EA006258B1 - Дробилка и способ дробления материала - Google Patents

Abstract

Способ дробления материала, содержащий стадии подачи первого потока материала (M1), предназначенного для дробления, к ротору (1), вращающемуся вокруг вертикальной оси и ускоряющему первый поток материала к ударяемому участку (76) стенки, и подачи второго потока материала (М2), предназначенного для дробления, к пути прохождения ускоренного первого потока материала (M1). Второй поток материала (М2) подают в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору (1), так что второй поток материала (М2) имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по отношению к ротору (1) при достижении пути прохождения первого потока материала (M1). Дробилка предназначена для подачи второго потока материала (М2) таким образом, что он имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по отношению к ротору (1) при достижении пути прохождения первого потока материала (M1).

Description

Настоящее изобретение относится к ударной дробилке с вертикальным валом, предназначенной для дробления материала, при этом дробилка содержит ротор для ускорения первого потока материала, предназначенного для дробления, первое средство подачи для вертикальной подачи первого потока материала к ротору, корпус, содержащий стенку с идущим по окружности ударяемым участком, о который может быть раздроблен первый поток материала, второе средство подачи для подачи второго потока материала, предназначенного для дробления, к пути прохождения первого потока материала.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу дробления материала, при этом способ содержит следующие стадии:

подача первого потока материала, предназначенного для дробления, к ротору, вращающемуся вокруг вертикальной оси;

ускорение в роторе первого потока материала по направлению к ударяемому участку стенки корпуса, окружающего ротор;

подача второго потока материала, предназначенного для дробления, к пути прохождения ускоренного первого потока материала.

Предпосылки создания изобретения

Ударные дробилки с вертикальным валом используют во многих случаях для дробления твердого материала, подобного горным породам, руде и т.д. В патенте США 3154259 описана ударная дробилка с вертикальным валом, содержащая корпус и горизонтальный ротор, расположенный внутри корпуса. Материал, который предназначен для дробления, подают к ротору через отверстие в его верхней части. Под действием центробежной силы вращающийся ротор отбрасывает материал к стенке корпуса. При ударе о стенку происходит дробление материала до желаемого размера. Стенка корпуса может быть оснащена опорными плитами или имеет слой удерживаемого материала для дробления о них материала, получившего ускорение.

Для увеличения количества материала, измельченного дробилкой, к дробилке могут быть поданы два отдельных потока материала. Первый поток материала подают к ротору. Ротор придает ускорение первому потоку материала и отбрасывает его к стенке корпуса. Второй поток материала подают снаружи ротора, то есть между ротором и корпусом. Второй поток материала подвергают удару первым потоком материала, отбрасываемого ротором. При этом происходит дробление первого и второго потоков материала друг о друга непосредственно снаружи ротора.

В патенте США 2012694 на имя Вииуап описана дробилка, в которой первый поток материала подают к центру вращения ротора. Второй поток материала подают у стенки корпуса дробилки через подающее устройство, содержащее два отстоящих друг от друга конуса. У стенки корпуса второй поток материала подвергают удару первым потоком материала, отбрасываемого ротором.

В патенте США 3429511 на имя Βιιάζίοΐι описана дробилка, в которой первый поток материала подают к центру вращения ротора. Второй поток материала подают через подводящий зазор, проходящий вокруг ротора. Второй поток материала формирует непрерывную завесу из текущего материала, охватывающую путь прохождения первого потока материала непосредственно снаружи ротора. При этом первый поток материала, отбрасываемого ротором, ударяет по второму потоку материала и выполняет его дробление.

В патенте США 4662571 на имя МасЭопаИ описана дробилка, в которой первый поток материала подают к центру вращающегося ротора. Второй поток материала подают к пути прохождения первого потока материала, которому сообщено ускорение ротором, до того, как первый поток материала ударяет о стенку дробилки.

В вышеупомянутых дробилках не обеспечен высокоэффективный способ использования энергии первого потока материала.

Краткое изложение существа изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в создании дробилки, в которой более эффективно используют энергию первого потока материала, ускоряемого ротором.

Эта цель достигнута посредством дробилки согласно вводной части, отличающейся тем, что второе средство подачи содержит средство для формирования по меньшей мере одного откоса, на котором может скользить второй поток материала и который имеет наклон, по существу, тангенциальный по отношению к ротору, для подачи второго материала в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору, так что второй поток материала имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по отношению к ротору при достижении пути прохождения первого потока материала.

Таким образом, в настоящем изобретении создан второй поток материала, имеющий, по существу, тангенциальный компонент движения. Это позволяет улучшить действие дробления и обеспечивает возможность направления второго потока материала к местам, приемлемым для удара, и в сторону от периферии ротора и внутренних конструкций, таких как внутренние балки дробилки. Повышается универсальность дробилки, приводящая к увеличенной производительности и к возможности изменения кривой распределения дробленого продукта по размерам.

- 1 006258

Предпочтительно, чтобы стенка корпуса содержала проходящий по окружности распределительный участок, формирующий часть второго средства подачи и расположенный над ударяемым участком стенки, при этом второе средство подачи содержит средство для подачи на первой стадии второго потока материала в направлении к распределительному участку стенки, который предназначен для приема второго потока материала и для его направления к ударяемому участку стенки.

Распределительный участок стенки обеспечивает возможность придания второму потоку материала желаемой скорости и желаемого направления непосредственно перед его подходом к ударяемому участку стенки.

Предпочтительно, чтобы подающее средство содержало внутренний накопитель и наружный накопитель, окружающий внутренний накопитель, при этом накопители имеют общую вертикальную ось, по существу, совпадающую с вертикальной осью ротора, причем внутренний накопитель выполнен по меньшей мере с одним выпускным отверстием для возможности захождения второго потока материала, поданного к внутреннему накопителю, в пространство, образованное между внутренним и наружным накопителями, причем между накопителями непосредственно снаружи от выпускного отверстия закреплено Ь-образное направляющее плечо для облегчения создания откоса из скапливающегося материала, который имеет наклон, тангенциальный по отношению к ротору, для придания второму потоку материала направления к распределительному участку стенки.

Внутренний и наружный накопители обеспечивают эффективный способ распределения желаемого количества материала для формирования второго потока материала. Откос, образованный на направляющем плече, создает эффективную основу для придания второму потоку материала желаемого направления без износа внутренних компонентов, включая само направляющее плечо.

Предпочтительно, чтобы горизонтальная полка Ь-образного направляющего плеча проходила в направлении вращения ротора так, чтобы пыли, захватываемой ротором в направлении, имеющем направленный вверх компонент и компонент, тангенциальный по отношению к ротору, было создано препятствие вертикальной полкой направляющего плеча.

Вертикальная полка направляющего плеча позволяет эффективно уменьшать выделение пыли из внутреннего накопителя. Таким образом, можно не использовать дорогостоящее фильтрующее средство для фильтрации выпускаемого воздуха. Также становится легче осматривать дробилку в течение работы и наблюдать за количеством материала, формирующего второй поток материала.

Предпочтительно, чтобы внутренний и наружный накопители имели многоугольную форму, если смотреть на них сверху. Многоугольная форма предпочтительна, поскольку она позволяет значительно упростить создание выпускных отверстий, образуемых во внутреннем накопителе, и, в частности, крышек для закрытия этих отверстий, поскольку все они могут быть выполнены плоскими. Многоугольная форма также способствует снижению выделения пыли из дробилки, поскольку внутренние углы многоугольных накопителей будут заполнены пылью, создавая таким образом тупиковые карманы для удерживаемой пыли, которые способствуют поглощению воздушного потока, создаваемого ротором. Многоугольная форма также способствует отклонению воздушных потоков, совершающих вихревое движение внутри дробилки. Тупиковые карманы с удерживаемой пылью также защищают внутренний и наружный накопители от износа.

Предпочтительно, чтобы второе средство подачи дополнительно содержало верхнюю поверхность кольца, прикрепленного к внутренней стенке корпуса для отделения распределительного участка стенки от расположенного ниже ударяемого участка стенки. Кольцо обеспечивает основание для распределительного участка стенки и предотвращает отскакивание какого-либо материала от ударяемого участка стенки к распределительному участку стенки. Кроме того, также предотвращается прохождение материала от распределительного участка стенки к ударяемому участку стенки в тех местах, где это нежелательно. Отделение распределительного участка стенки от ударяемого участка стенки обеспечивает более эффективное дробление и снижение износа внутренних частей дробилки.

Предпочтительно, чтобы второе средство подачи дополнительно содержало по меньшей мере одну вертикальную собирательную плиту, проходящую в радиальном направлении по отношению к ротору и прикрепленную к верхней поверхности кольца в таком месте, что часть второго потока материала, подаваемого к распределительному участку стенки на первой стадии, скапливается на собирательной плите для формирования откоса из материала, который имеет наклон, по существу тангенциальный по отношению к ротору, для придания остальной части второго потока материала на второй стадии, по существу, тангенциального компонента движения по отношению к ротору при достижении пути прохождения первого потока материала. Образованный откос защищает внутренние части, включая собирательную плиту и верхнюю поверхность кольца, от износа. Откос также обеспечивает желаемое направление второго потока материала, перед тем как второй поток материала подойдет к ударяемому участку стенки.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в создании способа дробления материала, который улучшает использование энергии, подаваемой в течение дробления.

Эта цель достигнута посредством способа согласно вводной части, отличающегося подачей второго потока материала в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору, так что второй поток материала имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по

- 2 006258 отношению к ротору при достижении пути прохождения первого потока материала. Составляющий изобретение способ позволяет направить второй поток материала к местам, предпочтительным для удара, и в сторону от внутренних конструкций, например внутренних балок дробилки. При этом улучшается действие дробления и использование энергии при дроблении и уменьшается износ внутри дробилки.

Предпочтительно, чтобы второй поток материала был подан к пути прохождения первого потока материала вблизи ударяемого участка стенки. В данном случае преимущество заключается в том, что второй поток материала, после того как он будет подвергнут удару первым потоком материала, ударяет об ударяемый участок стенки. Таким образом, второй поток материала будет подвергаться дроблению об ударяемый участок стенки, а также будет подвергнут дополнительным ударам первым потоком материала. При этом время удерживания второго потока материала у ударяемого участка стенки будет увеличено. В этом заключается значительное преимущество по сравнению с известными дробилками, где второй поток материала произвольным образом свободно падает между ротором и стенкой дробилки. Такое произвольное падение в известных дробилках приводит к тому, что большая часть второго потока материала не сможет быть подвергнута удару первым потоком материала. Произвольное падение второго потока материала в известных дробилках также приводит к отклонению первого потока материала, тем самым уменьшая или исключая дробление о стенку дробилки. Еще одно преимущество настоящего изобретения заключается в том, что исключается опасность того, что второй поток материала случайно будет ударять по ротору. Также уменьшается опасность того, что первый поток материала случайно рикошетом ударит по ротору или по другим внутренним конструкциям после удара о второй поток материала. Таким образом, уменьшается износ дробилки, в частности ротора.

Предпочтительно, чтобы второй поток материала был подан от того места, которое находится вблизи от оси ротора, к стенке корпуса в направлении, имеющем фактически тангенциальный компонент по отношению к ротору. Подача материала по центру обеспечивает возможность подачи в одном месте и последующего разделения потока материала на первый поток и второй поток. Подача к стенке повышает вероятность расположения второго потока материала в месте, подходящем для обеспечения наилучшей характеристики дробления. В частности, повышается вероятность того, что второй поток материала достигнет пути прохождения первого потока материала вблизи от ударяемой стенки.

Краткое описание фигур

Далее изобретение будет описано более подробно со ссылками на прилагаемые фигуры.

Фиг. 1 представляет перспективный вид в сечении, демонстрирующий ротор ударной дробилки с вертикальным валом.

Фиг. 2 представляет перспективный вид ротора согласно фиг. 1, но при удаленном верхнем диске.

Фиг. 3 представляет вид в плане фиг. 2, перспективный, если смотреть сверху.

Фиг. 4 представляет перспективный вид, частично в сечении, демонстрирующий ударную дробилку с вертикальным валом.

Фиг. 5 представляет вид в сечении, демонстрирующий дробилку согласно фиг. 4.

Фиг. 6 представляет схематический вид в сечении, демонстрирующий создание слоя удерживаемого материала у ударяемого участка стенки.

Фиг. 7 представляет вид в сечении по линии УЛ-УЛ на фиг. 5.

Фиг. 8 представляет перспективный вид, частично в сечении, демонстрирующий путь прохождения второго потока материала в ударной дробилке с вертикальным валом.

Фиг. 9 представляет вид сверху, частично в сечении, демонстрирующий путь прохождения второго потока материала в ударной дробилке с вертикальным валом.

Фиг. 10 представляет боковой вид, подробно показывающий направляющее плечо.

Фиг. 11 представляет вид сверху, частично в сечении, демонстрирующий путь прохождения первого и второго потоков материала согласно альтернативному варианту осуществления конструкции согласно изобретению.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления конструкции согласно изобретению

На фиг. 1 представлен ротор 1 для использования в ударной дробилке с вертикальным валом. Ротор 1 имеет крышечную часть в форме верхнего диска 2, имеющего верхнюю изнашиваемую плиту 3, и донную часть в форме нижнего диска 4. Нижний диск 4 имеет ступицу 6, которая приварена к диску 4. Ступица 6 предназначена для подсоединения к валу (не показан) для вращения ротора 1 внутри корпуса дробилки с вертикальным валом.

Верхний диск 2 имеет центральное отверстие 8, через которое материал, предназначенный для дробления, подают в ротор 1. Верхний диск 2 защищен от износа посредством верхних изнашиваемых плит 10 и 12. Верхний диск 2 защищен от кусков горной породы, ударяющих по ротору 1 сверху, посредством верхней изнашиваемой плиты 3. На фиг. 2 наилучшим образом показано, что нижний диск 4 защищен от износа посредством трех нижних изнашиваемых плит 14, 16 и 18.

Верхний и нижний диски 2, 4 отделены друг от друга и удерживаются совместно друг с другом посредством вертикальной стенки ротора, которая разделена на три участка 20, 22 и 24. Зазоры между уча

- 3 006258 стками 20, 22, 24 стенки определяют отверстия 26, 28, 30 для выхода потока, через которые материал может быть отброшен к стенке корпуса.

У каждого отверстия 26, 28, 30 для выхода потока соответствующий участок 20, 22, 24 стенки защищен от износа посредством трех изнашиваемых наконечников 32, 34, 36, расположенных у хвостового края соответствующего участка 20, 22, 24 стенки.

К центру нижнего диска 4 прикреплена распределительная плита 38. Распределительная плита 38 распределяет материал, который подают через отверстие 8 в верхнем диске 2, и защищает нижний диск 4 от износа и ударных повреждений, вызываемых материалом, подаваемым через отверстие 8.

В течение работы ротора 1 внутри ротора 1 у каждого из трех участков 20, 22, 24 стенки будет создан слой 40 материала. На фиг. 3 показан только слой 40, находящийся вблизи от участка 20 стенки. Слой 40 материала, который состоит из материала, подаваемого к ротору 1 и затем захватываемого с его внутренней стороны, проходит от задней опорной плиты 42 к изнашиваемым наконечникам 32, 34, 36. Слой 40 защищает участок 20 стенки и изнашиваемые наконечники 32, 34, 36 от износа и обеспечивает придание требуемого направления отбрасываемому материалу. Пунктирная стрелка А указывает типичный путь прохождения куска породы, подаваемого к ротору 1 через центральное отверстие 8 и отбрасываемого через отверстие 26 для выхода потока. Стрелка Я указывает направление вращения ротора 1 в течение работы ударной дробилки с вертикальным валом.

Каждый участок 20, 22, 24 стенки выполнен с изнашиваемой плитой 44, 46, 48, при этом каждая из них состоит из трех частей. Изнашиваемые плиты 44, 46, 48 защищают ротор 1 и, в частности, изнашиваемые наконечники 32, 34, 36 от материала, отскакивающего от стенки корпуса, от отбрасываемого материала и от находящейся в воздухе мелкой пыли, совершающей вихревое движение вокруг ротора 1.

На фиг. 4 представлена ударная дробилка 50 с вертикальным валом. Ротор 1 расположен внутри корпуса 52 дробилки 50. В верхней части дробилки 50 расположено подающее накопительное средство 54. Подающее накопительное средство 54 содержит внутренний накопитель 56 многоугольной формы и наружный накопитель 58 многоугольной формы. Крышечная часть, которая на фиг. 4 не показана, уплотняет сверху пространство 60, образованное между внутренним накопителем 56 и наружным накопителем 58. Внутренний накопитель 56 выполнен с шестью выпускными отверстиями 62, при этом каждое выпускное отверстие 62 расположено на боковой стороне многоугольного внутреннего накопителя 56. Каждое выпускное отверстие 62 обеспечено подвижной крышкой 64. Подвижная крышка 64 может быть расположена в трех различных положениях на внутреннем накопителе 56, чтобы получить желаемую площадь открытия соответствующего выпускного отверстия 62. Между внутренним накопителем 56 и наружным накопителем 58 вблизи от каждого выпускного отверстия 62 закреплено Ь-образное направляющее плечо 66. Под внутренним накопителем 56 расположен центральный подающий цилиндр 68. Подающий цилиндр 68 прикреплен к внутренней стенке 70 корпуса 52 с помощью трех балок, из которых на фиг. 4 показана только балка 72.

Проходящий по окружности распределительный участок 74 стенки расположен на том же самом уровне, что и подающий цилиндр 68. Ниже распределительного участка 74 стенки и на том же самом уровне, что и ротор 1, расположен ударяемый участок 76 стенки. Кольцо 78 отделяет распределительный участок 74 стенки от ударяемого участка 76 стенки. Определенное количество вертикальных собирательных плит 80, которые проходят в радиальном направлении по отношению к ротору 1, прикреплено к верхней поверхности 82 кольца 78.

Кольцо 84 для удерживания слоя расположено в донной части дробилки 50. Несколько плит 86 для отделения слоя расположено между кольцом 84 для удерживания слоя и кольцом 78 полости. Между внутренним накопителем 56 и подающим цилиндром 68 расположено дроссельное средство 88, частично показанное на фиг. 4.

На фиг. 5 показано, что дроссельное средство 88 управляет скользящим дросселем 90, расположенным у донной части 92 внутреннего накопителя 56. Материал, предназначенный для дробления, подают к внутреннему накопителю 56 в направлении стрелки М. Крышечная часть 94 предотвращает падение материала непосредственно в пространство 60 между внутренним накопителем 56 и наружным накопителем 58. Крышечная часть 94 также препятствует вытеканию пыли из верхней части дробилки 50. Открытое положение скользящего дросселя 90 определяет количество материала, формирующего первый поток материала М1, который доходит до ротора 1 через входное отверстие 96 в донной части 92 внутреннего накопителя 56, и подающий цилиндр 68 по отношению к количеству материала, формирующего второй поток материала М2, который доходит до пространства 60 через выпускные отверстия 62.

На фиг. 6 показано как ротор 1, вращаемый с помощью не изображенного на этой фигуре вала, подсоединенного к ступице 6, будет придавать ускорение первому потоку материала М1 у ударяемого участка 76 стенки. Весьма скоро после работы дробилки некоторое количество измельченного материала будет скапливаться у ударяемого участка 76 стенки, чтобы сформировать стеночный слой 98 из удерживаемого материала, как показано на фиг. 6. Плиты 86 для опирания слоя, кольцо 84 для удерживания слоя и кольцо 78 поддерживают слой и обеспечивают желаемую форму. Первому потоку материала М1 будет придано ускорение посредством ротора 1 и он будет ударять о стеночный слой 98 удерживаемого

- 4 006258 материала. Таким образом получают так называемое самодробление, при котором первый поток материала М1 дробится о стеночный слой 98, образованный из части ранее измельченного материала.

На фиг. 7 показаны, если смотреть сверху, скользящий дроссель 90 и входное отверстие 96 в донной части 92 внутреннего накопителя 56. Крышка 100 для проведения осмотра позволяет проводить осмотр ротора 1 и выполнять текущий ремонт внутри дробилки 50. На фиг. 7 крышечная часть 94 частично удалена для показа преимущества многоугольных накопителей 56, 58. Между двумя смежными направляющими плечами 66 в течение работы дробилки будет создан тупиковый карман 101 со скопившимся материалом. Тупиковый карман 101, образованный между многоугольными накопителями 56 и 58, защищает направляющее плечо 66, крышечную часть 94 и накопители 56, 58 от износа, вызываемого вторым потоком материала М2.

Далее со ссылками на фиг. 8-10 будет более подробно описана работа дробилки 50. Как описано со ссылкой на фиг. 5, подача материала М разделена на первый поток материала М1 и второй поток материала М2. Второй поток материала М2 выходит из выпускных отверстий 62 и садится на направляющие плечи 66.

Каждое направляющее плечо 66, как наилучшим образом показано на фиг. 10, имеет вертикальную полку 102 и горизонтальную полку 104. На конце горизонтальной полки 104 приварен выступ 106. Второй поток материала М2 вначале создаст откос 108 материала на направляющем плече 66. Как только в надлежащем месте образован откос 108, после нескольких минут работы дробилки второй поток материала М2 будет заскальзывать на откос, тем самым совершая движение, имеющее фактически тангенциальный компонент по отношению к ротору 1, что можно видеть на фиг. 8 и 9. Таким образом, второй поток материала М2 на этой первой стадии будет направлен к распределительному участку 74 стенки. В месте нахождения распределительного участка 74 стенки, где второй поток материала будет сталкиваться с участком 74, расположена собирательная плита 80. В течение первых минут работы дробилки второй поток материала М2 создает второй откос 110 материала у собирательной плиты 80 и у верхней поверхности 82 кольца 78 полости, что наилучшим образом показано на фиг. 8. После того как образован второй откос 110, остальная часть второго потока материала М2 будет на второй стадии скользить по второму откосу 110. Таким образом, на этой второй стадии второй поток материала М2 совершает движение, имеющее фактически тангенциальный компонент по отношению к ротору 1. Затем второй поток материала М2 пройдет вниз к месту вблизи от ударяемого участка 76 стенки. Вблизи от ударяемого участка 76 стенки поток материала М2, совершающий движение с фактически тангенциальным компонентом, будет подвергнут удару первым потоком материала М1, отбрасываемого ротором. Когда второй поток материала М2 подвергается удару первым потоком материала М1, он будет принудительно подан к стеночному слою 98. Поскольку второй поток материала М2 подают так, что он примыкает к ударяемому участку 76 стенки, второй поток М2 будет садиться на стеночный слой 98 либо непосредственным образом, либо после удара по нему первого потока материала М1, при этом он подвергается ударному воздействию со стороны первого потока материала М1 в течение продолжительного периода времени, тем самым обеспечивая эффективное дробление. Как ясно показано на фиг. 6, любая часть второго потока материала М2, которая случайно не будет сразу же подвергнута удару первым потоком материала М1, также осядет на стеночный слой 98, тем самым обеспечивая большую вероятность ее ударения первым потоком материала М1. Это действие усиливается за счет того, что второй поток материала М2 получает тангенциальный компонент движения посредством второго откоса 110 и таким образом будет направлен к стеночному слою 98. Следовательно любая часть второго потока материала М2, которая не подвергнута удару первым потоком материала М1 (как показано на фиг. 9), вместо этого непосредственно ударит по стеночному слою 98 и будет здесь удерживаться в течение некоторого времени. Увеличенное время задержки второго потока материала М2 на стеночном слое 98 особенно важно, поскольку первый поток материала М1, по-видимому, будет пульсировать, когда покидает ротор 1. Поскольку ротор 1 вращается и первый поток материала М1 отбрасывается через три выпускных отверстия 26, 28, 30 ротора 1, заданная часть стеночного слоя 98 будет подвержена ударному воздействию первым потоком материала М1 три раза за каждый оборот ротора 1, то есть, если ротор вращается со скоростью 1500 об./мин, то заданная часть стеночного слоя 98 будет подвергнута удару 3x1500=4500 раз в минуту. Увеличенное время задержки второго потока материала М2 на стеночном слое 98 гарантирует, что второй поток материала М2 будет подвергнут удару первым потоком материала М1 перед тем, как он покинет дробилку. Фактически второй поток материала М2 много раз будет подвергнут удару первым потоком материала М1, обеспечивая таким образом эффективное дробление. На фиг. 8, кроме того, показано, что внутренняя балка 72 имеет такое место расположения по отношению к собирательной плите 80, что эта балка 72 не будет подвергнута удару вторым потоком материла М2.

На фиг. 9 пунктирной стрелкой указано, что движение первого потока материала М1 имеет, по существу, тангенциальный компонент. Поскольку второй поток материала М2 совершает движение с фактически тангенциальным компонентом, имеющим противоположное направление, первый поток материала М1 будет ударять второй поток материала М2 с лобовым столкновением, тем самым дополнительно улучшая действие дробления. То что первый и второй потоки материала М1, М2 перемещаются в

- 5 006258 противоположных направлениях перед соударением друг с другом, приводит к оптимальной начальной энергии удара.

На фиг. 10 показан еще один важный аспект направляющего плеча 66. Вращение ротора 1 приводит к захвату частиц пыли. Частицы будут совершать вихревое движение вдоль направления вращения ротора 1, которое обозначено на фиг. 10 пунктирной стрелкой В, и перемещаются при этом в дробилке 50 вверх и вниз. Однако вертикальная полка 102 направляющего плеча 66 и горизонтальная полка 104, проходящая в направлении В вращения, отклоняют частицы пыли и вынуждают их проходить в дробилке 50 вниз, как указано стрелкой Ό на фиг. 10. Таким образом, выделение пыли из дробилки 50 будет в значительной степени уменьшено благодаря направляющему плечу 66. Тупиковый карман 101, образованный у вертикальной полки 102, усиливает отклонение частиц пыли, а также защищает вертикальную полку 102, крышечную часть 94, внутренний 56 и наружный 58 (на фиг. 10 не показан) накопители от износа. Многоугольная форма внутреннего накопителя 56 и наружного накопителя 58 обеспечивает тенденцию к рассеиванию воздуха, вращающегося внутри дробилки. Таким образом, многоугольная форма способствует уменьшению выпуска пыли из дробилки.

Из фиг. 9 понятно, что меньшая часть второго потока материала М2, скользящая по откосу 108, может не достигнуть распределительного участка 74 стенки и второго откоса 110. Однако эта меньшая часть второго потока материала М2 также будет совершать движение, по существу, с тангенциальным компонентом и будет направлена непосредственно к ударяемому участку 76 стенки, где она подвергается удару первым потоком материала М1.

На фиг. 11 представлен альтернативный вариант осуществления конструкции согласно изобретению. Ударная дробилка 150 с вертикальным валом, подобная дробилке 50, показанной на фиг. 4-10, оснащена ротором 111. Ротор 111 подобен ротору 1, который представлен на фиг. 1-3, но предназначен для вращения в противоположном направлении В', то есть по часовой стрелке. При этом ротор 111 будет создавать первый поток материала М1', который имеет иное направление, чем первый поток материала М1, показанный на фиг. 9. Как указано на фиг. 11 пунктирной стрелкой, движение первого потока материала М1' будет иметь фактически тангенциальный компонент. Поскольку второй поток материала М2 совершает движение с по существу тангенциальным компонентом, имеющим то же самое направление, первый поток материала М1' будет ударять по второму потоку материала М2 с задним соударением. Тот факт, что первый и второй потоки материала М1', М2 перемещаются в одном и том же направлении перед соударением друг с другом, обеспечивает пониженное ударное действие по сравнению с лобовым столкновением, представленным на фиг. 8-9, но вместо этого будет обеспечено улучшенное измельчающее и истирающее действие. Измельчающее и истирающее действие позволяет получить улучшенную форму, то есть улучшенную округлость материала, который подан к дробилке. Таким образом, вариант осуществления конструкции, представленный на фиг. 11, особенно пригоден для тех случаев, когда требуется уменьшение материала, предназначенного для дробления, от среднего размера до небольшого размера, но с улучшенной округлостью. Понятно, что альтернативный способ с задним соударением заключается в сохранении ротором 1 направления вращения В в дробилке и в обеспечении второго потока материала, имеющего противоположное направление по сравнению со вторым потоком материала М2, показанным на фиг. 9 и 11, вместо изменения направления направляющего плеча 66 и изменения положения собирательной плиты 80.

Понятно, что в объеме прилагаемых пунктов формулы изобретения возможны многочисленные модификации описанных выше вариантов осуществления конструкции.

В альтернативном варианте осуществления конструкции согласно изобретению используют только откос 108. В таком варианте откос 108, образованный на направляющем плече 66, направляет второй поток материала М2 непосредственно к ударяемому участку 76 стенки без прохождения через распределяемый участок стенки, который в этом альтернативном варианте можно не использовать. Таким образом, второй поток материала М2, совершающий движение с фактически тангенциальным компонентом, достигает путь прохождения первого потока материала М1 вблизи от ударяемого участка 76 стенки и подвергается многочисленным ударам первым потоком материала М1 у стеночного слоя 98 подобно тому, как это происходит в описанном первом варианте осуществления конструкции.

Еще в одном варианте осуществления конструкции согласно изобретению используют только откос 110. В таком варианте второй поток материала М2 падает по вертикали на верхнюю поверхность 82 кольца 78. Собирательная плита 80, расположенная на поверхности 82, обеспечивает основание для наращивания откоса 110. Второй поток материала М2, падающий по вертикали на откос 110, будет скользить по откосу 110, тем самым приобретая движение, имеющее, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору 1. Затем второй поток материала М2 будет проходить к ударяемому участку 76 стенки и будет подвергаться дроблению в соответствии с тем, что было описано выше.

В альтернативном варианте осуществления конструкции внутренний и наружный накопители могут иметь иные многоугольные формы, например квадратную, пятиугольную и т.д. Внутренний и наружный накопители также могут иметь круглую форму. Многоугольная форма предпочтительна, поскольку позволяет создавать выпускные отверстия и, в частности, крышки значительно легче, так как они могут

- 6 006258 быть выполнены плоскими. Многоугольная форма также позволяет уменьшить износ накопителя и выделение пыли из дробилки.

В альтернативном варианте осуществления конструкции горизонтальная полка 104 направляющего плеча 66 может иметь длину, которую можно регулировать. Поэтому длина горизонтальной полки может быть отрегулирована для размещения подаваемых материалов разных типов и размеров. Длина горизонтальной полки также может быть отрегулирована для оптимального уменьшения выделения пыли из дробилки.

Выше указано, что откосы 108, 110, по которым скользит второй поток материала М2, образованы посредством накапливания материала на направляющем плече 66, а также соответственно у кольца 78 и у собирательной плиты 80. Однако также можно сформировать предварительно создаваемый откос, например, из стального листа, керамической плиты или подобной плиты, при этом откос будет иметь желаемый тангенциальный наклон по отношению к ротору сразу же после пуска дробилки. Но откосы 108 и 110, которые создают из накопленного материала, обеспечивают преимущество, поскольку они позволяют избежать проблем, связанных с предварительным изготовлением откосов, выполняемых из стального листа или другого материала.

Claims (10)

1. Ударная дробилка (50) с вертикальным валом для дробления материала, содержащая ротор (1) для ускорения первого потока материала (М1), предназначенного для дробления, первое средство подачи (56, 90, 96) для вертикальной подачи первого потока материала (М1) к ротору (1), корпус (52), содержащий стенку (70) с проходящим по окружности ударяемым участком (76) стенки, о который может быть раздроблен ускоренный первый поток материала (М1), второе средство подачи (54, 56, 62, 58, 66, 80, 74, 78, 82) для подачи второго потока материала (М2), предназначенного для дробления, к пути прохождения ускоренного первого потока материала (М1), отличающаяся тем, что второе средство подачи (54, 56, 62, 58, 66, 80, 74, 78, 82) содержит средства (66, 78, 80) для формирования по меньшей мере одного откоса (108, 110), на котором может скользить второй поток материала (М2) и который имеет наклон, по существу, тангенциальный по отношению к ротору (1) для подачи второго потока материала (М2) в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору (1), так что второй поток материала (М2) имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по отношению к ротору (1) при достижении пути прохождения первого потока материала (М1).

2. Дробилка по п.1, в которой стенка (70) корпуса (52) содержит проходящий по окружности распределительный участок (74), формирующий часть второго подающего средства (54, 56, 62, 58, 66, 80, 74, 78, 82) и расположенный над ударяемым участком (76) стенки, при этом второе средство подачи содержит средства (54, 56, 62, 58, 66) для подачи на первой стадии второго потока материала (М2) в направлении к распределительному участку (74) стенки, который предназначен для приема второго потока материала (М2) и его направления к ударяемому участку (76) стенки.

3. Дробилка по п.2, в которой подающее средство (54) содержит внутренний накопитель (56) и наружный накопитель (58), окружающий внутренний накопитель (56), при этом накопители (56, 58) имеют общую вертикальную ось, по существу, совпадающую с вертикальной осью ротора (1), причем внутренний накопитель (56) выполнен по меньшей мере с одним выпускным отверстием (62) для подачи второго потока материала (М2) к внутреннему накопителю (56) и его захождения в пространство (60), образованное между внутренним и наружным накопителями (56, 58), и Ь-образное направляющее плечо (66), закрепленное в пространстве (60) между накопителями (56, 58) непосредственно снаружи выпускного отверстия (62) для облегчения создания откоса (108) из накопленного материала, который имеет наклон, тангенциальный по отношению к ротору (1) для подачи второго потока материала (М2) к распределительному участку (74) стенки.

4. Дробилка по п.3, в которой горизонтальная полка (104) Ь-образного направляющего плеча (66) проходит в направлении (К) вращения ротора (1), так что пыли (Ό), захватываемой ротором (1) в направлении, имеющем направленный вверх компонент, тангенциальный по отношению к ротору (1), создано препятствие вертикальной полкой (102) направляющего плеча (66).

5. Дробилка по п.3 или 4, в которой внутренний и наружный накопители (56, 58) имеют многоугольную форму, если смотреть сверху.

6. Дробилка по любому одному из пп.2-5, в которой второе средство подачи дополнительно содержит верхнюю поверхность (82) кольца (78), прикрепленного к внутренней стороне стенки (70) корпуса (52) для отделения распределительного участка (74) от расположенного под ним ударяемого участка (76) стенки.

7. Дробилка по п.6, в которой второе средство подачи дополнительно содержит по меньшей мере одну вертикальную собирательную плиту (80), проходящую в радиальном направлении по отношению к ротору (1) и прикрепленную к верхней поверхности (82) кольца (78) в таком месте, что часть второго потока материала (М2), подаваемого к распределительному участку (74) стенки, на первой стадии накапливается у собирательной плиты (80) для формирования откоса (110) материала, который имеет наклон,

- 7 006258 по существу, тангенциальный по отношению к ротору (1) для придания второму потоку материала (М2), по существу, тангенциального компонента движения по отношению к ротору (1) при достижении пути прохождения первого потока материала (М1).

8. Способ дробления материала, содержащий следующие стадии:

подача первого потока материала (М1), предназначенного для дробления, к ротору (1), вращающемуся вокруг вертикальной оси;

ускорение в роторе (1) первого потока материала по направлению к ударяемому участку (76) стенки корпуса (52), окружающего ротор (1);

подача второго потока материала (М2), предназначенного для дробления, к пути прохождения ускоренного первого потока материала (М1);

отличающийся тем, что подачу второго потока материала (М2) в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору (1), осуществляют так, что второй поток материала (М2) имеет, по существу, тангенциальный компонент движения по отношению к ротору (1) при достижении пути прохождения первого потока материала (М1).

9. Способ по п.8, в котором второй поток материала (М2) подают к пути прохождения первого потока материала (М1) вблизи ударяемого участка (76) стенки.

10. Способ по п.8 или 9, при котором второй поток материала (М2) подают от места, находящегося вблизи ротора (1), к стенке (70) корпуса (52) в направлении, имеющем, по существу, тангенциальный компонент по отношению к ротору (1).