EA023247B1

EA023247B1 - Молоток ударной мельницы

Info

Publication number: EA023247B1
Application number: EA201200488A
Authority: EA
Inventors: Петер Штегелитц
Original assignee: Альстом Текнолоджи Лтд.
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2016-05-31
Also published as: US9108202B2; DE102011085520A1; EA201200488A1; DE102011085520B4; US20130181079A1

Abstract

В изобретении предложен молоток для ударной мельницы, который содержит корпус молотка и центробежную головку таким образом, что центробежная головка (13) съемно соединена с корпусом (11) молотка.

Description

Ударные мельницы, содержащие ротор и несколько молотков, часто используются для обработки угля, биомассы и других материалов.

Примеры для этого типа ударных мельниц, например, известны из документов ЕР 2359934 А2 или ЕР 1028808 В1.

Ударные мельницы содержат ротор и кожух. Несколько молотков привинчены к ротору. Во время работы ротор приводит в действие молоток, который дробит, например, уголь для уменьшения его крупности. Так как уголь довольно абразивен, головка молотка, которая изменяет форму и размер из-за истирания, приводит к увеличению потребности в удельной мощности.

Когда молотки достигают определенного износа, они должны быть заменены. По этой причине молотки привинчивают к ротору посредством, например, болтов и гаек.

Для увеличения интервалов замены, как известно, молотки отливают или куют из материала с большой устойчивостью к истиранию. Эти материалы довольно дороги и трудны в обработке. Второе решение для увеличения временных интервалов между заменой молотков из-за истирания состоит в составной отливке. Это означает, что молоток выполняют из материала, очень стойкого к истиранию и отлитого на корпус молотка, например, из мягкой стали или чугуна.

Задачей изобретения является усовершенствование этих решений относительно увеличения интервалов замены и/или уменьшения затрат на замену изношенных молотков.

Для достижения этих задач предлагается молоток ударной мельницы, который содержит корпус молотка, центробежную головку на первом конце корпуса молотка и крепежные средства на противоположном конце корпуса молотка и отличается тем, что центробежная головка съемно соединена с корпусом молотка.

Так как молоток согласно заявленному изобретению выполнен из двух частей, то есть корпуса молотка и центробежной головки, достигнуты несколько преимуществ.

Прежде всего, можно оптимизировать конструкцию центробежной головки и материал центробежной головки независимо от конструкции корпуса молотка и материала, из которого выполнен корпус молотка.

С другой стороны, можно легко отсоединять центробежную головку от корпуса молотка, когда центробежная головка изношена. Так как корпус молотка подвергается лишь небольшому истиранию, корпус молотка может оставаться в ударной мельнице в течение очень долгого времени, и множество центробежных головок могут прикрепляться одна после другой к корпусу молотка, когда существующая центробежная головка изношена. Это означает, что затраты на замену корпусов молотка значительно снижаются.

Замена центробежной головки требует лишь очень короткого промежутка времени, так как требуется отвинтить только один или два винта, поместить новую центробежную головку на корпус молотка и снова затянуть один или два винта. Эта замена центробежной головки занимает лишь несколько минут и даже не требует отделения корпуса молотка от ротора ударной мельницы.

Конечно, в случае, если демонтаж корпуса молотка с ротора является менее длительным, чем замена центробежной головки внутри ударной мельницы, также можно демонтировать для замены центробежную головку снаружи ударной мельницы и заменять молотки полностью, если они изношены, и впоследствии восстанавливать замененные молотки вне ударной мельницы. В этом случае время простоя ударной мельницы минимизируется.

Очень простым способом съемного соединения центробежной головки с корпусом молотка является винтовое соединение.

Дополнительное поддержание передачи центробежных сил, прилагаемых к центробежной головке в ходе работы ударной мельницы, корпусу молотка может быть достигнуто, если центробежная головка надежно скреплена с корпусом молотка. Это может быть достигнуто, например, если центробежная головка содержит выступающие средства и корпус молотка содержит соответствующую выемку и/или отверстие. Этот тип положительно запертого соединения между корпусом молотка и центробежной головкой снижает динамическую нагрузку на болты и винты и обеспечивает то, что центробежная головка располагается правильно относительно корпуса молотка. Следовательно, замена центробежной головки может быть выполнена не только квалифицированным специалистом, но также и рабочими, которые не являются высококвалифицированными.

Для дальнейшей оптимизации возможностей центробежной головки заявлено, что центробежная головка содержит опорную пластину и дробящий элемент. Опорная пластина может включать углубления или резьбу, при помощи которой опорная пластина может быть привинчена к корпусу молотка.

Это означает, что опорная пластина может быть выполнена из мягкой стали, чугуна или кованой стали. Это также означает, что изготовление такой опорной пластины не является очень дорогостоящим.

Дробящий элемент центробежной головки, который входит в интенсивный контакт с углем или другим измельчаемым материалом, может быть выполнен из чрезвычайно абразивного материала, даже если этот материал дорог, так как только части центробежной головки, у которых существует интенсивный контакт с углем, должны быть выполнены из этого материала, и требуется только относительно небольшое количество этого материала.

- 1 023247

Другое преимущество заявленной разъемной конструкции состоит в том факте, что дробящий элемент не имеет никаких других функций, кроме дробления угля или другого материала, и, следовательно, может быть разработан и оптимизирован относительно материала и формы, направленных на эти функции.

Опорная пластина и центробежная головка могут быть припаяны друг к другу, сварены или отлиты совместно.

Другие преимущества заявленного изобретения показаны на чертежах и в их описании, где:

фиг. 1 - ротор ударной мельницы, снабженной несколькими молотками согласно заявленному изобретению;

фиг. 2 - первый вариант осуществления заявленного изобретения; фиг. 3 - второй вариант осуществления заявленного изобретения.

На фиг. 1 показан ротор 1, который приводится в действие электрическим приводом 3 и оборудован несколькими молотками 5. Для ясности не все молотки имеют ссылочную позицию 5.

Молотки 5 привинчены к барабану 7 ротора 1 посредством болтов и гаек. Это соединение при помощи болта и гайки между барабаном 7 ротора 1 и молотком 5 соответствует известному уровню техники и поэтому не показано подробно. Прерывистая линия 9 служит для схематической иллюстрации соединения при помощи болта и гайки между молотком 5 и барабаном 7. Заявленное изобретение относится к конструкции молотков 5, и, следовательно, фиг. 2 и 3 показывают два варианта выполнения заявленного молотка в нескольких видах.

На фиг. 2а и 2Ь показаны виды в перспективе заявленного молотка в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.

На фиг. 2с показано продольное сечение первого варианта выполнения заявленного молотка 5.

Как можно лучше видеть на фиг. 2Ь, молоток 5 содержит корпус 11 молотка. На первом конце этого корпуса 11 молотка установлена центробежная головка 13. На противоположном конце корпуса 11 молотка находится отверстие 15 или прорезь. Отверстие 15 является установочным средством для соединения молотка 5 с барабаном 7 ротора 1, как можно видеть на фиг. 1.

Как можно видеть на фиг. 2Ь, центробежная головка 13 содержит опорную пластину 17 и дробящий элемент 19. Дробящий элемент 19 может быть выполнен из керамики. В любом случае он должен быть выполнен из материала, который является очень стойким к абразивному износу. Истирание дробящего элемента 19 зависит от измельчаемого материала. Из-за взаимодействия между измельчаемым материалом и материалом дробящего средства решение относительно материала для дробящего средства зависит от измельчаемого материала.

Во многих случаях керамические материалы хорошо подходят для дробящего элемента 19. Дробящий элемент 19 в первом варианте осуществления изобретения, как показано, имеет прямоугольную или квадратную монтажную площадку и соединен вдоль этой монтажной площадки с опорной пластиной 17. Другие конструкции монтажных площадок также включены в заявленное изобретение.

Опорная пластина 17 может быть выполнена из стали, например мягкой стали, и может быть изготовлена, например, посредством фрезерования.

Опорная пластина 17 и дробящий элемент 19 могут быть соединены друг с другом, например, посредством пайки, сварки, склеивания или любым другим соответствующим способом.

От задней стороны опорной пластины 17 отступают выступ 21 и два болта 29. Выступ 21 имеет квадратное поперечное сечение.

Корпус 11 молотка содержит соответственно сформированное отверстие 25 таким образом, что положительно запертое соединение между корпусом 11 молотка и центробежной головкой становится активным, как только центробежная головка 13 установлена и зафиксирована гайками 27, которые входят в зацепление с болтами 23 опорной пластины 17. Это означает, что центробежные силы центробежной головки передаются корпусу 11 молотка главным образом посредством выступа 21 и отверстия 25 корпуса 11 молотка. Болты 23 и гайки 27 служат, более или менее, для прикрепления центробежной головки 13 к корпусу молотка.

Конечно, можно сделать болты 23 и соответствующие отверстия 29 в корпусе 11 молотка с большим диаметром таким образом, чтобы они составляли принудительную блокировку между центробежной головкой 13 и корпусом 11 молотка. Отверстия 29 в корпусе 11 молотка можно лучше видеть на фиг. 2с.

Благодаря принудительной блокировке центробежной головки 13 даже людям низкой квалификации очень легко заменять головки 13 рабочего колеса, когда они изношены. Для замены изношенной центробежной головки 13 требуется лишь отвинтить гайки 27. Если гайки 27 отвинчены, можно убрать выступ 21 и болты 23 центробежной головки 13 из соответствующего отверстия 25 и отверстий 29 корпуса 11 молотка и установить новую центробежную головку 13 на корпус 11 молотка.

Эта конструкция довольно простая в отношении производства корпуса 11 молотка, а также центробежной головки 13. Центробежные головки 13 могут производиться в большом количестве и заменяться в случае необходимости.

Поскольку соединение между молотком 5 согласно заявленному изобретению и ротором 1 ударной

- 2 023247 мельницы известного уровня техники не осуществляется заявленным изобретением, заявленное изобретение очень хорошо пригодно как решение для модернизации уже существующих ударных мельниц. Конечно, размеры центробежной головки 13 и корпуса 11 молотка должны быть приспособлены к размерам конструкции ударной мельницы, если она используется в качестве модернизированного решения.

На фиг. 3 показан второй вариант осуществления заявленного изобретения.

Аналогичные части имеют такие же ссылочные позиции, как на фиг. 2. Основное различие между первым и вторым вариантами осуществления изобретения относится к принудительному запиранию центробежной головки 13 и корпуса 11 молотка. Как можно лучше видеть на фиг. 3 с, опорная пластина 17 содержит выступ 21 и один болт 23.

Выступ 21 имеет на левой стороне на фиг. 3с треугольную шпонку 33. На первом конце корпуса 11 молотка содержится паз 35 с соответствующим поперечным сечением. Это соединение 33 и 35 из шпонки и паза очень хорошо передает центробежные силы между центробежной головкой 13 и корпусом 11 молотка и центрирует центробежную головку 13 с использованием центробежных сил.

Для обеспечения того, что соединение 33 и 35 из шпонки и паза остается зацепленным в ходе работы ударной мельницы, корпус 11 молотка содержит второй выступ 31 и паз 39 для болта 23.

Паз 39 скошен на одном конце и взаимодействует с коническим концом гайки 27 для дополнительной фиксации центробежной головки 13 относительно корпуса 11. Паз можно лучше видеть на фиг. 36.

Claims

1. Молоток ударной мельницы, содержащий корпус (11) молотка;

центробежную головку (13), содержащую опорную пластину (17), имеющую первую сторону с выступом (21) и по меньшей мере одним выступающим болтом (29) и вторую плоскую сторону, противоположную первой стороне с дробящим элементом (19), предназначенным для обработки угля или биоматериала, разъемно соединенным с первым концом корпуса (11) молотка; и крепежное средство (15) на противоположном конце корпуса (11) молотка для разъемного соединения корпуса (11) молотка с барабаном (7) ротора.

2. Молоток по п.1, отличающийся тем, что центробежная головка (13) соединена с корпусом (11) молотка при помощи по меньшей мере одного выступающего болта (23).

- 3 023247

14. Ударная мельница по п.13, отличающаяся тем, что центробежная головка (13) разъемно соединена с корпусом (11) молотка при помощи по меньшей мере одного выступающего болта (23).

15. Ударная мельница по п.13, отличающаяся тем, что центробежная головка (13) взаимосвязана с корпусом (11) молотка.

16. Ударная мельница по п.15, отличающаяся тем, что отверстие в центробежной головке (13) обеспечивает блокировку с соответствующим отверстием в корпусе (11) молотка.

17. Ударная мельница по п.15, отличающаяся тем, что выступ (21) центробежной головки (13) содержит шпонку (33), причем отверстие (25) в корпусе (11) молотка содержит соответствующий паз (35), вмещающий в себя шпонку (33).

18. Ударная мельница по п.13, отличающаяся тем, что крепежное средство корпуса молотка содержит выступ (31) с пазом (39) для болта (23).

19. Ударная мельница по п.13, отличающаяся тем, что центробежная головка (13) содержит отлитые совместно опорную пластину (17) и дробящий элемент (19).

20. Ударная мельница по п. 13, отличающаяся тем, что центробежная головка (13) съемно соединена с корпусом (11) молотка.

Фиг. 2Ь

3. Молоток по п.1, отличающийся тем, что центробежная головка (13) взаимосвязана с корпусом (11) молотка.

- 4 023247

Фиг. 3Ь

35 33 21 39 27 23 31

Фиг. 3с

4. Молоток по п.3, отличающийся тем, что отверстие (25) в корпусе (11) молотка обеспечивает блокировку корпуса (11) молотка и центробежной головки (13) посредством выступа (21) центробежной головки (13).

5. Молоток по п.3, отличающийся тем, что выступ (21) центробежной головки (13) содержит шпонку (33), при этом отверстие (25) корпуса (11) молотка содержит соответствующий паз (35).

6. Молоток по п.1, отличающийся тем, что крепежное средство корпуса молотка содержит выступ (31) с пазом (39) для болта (23).

7. Молоток по п.1, отличающийся тем, что центробежная головка (13) содержит отлитые совместно опорную пластину (17) и дробящий элемент (19).

8. Молоток по п.1, отличающийся тем, что опорная пластина (17) выполнена из стали или литой стали.

9. Молоток по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что дробящий элемент (19) содержит керамику, керамические вставки в белом чугуне, наваренный твердый сплав, композитную отлитую сталь или монометаллический раствор.

10. Молоток по п.1, отличающийся тем, что дробящий элемент (19) и опорная пластина (17) приварены, припаяны друг к другу, спечены друг с другом или отлиты вместе.

11. Молоток по п.1, отличающийся тем, что корпус (11) молотка выполнен из стали или литой стали.

12. Молоток по п.1, отличающийся тем, что центробежная головка (13) съемно соединена с корпусом (11) молотка.

13. Ударная мельница, содержащая ротор (1) и множество молотков (5), соединенных с барабаном (7) ротора (1), причем каждый молоток (5) содержит корпус (11) молотка;

центробежную головку (13), содержащую опорную пластину (17), имеющую первую сторону с выступом (21) и по меньшей мере одним выступающим болтом (29) и вторую плоскую сторону, противоположную первой стороне с дробящим элементом (19), разъемно соединенным с первым концом корпуса (11) молотка; и крепежное средство (15) на противоположном конце корпуса (11) молотка для разъемного присоединения корпуса (11) молотка к барабану (7) ротора, предназначенному для обработки угля или биоматериала.

- 5 023247