что имеет электрический прерыватель цепи для привода роторов (16, 18), находящийся в контакте с одной стороны с несущим основанием (20) или с частью, стационарно соединенной с несущим основанием, а с другой стороны - с разделительной стенкой (12) камеры или с частью, стационарно соединенной с разделительной стенкой камеры.
7. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что оно имеет устройство регистрации угловой скорости роторов (16, 18), выполненное с возможностью подачи разрешающего сигнала, когда все роторы бездействуют, и цепь защиты, выполненную с возможностью остановки подачи электроэнергии к приводу подъемного устройства (36), пока не получен разрешающий сигнал.
8. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что стенка (12) измельчающей камеры представляет собой стенку цилиндра с круглым или многоугольным основанием.
9. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-8, отличающееся тем, что измельчающая камера (14) размещена вертикально со стороной (14) подачи наверху и стороной (15) выпуска внизу.
10. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-9, отличающееся тем, что в соединении с измельчающей камерой (14) на стороне (15) подачи размещен загрузочный конус (58), выполненный с возможностью перемещения с помощью подъемного устройства (36) отдельно и/или в соединении со стенкой (12) измельчающей камеры.
11. Устройство (10, 50) по п. 10, отличающееся тем, что к стенке (12) измельчающей камеры на ее стороне (15) подачи присоединена загрузочная воронка (54), при этом между загрузочной воронкой и загрузочным конусом обеспечена возможность регулировки расстояния (d) с помощью регулировочного устройства (56) посредством приведения в действие подъемного устройства (36).
12. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-11, отличающееся тем, что в соединении с измельчающей камерой (14) размещено устройство (62, 64) воздушного потока для отвода смеси воздуха и частиц, образованных в измельчающей камере (14), причем устройство воздушного потока имеет по меньшей мере один ротор (62) вентилятора, размещенный соосно с осью измельчающей камеры и приводимый в действие собственным приводом (25) вентилятора, что позволяет ротору (62) вентилятора вращаться независимо от роторов (16, 18), при этом ротор вентилятора находится под нижним краем (32) стенки (12) измельчающей камеры, если стенка измельчающей камеры поднята в положение технического обслуживания подъемного устройства (36).
13. Устройство (10, 50) по п. 12, отличающееся тем, что ротор (62) вентилятора размещен на несущем основании (20) на высоте выпуска (66).
14. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-13, отличающееся тем, что в положении технического обслуживания подъемного устройства (36) нижний край (32) стенки (12) измельчающей камеры поднят над точкой крепления ударных средств (22, 24) всех роторов (16, 18).
15. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-14, отличающееся тем, что роторы (16, 18) удерживаются на несущем основании (20).
16. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-15, отличающееся тем, что в рабочем положении подъемного устройства (36) нижний край (32) стенки (12) измельчающей камеры прилегает к несущему основанию (20).
17. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-16, отличающееся тем, что измельчающая камера (14) имеет по меньшей мере две секции, размещенные друг за другом в осевом направлении, в которых по меньшей мере один ротор (16, 18) соосно размещен с измельчающей камерой, причем каждый ротор имеет ударные средства (22, 24), проходящие внутрь измельчающей камеры по меньшей мере во время работы по меньшей мере, по существу, в радиальном направлении.
18. Устройство (10, 50) по любому из пп. 1-17, отличающееся тем, что вся стенка измельчающей камеры удерживается с возможностью регулировки по высоте подъемным устройством.
