Конусная дробилка

 

CoIo3 Сеаетскми

Социалистических

Реслублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ает. сеид-ву— (22)Эаявлемо 03.04.79 (21) 2744396/29-33 (51)М. Кл с присоединением заявки Нов (23) Приоритет —

В 02 С 2/02

ocyaapeteeweil кеият@т

СССР

IlO ACA3% II3O6ptTCIINO я открытм1

Опубликовано 15.0981. бюллетень М9 34 (53) УДК 621 926 3 (088.8) Дата опубликования описания 15.0981

В.Д. Руднев, А, Ä. Руднев, В. В.Домбровский„

В.A.Ïàâëþê и A.ß.Ìóëü (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Томский инженерно-строительный институ (54) КОНУСНАЯ ДРОБИЛКА с 1

Изобретение относится и дробильному оборудованию, в частности. конусным дробилкам среднего и мелкого дробления, широко применяемым для измельчения рудных и нерудных материалов.

Известна конусная дробилка, содержащая внешний (неподвижный) конус, внутренний подвижный конус, опи- 10 рающийся на сферический подшипник скольжения и заканчивающийся концевым валом, связанным через специальную втулку с приводом дробилки.

Концевой вал, изготовленный с неко" торой конусностью, монтируется в отверстии во втулке, которое относительно геометрической оси втулки расположено наклонно. Такое расположение отверстия под углом от 30 до 2 в дальнейшем обеспечивает движение оси концевого вала, а, следовательно, и подвижного конуса под углом к оси втулки (дробилки) (1).

Недостатками данной конструкции дробилки являются малый КПД иэ-эа наличия подшипников скольжения и сложность ее устройства и эксплуатации, что сдерживает повышение числа колебаний конуса, и, следовательно, производительность дробилки. 30

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конусная дробилка, содержащая неподвижный конус и вал, имеющий нижнюю часть, сцентрированную относительно оси дробилки, и эксцентричную наклонную верхнюю часть с закрепленным

;на ней через подшипники качения подвижным конусом. В известной дробилке осуществлена общепринятая кинематическая схема с пересекаккцимися осями конусов и расположением точки их пересечения выше верхнего основания подвижного конуса (2 .

К недостаткам данной схемы относится непропорциональность хода подвижного конуса в верхней и нижней зонах относительно зажатых между конусами кусков породы.

В верхней части камеры дробления находятся куски максимальных размеров, а в нижней — минимальных, тогда как ход подвижного конуса в верхней зоне минимален, а в нижней — максимален. Это приводит к неэффективному дроблению материала в верхней зоне и переиэмелъчению, переуплотнению материала в нижней зоне камеры, на что затрачивается до 50% энергии двигателя и что в целом повыаает

862971 удельный расход энергии на дробление и сдерживает общую производительность дробилки.

Целью изобретения является повышение производительности конусной дробилки при одновременном снижении удельного расхода энергии на дробление путем изменения кинематики подвижного конуса.

Указанная цель достигается тем, что в конусной дробилке, содержащей неподвижный конус и вал, имеющий нижнюю часть, сцентрированную относительно оси дробилки, и эксцентричную наклонную верхнюю часть с закрепленным на ней через подшипники качения подвижным конусом, точка пересечения оси верхней части вала с плоскостью, проходящей через нижнее основание подвижного конуса, расположена на отрезке прямой, равном заданному эксцентриситету с началом в точке, лежащей на пересечении оси дробилки с этой плоскостью, и направленным под углом к проходящей через ось дробилки к фронтальной плоскости в которой лежит максимальный угол скрещивания осей вертикальной и наклонной частей вала.

При этом угол между отрезком прямой и фронтальной плоскостью составляет 0-180 при вращении вала в направлении наклона верхней его части.

На фиг.1 схематически показана конусная дробилка, общий вид на фиг.2I сечение А-А на фиг.1 на фиг.3 — эскиз эксцентрикового вала.

Конусная дробилка содержит неподвижный внешний конус 1, установленный на станине дробилки, в нижней части которой закреплен эксцентриковый вал 2. Эксцентриковый вал 2 предназначен для передачи усилий подвижному конусу и состоит из двух частей: нижней,6 симметричной относительно своей оси, которая при установке вала в станине совпадает с осью 00 дробилки, и верхней части, симметричной относительно другой оси OO . Нижняя и верхняя оси вала не пересекаются, а скрещиваются в пространстве. На верхнюю часть вала смонтирован подвижный конус 3, геометрическая ось которого совпадает с осью верхней части вала. Для закрепления конуса на вале и вала в станине предназначены подшипники 4 и 5. Шестерня 6, жестко установленная на эксцентриковом валу 2, воспринимает крутящий момент от вала-шестерни 7, связанного с электродвигателем.

Ось рр в точке о пересекает большую ось эллипса Wm, а наклонная ось QQ перпендикулярная плоскости эллипса, пересекает последнюю в точке О . Таким образом точка 0 и О лежат в одной плоскости на расстоянии эксцентриситета е, а наклонная ось (30 с вертикалью имеет угол который меньше угла у (угла скоса клина). При проектировании осидд на плоскость, проходящую через ось дробилки рО и большую ось эллипса 1мщ, угол наклона оси ОО к вертикали бу5 дет максимальным, = Э, а .при проектировании наклонной оси Оа на плоскость, проходящую через ось дро билки и малую ocb эллипса, т.е..плоскость, перпендикулярную первой,проекции осей конусов параллельны .у =О.

Для унифицирования методики расчета принято условие, что эксцентриситет между осями откладывается в плоскости максимального клина (линия умщ на фиг.3). Однако в этом случае оси дробилок будут пересекаться или выше плоскости эллипса, или ниже, что зависит от направления отсчета эксцентриситета. Для получения схемы дробилок со скрещивающимися осями

20 конусов необходимо эксцентриситет Е, отложенный в плоскости максимального клина, развернуть на угол 1 (фиг.3) по направлению uu . При этом возможны следующие варианты. При угле раз— воРота Ф = 0 имеется точка пересечения осей, расположенная выше плоскости эллипса (при принятой авторами методике отсчета эксцентриситета) . При Oo < 9 < 90o наблюдается пе ® рекрещивание осей в пространстве, а плоскость гирации (плоскость, перпендикулярная оси дробилки и проходящая через кратчайшее расстояние между осями), расположена выше плоскости эллипса. Если угол = 90 то плоскость гирации проходит через точки пересечения осей конусов с плоскостью эллипса. При 90 < с180 вновь наблюдается случай скрещивания осей, а плоскость гирации ле40 же ниже плоскости эллипса . B случае Q = 180o наблюдается пересечение осей конусов и точка пересечения лежит ниже плоскости эллипса, таким образом в зависимости от наличия

4 точки или плоскости гирации и их относительного расположения по сравнению с плоскостью эллипса на вале наблюдается и различная кинематика о подвижного конуса.

При работе дробилки вращением шестерен б и 7 приводят в движение эксцентриковый вал 2. При этом геометрическая ось 0cI верхней части эксцентрикового вала 2 описывает относительно геометрической оси нижней части вала ОО, совпадающей с осью дробилки, гиперболическую поверхность.

Закрепленный на верхней части эксцентрикового вала 2 подвижный конус

3, совершая сложные движения в проЩ странстве, периодически приближается или удаляется от образующей неподвижного конуса 1. В процессе движения материал, подаваемый в пространство между конусами, подвергается деформации, разрушается, а при

862971

Формула изобретения (Рив.2 отходе подвижного конуса выпадает из камеры дроблеиия. Траектория точек образующей подвижного .:онуса 3 выбирается так ъй, чтобы вертикальная составляющая хода. сжатия была направлена вниз или была бы минимальной. Этот выбор осуществляется на стадии проектирования и зависит в целом от угла наклона осей, эксцентриситета между ними и угла разворота оси верхней части вала относительно оси нижней части и диктуется свойствами дробимой породы и назначением готового продукта.

Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в том, что производительность дробилки, изготов- 1$ ленной со скрещивающимися осями конусов, в 1,5-3 раза выше производительности дробилки с пересекающимися осями, удельный расход энергии на дробление значительно снижается. 20

1. Конусная дробилка, содержащая неподвижный конус и вал, имеющий нижнюю часть, сцентрированную относительно оси дробилки, и эксцентричную наклонную верхнюю часть с закрепленным на ней через подшипники качения подвижным конусом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности при одновременном снижении удельного расхода энергии на дробление за счет изменения кинематики подвижного конуса, точка пересечения оси верхней части вала с плоскостью, проходящей через нижнее основание подвижного конуса, распсчожена на отрезке прямой, равном заданному эксцентриситету с началом в точке, лежащей на пересечении оси дробилки с этой плоскостью, и направленным под углом к проходящей через ось дробилки к фронтальной плоскости, в которой лежит максимальный угол скрещивания осей вертикальной и наклонной частей вала.

2. Дробилка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что угол между отрезком прямой и фронтальной плоскостью составляет 0-180 при вращении вала в направлении наклона .верхней. его.части.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Муйземнек Ю.A. Конусные дробилки, М., "Машиностроение", 1970,с.86.

2. Патент Франции Р 1322431, кл. В 02 С, 1963.

862971

Срставитель В.Губарев

Редактор Ю.Петрушко ТехредМ, Рейвес Корректор В.Синицкая

Заказ 7630/7 Тиран 664 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Рауюскан наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.уагород, ул.Проектная,4