EA016801B1 - Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher - Google Patents
Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher Download PDFInfo
- Publication number
- EA016801B1 EA016801B1 EA201100149A EA201100149A EA016801B1 EA 016801 B1 EA016801 B1 EA 016801B1 EA 201100149 A EA201100149 A EA 201100149A EA 201100149 A EA201100149 A EA 201100149A EA 016801 B1 EA016801 B1 EA 016801B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- reflective element
- active
- working body
- active reflective
- speed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к способам дробления твердого минерального сырья и рекомендуется для применения в горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленности, промышленности строительных материалов, горно-химическом и угольном производствах, дорожном строительстве, металлургии и других отраслях, выполняющих переработку твердого минерального и техногенного сырья.The invention relates to methods for crushing solid mineral raw materials and is recommended for use in the mining and mining industries, building materials industry, mining and chemical and coal industries, road construction, metallurgy and other industries that process solid mineral and industrial raw materials.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Заявленный способ является развитием и совершенствованием способа ударного дробления по патенту Российской Федерации № 2029616, названного нами способом активного ударного дробления. На фиг. 3 показана схема движения кусков горной массы а) при поступлении по лотку и в зону вращения рабочего органа и б) при разлете кусков, получивших первичный ударный импульс.The claimed method is the development and improvement of the method of impact crushing according to the patent of the Russian Federation No. 2029616, which we called the method of active impact crushing. In FIG. 3 shows a diagram of the movement of pieces of rock mass a) when entering the tray and into the zone of rotation of the working body, and b) during the expansion of pieces that received a primary shock impulse.
Способ, реализованный по патенту № 2029616, показан на фиг. 3в).The method implemented by patent No. 2029616 is shown in FIG. 3c).
Горная масса с кусками различного размера со скоростью νκ по лотку приёмного бункера поступает в зону вращения рабочего органа. При этом не имеет значения, какого размера кусок входит в контакт с рабочим органом. Вектор скорости отброшенных кусков зависит только от степени проникновения их на глубину ударной поверхности рабочего органа. Небольшие куски поступают к отражательному элементу с отставанием - по отношению к моменту встречи с отражательным элементом больших кусков на величину 8, зависящую от их размера б и скорости νκ. В этом случае дробление происходит последовательно, сначала дробимый материал разрушается при взаимодействии с верхним отражательным элементом, затем - через промежуток времени ί=δ/ν - при взаимодействии с нижним отражательным элементом. При этом раздробленный материал от верхнего отражательного элемента отбрасывается в зону вращения рабочего органа и частично перемешивается с вновь поступившим материалом, а основная масса поступает на колосниковую решетку под рабочим органом. Затем в эту же зону отбрасывается раздробленный материал от нижнего отражательного элемента.The rock mass with pieces of various sizes with a speed ν κ through the tray of the receiving hopper enters the rotation zone of the working body. It does not matter what size the piece comes in contact with the working body. The velocity vector of the discarded pieces depends only on the degree of their penetration to the depth of the impact surface of the working body. Small pieces arrive at the reflective element with a lag - in relation to the moment of meeting with the reflective element of large pieces by a value of 8, depending on their size b and speed ν κ . In this case, crushing occurs sequentially, first crushed material is destroyed by interaction with the upper reflective element, then - after a period of time ί = δ / ν - when interacting with the lower reflective element. In this case, the crushed material from the upper reflective element is thrown into the rotation zone of the working body and partially mixed with the newly arrived material, and the bulk goes to the grate under the working body. Then, crushed material from the lower reflective element is thrown into the same zone.
Следовательно, в этом случае, с одной стороны, сдерживается производительность дробления и увеличивается время процесса переработки, т. к. материал, концентрируясь в одном месте, перегружает рабочий орган и колосники, а с другой - происходит переизмельчение продукта дробления с излишними энергетическими затратами.Therefore, in this case, on the one hand, the crushing performance is restrained and the processing time increases, because the material, concentrating in one place, overloads the working body and grates, and on the other hand, the crushing product is over-crushed with excessive energy costs.
Способ по патенту № 2029616 реализован в конструкциях дробилок ударного действия различной мощности и производительности по патенту РФ № 2029617, в реальных условиях промышленной эксплуатации в процессе переработки рудных и нерудных горных масс. В дробилке ударного действия по патенту РФ № 2029617 роторы вторичного дробления установлены с возможностью вращения синхронно с ротором первичного дробления и имеют двояковогнутые ударные отражательные поверхности с массой, увеличивающейся от центра вращения роторов вдоль общей оси симметрии, а радиус отражательной поверхности выполнен равным расстоянию от точки пересечения плоскости питающего лотка с окружностью ротора первичного дробления до общей отражательной поверхности роторов вторичного дробления. В данной дробилке ротор первичного дробления выполняет функцию направляющего ротора, который формирует порции дробимого материала, частично разрушает куски дробимой массы и направляет их в сторону роторов вторичного дробления, которые в зависимости от установленных режимов, разрушают до определенных размеров частиц поступающий материал способом активного удара, и поэтому названы нами роторами активного удара, еще и потому, что при этом реализуется принцип встречно-скоростного динамического взаимодействия ударных элементов и дробимого материала.The method according to patent No. 2029616 is implemented in the designs of impact crushers of various power and productivity according to the RF patent No. 2029617, in real conditions of industrial operation in the process of processing ore and non-metallic rock masses. In the impact crusher according to RF patent No. 2029617, the secondary crushing rotors are mounted rotatably in synchronization with the primary crushing rotor and have biconcave shock reflective surfaces with a mass increasing from the center of rotation of the rotors along the common axis of symmetry, and the radius of the reflective surface is made equal to the distance from the intersection point the plane of the feed tray with the circumference of the primary crushing rotor to the common reflective surface of the secondary crushing rotors. In this crusher, the primary crushing rotor functions as a guiding rotor, which forms portions of crushed material, partially destroys pieces of crushed mass and directs them towards secondary crushing rotors, which, depending on the established modes, destroy the incoming material to a certain particle size by the active impact method, and therefore, we have called active impact rotors, also because this implements the principle of the on-speed dynamic interaction of the shock elements and breaks of material.
Дробилки активного удара продемонстрировали высокую эффективность при дроблении и измельчении горных пород, позволили отказаться от многостадийности и многооперационности в процессах рудоподготовки. При всех преимуществах способа его недостатком является то, что в нем не учитываются как скорость, так и крупность кусков дробимого материала, направляемого рабочим органом к активным отражательным элементам. Без учета этих факторов невозможно в полной мере достичь планируемой эффективности дробления, особенно это заметно при переработке прочных и очень прочных горных пород.Active impact crushers have shown high efficiency in crushing and grinding rocks, have allowed to abandon the multi-stage and multi-operation in the processes of ore preparation. With all the advantages of the method, its disadvantage is that it does not take into account both the speed and the size of the pieces of crushed material sent by the working body to the active reflective elements. Without taking these factors into account, it is impossible to fully achieve the planned crushing efficiency, this is especially noticeable when processing strong and very strong rocks.
Недостаток дробилки заключается в том, что два активно-отражательных ротора, образующие в момент соударения с дробимым материалом (момент вторичного удара) общую отражательную поверхность, не могут осуществить контакт и с большими, и с малыми кусками материала одновременно по той причине, что к этой поверхности сначала подлетают большие куски, затем малые, причем подлетают большие и малые куски с разными скоростями. Это следует из работы Роторные дробилки под ред. Баумана В.А., М., Машиностроение, 1973 г., стр. 44-45, согласно которой скорость менее разрушенных кусков (т.е. более крупных) может превышать среднюю скорость кусков вплоть до 2 раз. Недостатком также является отсутствие в дробилке устройств для распределения и регулирования потоков раздробленного до необходимых размеров частиц материала с тем, чтобы эти потоки не пересекались друг с другом по времени. Перечисленные недостатки приводят к излишнему измельчению материала, и при этом сдерживается производительность дробления, увеличивается расход подводимой электроэнергии.The disadvantage of the crusher is that two active-reflective rotors, which form a common reflective surface at the moment of collision with the crushed material (the moment of secondary impact), cannot make contact with large and small pieces of material at the same time because surfaces first fly up large pieces, then small, and fly up large and small pieces at different speeds. This follows from the work of Impact Crushers, ed. Baumana V.A., M., Mechanical Engineering, 1973, pp. 44-45, according to which the speed of less destroyed pieces (i.e., larger ones) can exceed the average speed of pieces up to 2 times. The disadvantage is the lack of devices in the crusher for the distribution and regulation of flows of material crushed to the required particle sizes so that these flows do not intersect with each other in time. These shortcomings lead to excessive grinding of the material, and at the same time, crushing performance is restrained, the consumption of supplied electricity increases.
В горнорудном деле известно, что переизмельчение рудной массы приводит к значительной потере ценных компонентов при осуществлении обогатительного передела. А в промышленности строительных материалов, особенно при дорожном строительстве, получение дроблёного продукта менее 2-4 мм, крайIn mining, it is known that over-grinding of ore mass leads to a significant loss of valuable components in the implementation of the beneficiation process. And in the building materials industry, especially in road construction, obtaining a crushed product of less than 2-4 mm, the edge
- 1 016801 не нежелательно, т.к. в большинстве случаев такой продукт в хозяйственном обороте не используется, что ведет к экономическим и экологическим издержкам. Описанный вид дробления характерен, например, для струйных мельниц; устройств, предложенных по способу так называемого последовательного дробления - КИ № 2264864, С1.- 1 016801 is not undesirable, because in most cases, such a product is not used in economic circulation, which leads to economic and environmental costs. The described type of crushing is characteristic, for example, for jet mills; devices proposed by the method of the so-called sequential crushing - KI No. 2264864, C1.
Известно, что при целенаправленном взаимном соударении потоков частиц дробимого материала в камере дробления происходит переизмельчение материала, замедляется вывод измельченного продукта из процесса, т.е. снижается производительность и увеличиваются энергозатраты на дробление, в т.ч. на пластическую деформацию, не приводящую к разрушению, но на совершение которой приходится большая часть подводимой энергии.It is known that with targeted mutual collision of the flows of particles of crushed material in the crushing chamber, the material is crushed, the output of the crushed product from the process slows down, i.e. reduced productivity and increased energy consumption for crushing, incl. plastic deformation, which does not lead to destruction, but the completion of which accounts for most of the supplied energy.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
В основу настоящего изобретения поставлена задача создания способа активного ударного дробления, который позволит увеличить эффективность процесса дробления, повысить качество продукта дробления с одновременным снижением энергоёмкости процесса.The basis of the present invention is the task of creating a method of active impact crushing, which will increase the efficiency of the crushing process, improve the quality of the crushing product while reducing the energy intensity of the process.
Задача решается с помощью способа активного ударного дробления, включающего разрушение материала встречно направленными и синхронизированными импульсами рабочего органа и активных отражательных элементов, при котором их ударная поверхность ориентирована нормально к векторам скорости частиц материала, направленных рабочим органом.The problem is solved using the method of active impact crushing, including the destruction of the material by counter-directed and synchronized pulses of the working body and active reflective elements, in which their shock surface is oriented normally to the velocity vectors of the material particles directed by the working body.
Отличительным признаком способа является то, что с целью повышения эффективности и производительности дробления горных масс поток дробимого материала, направленный рабочим органом, разделяют в момент взаимодействия с активными отражательными элементами на два потока, один из которых контактирует с нижним активным отражательным элементом по вектору, равному по величине расстоянию КЛ от точки отрыва кусков с питающего лотка до рабочей поверхности этого элемента, а другой - с верхним активным отражательным элементом по вектору, равному по величине расстоянию К2 = К1+(0,7...1,3)(Оев+КУ1), где Эсв - средневзвешенный размер крупных кусков, К = 1...2 - коэффициент, учитывающий превышение скорости полета крупных кусков по отношению к линейной скорости движения рабочего органа по максимальному радиусу, V - линейная скорость движения рабочего органа, I = Исв/УКК - время, за которое крупные куски со скоростью УКК преодолевают отрезок пути, равный размеру Эсв. Значение скорости крупных кусков νκκ может быть определено эмпирически, значение коэффициента К также может быть определено эмпирически путем измерения скоростей кусков дробимого материала и деления, в то же время указаны возможные значения коэффициента К, указанные в работе Роторные дробилки под ред. Баумана В. А., М., Машиностроение, 1973 г. Материал после взаимодействия по вектору, численная величина которого равна К2, направляют на пассивный отражательный элемент с вогнутой рабочей поверхностью, который отражает его в пространство под нижний активный отражательный элемент в область с размерами, равными 1/4 максимального линейного размера нижнего активного отражательного элемента в плоскости сечения, перпендикулярной оси вращения, центр которой лежит на прямой, соединяющей оси вращения рабочего органа и нижнего активного отражательного элемента на расстоянии в 3/8 максимального линейного размера нижнего активного отражательного элемента в плоскости сечения, перпендикулярной оси вращения, от оси вращения этого элемента, а материал, взаимодействующий с нижним активным отражательным элементом по вектору Κι, направляют под рабочий орган. При этом считается, что нижний активный отражательный элемент в плоскости сечения, перпендикулярной оси вращения, представляет собой фигуру, преимущественно симметричную относительно оси вращения. Область, в которую направляют материал после взаимодействия с пассивным отражательным элементом с вогнутой рабочей поверхностью, находится преимущественно под нижним активным отражательным элементом, при этом наиболее эффективное взаимодействие с нижним активным отражательным элементом будет у того материала, который направлен в нижнюю половину области под нижним активным отражательным элементом, то есть в ту область, в которой линейная скорость точек нижнего активного отражательного элемента наиболее высока, поскольку эти точки наиболее удалены от оси вращения.A distinctive feature of the method is that in order to increase the efficiency and productivity of crushing rock mass, the flow of crushed material directed by the working body is divided at the moment of interaction with the active reflective elements into two streams, one of which contacts the lower active reflective element in a vector equal to the value of the distance K L from the point of separation of pieces from the feed tray to the working surface of this element, and the other with the top active reflective element in a vector equal to in terms of distance K 2 = K 1 + (0.7 ... 1.3) (Oev + KU1), where Esv is the weighted average size of large pieces, K = 1 ... 2 is a coefficient that takes into account the excess speed of large pieces with respect to the linear velocity of the working body along the maximum radius, V is the linear velocity of the working body, I = Isv / U KK - the time during which large pieces with speed U KK overcome the length of the path equal to the size of Esv. The value of the speed of large pieces ν κκ can be determined empirically, the value of the coefficient K can also be determined empirically by measuring the speeds of pieces of crushed material and division, at the same time, the possible values of the coefficient K are indicated in Rotor crushers, ed. Bauman V.A., M., Mechanical Engineering, 1973. Material after interaction along a vector, the numerical value of which is K 2 , is directed to a passive reflective element with a concave working surface, which reflects it into the space under the lower active reflective element in the region with dimensions equal to 1/4 of the maximum linear size of the lower active reflective element in the section plane perpendicular to the axis of rotation, the center of which lies on a straight line connecting the axis of rotation of the working body and the lower active reflective of the element at a distance of 3/8 of the maximum linear size of the lower active reflective element in the section plane perpendicular to the axis of rotation from the axis of rotation of this element, and the material interacting with the lower active reflective element along the vector Κι is directed under the working body. It is believed that the lower active reflective element in the section plane perpendicular to the axis of rotation is a figure that is mainly symmetrical about the axis of rotation. The region into which the material is directed after interacting with the passive reflective element with a concave working surface is mainly under the lower active reflective element, while the most effective interaction with the lower active reflective element will be for the material that is directed to the lower half of the region below the lower active reflective element element, that is, to the region in which the linear velocity of the points of the lower active reflective element is highest, since these points ibolee removed from the rotation axis.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего способа расстояние Κ1 равно по величине моде М, представляющей собой среднее и наиболее вероятное направление полета кусков преимущественно мелких и средних по крупности, а расстояние К2 = Κι + Эсв + КУ, то есть имеет значение из указанного ранее диапазона, в котором достигаются оптимальные показатели.In a preferred embodiment of the present method, the distance Κ1 is equal in magnitude to mode M, which is the average and most probable direction of flight of pieces of predominantly small and medium in size, and the distance K 2 = Κι + Esv + KU, that is, it has a value from the previously indicated range, in which optimal performance is achieved.
С целью формирования однородного материала закрупненных фракций, например, щебеночных, в одном из вариантов, изменяя скорости рабочего органа и активных отражательных элементов, устанавливают режим дробления, отвечающий соотношению V = (0,1...0,35)(Ур + Уа), где V - скорость движения дробимого материала, Ур - скорость вращения рабочего органа, Уа - скорость вращения активных отражательных элементов, а после взаимодействия с активными отражательными элементами материал направляют на ограничительные устройства, установленные тангенциально относительно направления движения материала. Ограничительные элементы могут быть выполнены подвижными, в таком случае они должны иметь возможность раскрытия, то есть занаятия тангенциального положения относительно направления движения материала, для выполнения функции пассивных отражательных элементов.In order to form a homogeneous material of coarsened fractions, for example, crushed stone fractions, in one of the options, by changing the speeds of the working body and active reflective elements, a crushing regime is established that corresponds to the relation V = (0.1 ... 0.35) (U p + U a ), where V is the speed of movement of the crushed material, U p is the speed of rotation of the working body, U a is the speed of rotation of the active reflective elements, and after interacting with the active reflective elements, the material is sent to restrictive devices installed tangentially relative regarding the direction of movement of the material. The restrictive elements can be made movable, in which case they should be able to open, that is, occupying a tangential position relative to the direction of movement of the material, to perform the function of passive reflective elements.
Активные отражательные элементы преимущественно имеют одинаковые линейные размеры, углоActive reflective elements mainly have the same linear dimensions, the angle
- 2 016801 вые скорости вращения и, соответственно, одинаковые линейные скорости для точек активных отражательных элементов, удаленных на одинаковое расстояние от центров вращений.- 2016801 rotational velocities and, correspondingly, the same linear velocities for the points of active reflective elements remote at the same distance from the centers of rotation.
С целью увеличения производительности дробления и уменьшения переизмельчения материала, раздробленную в момент взаимодействия с активными отражательными элементами горную массу с крупностью частиц менее 0,2 мм выводят из процесса, предпочтительно с помощью расположенных в камере дробления и под ограничительными элементами отсасывающих устройств.In order to increase the crushing performance and reduce the overgrinding of the material, rock mass with particle size less than 0.2 mm, crushed at the moment of interaction with active reflective elements, is removed from the process, preferably by means of suction devices located in the crushing chamber and under the restrictive elements.
С целью увеличения эффективности разрушения горных пород для обогатительного передела, материал, направленный пассивным отражательным элементом на ограничительное устройство, расположенное под нижним активным отражательным элементом, может быть направлен на ударную поверхность верхнего активного отражательного элемента, при этом рабочее сечение ограничительных устройств предпочтительно перекрывают.In order to increase the efficiency of rock destruction for the beneficiation stage, the material directed by the passive reflective element to the restriction device located below the lower active reflective element can be directed to the impact surface of the upper active reflective element, while the working section of the restriction devices is preferably overlapped.
Задача настоящего изобретения также решается с помощью дробилки активного удара, содержащей корпус, в котором размещены питающий лоток, один рабочий орган и два активных отражательных элемента, выполненные с возможностью синхронного вращения. Синхронность вращения обеспечивается, например, с помощью кинематической связи.The objective of the present invention is also solved with the help of an active impact crusher comprising a housing in which a feeding tray, one working element and two active reflective elements arranged for synchronous rotation are located. The synchronization of rotation is provided, for example, using kinematic communication.
Дробилка отличается тем, что с целью повышения эффективности дробления и качества получаемого продукта нижний активный отражательный элемент размещен на расстоянии Κι от точки пересечения плоскости питающего лотка с окружностью рабочего органа, а верхний активный отражательный элемент на расстоянии К2 = К.|+(0.7...1.3)(Осв+ КУ!), где Κι - расстояние между точкой отрыва дробимого материала с питающего лотка до отражательной поверхности нижнего ротора, Осв - средневзвешенный размер крупных кусков дробимого материала, К=1...2 - коэффициент, учитывающий превышение скорости полета крупных кусков по отношению к линейной скорости движения рабочего органа по максимальному радиусу, Ур - линейная скорость движения рабочего органа, ! = Эсв/УКК - время, за которое крупные куски со скоростью УКК преодолевают отрезок пути равный размеру Эсв. Между верхним активным отражательным элементом и рабочим органом установлен пассивный отражательный элемент с вогнутой рабочей поверхностью, который отражает поток материала под нижний активный отражательный элемент.The crusher is characterized in that in order to increase the crushing efficiency and the quality of the product obtained, the lower active reflective element is placed at a distance Κι from the point of intersection of the plane of the feeder tray with the circumference of the working body, and the upper active reflective element at a distance of K 2 = K. | + (0.7. ..1.3) (OSV + KU!), Where Κι is the distance between the separation point of the crushed material from the feed tray to the reflective surface of the lower rotor, OSV is the weighted average size of large pieces of crushed material, K = 1 ... 2 is the coefficient, taking into account exceeding the flight speed of large pieces in relation to the linear speed of the working body along the maximum radius, U p is the linear speed of the working body,! = Esv / U KK - the time during which large pieces with a speed U KK overcome the length of the path equal to the size of Esv. A passive reflective element with a concave working surface, which reflects the flow of material under the lower active reflective element, is installed between the upper active reflective element and the working body.
Дробилка в соответствии с настоящим изобретением осуществляет способ активного ударного дробления, описанный ранее. Упоминаемый в описании способа рабочий орган в дробилке реализован в качестве направляющего ротора, а активные отражательные элементы по способу выполнены в дробилке в виде двух (верхнего и нижнего) отражательных роторов.The crusher in accordance with the present invention implements the method of active impact crushing described above. Mentioned in the description of the method, the working body in the crusher is implemented as a guide rotor, and the active reflective elements according to the method are made in the crusher in the form of two (upper and lower) reflective rotors.
В предпочтительном варианте выполнения дробилки расстояние Κ1 равно по величине моде М, представляющей собой среднее и наиболее вероятное направление полета кусков преимущественно мелких и средних по крупности, а расстояние Κ2=Κ1+ Осв + КУ!.In a preferred embodiment of the crusher, the distance Κ 1 is equal in magnitude to mode M, which is the average and most probable direction of flight of pieces of predominantly small and medium in size, and the distance is Κ 2 = Κ 1 + Osv + KU !.
Пассивный отражательный элемент преимущественно располагают между рабочим органом и верхним активным отражательным элементом в вершине треугольника, основанием которого служит мода М, представляющая собой среднее и наиболее вероятное направление полета кусков преимущественно мелких и средних по крупности, а угол между модой М и стороной треугольника, соединяющей центр вогнутой поверхности пассивного отражательного элемента и точку, от которой происходит отрыв дробимого материала с рабочего органа, лежит в пределах 35 градусов плюс-минус 10 градусов.The passive reflective element is mainly located between the working body and the upper active reflective element at the apex of the triangle, the base of which is mode M, which is the average and most probable direction of flight of pieces of predominantly small and medium in size, and the angle between mode M and the side of the triangle connecting the center the concave surface of the passive reflective element and the point from which the crushed material is separated from the working body lies within 35 degrees plus-m inus 10 degrees.
Дробилка также предпочтительно имеет ограничительные устройства, которые могут перемещаться в пазах корпуса дробилки с образованием необходимого зазора между концами ударных элементов рабочего органа или активного отражательно элемента и рабочей поверхностью ограничительных устройств, а также с образованием и регулированием величины рабочего сечения проходных отверстий в устройствах, причем, в зависимости от требований к крупности продукта дробления, поверхность отражательного элемента может быть выполнена с отверстиями.The crusher also preferably has restrictive devices that can move in the grooves of the crusher body with the formation of the necessary gap between the ends of the shock elements of the working body or the active reflective element and the working surface of the restrictive devices, as well as with the formation and regulation of the size of the working cross section of the through holes in the devices, depending on the size requirements of the crushing product, the surface of the reflective element can be made with holes.
В то же время пассивный отражательный элемент может быть выполнен регулируемым в пределах до 20 градусов в каждую сторону относительно среднего углового положения, с размещением оси поворота по центру элемента и шарнира в верхней или нижней части элемента.At the same time, the passive reflective element can be made adjustable up to 20 degrees in each direction relative to the average angular position, with the axis of rotation in the center of the element and the hinge in the upper or lower part of the element.
В предпочтительном варианте осуществления дробилки питающий лоток выполнен регулируемым по отношению к точке отрыва дробимого материала от его поверхности, с размещением поворотного шарнира в его верхней части, и фиксацией лотка в нижней части непрерывно или дискретно до 15 градусов в каждую сторону от его среднего положения.In a preferred embodiment of the crusher, the feed tray is made adjustable with respect to the tear-off point of the crushed material from its surface, with the pivot joint being placed in its upper part, and the tray fixed in the lower part continuously or discontinuously up to 15 degrees in each direction from its middle position.
В одном из вариантов между ограничительными устройствами рабочего органа и нижнего активного отражательного элемента расположен состыкованный с ними отбойник, в котором могут быть выполнены проходные отверстия.In one of the options between the restrictive devices of the working body and the lower active reflective element is located docked with them chipper, in which can be made through holes.
В процессе промышленной эксплуатации дробилок активного удара проводились эксперименты по оптимизации процесса разрушения горной массы и выявления возможностей по увеличению производительности дробления с использованием преимуществ активного взаимодействия.During the industrial operation of active impact crushers, experiments were conducted to optimize the destruction of the rock mass and identify opportunities to increase crushing performance using the advantages of active interaction.
При этом было установлено, что устранение пересечения и столкновения потоков дробимого материала приводит к значительному росту производительности дробления, было также отмечено уменьшение переизмельчения материала.It was found that the elimination of the intersection and collision of flows of crushed material leads to a significant increase in crushing performance, a decrease in overgrinding of the material was also noted.
- 3 016801- 3 016801
Отличительным свойством способа активного ударного дробления является то, что направленные импульсы активных отражательных элементов синхронизируют с импульсами рабочего органа, а их ударную поверхность ориентируют по нормали к векторам скорости частиц, направленных рабочим органом, при этом скорость движения отражательных элементов составляет 0,3-3,5 скорости рабочего органа.A distinctive feature of the method of active impact crushing is that the directed pulses of the active reflective elements synchronize with the pulses of the working body, and their shock surface is oriented normal to the particle velocity vectors directed by the working body, while the speed of movement of the reflective elements is 0.3-3, 5 speeds of the working body.
Предлагаемый способ активного ударного дробления позволяет устранить недостатки существующих дробилок путём разделения потока, отброшенного рабочим органом материала, на два и смещения на величину 8 ударной поверхности верхнего активного отражательного элемента с сопутствующими нововведениями.The proposed method of active impact crushing allows you to eliminate the disadvantages of existing crushers by dividing the flow discarded by the working body of the material into two and displacements by 8 of the impact surface of the upper active reflective element with related innovations.
Предложенные способ и дробилка обеспечивают повышение производительности дробления и качества конечного продукта. Энергопотребление в соответствии с настоящим изобретением из расчета на тонну измельченного материала по сравнению с применяемыми способами дробления снижается практически в 3 и более раз.The proposed method and crusher provide an increase in crushing performance and the quality of the final product. The energy consumption in accordance with the present invention, based on a ton of ground material, is reduced by almost 3 times or more compared to the crushing methods used.
Перечень фигурList of figures
На фиг. 1 показана дробилка активного удара;In FIG. 1 shows an active impact crusher;
на фиг. 2 - дробилка активного удара;in FIG. 2 - active impact crusher;
на фиг. 3 - способ активного ударного дробления;in FIG. 3 - method of active impact crushing;
на фиг. 4 - общая схема кинетики дробимого материала;in FIG. 4 is a general diagram of the kinetics of crushed material;
на фиг. 5 - 1-я фаза кинетики дробимого материала;in FIG. 5 - 1st phase of the kinetics of crushed material;
на фиг. 6 - 2-я фаза кинетики дробимого материала;in FIG. 6 - 2nd phase of the kinetics of crushed material;
на фиг. 7 - 3-я фаза кинетики дробимого материала;in FIG. 7 - 3rd phase of the kinetics of crushed material;
на фиг. 8 - 4-я фаза кинетики дробимого материала;in FIG. 8 - 4th phase of the kinetics of crushed material;
на фиг. 9 - схема получения продукта дробления щебёночных фракций;in FIG. 9 is a diagram of the production of crushed stone fractions;
на фиг. 10 - схема расположения отсасывающих устройств.in FIG. 10 is a layout of suction devices.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Целью настоящего изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков с одновременным повышением производительности и эффективности дробления, которые достигаются следующим образом.The aim of the present invention is to eliminate the above disadvantages while increasing productivity and crushing efficiency, which are achieved as follows.
Исследованиями установлено, что в ударных однороторных дробилках отклонение направлений полета кусков после ударного импульса рабочим органом, при веерообразном характере разлета, подчиняется закону Гаусса. Причем наивероятнейшее направление полета - среднее, или модальное, направление, определяется геометрической суммой скоростей поступающих на дробление кусков Ук и скорости νρ рабочего органа (фиг. 3а). Было показано, что в модальном направлении и в направлении к рабочему органу (от моды М) отбрасываются куски небольших размеров, а в направлении от рабочего органа отбрасываются крупные куски (фиг. 3б).Studies have established that in single-rotor impact crushers, the deviation of the flight directions of the pieces after the shock pulse by the working body, with a fan-shaped character of expansion, obeys the Gauss law. Moreover, the most probable direction of flight - the middle, or modal, direction is determined by the geometric sum of the velocities of the pieces U k coming to crushing and the speed ν ρ of the working body (Fig. 3a). It was shown that in the modal direction and towards the working body (from mode M) small pieces are discarded, and large pieces are discarded in the direction from the working body (Fig. 3b).
Также было установлено, что независимо от того, какая частота вращения придается рабочему органу, картина разлета кусков дробимого материала не изменяется: мелкие куски после первичного ударного импульса разлетаются в модальном направлении и в сторону к рабочему органу, а крупные куски имеют вектор полета в сторону от рабочего органа, т.е. в соответствии с действием центробежных сил, вектор которых направлен от центра тяжести каждого кускаIt was also found that no matter what rotational speed is attached to the working body, the pattern of expansion of pieces of crushed material does not change: small pieces after the primary shock pulse fly in the modal direction and towards the working body, and large pieces have a flight vector away from working body, i.e. in accordance with the action of centrifugal forces, the vector of which is directed from the center of gravity of each piece
Такое положение характерно при полете как не разрушенных, но разнокалиберных, кусков, так и при частичном разрушении крупных кусков, разлом которых происходит в плоскости по максимальному радиусу вращения рабочего органа при контакте кусков дробимого материала с поверхностью дробящего элемента.This situation is typical when flying pieces that are not destroyed, but of different sizes, and partial destruction of large pieces, the breaking of which occurs in the plane along the maximum radius of rotation of the working body when the pieces of crushed material come into contact with the surface of the crushing element.
Этот вывод был использован при изобретении способа активного удара с синхронизацией ударных импульсов рабочего органа и отражательных элементов и при создании дробилки активного удара.This conclusion was used in the invention of the method of active impact with synchronization of shock pulses of the working body and reflective elements and when creating an active impact crusher.
В результате выполненных аналитических исследований и экспериментальных работ было установлено, что взаимодействие с активными отражательными элементами разнокалиберных кусков горной массы, имеющих различные векторные величины скорости после ударного импульса от рабочего органа, происходит не одновременно со всей рабочей поверхностью, а с запаздыванием момента контакта небольших кусков дробимого материала относительно момента контакта с поверхностью активных отражательных элементов больших кусков.As a result of the performed analytical studies and experimental work, it was found that the interaction with the active reflective elements of different-sized pieces of rock having different vector velocity values after the shock pulse from the working body does not occur simultaneously with the entire working surface, but with the delay in the contact moment of small pieces of crushed material relative to the moment of contact with the surface of the active reflective elements of large pieces.
Это запаздывание равно 8 = М — 8, где Л8 - расстояние, которое должны преодолеть мелкие куски горной массы со скоростью V за время 1 и которое уже пройдено большими кусками, М - численная величина моды (расстояния от места контакта кусков с рабочим органом до отражательной поверхности активных элементов); 8 - расстояние, которое должны преодолеть мелкие куски в момент касания отражательной поверхности большими кусками.This delay is equal to 8 = M - 8, where L 8 is the distance that small pieces of rock must travel with a speed V in time 1 and which have already been covered by large pieces, M is the numerical value of the mode (the distance from the place of contact of the pieces with the working body to reflective surface of active elements); 8 - the distance that small pieces must overcome at the moment of touching the reflective surface in large pieces.
Веер потока дробимого материала, направляемый рабочим органом, разделяют по линии моды М на две части. Одна часть, имеющая вектор полета, равный К1 и скорость νκ с отклонением в сторону рабочего органа, получает ударный импульс от одного (нижнего) активного отражательного элемента, имеющего встречную скорость να. Другая часть, имеющая вектор К2 и численное значение, равное М +The fan of the flow of crushed material, directed by the working body, is divided into two parts along the line of mode M. One part having a flight vector equal to K 1 and a velocity ν κ with a deviation towards the working body receives a shock pulse from one (lower) active reflective element having a counter velocity ν α . Another part having a vector K 2 and a numerical value equal to M +
- 4 016801- 4 016801
Эсв. и скорость Κνκ, (где К - коэффициент, учитывающий превышение кусками скорости рабочего органа при разлете крупных кусков, Эсв - средневзвешенный размер крупных кусков), с отклонением в сторону от рабочего органа, получает ударный импульс от другого (верхнего) активного отражательного элемента, имеющего встречную скорость να.U sv . and speed Κν κ , (where K is the coefficient that takes into account the pieces exceeding the speed of the working body during the expansion of large pieces, E sv is the weighted average size of large pieces), with a deviation to the side of the working body, receives a shock pulse from another (upper) active reflective element having a counter velocity ν α .
После взаимодействия с верхним активным отражательным элементом, материал направляют на пассивный отражательный элемент с вогнутой поверхностью, который отражает материал в пространство под нижний активный отражательный элемент в зону, ограниченную размером, равным преимущественно 0,5 радиуса вращения активного элемента и центр которой лежит на прямой, соединяющей оси вращения рабочего органа и нижнего активного отражательного элемента на расстоянии в 3/4 его радиуса вращения, а материал, взаимодействующий с нижним активным отражательным элементом по вектору Κι, направляют под рабочий орган.After interacting with the upper active reflective element, the material is directed to a passive reflective element with a concave surface, which reflects the material into the space under the lower active reflective element into an area limited by a size equal to predominantly 0.5 of the radius of rotation of the active element and the center of which lies on a straight line, connecting the axis of rotation of the working body and the lower active reflective element at a distance of 3/4 of its radius of rotation, and the material interacting with the lower active reflector nym element of the vector Κι, is directed at the working body.
Осуществление предлагаемого способа иллюстрируется фиг. 4-10.The implementation of the proposed method is illustrated in FIG. 4-10.
На фиг. 4 показана общая схема осуществления способа, на фиг. 5, 6, 7, 8 отдельные фазы дробления и перемещения продукта дробления.In FIG. 4 shows a general diagram of the implementation of the method, FIG. 5, 6, 7, 8 separate phases of crushing and displacement of the product of crushing.
От места отрыва дробимого материала по линии пересечения лотка с окружностью вращения рабочего органа 1 (точка А) материал с углом разлета альфа (с 92% вероятностью попадания материала в сектор этого угла) направляют к отражательным элементам с центрами вращения О2 нижнего отражательного элемента 2 и О3 верхнего отражательного элемента 3. Среднее направление полета кусков (середина веерного потока - мода М) формируется по линии АС. В направлении к рабочему органу по линии АС (вектор Я1) происходит полет меньших по размеру кусков, а в направлении от рабочего органа по линии АД (вектор К2) происходит полет больших по размеру кусков. Промежуток 8, формируемый в соответствии с предлагаемым способом, позволяет компенсировать недостаток в скорости меньших кусков и разницу в размерах крупности кусков дробимого материала с осуществлением взаимодействия материала с отражательными поверхностями обоих элементов одновременно. С учетом регулируемой инерционной силы удара активных элементов крупные и мелкие куски горной массы разрушаются до фракций, определяемые режимными параметрами.From the point of separation of the crushed material along the line of intersection of the tray with the rotation circle of the working body 1 (point A), a material with an angle of spread alpha (with a 92% probability of material falling into the sector of this angle) is directed to reflective elements with rotation centers O2 of the lower reflective element 2 and O 3 of the upper reflective element 3. The average direction of flight of the pieces (the middle of the fan flow - mode M) is formed along the AS line. In the direction of the working body along the AC line (vector I 1 ) there is a flight of smaller pieces, and in the direction from the working body along the AD line (vector K 2 ) there is a flight of large pieces. The gap 8, formed in accordance with the proposed method, allows you to compensate for the lack of speed of smaller pieces and the difference in size of the size of the pieces of crushed material with the interaction of the material with the reflective surfaces of both elements at the same time. Given the adjustable inertial impact force of the active elements, large and small pieces of rock mass are destroyed to fractions determined by the regime parameters.
Далее поток дроблёного материала от верхнего отражательного элемента 3 направляют на вогнутую отражательную поверхность элемента 4, который отражает материал в зону Е, с центром лежащим на прямой, соединяющей оси вращения 01 и 02 рабочего и нижнего отражательного элементов. Размер зоны Е составляет/4 максимального линейного размера нижнего активного отражательного элемента в плоскости сечения, перпендикулярной оси вращения. Отрезок 02Е равен 3/4 радиуса вращения максимально удаленной точки отражательного элемента 2 в плоскости, перпендикулярной оси вращения, от оси вращения, то есть 3/8 максимального линейного размера нижнего активного отражательного элемента в плоскости сечения, перпендикулярной оси вращения, от оси вращения этого элемента.Next, the flow of crushed material from the upper reflective element 3 is directed to the concave reflective surface of the element 4, which reflects the material into zone E, centered on a straight line connecting the axis of rotation 01 and 02 of the working and lower reflective elements. The size of zone E is / 4 of the maximum linear dimension of the lower active reflective element in the section plane perpendicular to the axis of rotation. Line 02E is 3/4 of the radius of rotation of the most distant point of the reflective element 2 in the plane perpendicular to the axis of rotation, from the axis of rotation, i.e. 3/8 of the maximum linear size of the lower active reflective element in the section plane perpendicular to the axis of rotation, from the axis of rotation of this element .
От активного отражательного элемента 2 дроблёный материал отбрасывается по направлению к рабочему органу 1. Рабочий орган захватывает материал и направляет на ограничительные элементы 5 и 6, через которые осуществляется разгрузка продукта.From the active reflective element 2, the crushed material is discarded towards the working body 1. The working body captures the material and directs it to the restrictive elements 5 and 6, through which the product is unloaded.
Дроблёный материал, направляемый от пассивного отражательного элемента 4 в зону Е (фиг. 4), захватывается активным отражательным элементом 2 и выводится из процесса через ограничительные элементы 7 и 8. Фаза завершения процесса показана на фиг. 8.Crushed material directed from the passive reflective element 4 to zone E (FIG. 4) is captured by the active reflective element 2 and is removed from the process through restrictive elements 7 and 8. The process completion phase is shown in FIG. 8.
Для эффективного осуществления процесса дробления с целью получения из нерудных горных пород частиц щебеночных фракций (5-10, 10-20, 20-40 мм и т.д.) предлагаемый способ предоставляет такую возможность. Для реализации этой задачи устанавливают необходимые параметры скоростного режима по зависимости бсв = ί(ν,Ό), ограничительные элементы 6 и 7 устанавливают в тангенциальное положение к вектору выброса продукта, а ограничительные элементы 5 и 8 раскрывают для свободной разгрузки, но с использованием их в качестве пассивных отбойных элементов. Эта схема показана на фиг. 9.For the effective implementation of the crushing process in order to obtain particles of crushed stone fractions (5-10, 10-20, 20-40 mm, etc.) from nonmetallic rocks, the proposed method provides such an opportunity. To accomplish this task, the necessary parameters of the speed mode are set according to the dependences bsv = ί (ν, Ό), restrictive elements 6 and 7 are set in a tangential position to the product discharge vector, and restrictive elements 5 and 8 are opened for free unloading, but using them in as passive fenders. This circuit is shown in FIG. nine.
Для осуществления процесса более полного измельчения дробимого материала, что необходимо для обогатительного передела руд при флотационном обогащении, а также для додрабливания крепких и весьма крепких горных масс, ограничительные устройства 5, 6, 7 и 8 перекрывают для прохода раздробленного материала, а сам материал направляют отражательным элементом 2 на ударную поверхность отражательного элемента 3.To carry out the process of more complete grinding of crushed material, which is necessary for ore dressing during flotation, as well as for finishing strong and very strong rock masses, restrictive devices 5, 6, 7 and 8 are closed for passage of crushed material, and the material itself is guided by reflective element 2 on the impact surface of the reflective element 3.
При дроблении рудных полезных ископаемых, которые в своей основе являются непрочными и легкоразрушаемыми материалами, возникает необходимость быстрого вывода тонкораздробленного продукта из процесса с устранением возможного его переизмельчения, т. к при переизмельчении часть продукта при обогатительном переделе теряется, а сама технология обогащения тонкоизмельченного продукта становится затруднительной при её реализации.When crushing ore minerals, which are basically fragile and readily destructible materials, there is a need to quickly remove finely divided product from the process with the elimination of its possible regrinding, because when regrinding part of the product is lost during the processing redistribution, and the technology of beneficiation of the finely ground product becomes difficult at its implementation.
Для решения этой задачи предлагается при осуществлении способа активного ударного дробления, в результате которого выделяется мелкий продукт, разместить в камере дробления, вне зоны действия ударных импульсов, и под ограничительными элементами, отсасывающие устройства, настроенные на вывод продукта измельчения менее 0,2 мм.To solve this problem, it is proposed, when implementing the method of active impact crushing, as a result of which a small product is emitted, to be placed in the crushing chamber, outside the range of impact pulses, and under restrictive elements, suction devices configured to output the grinding product less than 0.2 mm.
Схема размещения отсасывающих устройств показана на фиг. 10.The layout of the suction devices is shown in FIG. 10.
- 5 016801- 5 016801
Следует отметить, что потоки дробимого материала по векторам Κι и К2 не пересекаются с потоками от отражательных элементов 2, 3 и 4, т.к. периоды их пролета по указанным векторам различны и не совпадают по времени.It should be noted that the flows of crushed material along the vectors Κι and К 2 do not intersect with the flows from reflective elements 2, 3, and 4, because the periods of their flight over the indicated vectors are different and do not coincide in time.
Способ и его отличительные признаки проверялись на опытном образце дробилки активного удара.The method and its distinguishing features were tested on a prototype active impact crusher.
На фиг. 1 представлена дробилка активного удара с вышеназванными конструктивными нововведениями. Дробилка активного удара включает в себя корпус 13, в котором размещены активноотражательные роторы 2 и 3, направляющий ротор 1, питающий лоток 10, подающий лоток 9, ограничительные устройства 5,6,7,8, механизмы перемещения на пазах 11, отбойник 12, пассивный отражатель 4.In FIG. 1 shows an active impact crusher with the abovementioned design innovations. The active impact crusher includes a housing 13, in which are actively reflecting rotors 2 and 3, a guiding rotor 1, a feeding tray 10, a feeding tray 9, restrictive devices 5,6,7,8, moving mechanisms in the grooves 11, a fender 12, passive reflector 4.
В дробилке активного удара, в корпусе 13 которой размещены кинематически связанные между собой три ротора с возможностью синхронного вращения, в том числе один направляющий ротор 1 и два активно-отражательных ротора - нижний 2 и верхний 3, загрузочное отверстие с питающим лотком 9, подроторные ограничительные устройства 5, 6, нижний активно-отражательный ротор размещен на расстоянии от точки отрыва Т дробимого материала с питающего лотка до отражательной поверхности ротора в момент контакта материала с ним, равным радиусу К1, а верхний активно-отражательный ротор на расстоянии от точки отрыва Т до отражательной поверхности ротора в момент контакта с материалом, равным радиусу Κ2, причем разница между величинами Κι и К2 равна средневзвешенному размеру кусков Όοβ, подлетающих к верхнему ротору, плюс расстояние, которое преодолевают большие куски со скоростью V за время 1, необходимое для пролета такого расстояния мелкими кусками до контакта с отражательной поверхностью нижнего ротора; по линии, соединяющей точку Т с центром вращения О3 верхнего ротора 3, расположен пассивный отражательный элемент 4 с вогнутой поверхностью, который отбрасывает материал в зону А-Е вращения нижнего ротора 2, и который может изменять свое положение, относительно вектора скорости отраженного от ударной поверхности ротора 3 дроблёного материала, в пределах до 20° в каждую сторону от своего среднего положения, под направляющим ротором 4 и нижним ротором 2 расположены ограничительные устройства 5, 6, 7, 8, которые могут при помощи соответствующих механизмов перемещаться в пазах 11 корпуса дробилки, с образованием регулируемого зазора между концами ударных элементов и поверхностью ограничительных устройств, а также с образованием и регулированием величины рабочего сечения проходных отверстий в устройствах вплоть до их полного перекрытия - с целью формирования частиц дробимого материала требуемой крупности, питающий лоток 10 выполнен регулируемым по отношению к точке отрыва Т дробимого материала с размещением поворотного шарнира в верхней части лотка и фиксацией лотка в нижней части непрерывно или дискретно, до 15° в каждую сторону от среднего положения, между ограничительными устройствами 7 и 8 расположен состыкованный с ними отбойник 12, с образованием расширяющегося конусного пространства между направляющим ротором и самим отбойником.In the active impact crusher, in the housing 13 of which three rotors are rotationally kinematically interconnected with the possibility of synchronous rotation, including one guide rotor 1 and two active-reflective rotors - lower 2 and upper 3, a loading hole with a feed tray 9, rotor restrictive devices 5 and 6, the lower active-reflective rotor is placed at a distance from the separation point T crushed material from a supply tray to the reflection surface of the rotor at the moment of contact of the material with it, the radius equal to 1, and the upper versatile o-reflective rotor at a distance from the separation point T to the reflective surface of the rotor at the moment of contact with the material, equal to the radius Κ 2, wherein the difference between the values Κι and K 2 equal average size Όοβ pieces approaching the upper rotor, plus the distance which overcome large pieces with a speed of V for the time 1 necessary for the passage of such a distance in small pieces to contact with the reflective surface of the lower rotor; along the line connecting the point T with the center of rotation O 3 of the upper rotor 3, there is a passive reflective element 4 with a concave surface that casts material into the zone of rotation AE of the lower rotor 2, and which can change its position relative to the velocity vector reflected from the shock the surface of the rotor 3 of crushed material, up to 20 ° in each direction from its middle position, under the guide rotor 4 and the lower rotor 2 are restrictive devices 5, 6, 7, 8, which can be of anisms to move in the grooves 11 of the crusher body, with the formation of an adjustable gap between the ends of the shock elements and the surface of the restrictive devices, as well as with the formation and regulation of the working cross section of the through holes in the devices up to their complete overlap - in order to form particles of crushed material of the required size, the tray 10 is made adjustable with respect to the separation point T of the crushed material with the placement of the swivel joint in the upper part of the tray and the fixing of the tray in the lower part and continuously or discontinuously, up to 15 ° in each direction from the middle position, between the restrictive devices 7 and 8, a bump 12 is connected to them, with the formation of an expanding conical space between the guide rotor and the bump itself.
Дробление горной массы, отображенное схематично на фиг. 1 и 2, происходит следующим образом. Через загрузочный бункер по подающему лотку 9 и затем по установленному на необходимый угол питающему лотку 10 дробимый материал попадает в камеру дробления на один из ударных элементов направляющего ротора 1, имеющему угловую скорость вращения Α и сообщающему отброшенному в направлении роторов 2 и 3 материалу линейную скорость νρ (фиг. 1). Отклонение направлений полета, отброшенного направляющим ротором дробимого материала, подчиняется закону Гаусса, при котором куски малого размера отбрасываются в сторону к направляющему ротору по радиусу КЛ, а куски большого размера - в сторону от направляющего ротора по радиусу К2. Скорости крупных кусков, особенно мало разрушенных или не разрушенных, превышают окружную скорость ротора, что не противоречит классической теории удара. Разделяя поток отброшенного материала по линии наиболее вероятного раздела больших и малых кусков, соответствующей моде М, взаимодействие горной массы с активноотражательными роторами произойдет по радиусу Κι и радиусу К2 одновременно. при этом К2-К1=Осв+8и, где Эсв - средневзвешенный размер больших кусков, а 8и -расстояние, которое пролетают большие куски с повышенной скоростью и компенсирующее отставание в скорости малых кусков.Rock crushing, shown schematically in FIG. 1 and 2, proceeds as follows. Through the feed hopper along the feed tray 9 and then through the feed tray 10 set to the required angle, the crushed material enters the crushing chamber on one of the shock elements of the guide rotor 1, which has an angular velocity of rotation Α and informs the linear velocity ν thrown away in the direction of the rotors 2 and 3 ρ (Fig. 1). The deviation of the flight directions discarded by the guide rotor of the crushed material is subject to the Gauss law, in which small pieces are discarded to the side of the guide rotor along the radius K L , and large pieces are thrown away from the guide rotor along the radius K 2 . The velocities of large pieces, especially those that are slightly destroyed or not destroyed, exceed the peripheral speed of the rotor, which does not contradict the classical theory of impact. Separating the stream of discarded material along the line of the most probable separation of large and small pieces corresponding to mode M, the interaction of the rock mass with actively reflecting rotors will occur along the radius Κι and the radius K 2 simultaneously. in this case, K 2 -K1 = O sv + 8i, where E sv is the weighted average size of large pieces, and 8i is the distance that large pieces fly through at an increased speed and compensating for the lag in the speed of small pieces.
В момент взаимодействия дробимого материала с активно-отражательной поверхностью роторов 2 и 3, поверхность ротора 2 по дуге АВ и поверхность ротора 3 по дуге СО будут располагаться концентрично относительно точки Т, где рабочий орган производит первичный ударный импульс по кускам дробимого материала и, следовательно, большие куски дробимого материала будут разрушаться с наибольшим дробящим эффектом. Раздробленные ротором 3 куски горной массы отбрасываются со скоростью να, на пассивный отражательный элемент 4, а горная масса, раздробленная ротором 2, со скоростью να отбрасывается на ограничительные устройства 6, 7 и на ограничительное устройство 8, через отверстия которых происходит разгрузка и удаление продукта дробления. От элемента 4 материал отражается с направлением к ограничительному устройству 8, где под действием ротора 2 происходит интенсивная разгрузка материала (фиг. 2). Отбойник 12 может иметь отверстия, в соответствии с требованиями, предъявляемыми к конечному продукту дробления.At the moment of the interaction of the crushed material with the active-reflective surface of the rotors 2 and 3, the surface of the rotor 2 along the arc AB and the surface of the rotor 3 along the arc CO will be concentric with respect to point T, where the working body produces the primary shock impulse over the pieces of crushed material and, therefore, large pieces of crushed material will be destroyed with the greatest crushing effect. Pieces of rock mass crushed by rotor 3 are discarded at a speed να onto a passive reflective element 4, and rock mass crushed by rotor 2 at a speed να is discarded at restriction devices 6, 7 and restrictor 8, through the openings of which the crushing product is unloaded and removed . From element 4, the material is reflected in the direction of the restriction device 8, where, under the action of the rotor 2, intensive unloading of the material occurs (Fig. 2). The chipper 12 may have holes, in accordance with the requirements for the final crushing product.
При выполнении опытных работ были показаны результаты, отраженные в таблице.When performing experimental work, the results shown in the table were shown.
Примечателен тот факт, что при наличии в ограничительных элементах крупных отверстий была достигнута высокая степень измельчения при весьма низких удельных затратах электроэнергии.It is noteworthy that in the presence of large holes in the restrictive elements, a high degree of grinding was achieved at very low specific energy costs.
- 6 016801- 6 016801
ТаблицаTable
Значительно возросшие производительность дробления и качество конечного продукта, и главное отличие - очень небольшое энергопотребление из расчета на тонну измельченного материала, практически в 3 и более раз меньше применяемых способов дробления, достоверно показывают, что предлагаемый способ обеспечивают новые показатели и свойства процессу как рудоподготовки, так и при переработке нерудных горных пород.Significantly increased crushing performance and the quality of the final product, and the main difference is a very small energy consumption per ton of crushed material, almost 3 or more times less than the used crushing methods, reliably show that the proposed method provides new indicators and properties to the process of both ore preparation and and in the processing of non-metallic rocks.
Появилась также возможность контролировать процесс формирования дробимого материала по крупности, устанавливая необходимые режимные параметры.There was also the opportunity to control the process of forming crushed material by size, setting the necessary operating parameters.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201100149A EA016801B1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201100149A EA016801B1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201100149A1 EA201100149A1 (en) | 2012-04-30 |
| EA016801B1 true EA016801B1 (en) | 2012-07-30 |
Family
ID=46145163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201100149A EA016801B1 (en) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA016801B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5328103A (en) * | 1992-07-31 | 1994-07-12 | Komarovsky Evarest B | Process for impact crushing of rock and ore lumps and an apparatus for performing same |
| RU2029617C1 (en) * | 1989-10-19 | 1995-02-27 | Комаровский Эварест Болеславович | Impact crusher |
| RU2044566C1 (en) * | 1991-08-28 | 1995-09-27 | Всесоюзный государственный научно-исследовательский и проектный институт асбестовой промышленности | Rotor crusher |
| RU2264864C1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Торговый дом "Обуховская промышленная компания" | Sequential grinding method |
-
2011
- 2011-02-04 EA EA201100149A patent/EA016801B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2029617C1 (en) * | 1989-10-19 | 1995-02-27 | Комаровский Эварест Болеславович | Impact crusher |
| RU2044566C1 (en) * | 1991-08-28 | 1995-09-27 | Всесоюзный государственный научно-исследовательский и проектный институт асбестовой промышленности | Rotor crusher |
| US5328103A (en) * | 1992-07-31 | 1994-07-12 | Komarovsky Evarest B | Process for impact crushing of rock and ore lumps and an apparatus for performing same |
| RU2264864C1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Торговый дом "Обуховская промышленная компания" | Sequential grinding method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201100149A1 (en) | 2012-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2287799A (en) | Hammer mill | |
| CN102245309B (en) | Grinding machine | |
| US3834631A (en) | Spin breaking process | |
| CN105555408A (en) | Comminuting device | |
| RU2302900C2 (en) | Ore crushing method and apparatus | |
| KR20130100986A (en) | Jet mill | |
| CN101367061B (en) | Cohesive target type water fluid jet grind | |
| Balasubramanian | Size reduction by crushing method | |
| EA016801B1 (en) | Method of active impact crushing of minerals and active impact crusher | |
| CN108654751A (en) | A kind of combined type large area crusher cavity | |
| CN102319600B (en) | Multi-purpose double-rotor crushing machine | |
| US2865570A (en) | Methods and means improving conveying and size segregation during crushing | |
| TYMANOK | Impact grinding and disintegrators | |
| JP2006514883A (en) | Crusher | |
| US8763939B2 (en) | Method of active impact crushing of minerals | |
| CN101244401A (en) | Hypergravity crown amount crushing and grinding apparatus | |
| JP2006297305A (en) | Crusher and crushing method method | |
| RU2466794C1 (en) | Centrifugal stepped impact crusher | |
| SU1079289A2 (en) | Jet mill separator | |
| RU2111055C1 (en) | Combined impact crusher | |
| RU2436634C1 (en) | Tube mill with classifying partition | |
| RU2264864C1 (en) | Sequential grinding method | |
| RU2111056C1 (en) | Method of combined impart crushing | |
| Bortolussi et al. | A waterjet mill for coal grinding | |
| RU2400303C1 (en) | Method for mechanical activation and grinding of materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |