Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к оборудованию для измельчения твердых минеральных материалов, а именно к вертикальным молотковым дробилкам, и может быть использовано в энергетической, химической, строительной и других отраслях промышленности.

Уровень техники

Из уровня техники известно устройство измельчения (см. патент RU 2178340, МПК: В02С 13/16, опубл. 20.01.2002), содержащее вертикальный цилиндрический корпус с размещенными по его внутренней поверхности в нескольких уровнях отражателями, выполненными виде распределенной на одном уровне совокупности корпусных бил, и ротора с шарнирно установленными молотками, сгруппированными в несколько ярусов, чередующихся с уровнями отражателей. Молотки закреплены на роторе посредством осей, равномерно распределенных по окружности смонтированных на валу ротора спаренных дисках. Оси снабжены верхними и нижними крепежными элементами.

Недостатком известного устройства является быстрый износ верхнего крепежного элемента осей крепления молотков вследствие ударного воздействия загружаемого материала, приводящий к разрушению конструкции.

В качестве наиболее близкого к заявляемому устройству аналога, по наличию сходных конструктивных признаков, принят измельчитель (см. патент GB 1546262, МПК: В02С 13/14, 23.05.1979), содержащий вертикальный цилиндрический корпус с размещенными по его внутренней поверхности в нескольких уровнях корпусными билами, и ротора с шарнирно установленными молотками, сгруппированными в несколько ярусов, чередующихся с уровнями корпусных бил. Молотки закреплены на роторе посредством осей, равномерно распределенных по окружности смонтированных на валу ротора спаренных дисках. Оси снабжены верхними и нижними крепежными элементами, прикрытыми от ударного воздействия измельчаемого материала защитными колпачками из твердосплавного материала, закрепленными на верхнем и нижнем дисках ротора.

Защитные колпачки выполняют функцию распределения загружаемого материала по всему объему камеры измельчителя, позволяя увеличить срок службы дробящих молотков путем более равномерной подачи материала по всему периметру дробящей поверхности молотка.

Недостатком прототипа является неравномерный зигзагообразный износ осей крепления молотков по длине. Молотки, совершая качательные движения, истирают оси в местах их установки, в результате оси приобретают вид коленвала, что препятствует их извлечению при осуществлении ремонтных работ.

Раскрытие изобретения

Заявляемым изобретением решается задача повышения эксплуатационной надежности и долговечности конструкции и снижения трудоемкости монтажно-демонтажных работ.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве измельчения, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с размещенными на его внутренней поверхности в нескольких уровнях корпусными билами, ротор с шарнирно установленными молотками, закрепленными на нем посредством осей, равномерно распределенных по окружности смонтированных на валу ротора дисках, сгруппированными в несколько ярусов, чередующихся с уровнями бил, и головки осей, снабженные защитными колпачками и расположенные в их центральном отверстии, согласно заявляемому изобретению, головки осей выполнены многогранными, защитные колпачки выполнены с наружной поверхностью многоугольной формы, с отверстием, соответствующим форме головки оси, причем последние установлены с возможностью прокручивания вместе с защитными колпачками.

В отличие от прототипа, в заявляемом устройстве защитные колпачки не только защищают головки осей от истирания и распределяют загружаемый материал по всему объему рабочей камеры, но и прокручивают оси крепления молотков, обеспечивая, тем самым, их равномерный износ по окружности, что значительно продлевает срок их службы.

Благодаря многоугольной форме наружной поверхности защитных колпачков материал не проскальзывает по их боковой поверхности, а, ударяясь о грани и вершины, обеспечивает проворот колпачков вокруг своей оси.

За счет того, что форма центрального отверстия, выполненного в колпачке, соответствует многогранной форме головки оси, установленной в этом отверстии, происходит надежный контакт пары: головка оси - крепежный элемент, при передаче крутящего момента на ось.

Таким образом, вышеперечисленные технические результаты в совокупности позволяют повысить эксплуатационную надежность и долговечность осей крепления молотков и всей конструкции в целом, и обеспечивают беспрепятственную выемку осей при демонтажных работах.

Предпочтительно выполнить защитные колпачки такого размера, который бы обеспечивал выступание вершин за окружность диска при их прокручивании, что способствует лучшему контакту колпачков с загружаемым материалом и обеспечивает их проворачивание.

Конструктивно наружная поверхность защитных колпачков может быть выполнена четырехугольной или треугольной формы.

За счет выполнения головок осей шестигранной или квадратной формы обеспечивается передача крутящего момента от защитных колпачков к осям крепления молотков.

Целесообразно опорную поверхность защитных колпачков выполнить со скосом под углом а к горизонтали, составляющим 20-30°, что позволяет поддевать их инструментом для выемки осей при ремонтных работах.

Краткое описание чертежей

Устройство поясняется следующими чертежами, на которых представлено: на фиг. 1 - заявляемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез Б - Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1; на фиг. 4-7 - вид В на фиг. 2, варианты исполнения защитного колпачка и головки оси.

Осуществление изобретения

Устройство измельчения содержит вертикальный цилиндрический корпус 1. На внутренней поверхности корпуса смонтированы корпусные била 2 в форме усеченных конусов. Била 2 размещены таким образом, что в сочетании образуют несколько уровней. В корпусе 1, соосно ему, установлен ротор с молотками 3, приводимый во вращение посредством привода 4. На валу 5 ротора смонтированы в несколько ярусов спаренные диски 6, по окружности которых равномерно распределены шарнирно установленные молотки 3. Спаренные диски 6 с молотками 3 распределены по высоте ротора с учетом размещения корпусных бил 2 по определенным уровням с обязательным выполнением условия чередования корпусных бил 2 и молотков 3.

Молотки 3 закреплены на роторе посредством осей 7, имеющих головки 8 шестигранной формы. Головки осей 8 снабжены защитными колпачками 9, выполненными с наружной поверхностью в форме четырехугольника и имеющими центральное отверстие 10 шестигранной формы с возможностью расположения в нем головки оси 8. Защитные колпачки 9 выполнены с возможностью выступания своих вершин за окружность диска 6 при прокручивании. Опорная поверхность защитных колпачков 9 выполнена со скосом 11 под углом а к горизонтали, составляющим 20-30°.

Корпус 1 выполнен из двух половин с разъемом по вертикали, соединенных с одной стороны шарнирами, с возможностью открывания.

Корпус 1 устройства выполнен с загрузочным окном 12 и разгрузочным патрубком 13.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

Подвергаемый измельчению материал поступает в корпус 1 устройства через загрузочное окно 12 и попадает на вращающиеся с большой окружной скоростью защитные колпачки 9, которые равномерно распределяют его по всему объему рабочей камеры и на поверхности молотков 3, осуществляющих его дробление. При этом от удара молотков частицы материала отбрасываются к стенке корпуса и попадают на корпусные била 2, от воздействия которых материал также измельчается. Защитные колпачки 9, соударяясь с материалом, прокручиваются в обратную от направления вращения ротора сторону, проворачивая при этом посредством головок 8 оси 7 крепления молотков.

Частично измельченный на верхнем уровне материал проходит на нижерасположенный ярус молотков 3 и корпусных бил 2. Переработанный материал, пройдя последовательно сверху вниз все ступени измельчения, удаляется из устройства через разгрузочный патрубок 13.

Заявляемое устройство позволяет увеличить срок службы осей крепления молотков за счет более равномерного истирания их поверхности по окружности, повысить эксплуатационную надежность конструкции и снизить трудоемкость монтажно-демонтажных работ.