CN108496014A - 防止采矿研磨机溢出并保持紧固螺栓密封性与张力的装置 - Google Patents

防止采矿研磨机溢出并保持紧固螺栓密封性与张力的装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种防止采矿研磨机内部溢出的装置，所述装置维持用于保护采矿衬垫的螺栓周边的密封件，从而使得螺栓在沿螺栓的头部和螺母长度的几个毫米的范围内保持张力，该长度由螺栓头部和防止研磨机漏浆的装置之间压缩的元件覆盖，在垫圈上施加压力来提供密封防止研磨机内部的泄漏。所述装置包括一对或多对蝶形垫圈，垫圈包括环隙，环隙插入具有内部密封件的套管。所述套管包括具有更大直径的凸缘，使得螺栓作用在蝶形垫圈上。所述蝶形垫圈在提供密封性、防止研磨机内部泄漏的垫圈上施加压力。在最大压缩情形下，套管的长度大于或等于蝶形垫圈的总厚度，只有与螺栓接触表面的上述直径小于蝶形垫圈的环内径时才需要套管的凸缘。

Description

防止采矿研磨机溢出并保持紧固螺栓密封性与张力的装置
技术领域
本申请涉及一种防止研磨机漏浆并避免夹紧研磨机衬垫的螺栓松脱的装置。
具体来说，该装置能够能够保持夹紧衬垫螺栓的张力，使得与衬垫接触的螺栓的头部与研磨机机体的固定螺母之间保持更长的延伸。
背景技术
研磨机内部装配有通过螺栓固定的衬垫，螺栓的一端固定衬垫，另一端通过螺母锁定并张紧固定到研磨机机体，研磨机还有具有密封圈的杯型圈垫，防止物质从研磨机的内部泄漏到外部。
在研磨机的操作过程中，由于零件的公差，表面的粗糙度以及构成这些零件的材料的特性，导致零件的松脱，从而引起夹紧衬垫螺栓失去机械张力，失去密封性能并产生泄漏，从而使得研磨机的性能大打折扣，并且损坏研磨机的关键元件诸如马达系统和机械制动器。此外，该机械上的松脱通过剪切引起螺栓受损，并导致穿过覆盖物或研磨机头部中螺栓穿孔处尺寸不规则增大。
为防止松脱，采矿业的标准做法是在螺母上施加额外的扭矩，以获得50％至75％之间的螺栓屈服应力的初始螺栓张力。在一些情况下，在安装衬垫的几个小时或几天内重复上述操作。尽管有上述方法，但是问题没有被彻底解决，这是由于螺栓在施加在其上的高度张力下，仅仅至多延伸了其长度的0.2％。例如，对于500mm长的螺栓，仅仅延伸了1mm。尽管采矿业努力控制该问题，但是由于泄漏和剪切导致的螺栓损坏，每台研磨机每年需要损失40小时的工序运作时间。这是除了其他事故之外导致研磨机关键元件大打折扣的一个原因。
增加附着于衬垫的螺栓头和螺母之间的螺栓延伸范围的常规做法是采用压力型圈垫。然而，该方案并不实际，这是因为压力垫圈的尺寸受限于螺栓的尺寸，为了获得可接受的压力和延伸率来保持研磨机衬垫，需要使用逐一连接的几个压力型垫圈组件。这意味着从研磨机覆盖物伸出的螺栓的尺寸的增加，这明显为研磨机的周围带来安全度的降低，有可能干扰结构和其他元件，并导致螺栓长度的大大增加。此外，压力型垫圈和螺栓之间会产生泄漏，导致溢出并限制垫圈的弹性作用。
本申请提出的方案能够增加至少5mm延伸，在该范围螺栓能够实现夹住衬垫的可接受的张力，并且将保持密封性能，防止从研磨机内部泄漏，从而避免溢出，保护关键元件，并避免研磨机长时间故障。
发明内容
附图说明
图1示出了当前使用的系统中附着于研磨机的研磨机衬垫；
图2示出了本申请装置的位置；
图3示出了本申请装置的正视图；
图4示出了本申请装置的沿A-A方向的侧视图；
图5示出了图2的细节I，其中，本申请的装置处于压缩状态；
图6示出了图2的细节I，其中，本申请的装置处于伸展状态；
图7示出了本申请的装置具有两对蝶形垫圈，其中每一对凹面对凹面的安装；
图8示出了本申请的装置具有两对蝶形垫圈，它们被放置为凹面对凸面-凹面对凹面-凹面对凸面；
图9示出了螺栓和蝶形垫圈之间的调整套管的变型设计的正视图；
图10示出了螺栓和蝶形垫圈之间的调整套管的变型设计沿B-B方向的侧视图。
具体实施方式
本申请提出的装置防止从采矿研磨机内溢出，保持研磨机衬垫(1)上紧固的螺栓(6)的密封性，使得螺栓的头部(7)和其螺母(5)之间具有更大的延伸，并在垫圈(3)上施加压力，包括蝶形垫圈(9)、(11)中的一对或多对，在蝶形垫圈的环隙中安装具有内部密封件(8)的套管(12)。套管的凸缘(12.A)具有合适的直径，使得螺母(5)作用在蝶形垫圈(9)、(11)上。
当套管和蝶形垫圈压缩在一起时，环隙中套管的长度大于或等于蝶形垫圈占用的长度。
蝶形垫圈(9)和(11)被放置为凹面对凸面或凹面对凹面。
内部密封件(8)由天然或合成弹性材料制成。
蝶形垫圈(9)和(11)在它们的周边通过周边密封件(10)连接。
周边密封件(10)由天然或合成弹性材料制成。
可选的，套管(12)配置为具有内部密封件(8)的套管(13)，其外部直径小于蝶形垫圈(9)、(11)的环隙，在压缩时长度大于或等于蝶形垫圈(9)、(11)，具有足够大直径的垫圈(14)使得螺母(5)作用在蝶形垫圈(9)、(11)上。
如果螺母的尺寸使得蝶形垫圈(11)能够靠在它的上面，那么就不需要垫圈(14)。
装置(4)用于避免研磨机漏浆并防止研磨机衬垫上紧固的螺栓松脱，该装置(4)位于垫圈(3)和用于将衬垫(1)保持在研磨机(2)的覆盖物上的螺栓(6)的螺母(5)之间。装置(4)能够增加螺栓的头部(7)和它的螺母(5)之间的延伸范围，保持螺栓(6)的张力水平，避免从螺栓(6)的安装处溢出到研磨机(2)的覆盖物，并避免衬垫(1)上的螺栓(6)松脱。
图1示出了现有技术中通过将螺栓(6)的头部(7)锁定到衬垫(1)中而将研磨机的衬垫(1)紧固到研磨机(2)上，即通过垫圈(3)和螺母(5)紧固到研磨机(2)上。
图2示出了本申请在垫圈(3)和螺母(5)之间的装置(4)的位置。
图3和图4示出了本申请装置(4)组件的正视图和沿A-A方向的侧视图，装置(4)包括内部橡胶海绵密封件(8)或另一种弹性材料，防止装置(4)压缩或伸展时从研磨机(2)内部的泄漏。内部密封件(8)被放置在套管(12)中，套管(12)使得彼此凹面相对连接的蝶形垫圈(9)、(11)被置于中心和压缩。此外，通过由弹性材料制成的周边密封件(10)将蝶形垫圈(9)、(11)组装并密封在一起。
图5示出了图1的细节，其中，本申请的装置(4)伸展，即在螺栓(6)的张力下，螺栓的头部(7)和它的螺母(5)的距离最大，这能够避免研磨机(2)内部泄漏。
图6示出了本申请装置(4)的细节，其包括内部橡胶海绵密封件(8)，或其他弹性材料，防止研磨机(2)内部泄漏。当装置(4)被压缩时，内部密封件(8)被放置在套管(12)中，套管(12)使得彼此凹面相对连接的蝶形垫圈(9)、(11)被置于中心或压缩。此外，通过由弹性材料制成的周边密封件(10)将蝶形垫圈(9)、(11)组装并密封在一起。
图7示出了本申请装置(4)中蝶形垫圈安装的几个可能方式之一。存在两对垫圈，每一对的凹面彼此相对，这样就能够增加螺栓的头部(7)和它的螺母(5)之间的延伸范围。
图8示出了本申请装置(4)中蝶形垫圈安装的几个可能方式之一。存在两对垫圈，每一对的两个垫圈的凸面对着凹面，两对垫圈通过他们的凹面相互作用。
图9和图10示出了套管(12)变型设计，通过没有凸缘(13)和垫圈(14)的另一种套管代替。

Claims (8)

1.一种防止采矿研磨机内部溢出并保持研磨机衬垫(1)的紧固螺栓(6)密封性的装置，其通过在垫圈(3)上施加压力使得螺栓的头部(7)和它的螺母(5)之间具有更大的延伸，其特征在于，所述装置包括：一对或多对蝶形垫圈(9)、(11)，在垫圈的环隙中安装有套管(12)，套管(12)用于放置内部密封件(8)，套管的凸缘(12.A)具有足够大的直径使得螺母(5)作用在蝶形垫圈(9)、(11)上。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述套管和所述蝶形垫圈压缩在一起时，环隙中所述套管的长度大于或等于所述蝶形垫圈占用的长度。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，蝶形垫圈(9)、(11)为凹面对凸面或凹面对凹面的组装。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，内部密封件(8)由天然或合成弹性材料制成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，蝶形垫圈(9)、(11)在它们的外周通过周边密封件(10)组装在一起。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，周边密封件(10)由天然或合成弹性材料制成。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，套管(12)可选的配置为放置有内部密封件(8)的套管(13)，套管(13)的外部直径小于蝶形垫圈(9)、(11)的环隙，当被压缩时长度大于或等于蝶形垫圈(9)、(11)，并具有大的直径(14)使得螺母(5)作用在蝶形垫圈(9)、(11)上。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述螺母的尺寸使得蝶形垫圈(11)能够靠它的上面，那么就不需要垫圈(14)。
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