Результат интеллектуальной деятельности: Щековая дробилка

Изобретение относится к щековым дробилкам для переработки горных и других твердых кусковых материалов и может быть использовано в горнодобывающей, строительной и других областях промышленности.

Известна щековая дробилка, см. патент РФ №2043787, кл. В02С 1/02, заявл. 30.09.91 г., опубл. 20.09.95 г., содержащая станину с двумя боковыми стенками, неподвижную щеку и установленную на эксцентриковом валу подвижную щеку, образующие разгрузочную щель, распорную плиту, устройство для регулирования размера разгрузочной щели и возвратный механизм подвижной щеки в исходное положение. Устройство для регулирования размера разгрузочной щели включает ползун, взаимодействующий с распорной плитой, и гидроопору, выполненную в виде блока гидроцилиндров со штоками, имеющими сферическую опорную поверхность, и уплотнениями. Блок гидроцилиндров содержит общие заднюю крышку и фланец со скосами по краям для его фиксации клиньями в балке, закрепленной в боковых стенках станины. Регулировку ширины разгрузочной щели осуществляют путем выдвижения штоков гидроцилиндров блока на необходимую величину.

Основными недостатками этой щековой дробилки являются сложность ее конструкции и ненадежность работы.

Сложность конструкции дробилки заключается, во-первых, в сложном исполнении устройства для регулирования размера разгрузочной щели и крепления входящего в его состав блока гидроцилиндров к боковым стенкам станины, а во-вторых, в усложнении конструкции балки и станины. Усложнение конструкции балки и станины необходимо из-за того, что возникающее при дроблении усилие, передаваемое распорной плитой на ползун и сферические поверхности штоков гидроопоры, вызывает прогиб последней, и это приводит к смещению линии приложения действующей от гидроопоры силы относительно центрального сечения боковых стенок станины.

Надежность работы дробилки снижается из-за наличия уплотнений в блоке гидроцилиндров, которые работают в условиях сильной загрязненности и под постоянным давлением, и при смене или ремонте изношенных уплотнений возникают значительные сложности в связи с их трудной доступностью.

Из известных щековых дробилок наиболее близкой по технической сущности является дробилка, описанная в патенте США №4783013, кл. В02С 1/02, заявл. 22.02.88 г., опубл. 08.11.88 г. Эта щековая дробилка содержит станину с двумя боковыми стенками, закрепленную между ними неподвижную щеку и установленную на боковых стенках на эксцентриковом валу подвижную щеку, образующие разгрузочную щель, распорную плиту, устройство для регулирования размера разгрузочной щели и возвратный механизм подвижной щеки в исходное положение в виде тяг с пружинами. Устройство для регулирования размера разгрузочной щели выполнено в виде подвижной траверсы, два опорных конца которой установлены с возможностью перемещения в прямоугольных направляющих, расположенных в окнах боковых стенок станины, с клиновыми механизмами их фиксации. Каждый клиновый механизм включает клин, набор прокладок для регулирования размера разгрузочной щели, контактирующих с торцом опорного конца траверсы и закрепляющихся болтами, и размещенный на внешней стороне боковой стенки станины гидроцилиндр для перемещения опорного конца траверсы и клина, которые соединены со штоком гидроцилиндра через двухплечий рычаг. После установки в клиновых механизмах необходимого для выбранного размера разгрузочной щели набора прокладок гидроцилиндрами сначала перемещают опорные концы траверсы до упора в прокладки, а затем - клинья, фиксирующие опорные концы в направляющих.

Одним из недостатков известной щековой дробилки является сложность ее конструкции из-за выполнения клиновых механизмов фиксации опорных концов траверсы со сложной кинематической схемой перемещения каждого опорного конца траверсы и клина - до упора в прокладки, посредством одного и того же гидроцилиндра, а также двухплечего рычага. Размещение же гидроцилиндров на внешних сторонах боковых стенок станины приводит к тому, что линия приложения действующей от траверсы силы дробления, передаваемой ей от распорной плиты, на боковые стенки станины смещена относительно их центрального сечения, что требует утяжеления конструкции станины.

Другим недостатком конструкции клиновых механизмов фиксации является то, что она снижает надежность работы щековой дробилки из-за преждевременной фиксации конечного положения опорных концов траверсы, после которой выборка всех необходимых зазоров невозможна. Это происходит из-за повышенного сопротивления перемещению опорных концов траверсы в результате или неплоскостности прокладок малых толщин, или застывшей смазки, или запыленных смазочных поверхностей. А при наличии значительных ударных нагрузок это вызывает износ сопрягаемых деталей. Кроме того, при разъединении клиновых механизмов в ряде случаев, в зависимости от состояния расклиниваемых поверхностей, усилий гидроцилиндров бывает недостаточно и клинья приходится выбивать.

Еще одним недостатком рассматриваемой щековой дробилки является невозможность регулирования размера разгрузочной щели в широких пределах. Это происходит в результате того, что при уменьшении размера разгрузочной щели происходит перекос распорной плиты относительно траверсы из-за того, что усилие на распорной доске направлено несимметрично относительно траверсы.

Следующим недостатком данной щековой дробилки является то, что регулирование размера разгрузочной щели может осуществляться только в нерабочем положении при остановке дробилки.

Задачей настоящего изобретения является создание щековой дробилки, позволяющей упростить ее конструкцию, повысить надежность работы и расширить технологические возможности.

Поставленная задача достигается тем, что в щековой дробилке, содержащей станину с двумя боковыми стенками, закрепленную между ними неподвижную щеку и установленную на боковых стенках на эксцентриковом валу подвижную щеку, образующие разгрузочную щель, распорную плиту, поддерживающую нижнюю часть подвижной щеки и связанную с устройством для регулирования размера разгрузочной щели, выполненным в виде подвижной траверсы, два опорных конца которой установлены с возможностью перемещения в предусмотренных окнах боковых стенок станины с механизмами их фиксации, и возвратный механизм подвижной щеки в исходное положение в виде тяг с пружинами, согласно изобретению, подвижная траверса снабжена направляющими, одним концом закрепленными в теле траверсы, а другим - установленными в расточках сухарей с возможностью перемещения от расположенных на них гидравлических или механических механизмов перемещения, при этом сухари выполнены цилиндрической формы и установлены с возможностью поворота в расточках стяжки, закрепленной в боковых стенках станины, кроме того, каждый опорный конец траверсы установлен с эксцентриситетом в цилиндрических расточках корпусов, размещенных в окнах боковых стенок станины, и снабжен втулками с возможностью их перемещения от гидроцилиндров и фиксации посредством шлицевых соединений.

Такое выполнение щековой дробилки позволяет упростить ее конструкцию, повысить надежность работы и расширить технологические возможности.

Упрощение конструкции щековой дробилки достигается благодаря тому, что опорные концы траверсы установлены в цилиндрических расточках корпусов, размещенных в окнах боковых стенок станины, при этом расточки выполнены таким образом, что усилие дробления от траверсы направлено точно посередине центрального сечения боковых стенок станины, что не требует ее утяжеления.

Повышение надежности работы дробилки достигается благодаря усовершенствованной конструкции механизмов фиксации с помощью втулок с гидроцилиндрами перемещения и шлицевыми соединениями закрепления, позволяющими легко освобождать и надежно фиксировать опорные концы траверсы до выборки всех зазоров.

Расширение технологических возможностей рассматриваемой щековой дробилки достигается в результате возможности регулирования размера разгрузочной щели в широких пределах благодаря установке опорных концов траверсы с эксцентриситетом корпусов, подобранным таким образом, что при уменьшении размера разгрузочной щели усилие на распорной плите направлено симметрично относительно траверсы и перекоса не происходит, а также благодаря перемещению траверсы с помощью предусмотренных направляющих по радиусу, равному эксцентриситету корпусов. Кроме того, перемещение траверсы с помощью направляющих позволяет регулировать размер разгрузочной щели не только в нерабочем положении щековой дробилки, но и без остановки на холостом ходу, а также осуществлять выборку зазоров.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 изображена щековая дробилка в продольном разрезе,

на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, траверса с опорными концами, зафиксированными втулками

на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1, траверса с опорными концами, свободными от втулок,

на фиг. 4 - место Б на фиг. 1, цилиндрический сухарь с гидравлическим механизмом перемещения направляющей траверсы,

на фиг. 5 - щековая дробилка в изометрии.

Щековая дробилка содержит станину 1 с двумя боковыми стенками 2 и 3, закрепленную между ними неподвижную щеку 4 и установленную на боковых стенках 2 и 3 на эксцентриковом валу 5 подвижную щеку 6, образующие разгрузочную щель 7, распорную плиту 8, поддерживающую нижнюю часть подвижной щеки 6 и связанную с устройством для регулирования размера разгрузочной щели 7 и возвратный механизм подвижной щеки 6 в исходное положение в виде тяг 9 с пружинами 10.

Устройство для регулирования размера разгрузочной щели 7 включает подвижную траверсу 11, опорные концы 12 которой установлены с эксцентриситетом Е в цилиндрических расточках корпусов 13, размещенных в окнах 14 боковых стенок 2 и 3 станины 1. Подвижная траверса 11 снабжена направляющими 15, одним концом закрепленными в теле траверсы 11, а другим - установленными в расточках сухарей 16 с возможностью перемещения от расположенных на них гидравлических механизмов 17 перемещения. Сухари 16 выполнены цилиндрической формы и установлены с возможностью поворота в расточках стяжки 18, закрепленной в боковых стенках 2 и 3 станины 1. Каждый опорный конец 12 траверсы 11 снабжен втулками 19 с возможностью их перемещения от гидроцилиндров 20 и фиксации посредством шлицевых соединений 21, размещенных в корпусах 13.

Щековая дробилка работает следующим образом:

Подлежащий дроблению материал подают в разгрузочную щель 7, образованную неподвижной 4 и расположенной на эксцентриковом валу 5 подвижной 6 щеками. Дробление материала осуществляется при колебательном движении подвижной щеки 6. Во время процесса дробления при отходе подвижной щеки 6 от неподвижной 4 возвратный механизм с помощью тяг 9 с пружинами 10 перемещает подвижную щеку 6 в исходное положение.

При изменении размера фракции дробимого материала для регулирования размера разгрузочной щели как в нерабочем положении, так и без остановки на холостом ходу, сначала втулки 19 гидроцилиндрами 20 перемещают вдоль опорных концов 12 траверсы 11 до выхода их из расположенных в корпусе 13 шлицевых соединений 21. Затем от гидравлических механизмов 17 посредством направляющих 15 перемещают траверсу 11, а следовательно, и связанную с ней распорную плиту 8 в новое положение. При перемещении направляющих 15 траверса 11 совершает движение по радиусу, равному эксцентриситету Е корпусов 13. Далее гидроцилиндрами 20 втулки 19 возвращают в исходное положение, фиксируя посредством шлицевого соединения 21 новый размер разгрузочной щели 7. После этого перемещением траверсы 11 с помощью направляющих 15 выбирают зазоры в направлении от подвижной щеки 6.

Предложенная щековая дробилка по сравнению с известными позволяет упростить ее конструкцию, повысить надежность работы и расширить технологические возможности.