Конусная инерционная дробилка

Конусная инерционная дробилка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ п>814446 (61) Дополнительное к авт. саид-ау (22) Заявлено 01Р679 (21) 2774512/29-33 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Опубликовано 230381. Бюллетень М9 11

Дата опубликования описания 25,03,81 р > g,ç

В 02 С 2/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Р ) Ж 621.926. .3(088.8) (72) Авторы изобретения

if

Е.С. Митрофанов и В.A. Черк сскь@Я ., („ ;. а

1, Г Lip LE" 1 °

Всесоюзный ордена Трудового Красного ЗнамМгй""научио исследовательский и проектный институт механкчее кой обработки полезных ископаемых (7! ) Заявитель (54) КОНУСНАЯ ИНЕРЦИОННАЯ ДРОВИЛУУ

Изобретение относится к конусным дробилкам с дебалансным приводом дробящего конуса и может быть использовано в горнометаллургической, строительной и других отраслях промышленности

Известны конусные инерционные дробилки, включающие корпус, несущий др бильную " y с размещенн" внут- 1О ри нее дробящим конусом, на валу которого смонтирован дебаланс, имеющий привод, снабженный звеньями, допускающими смещение осей ведущего и ведомого валов. Звено привода дебаланса, допускающее смещение осей ведущего 15 и ведомого валов, может выполняться в различных конструктивных вариантах, например в виде карданного вала с двумя шарнирами Гука или в виде .эластичной муфты. Работоспособность 20 инерционных дробилок определяется в основном надежностью привода, передающего вращение дебалансу $1j и P2).

Однако карданные валы известных дробилок в связи с динамичностью нагрузок имеют малый срок службы. Кроме того, привод, значительно усложнен применением двух дебалансов, которые должны вращаться синхронно и синфазно, т.е. для них должно выпол- ЗО няться условие самосинхрониэации, что создает трудности при создании больших дробилок проьпвпленного размера.

Эластичный элемент привода в виде эластичного кольца специальной формы должен отвечать противоречивым требованиям. С одной стороны он должен быть достаточно эластичным, чтобы допускать относительное смещение осей приводного вала и вала дробящего конуса, с другой стороны он должен быть достаточно жестким, так как должен передавать крутящий момент и являться одновременно осевой опорой дебаланса.

Эти требования не позволяют создать надежную конструкцию эластичного звена привода.

Наиболее близкой к предлагаемой является конусная инерционная дробилка, содержащая корпус, несущий дробильную чашу с установленным внутри нее на сферической опоре дробящим конусом, на валу которого через подшипниковую втулку свободно размещен дебаланс, имеющий привод в ниде последовательно связанных между собой с возможностью относительного смещения осей трех звеньев со сферическими головками, верхнее из которых

814446 одним концом посредством обоймы жестко соединено с торцовой поверхностью подшипниковой втулки, а нижним концом — на установленном в корпусе промежуточном валу, соединенном с третьим звеном, жестко смонтированным нижним своим концом на валу стационарно установленного на основании дробилки привода.

В связи с тем, что дробилка является машиной инерционного типа, в процессе работы ее корпус совершает круговые колебания относительно некоторой вертикальной оси. В этом случае второй шаровой, соединяющий промежуточный вал с ведущим звеном привода, позволяет последнему оставаться неподвижным при колебании корпуса.

Таким образом, применение шаровых шпинделей в качестве звеньев привода, допускаккцих смещение осей ведущего и ведомого валов, увеличивает надеж- 2О ность всего привода, позволяет упростить конструкцию вибрирующей его части, что также ведет к повышению надежности и не усложняет эксплуатацию инерционных конусных дробилок, в частности демонтаж дробящего конуса при смене изношенных футеровок 3 .

Однако известная дробилка имеет ограниченный сроК службы передающего звена из-за возникновения инерционных З сил при колебаниях, элементов звеньев, связанных с перемещающимися валами, относительно элементов, связанных с ведущими валами, имеющими неподвижную ось. Инерционные нагрузки вызывают ускоренный износ элементов звеньев.

Цель изобретения — увеличение надежности привода путем снижения действующих на него центробежных сил.

Указанная цель достигается тем, 40 что в конусной инерционной дробилке, содержащей корпус, несущий дробильную чашу с установленным внутри нее на сферической опоре дробящим конусом, на валу которого через подшип- щ никовую втулку свободно размещен дебаланс, имеющий привод в виде последовательно связанных между собой с возможностью относительного смещения осей трех звеньев со сферичес- щ( кими головками, верхнее из которых одним концом посредством обоймы жестко соединено с торцовой поверхностью подшипниковой втулки, а нижним концом — на установленном в корпусе промежуточном валу, соединенным с третьим звеном, жестко смонтированным нижним своим концом на валу стационарно установленного на основании дробилки привода, ось верхней головки звена, связанного с дебалансом, смеще- 49 на относительно оси вала дробящего конуса в сторону противоположную центру тяжести дебаланса, в плоскости поперечного сечения, проходящей через стык торцовых поверхностей 65 подшипниковой втулки и обоймы, на величину, равную 0,01-0,02 диаметра основания конуса, при этом прямая, соединяющая ось обоймы и ось вала конуса, отстает на угол о равный 1530 от прямой, проходящей через ocb о вала и точку проекции центра тяжести дебаланса на упомянутую плоскость, а звенья, соединенные с промежуточным валом, смещены относительно его оси в сторону центра тяжести дебаланса, на величину, равную 0,0020,004 диаметра конуса.

Величина первого смещения находится в прямой зависимости от амплитуды дробящего конуса, т.е. от величины средней разгрузочной щели между конусами, устанавливаемой в процессе работы машины.

Величина второго смещения находится в прямой зависимости от амплитуды корпуса дробилки. Поскольку каждому размеру дробилки соответствуют свои величины промежуточных параметров (размеры щели, амплитуда корпуса и т.д.), размеры смещений приведены от конкретной величины, т.е. диаметра основания дробящего конуса стандартного ряда дробилок КИД-300, КИД-600, КИД-900, КИД-1200, КИД-1750, КИД-2200.

На фиг.. 1 показана конструктивная схема дробилки, в которой в качестве звеньев привода дебаланса, допускающих смещение осей ведущего и ведомого валов, применены, например, шаровые шпиндели, на фиг. 2 — схема смещения элемента звена, жестко связанного с дебалансом, например головки шарового шпинделя от оси вала дробящего конуса (разрез В-В на фиг. 1). На фиг. 3 — смещение элемента звена, жестко связанного с промежуточным валом, например верхней головки нижнего шарового шпинделя, относительно оси этого вала.

Дробилка включает корпус 1 с дробильной чашей 2 и сферической опорой 3, на которой размещен дробящий конус 4 с дебалансом 5 на валу 6, имеющему подшипниковую втулку 7. Дебаланс 5 опирается на шпиндель 8, обойма 9 верхней головки которого, жестко связанная с дебалансом, смещена относительно оси 10 вала дробящего конуса 4 в сторону, противоположную центру тяжести дебаланса

5 в плоскости поперечного сечения, проходящей через стык торцовых поверхностей подшипниковой втулки 7, и обоймы 9, на величину, равную 0,010,02 диаметра основания конуса, при этом прямая, соединяющая ось 11 обоймы и ось вала конуса отстает на угол ct, равный 15-30 от прямой, проо ходящей через ось вала и точку проекции центра тяжести дебаланса на .плоскость. Нижняя головка шпинделя

8 и верхняя головка шпинделя 12, свя814446 занные с промежуточным валом 13, смещены относительно его оси на величину 0,002-0,004 от диаметра конуса в сторону центра тяжести дебаланса 5 (фиг. 3). Шаровой шпиндель 12 соединят промежуточный вал 13 с ведущим звеном 14 привода дебаланса, стационарно закрепленным на основании дробилки.

Конусная инерционная дробилка работает следующим образом. Вращение от ведущего звена 14 через шаровой шпиндель 12, промежуточный вал 13 и шаровой шпиндель 8 сообщается дебалансу 5.

При вращении дебаланса возникает центробежная сила, которая воздействует на вал дробящего конуса и отклоняет его до соприкосновения рабочих поверхностей дробящего конуса и дробильной чаши 2. Под действием вращающейся центробежной силы дебаланса дробящий конус обкатывается по дробильной чаше с частотой, равной частоте вращения дебаланса.

При обкатке дробящего конуса 4 по дробильной чаше 2 возникает центробежная сила собственно дробящего конуса. Материал поступает в камеру, образованную рабочими поверхностями дробящего конуса 4 и дробильной чаши 2, и подвергается в ней дроблению под воздействием центробежных сил дебаланса 5 и дробящего конуса 4. В этом случае обкатка дробящего конуса

4 происходит по слою материала, толщина которого зависит от величины укаэанных центробежных сил и физикомеханических свойств дробимого материала.

Амплитуда вала дробящего конуса на уровне крепления элемента звена привода дебаланса определяется главным образом пределами регулирования разгрузочной щели между конусами и равна — где А — размер разгрузочной

2 щели.

Формула изобретения

Конусная инерционная дробилка, содержащая корпус, несущий дробильную чашу с установленным внутри нее на сферической опоре дробящим конусом, на валу которого через подшипниковую втулку свободно размещен дебаланс, имеющий привод в виде последоЗ вательно связанных между собой с возможностью относительного смещения осей трех звеньев со сферическими головками, верхнее из которых одним концом посредством обоймы жестко сое2$ динено с торцовой поверхностью подшипниковой втулки, а нижним концом— на установленном в корпусе промежуточном валу, соединенным с третьйм звеном, жестко смонтированно нижЭо ним своим концом на валу стационарно установленного на основании дробилки привода, о т л и ч а ю щ а я -,. с я тем, что, с целью увеличения надежности привода путем снижения

Я действующих на него центробежных сил, ось верхней головки звена, связанного с дебалансом, смещена относительно оси вала дробящего конуса в сторону, противоположную центру тяжести дебаланса, в плоскости поперечного сечения, проходящей через стык торцовых поверхностей подшипниковой втулки и обоймы,на величину, равную 0,01. 0,02 диаметра основания конуса, при этом прямая, соединяющая ось обоймы

45 и ось вала конуса, отстает на угола равный 15-ЗОО от прямой, проходящей через ось вала и точку проекции центра тяжести дебаланса на упомянутую плоскость, а звенья, соединенные с

Я промежуточным валом, смещены относительно его оси в сторону центра тяжести дебаланса, на величину, равную

0,002-0,004 диаметра конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 405580, кл. В 02 С 2/04, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 504556, кл. В 02 С 2/04, 1971.

3. Патент США Р 4073446, кл. 241-211, 1976. — (0,01 — 0,02)0

2 где 0 — диаметр конуса у его основак ния.

Под действием центробежных сил дебаланса и дробящего конуса, корпус совершает колебания с амплитудой Е (0,002-0,004)0„, величина которой определяется соотношением масс, статических моментов и моментов инерции .колеблющихся частей дробилки и практически не- зависит от размера разгрузочной щели.

В процессе работы звенья привода вращения дебаланса, например шаровые шпиндели 8 и 12, вращаются относительно некоторой вертикальной неподвижной в пространстве оси беэ колебаний относительно этой оси, что исключает возникновение центробежных сил. Повышение надежности привода вращения дебаланса а,следовательно, и дробилки в целом позволит получить .годовой экономический эффект от одной . машины около 2 тыс. рублей за счет увеличения межремонтных сроков дробилки.

814446

Составитель В. Губарев

Редактор В. Лазаренко Техред И.Федорнак Корректор В. Синицкая

Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 879/9

Филиал ЙПП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4