Роторная дробилка
Владельцы патента RU 2252075:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет) (RU)
Изобретение предназначено для дробильных машин. Роторная дробилка содержит корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, установленную на корпусе посредством горизонтального шарнирного узла и подпружиненную к корпусу, колосники решетки выполнены в виде двуплечих рычагов и установлены независимо друг от друга, а каждый из них подпружинен рессорами S-образного профиля, при этом один конец рессоры закреплен на свободном конце колосника, а второй свободный конец размещен с возможностью взаимодействия при повороте колосника с горизонтальной полкой съемного кронштейна, шарнирный узел выполнен в виде неподвижной оси, а колосники снабжены вырезами с возможностью их взаимодействия с осью и опирания на нее сверху, плечо рычага со стороны рессоры выполнено прямоугольного поперечного сечения и установлено с возможностью взаимодействия с нижней кромкой колосника в его рабочем положении с упором полки, а на остальном участке - трапецеидального, между колосниками и с возможностью взаимодействия с ними на оси размещены сменные фиксаторы, ширина которых принята равной заданной величине щелевого зазора между колосниками. Изобретение позволяет повысить надежность работы дробилки за счет исключения забивания колосников. 3 з.п.ф-лы,3 ил.
Изобретение относится к дробильным машинам, а именно к роторным дробилкам.
Известны дробилки ударного действия, содержащие корпус, роторы первичного и вторичного дробления, загрузочное и разгрузочное приспособления (патент, РФ №2029617, кл. В 02 С 13/20,1989).
Недостатком известных дробилок является невозможность регулирования крупности дробленого продукта.
Известна роторная дробилка (прототип), содержащая корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, шарнирно закрепленную на корпусе и подпружиненную к нему спиральными пружинами (Волков В.Т. и др. Механизация и автоматизация в промышленности нерудных строительных материалов. М., ГСИ, 1963, с.130-132, рис.25).
Однако недостатками известной роторной дробилки является возможность забивания колосников колосниковой решетки, возможность выхода из строя дробилки при попадании массивных не дробимых предметов из-за большой инерционности колосниковой решетки, а также увеличенная трудоемкость работ по замене колосников.
Задачами изобретения является повышение надежности работы дробилки за счет исключения забивания колосников, уменьшения нагрузок на ротор при попадании в дробилку не дробимых предметов и снижения трудоемкости работ по замене колосников.
Поставленные задачи решаются за счет того, что в роторной дробилке, содержащей корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, установленную на корпусе посредством горизонтального шарнирного узла и подпружиненную к корпусу, согласно изобретению колосники решетки выложены в виде двуплечих рычагов и установлены независимо друг от друга, а каждый из них подпружинен самостоятельными плоскими рессорами S-образного профиля, при этом один конец рессоры закреплен на свободном конце колосника, а второй свободный конец размещен с возможностью взаимодействия при повороте колосника с горизонтальной полкой съемного кронштейна, закрепленного на корпусе дробилки, шарнирный узел выполнен в виде закрепленной на корпусе дробилки неподвижной оси, а колосники снабжены спрофилированными по дуге окружности вырезами с возможностью их взаимодействия с осью и опирания на нее сверху, плечо рычага со стороны рессоры выполнено прямоугольного поперечного сечения и установлено с возможностью взаимодействия с нижней кромкой колосника в его рабочем положении с упором полки, а на остальном участке - трапецеидального, между колосниками и с возможностью взаимодействия с ними на оси размещены сменные фиксаторы, ширина которых принята равной заданной величине щелевого зазора между колосниками, при этом параметры колосниковой решетки выбираются из следующего соотношения:
В=nb+(n-1)а,
где В - ширина камеры дробления;
n - число колосников;
b - ширина колосника;
а - величина щелевого зазора между смежными колосниками.
Сменные фиксаторы могут быть выполнены в виде изогнутых по радиусу оси полос с образованием открытой петли в их верхней части с огибанием оси на угол не более 180°. Каждый колосник с нерабочей стороны может быть снабжен отверстием с возможностью захвата за него грузозахватным приспособлением. Каждый фиксатор в верхней своей части может быть снабжен экранирующей стенкой.
Роторная дробилка представлена на фиг.1 - вертикальный разрез, на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б по фиг.1.
Роторная дробилка содержит корпус 1, ротор 2 с билами 3, колосниковую решетку, установленную на корпусе 1 посредством горизонтального шарнира и подпружиненную к корпусу 1. При этом колосники 4 колосниковой решетки выполнены в виде двуплечих рычагов и установлены независимо друг от друга. Каждый из колосников 4 подпружинен к корпусу 1 самостоятельными плоскими рессорами 5 S-образного профиля. Один конец рессоры 5 закреплен на свободном конце колосника 4 с помощью болтов 6, а второй свободный конец рессоры 5 размещен с возможностью взаимодействия (при повороте колосника 4 в вертикальной плоскости по часовой стрелке 7) с горизонтальной полкой съемного кронштейна 8, закрепленного на корпусе 1 дробилки.
Шарнирный узел выполнен в виде закрепленной на корпусе 1 дробилки неподвижной оси 9, а колосники 4 снабжены спрофилированными по дуге окружности (с радиусом равным радиусу оси 9) вырезами на глубину с возможностью взаимодействия этих вырезов с осью 9 и опирания на нее колосника 4 сверху.
При этом плечо (двуплечего рычага) колосника 4 со стороны рессоры 5 выполнено прямоугольного поперечного сечения и установлено с возможностью взаимодействия нижней кромки колосника 4 в его рабочем положении с упором 10 съемного кронштейна 8. На остальном участке колосник 4 выполнен трапецеидального поперечного сечения.
Между колосниками 4 и с возможностью взаимодействия с ними на оси 9 свободно размещены сменные фиксаторы 11, ширина которых принята равной заданной величине щелевого зазора 12 между колосниками 4. При этом параметры колосниковой решетки выбираются из следующего соотношения:
В=nb+(n-1)a,
где В - ширина камеры дробления;
n - число колосников;
b - ширина колосника;
а - величина щелевого зазора между смежными колосниками.
Сменные фиксаторы 11 могут быть выполнены в виде изогнутых по радиусу оси 9 полос с образованием открытой петли в их верхней части с огибанием оси 9 на угол не более 180°.
Колосники 4 с нерабочей их стороны могут быть снабжены отверстиями 13 с возможностью захвата за них грузозахватного приспособления (не показано) при замене износившихся колосников 4. Жесткость рессор 5 может быть принята чередующейся по величине при переходе от одного колосника 4 к другому колоснику по ширине дробилки. Каждый фиксатор 11 в верхней своей части может быть снабжен экранирующей стенкой 14, высота которой принята из условия перекрытия проема 15 по его высоте. Колосниковая решетка, составленная из колосников 4, размещена в проеме 15 корпуса 1 дробилки. При этом высота проема 15 выбрана такой, чтобы величина просвета d между верхней кромкой колосника 4 и горизонтальной кромкой проема 15 в его верхней части была больше высоты с колосника 4 над осью 9.
Роторная дробилка действует следующим образом. Вначале при снятом кронштейне 8 из стандартных (унифицированных) колосников 4 с закрепленными на них рессорами 5 и сменных фиксаторов 11 на оси 9 (через проем 15) набирается колосниковая решетка таким образом, чтобы были сформированы между колосниками 4 щелевые зазоры 12 величиной а, соответствующей максимальной крупности кусков дробимой породы. Для этого между сменными колосниками 4, а также между стенками корпуса 1 дробилки и крайними колосниками 4 размещаются сменные фиксаторы 11 соответствующей ширины (а). Фиксаторы 11 заводятся и фиксируются на оси 9 с наружной стороны корпуса 1 дробилки. Далее на корпусе 1 дробилки устанавливают кронштейны 8, которые обеспечивают фиксацию колосников 4 в рабочем положении, соответствующем зазору е между концами колосников 4 и билами 3 ротора 2, за счет упора концов рессор 5 в горизонтальную полку кронштейна 8.
Загружаемая в дробилку горная порода или руда при ударном взаимодействии с бипами 3 ротора 2 (или нескольких роторов), с корпусом 1 дробилки и кусков породы между собой дробится до крупности, соответствующей просветам между колосниками 4 колосниковой решетки. За счет трапецеидальной формы колосников 4 и вибрации смежных колосников 4 (при деформациях рессор 5) смежные колосники 4 могут поворачиваться друг относительно друга на небольшой угол относительно оси 9, а куски разгружаемой из дробилки раздробленной породы не заклиниваются между колосниками 4. При попадании в дробилку не дробимого предмета отдельный колосник 4 или несколько колосников 4, на которые попал этот не дробимый предмет, отклоняются вниз, поворачиваясь по часовой стрелке 7 относительно оси 9, что обеспечивает удаление из дробилки не дробимого предмета без поломок и разрушения элементов дробилки. Причем за счет выбора соответствующей жесткости рессор 5 контролируется величина отклонения колосников 4 вниз. Благодаря относительно небольшому значению момента инерции отдельного колосника 4 нагрузка на ротор 2 с билами 3 снижается на порядок по сравнению с таковыми для всей колосниковой решетки. Поэтому существенно уменьшается вероятность выхода из строя дробилки. Контакт колосников 4 с билами 3 ротора 2 при его вращении исключается за счет взаимодействия противоположных концов колосников 4 с упором 10 кронштейна 8. Благодаря этому обеспечивается также гарантированный зазор е между колосниками 4 и билами 3.
Независимая установка колосников 4 существенно облегчает их замену после износа. Для этого изношенный колосник 4 без демонтажа прикрепленной к нему рессоры 5 выводится через проем 15 в корпусе 1 дробилки после снятия кронштейна 8 путем подъема колосника 4 над осью 9 (колосник 4 поднимается вверх и смещается влево в соответствии с видом на фиг.1).
Эта операция может быть осуществлена с помощью грузозахватного приспособления, заводимого в отверстие 13 колосника 4.
Отличительные признаки изобретения позволяют повысить надежность работы дробилки за счет исключения забивания колосников благодаря возможности их независимого поворота относительно оси, трапецеидальной формы и различной жесткости рессор смежных колосников, за счет снижения нагрузок на ротор с билами благодаря возможности пропуска не дробимых предметов при повороте отдельных колосников, обладающих относительно небольшим по сравнению со всей колосниковой решеткой моментом инерции, за счет уменьшения трудоемкости и сокращения времени на замену износившихся колосников путем относительно не сложных операций по выводу колосников через проем в корпусе дробилки.
1. Роторная дробилка, содержащая корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, установленную на корпусе посредством горизонтального шарнирного узла и подпружиненную к корпусу, отличающаяся тем, что колосники решетки выполнены в виде двуплечих рычагов и установлены независимо друг от друга, а каждый из них подпружинен самостоятельными плоскими рессорами S-образного профиля, при этом один конец рессоры закреплен на свободном конце колосника, а второй свободный конец размещен с возможностью взаимодействия при повороте колосника с горизонтальной полкой съемного кронштейна, закрепленного на корпусе дробилки, шарнирный узел выполнен в виде закрепленной на корпусе дробилки и размещенной в проеме корпуса неподвижной оси, а колосники снабжены спрофилированными по дуге окружности вырезами с возможностью их взаимодействия с осью и опирания на нее сверху, плечо рычага со стороны рессоры выполнено прямоугольного поперечного сечения и установлено с возможностью взаимодействия с нижней кромкой колосника в его рабочем положении с упором полки, а на остальном участке - трапецеидального, между колосниками и с возможностью взаимодействия с ними на оси размещены сменные фиксаторы, ширина которых принята равной заданной величине щелевого зазора между колосниками, при этом параметры колосниковой решетки выбираются из следующего соотношения:
В=nb+(n-1)a,
где В - ширина камеры дробления;
n - число колосников;
b - ширина колосника;
а - величина щелевого зазора между смежными колосниками.
2. Дробилка по п.1, отличающаяся тем, что сменные фиксаторы выполнены в виде изогнутых по радиусу оси полос с образованием открытой петли в их верхней части с огибанием оси на угол не более 180°.
3. Дробилка по п.1, отличающаяся тем, что каждый колосник с нерабочей стороны снабжен отверстием с возможностью захвата за него грузозахватным приспособлением.
4. Дробилка по п.1, отличающаяся тем, что каждый фиксатор в верхней своей части снабжен экранирующей стенкой.
