Центробежно-ударная дробилка

СОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕ СКИРЕСПУБЛИК 4962 А 1 Я . (1) Ос В 02 С 13/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У СВ ЕЛЬГТВУАВТОРСКОМ ИДЕТ еский ю лению повыбилка 1 и по 11(71) Днепропетровский металлургии нститут(56) Авторское свидетельство СССРМ 621372, кл. В 02 С 13/14, 1975,Авторское свидетельство СС768460, кл, В 02 С 13/28, 1978.(57) Изобретение относится к дробтвердых материалов и обеспечиваетшение надежности дробилки. Дросодержит корпус 1 с отражательны верхностями 2, вертикальный приводной вал 7 с ротором 10, имеющим разгонные каналы 14 и установленные на осях 16 ролик и-ус корител и 17. В верхней части корпуса 1 установлена цилиндрическая обечайка 6, а на осях 16 закреплены ролики-сателлиты 18, контактирующие с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6. Радиус Яз роликов-сателлитов 18 определяется по формуле нз(КЯ 2 - 1/В 1, где Й 2 - радиус роликов-ускорителей ",7; Й 1 - радиус установки осей 16; К = 1,5-2,5. Дробилка имеет загрузочный бункер 3, питаюгцую трубу 4 и разгрузочное отьерстие 5. Ротор 10 выполнен .;з верхне"с 11 и нижнего 12 дисков и имеет загрузоч ое отверстие 13. 2 ил 1 табл.40 45 Чг =соо В 2=го Вз 50 55 Изобретение относится к области дробления твердых материалов, а именно к центробежно-ударным дробилкам, и можетбыть использовано, например, в горнорудной и металлургической промышленностидля дробления минерального сырья, а такжев других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение надежности дробилки,На фиг. 1 схематически изображенацентробежно-ударная дробилка, общийвид, фронтальный разрез; на фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1.Центробежно-ударная дробилка содержит корпус 1 с отражательными поверхностями 2, Корпус 1 снабжен загрузочнымбункером 3 с питающей трубой 4 и разгрузочным отверстием 5. В корпусе 1 над отражательными поверхностями 2 установленацилиндрическая обечайка 6, По оси корпуса1 на вертикальном валу 7, приводимом вовращение от электродвигателя 8 посредством клиноременной передачи 9, установленротор 10, содержащий верхний 11 и нижний12 диски, загрузочное отверстие 13, разгонные каналы 14. На периферии ротора 10 вподшипниковых опорах 15, закрепленныхна верхнем 11 и нижнем 12 дисках ротора10, установлены вертикальные оси 16, Навертикальных осях 16 между дисками 11 и12 ротора 10 расположены ролики-ускорители17, а над верхним диском 11 ротора 10 - ролики-сателлиты 18, Ролики-сателлиты 18 находятсяво фрикционном зацеплении с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6.Центробежно-ударная дробилка работает следующим образом.Исходный материал через загрузочныйбункер 3, питающую трубу 4, загрузочное отверстие 13 ротора 10 поступает в разгонныеканалы 14. Роликиателлиты 18. откатываясьпо внутренней поверхности цилиндрическойобечайки 6, совершают планетарное вращательное движение и посредством вертикальных осей 16 сообщают это движениероликам-ускорителям 17. Перерабатываемыйматериал из разгонных каналов 14 поступаетна ролики-ускорители 17, при этом линейнаяскорость поверхности роликов-ускорителей 17близка к относительной скорости материалапри его выходе иэ разгонных каналов 14,т,е, относительная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 и потока материалаблизка к нулю, Материал, перемещаясь совместно с поверхностью роликов-ускорителей 17,по достижении точки вылета выбрасывается свысокой абсолютной скоростью и, попадая наотражательные элементы 2, разрушается,Дробленный продукт разгружается черезразгрузочное отверстие 5,5 10 15 20 25 30 35 Дополнительная установка в верхней части корпуса 1 дробилки цилиндрической обечайки 6, а на вертикальных осях 16 роликов-ускорителей 17-роликов-сателитов 18, примыкающих к внутренней поверхности цилиндрической обечайки 6, позволяет принудительно приводить ролики-ускорители 17 во вращение, используя для этого только основной привод дробилки, При этом, если осуществлять вращение роликов-ускорителей 17 таким образом, что линейная скорость их поверхности будет равной или близкой скорости движения материала на выходном участке разгонных каналов 14 ротора 10 дробилки, износ поверхности роликов-ускорителей 17 будет снижен, При этом заклинивание роликов-ускорителей при работе исключается, так как они приводятся во вращение принудительно, посредстсом фрикционной передачи, а в случае заклинивания оно будет устранено с потреблением для этого части мощного основного привода.Для обеспечения равенства линейной скорости поверхности роликов-ускорителей 17 и относительной скорости движения материала на данном участке необходимо выбрать оп-имальные геометрические параметры роликов-сателлитов 18,Для определения оптимальных параметров проведен следующий кинематический анализ ротора как фрикционного механизма планетарного типа,При этом частота вращения осей роликов-ускорителей 17 и родиков-сателлитов 18 где и-частота вращения приводного вертикального вала 7;81 - радиус вертикальных установки осей 16;Вз - радиус роликов-сателлитов 18.Линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 составляет где В 2 - радиус роликов-ускорителей 17,Скорость движения материала Ч относительно ротора 10 неизвестна, однако известно, что ее средняя величина пропорциональна линейной скорости точек ротора 10 Чм КюВ 1,где К - коэффициент пропорциональности, 1674962Как указывалось, необходимо чтобы линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 равнялась скорости движения материала, т.е,Чг=Чмяг в 1+вз 1или и -- = Квв 1ВзВг Вг 1 К 1 "0 Отсюда + =Ки - = --вз В 1 вз вг в,Таким образом, оптимальный радиус Взроликов-сателлитов 18 удобно определятьпо формуле 15где оптимальные значения коэффициента К определяются экспериментально.20Таким образом, полученная формула выражает зависимость оптимального радиуса Вз роликов-сателлитов 18. обеспечивающего снижение износа роликов-ускорителей 17, от В 1 - радиуса установки осей роликов-ус корителей 17, Вг - радиуса роликов-ускорителей 17 и К - коэффициента, зависящего от величины относительной скорости движения материала при его поступлении на ролики-ускорители 17, а, следовательно, от 30 физико-механических свойств перерабатываемого материала (коэффициенты грения в разгонном канале 14, крупность и т и.), которые определяются экспериментально,Для определения оптимального диапазона значений коэффициента К проводят серию специальных экспериментов на модели центробежно-ударной дробилки с диаметром ротора 500 мм. Угловая скорость вращения ротора 10 в опытах составляет 40 3000 об/мин, что соответствует скорости вылета 75 м/с. В качестве перерабатываемых материалов в опытах используют кокс, шамот и известняк, Для проведения опытов изготовляют набор сменных роликов-сател литов 18 и цилиндрических обечаек 6, Радиус установки вертикальных осей 16 роликов-ускорителей 17 на модели соетавляет 200 мм, радиус роликов-ускорителей50 17 - 60 мм, Радиусы сменных роликов-сателлитов 18 в наборе составляют 85, 70, 60, 50, 40, 35, 30, 20 и 15 мм, что соответствует значениям коэффициента К в расчетной формуле 1,00; 1,15; 1,30: 1,50; 1,80; 2,00;2,25; 3,00 и 4,00, В каждом опыте перерабатывают 200 - 300 кг материала. Определяют удельный износ роликов-ускорителей 17.Результаты экспериментов приведены в таблице.Как видно из данных, приведенных в таблице, удельный износ роликов-ускорителей максимален при значениях коэффициента К = 1,5-2,5. Это означает. что при значениях К расчетный радиус роликов-сателлитов обеспечивает равенство или близость значений относительной скорости движения материала и линейной скорости вращения роликов-ускорителей, что приводит к снижению износа последних, Поэтому диапазон значений коэффициента К = =1,5-2,5 считается оптимальным. Использование результатов эксперимента на модели в данном случае обоснованно, так как в центробежно-ударных дробилках выполняются условия геометрического и кинематического подобия.Формула изобретения Центробежно-ударная дробилка, содержащая корпус с отражательными поверхностями, вертикальный приводной вал с ротором, имеющим разгоннь;е каналы и установленные на вертикальных осях ролики- ускорители, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности дробилки, онэ снабжена установленной в верхней части корпуса цилиндрической обечайкой и закрепленными на осях роликов-ускорителей роликами-сателлитами, контактирующими с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки, при этом радиус Вз роликов-сателлитов определен по формуле где Вг - радиус роликов-ускорителей, м;В 1 - радиус установки вертикальныхосей роликов-ускорителей,м;К - 1,5-2,5.1674962 1 б едактор С. Пека ректор М. Максимишинец Тираж ч" Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Заказ 2958 ВНИИПИ Госу Сост Техр ель В, РеввиМ,Моргентал