FI90633B - Menetelmä kallio- ja malmilohkareiden murskaamiseksi iskemällä sekä laite menetelmän suorittamiseksi - Google Patents

Description

1 90633

Menetelmä kallio- ja malmilohkareiden murskaamiseksi iskemällä sekä laite menetelmän suorittamiseksi Tämän keksinnön kohteena on menetelmä kallio- ja 5 malmilohkareiden murskaamiseksi iskemällä käsittäen ensiksi primaarisen iskuvoiman kohdistamisen kalliolohkareeseen lohkareen murtamiseksi useiksi pienemmiksi palasiksi, joihin kohdistetaan sitten sekundaarinen iskuvoima, jolla on satunnainen voimavektorin jakaumaprofiili sekä iskumurs-10 käin, käsittäen kotelon, jossa on primaarinen murskaus-roottori sinne kiinnitettynä ja sekundaarinen murskaus-roottori ja panostuskouru sen yläpuolelle järjestettynä, jolloin kotelon seinä toimii syöttökouruna kallio- ja malmilohkareiden syöttämiseksi primaariseen murskausrootto-15 riin, jonka alle on järjestetty poistoreikä.

Keksintöä voidaan käyttää murskaamaan raaka-aineita kaivos-, kemian-, rakennus- ja hiiliteollisuudessa ja mi-neraalilannoitteiden ja syötettävien mineraaliraaka-ainei-den valmistamiseksi.

20 Tunnetussa tekniikassa iskemällä murskaamisen pro sessi suoritetaan useissa vaiheissa. Ensimmäisessä vaiheessa murskaimen iskutyökalu tai vasara iskee murskaus-kammioon tulevaan syötettävän raaka-aineen lohkareeseen. Kukin lohkare, johon kohdistetaan primaarinen iskuvoima, 2 5 murtuu osittain ja heitetään kimmahdusosaa vasten määrä-tyllä nopeudella. Toisessa vaiheessa kimmahduselementtiin iskeytyvään lohkareeseen kohdistetaan sekundaarinen isku-• voima, joka murskaa lohkareen määrätyn kokoiseksi. Yksin- kertaisessa tapauksessa käytetään yhtä kimmahdusosaa, mis-30 sä tapauksessa lohkare murskataan kahdessa vaiheessa, .· vaikka murskaustulos on minimaalinen.

Kimmahdusosat, jotka on järjestetty peräkkäin tois-. - tensa jälkeen, ovat metallilevyjä, ristikkopalkkeja, sau- ... voja, tankoja tai verkkoja.

35 Kolme tai neljä kimmahdusosaa, harvemmin yli viisi : osaa on asennettu murskaamisen tehokkuuden parantamiseksi.

2 90633 Tässä tapauksessa lohkare murskataan keskimäärin 4-6 vaiheessa. Energian siirron näkökulmasta paikallaan olevaa estettä vasten tapahtuvalla iskulla on heikoin mahdollinen vaikutus (ks., E. W. Alexandrov ja P. W. Sokolinsky, 5 "Abblied Theory and Calculation of Impact Systems", Nedra Publishers, Moskova, 1969, ss. 15 ja 17).

Yllä selostetulla menetelmällä on alhainen murs-kausteho, koska kimmahdusosan pinnalla on yksi ainoa tehtävä, syötettävän raaka-aineen lohkareiden suuntaaminen 10 takaisin primaarisen murskausroottorin iskuosiin. Tässä tapauksessa itse kimmahdusosan energiaa ei käytetä hyväksi.

Alalla laajasti käytettyjä ovat myös keskipakoisku-murskaimet, joissa kalliolohkareisiin tartutaan kiihdytys-15 roottorilla tai -levyllä ja niille annetaan huomattava nopeus, joka on jopa 100 - 120 m/s. Keskipakovoima heittää lohkareet estettä vasten, joka on suunniteltu renkaana, joka on asennettu kiinteästi tai yhteisen pyörimiskeskuk-sen ympäri pyöriväksi.

20 Kalliolohkareiden iskeytyminen rengasmaista estettä vasten ja sitä seuraavaan murskaamisen malli ei itse asiassa eroa tavanomaisesta iskemällä murskaamisen prosessista. Lisäksi tälle menetelmälle on tunnusomaista huomat-tava ominaiskulutus ja sähkötehon tehoton käyttö.

25 Eräs toinen alalla tunnettu murskain käsittää kaksi AP-CN-tyyppistä vaakaroottoria (ks., esim. Holmes Hazemag -yrityksen esite, Roots Division of Dresser Holmes, Ltd.).

Roottorit on järjestetty murskaimessa päällekkäin niin, että roottorien pyörimisakselit yhdistävä suora on 30 kallistettu tietyn kulman verran vaakatasoon nähden. Tässä murskaimessa kalliolohkareet murskataan peräkkäin primaarisella murskausroottorilla ja sitten kimmahdusosilla, jotka on järjestetty sen ympäryskehälle, ja lopuksi murskataan vielä sekundaarisella murskausroottorilla, joka on 35 myös varustettu kiinteillä tai jousella poikkeutettavilla 3 90633 kimmahdusosilla, jotka on järjestetty sen ympäryskehälle. Murskausmenetelmä suoritetaan 6-8 vaiheessa. Törmäystaa-juuden kasvattamiseksi roottoreista yksi on varustettu kuudella vasaralla.

5 Tällä murskaimella on kaikki yllä osoitetut haitat eli huomattava tehon kulutus ja alhainen teho.

Vielä yksi alalla tunnettu iskumurskain (ks. esim. FR-patentti nro 2 091 446, 1972) käsittää kaksi roottoria, joiden akselit ovat tasossa, joka jatkuu kulmassa vaaka-10 suoraan nähden, ja itse roottorit on sijoitettu päällekkäin. Roottorit pyörivät vastakkaisiin suuntiin. Molemmat roottorit murskaavat kalliota peräkkäin ja on samoin varustettu kiinteillä kimmahdusosilla. Murskaimella on suuri kokonaiskorkeus, se on epäkäytännöllinen käyttää ja vaatii 15 paljon tehoa ja metallia.

Vielä yksi alalla tunnettu iskumurskain käsittää kotelon, jonne on kiinnitetty primaarinen murskausroot-tori, jolloin kaksi sekundaarista murskausroottoria ja panostusreikää on järjestetty sen yläpuolelle, kotelon 20 seinän toimiessa syöttökouruna kallio- ja malmilohkareiden syöttämiseksi primaariseen murskausroottoriin, jolloin poistoreikä on järjestetty sen alle (ks. esim. USSR keksi-•: jän todistus nro 183 053).

Tämä murskain suorittaa menetelmän kallio- ja mal-25 milohkareiden murskaamiseksi iskemällä käsittäen ensiksi primaarisen iskuvoiman kohdistamisen kalliolohkareeseen, .·. : joka saa lohkareen murtumaan useiksi pienemmiksi paloiksi, joihin kohdistetaan sitten sekundaarinen iskuvoima, jolla on voimavektorin satunnaisjakaumaprofiili.

30 Käytössä murskattava materiaali suunnataan primaa riseen murskausroottoriin ja heitetään sitten sekundaaristen murskausroottoreiden vasaroita vasten. Tässä murskai-messa sekundaaristen murskausroottoreiden vasaroita käyte-·. tään kimmahdusosina.

4 90633

Kalliolohkareet murskataan kolmessa vaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa murskaus tapahtuu, kun materiaaliin tartutaan primaarisen murskausroottorin vasaroilla. Toisessa vaiheessa materiaali murskataan, kun siihen tar-5 tutaan sekundaarisen murskausmoottorin vasaroilla. Kolmannessa vaiheessa lohkareet murskataan lopulta ristikkopalk-keja vasten.

Tämä murskain auttaa hieman parantamaan murskauksen tehoa ja materiaalin laatua. Sillä on kuitenkin useita 10 haittoja, joista tärkeimmät ovat seuraavia: kalliolohkareen murskauksen satunnaiskuvio, koska kaikkien roottorien järjestely ja toiminta ei ole synkronisoitu ajan funktiona, iskuvoimalla, joka toimitetaan sekundaarisella 15 murskausroottorilla lohkareeseen, on alhainen teho, koska roottorilla on alhainen pyörimisnopeus, mutta oleellisesti, koska suoraa, keskeistä iskua ei voida antaa, sekundaaristen murskausroottoreiden, jotka suorittavat kimmahdustehtävät, massa on keskittynyt niiden kes-20 kipisteisiin, josta syystä roottoreiden hienontamisvaiku-tusta ei voida kokonaan käyttää hyväksi, ja primaaristen ja sekundaaristen murskausroottoreiden järjestely pystyakselilla pienentää mahdollisuutta parantaa murskainten tehokkuutta, kasvattaa murskaimen päämit-... 25 toja ja lisää käyttöä ja huoltoa varten tarvittavan työvoiman määrää.

- *. Esillä oleva keksintö tähtää kallio- ja malmilohka- reiden iskemällä murskaamisen menetelmän kehittämiseen, jossa suurikokoiseen lohkareeseen suunnatun primaarisen 30 murskausvoiman ja pienempikokoisiin paloihin suunnatun sekundaarisen murskausvoiman synkronisoitu vaikutus tekee * mahdolliseksi lisätä murskausmenetelmän tehoa huomattavas- . . ti, murskata erittäin kovia kiviä pienentäen ne pienempään ·. kokoon ja vähentää murskausvaiheiden lukumäärää menetel- 35 mässä.

5 90633

Keksintö tähtää myös yllä mainitun menetelmän suorittamiseen tarkoitetun laitteen parantamiseen.

Nämä tavoitteet toteutetaan kallio- ja malmilohka-reiden iskemällä murskaamiseen tarkoitetussa menetelmässä, 5 jolle on tunnusomaista, että kooltaan suurempaan lohkareeseen suunnattu primaarinen iskuvoima Pj on synkronisoitu ajassa tuloksena oleviin pienempiin palasiin suunnatun sekundaarisen iskuvoiman P2 kanssa, jolloin lohkareen primaarisen iskuvoiman Pj jälkeinen nopeusvektori Vj ja sekun-10 daarisen iskuvoiman P2 vektori sijaitsevat lohkareen massan keskipisteen kautta kulkevalla linjalla, ja sekundaarisella iskuvoimalla P2 lohkareeseen annetun liikemäärän suhde primaarisella iskuvoimalla Pj lohkareeseen annettuun liikemäärään on alueella 0,3 - 70,0, kun primaarisella iskuvoi-15 maila Ρχ lohkareeseen kohdistettu minimiliikemäärä on 180 kgm/s.

Keksinnön mukaiselle iskumurskaimelle on tunnusomaista, että se käsittää välineet sekundaarisen murskaus-roottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synk-20 ronisoimiseksi, mainittujen välineiden ollessa kytketty kinemaattisesti mainittuun primaariseen ja sekundaariseen murskausroottoriin, jolloin sekundaarinen murskausroottori kannattelee ainakin kahta vasaraa ja sillä on tasossa, • ‘ joka on kohtisuora pyörimisakseliin a2 nähden iskun kim- 25 mahduspinta, jonka leikkausprofiililla on muuttuva kaare-vuus niin, että sen massa kasvaa pituussuuntaista symroet- ria-akselia pitkin suunnassa, joka on poispäin pyörimisak- selista, niin että sen inertiamomentti pituussuuntaista symmetria-akselia pitkin on yhtä suuri kuin viisi kertaa 30 inertiamomentti poikittaista symmetria-akselia pitkin.

On edullista, että mainitut välineet sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi ovat hammastetun ketjuvoimansiirron : muodossa, jonka hammaspyörät on sovitettu vastaavien root- 35 torien akseleille. On hyödyllistä, että mainitut synkroni- 6 90633 sointivälineet olisivat hammaspyöräketjuvoimansiirron muodossa, jonka hammaspyörät on sovitettu vastaavien roottorien akseleille.

On edullista, että mainitut välineet sekundaarisen 5 murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörimisen synkronisoimiseksi ovat hammaspyörävoimansiirron muodossa.

On myös hyödyllistä, että mainitut välineet sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausrootto-10 rin pyörinnän synkronisoimiseksi ovat portaattoman voimansiirron muodossa.

On hyödyllistä, että sekundaarisen roottorin iskun kimmahduspinta on pyörähdyspinta, jonka kaarevuussäteen tulisi olla yhtä suuri kuin etäisyys syöttökourun tason ja 15 primaarisen murskausroottorin pyörimisen maksimisäteen R2 ympyrän leikkauspisteestä sekundaarisen murskausroottorin iskun kimmahduspintaan siinä asennossa, kun mainittu kaa-revuussäde on kohtisuora sekundaarisen murskausroottorin pituusakseliin nähden.

20 On edullista, että sekundaarisen murskausroottorin iskun kimmahduspinnan tulisi olla uurrettu.

On edullista, että murskaimen tulisi käsittää toinen sekundaarinen murskausroottori, joka on järjestetty symmetriseen peilausasentoon ensimmäiseen sekundaariseen 25 murskausroottoriin nähden minimietäisyydellä, kun kunkin roottorin pituusakseli on kohtisuora roottorin pyörimis-·.·. keskipisteen kautta kulkevan iskun kimmahduspinnan kaare- - vuussäteeseen nähden, ja pitäisi olla varustettu välineil lä, jotka sallivat sekundaaristen murskausroottorien pyö-30 riä vastakkaisiin suuntiin, jolloin mainitut välineet on kytketty kinemaattisesti mainittuihin roottoreihin.

On myös hyödyllistä, että sekundaarisen murskaus-• roottorin iskun kimmahduspinnalla tulisi olla leikkauksel taan kaksoiskovera profiili, joka on kohtisuora pyörimis-• 35 akseliin nähden.

7 90633

On edullista, että sekundaarisen murskausroottorin iskun kimmahduspinnalla tulisi olla suora osa, joka liittyy yhteen kaarevan osan kanssa, joka on leikkauksessa kohtisuora pyörimisakseliin nähden.

5 Keksinnön mukaisen murskaimen edulliset suoritus muodot ilmenevät epäitsenäisistä patenttivaatimuksista 3 - 11.

Keksintöä kuvataan edelleen sen tietyn suoritusmuodon selityksellä viitaten oheisiin piirustuksiin, jois-10 sa: kuviot la, Ib, le ja Id esittävät kaavamaisesti kalliolohkareen pienentämistä iskemällä murskaamisen esillä olevalla menetelmällä kahden roottorin, primaarisen ja sekundaarisen murskausroottorin avulla keksinnön mukaises-15 ti, kuviot 2a, 2b, 2c ja 2d esittävät kaavamaisesti kalliolohkareen pienentämisen keksinnön mukaisesti iskemällä murkaamisen esillä olevalla menetelmällä kolmen roottorin avulla, joista yksi on pääasiallinen murskaus-20 roottori ja kaksi muuta sekundaarisia murskausroottoreita, kuvio 3 esittää kaavakuvan keksinnön mukaisesta iskumurskaimesta, jossa on primaarinen murskausroottori ja sekundaarinen murskausroottori, kuvio 4 esittää kaavakuvan keksinnön mukaisista 25 välineistä sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi (suoritusmuoto hammastetun ketjuvoimansiiirron muodossa), kuvio 5 esittää kaavamaisen poikkileikkauskuvan ... keksinnön mukaisesta iskumurskaimesta, jossa on primaari- 30 nen murskausroottori ja kaksi sekundaarista murskausroot- toria, : kuvio 6 esittää kaavakuvan keksinnön mukaisista välineistä kahden sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi 35 (suoritusmuoto hammastetun ketjuvoimasiirron muodossa) , 8 90633 kuvio 7 esittää kaavakuvan keksinnön mukaisista välineistä sekundaaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi (suoritusmuoto hammaspyöräketjuvoimansiirron muodossa), 5 kuvio 8 esittää kaavakuvan keksinnön mukaisista välineistä sekundaaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi (suoritusmuoto hammaspyörävoimansiirron muodossa), kuvio 9 esittää poikkileikkauskuvan sekundaarisesta 10 murskausroottorista, jossa on iskun kimmahduspinta, joka on uritettu osittain keksinnön mukaisesti, ja kuvio 10 esittää poikkileikkauskuvan sekundaarisesta murskausroottorista, jossa on iskun kimmahduspinta, jossa on keksinnön mukaisesti pyörimisakseliin nähden koh-15 tisuorassa leikkauksessa suora osa ja kaareva osa.

Menetelmä kallio- tai malmilohkareiden murskaamiseksi iskemällä suoritetaan seuraavasti:

Ensinnä huomio kiinnitetään lohkareen pienentämiseen murskaimessa, joka sisältää yhden ainoan primaarisen 20 murskausroottorin ja yhden ainoan sekundaarisen murskausroottorin .

Pienennettävään kalliolohkareeseen kohdistetaan ensin primaarinen iskuvoima, jota tarkoitusta varten kal-liolohkare pannaan etenemään nopeudella V kallistetua kou-25 rua pitkin primaariseen murskausroottoriin 1 (kuvio la) .

Isku murtaa lohkareen useiksi pienemmiksi paloiksi, joille ··,·_ annetaan iskulla resultanttinopeus νχ (kuvio Ib) , joka - ; suunnataan toista roottoria 2 kohti.

Roottori 1 pyörii kulmanopeudella ωχ. Roottori 2 30 pyörii kulmanopeudella ω2, joka on vastakkainen roottoriin 1 nähden. Kun pienemmät palat saavuttavat sekundaarisen murskausroottorin 2, niihin kohdistetaan sekundaarinen iskuvoima (kuvio le).

•V: Menetelmä suoritetaan niin, että primaarinen isku- 35 voima Ρχ, joka suunnataan suurempaan lohkareeseen, on synk- 9 90633 ronisoitu pienempiin paloihin suunnatun sekundaarisen iskuvoiman P2 kanssa. Lisäksi nopeusvektori Vj lohkareella johon primaarinen iskuvoima Pj on kohdistettu ja sekundaarisen iskuvoiman P2 vektori sijaitsevat linjalla, joka kul-5 kee lohkareen massan keskikohdan kautta. Sekundaarisen murskausroottorin 2 kimmahdusosa ei suorita ainoastaan passiivista kimmahduttavaa ja osittaista lohkareen pienen-tämistehtävää vaan on aktiivisesti mukana murskausmenetel-mässä siirtämällä osan kineettisestä energiastaan lohka-10 reeseen.

Lisäksi sekundaarisella iskuvoimalla P2 lohkareeseen annettu liikemäärä on verrannollinen lohkareeseen primaarisella iskuvoimalla Pj annettuun liikemäärään ja vaihtelee alueella 0,3 - 70,0 kertaa Pj:n arvo primaarisel-15 la iskuvoimalla Pj annetulla minimiliikemäärällä, joka on yhtä suuri kuin 180 kgm/s.

Sekundaarinen iskuvoima P2 pienentää pienemmät palat vielä pienemmiksi hiukkasiksi, jotka heitetään tanko-verkkoa vasten nopeudella V2 (kuvio Id).

20 Murskaus suoritetaan tehokkaammin murskaimessa, joka käsittää yhden murskausroottorin 1 ja kaksi sekundaarista murskausroottoria 2 ja 3.

Tässä tapauksessa kalliolohkareeseen kohdistetaan - ensin primaarinen iskuvoima, jota tarkoitusta varten kal- 25 liolohkare pannaan etenemään nopeudella V kallistettua kourua pitkin primaariseen murskausroottoriin 1 (kuvio • 2a) . Roottori pyörii kulmanopeudella ω1· Isku murtaa lohka- reen useiksi pienemmiksi lohkareiksi, joille annetaan is-: : kulia nopeus Vj (kuvio 2b), joka suunnataan sekundaarisia 30 murskausroottoreita 2 ja 3 kohti. Roottorit 2 ja 3 pyöri-·.·.·. vät kulmanopeuksilla ω2 = ω3, jotka suunnataan toisiaan . kohti. Palat saavuttavat roottorit 2 ja 3 ja niihin koh distetaan sekundaarinen iskuvoima P2 (kuvio 2c).

Iskuvoimat Pj ja P2 on synkronisoitu ajan suhteen. ;·’ 35 Sitä paitsi ensimmäisellä iskuvoimalla Ρχ aikaansaadun lohkareen nopeuden Vj vektori ja sekundaarisen iskuvoiman P2 10 90633 vektori on linjassa, joka kulkee lohkareen massan keskipisteen kautta.

Aktiivinen toimintamuoto, joka annetaan sekundaaristen murskausroottoreiden 2 ja 3 kimmahdusosille, jotka 5 siirtävät osan kineettisestä energiastaan, johon on lisätty primaarisen iskuvoiman Pj vaikutuksen alaisena lohkareella hankittu energia, pienennettävään materiaaliin, vaikuttaa huomattavasti lohkareen pienentämistuloksiin. Kineettinen kokonaisenergia vapautetaan lohkareen ja kim-10 mahdusosan aktiivisessa törmäyksessä ajanjakson aikana, joka on huomattavasti lyhyempi kuin kohtisuora törmäysaika tavanomaisissa iskumurskaimissa. Tämä energia saa aikaan sellaisen ylikriittisen jännityksen kenttiä, joka ylittää kaikkien kivityyppien lujuuden. Iskulla tehostetut defor-15 maatioprosessit aiheuttavat palautumattomia muutoksia kal-liolohkareiden kiinteän tilan asemaan ja niiden nopean hienontumisen pieniksi hiukkasiksi (kuvio 2d). Menetelmän huomattavat erot antavat osaltaan uusia ominaisuuksia pientämismenetelmään, erityisesti ripeän kasvun murskaami-20 sen tehossa ja muodoltaan oleellisesti isometrisen hienojakoisen tuotteen.

On havaittu, että vaihtamalla törmäysolosuhteita eli kontrolloimalla painoa ja voimavektorien nopeuspara-metrejä on mahdollista kontrolloida pienentämisprosessia Y: 25 halutun granulometrisen koostumuksen omaavan tuotteen saamiseksi, jolloin vähemmän vastustavia pienentämistuotteita poistetaan miinusluokkaan.

Iskumurskain käsittää kotelon 4 (kuvio 3), jossa on Y' primaarinen murskausroottori 1, joka on kiinnitetty sinne, 30 ja sekundaarinen murskausroottori 2, joka on kiinnitetty jälkimmäisen päälle. Kotelossa 4 on panostusreikä 5, joka sijaitsee roottorin 1 yläpuolella, kotelon 4 seinä, joka : toimii syöttökouruna 6 kallio- tai malmilohkareiden syöt- tämiseksi primaariseen murskausroottoriin 1. Poistoreikä .35 7, jossa on tankoritilä 8, on järjestetty roottorin 1 al le.

11 90633

Murskain käsittää välineet sekundaarisen murskaus-roottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synk-ronisoimiseksi, jolloin mainitut välineet on yhdistetty kinemaattisesti roottoriin 1 ja 2.

5 Alla seuraa selostus mainittujen välineiden, jotka on tarkoitettu synkronisoimaan sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän, tietyistä suoritusmuodoista.

Selostetussa suoritusmuodossa sekundaarisessa murs-10 kausroottorissa 2 on kaksi vasaraa ja muuttuvan kaarevuuden omaava iskun kimmahduspinta tasossa, joka on kohtisuora pyörimisakseliin a2 nähden niin, että roottorin 2 massa kasvaa pituussuuntaista symmetria-akselia X-X pitkin suunnassa, joka on poispäin pyörimisakselista a2. Roottorin 2 15 inertiamomentti pituussuuntaista symmetria-akselia X-X pitkin on viisi kertaa niin suuri kuin inertiamomentti poikittaista symmetria-akselia Y-Y pitkin.

Selostetussa suoritusmuodossa välineet sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin 20 pyörinnän synkronisoimiseksi on tehty hammastetun ketju-voimansiirron muotoon.

Ketjupyörä 9 (kuvio 4) on sovitettu samalle akselille (ei esitetty) kuin roottori 1 ja ketjupyörä 10 sa-malle akselille kuin roottori 2. Numero 11 osoittaa kiris-25 tysketjupyörää, numero 12 ohjausketjupyörää ja numero 13 hammastettu ketjua.

·· · Toisessa suoritusmuodossa (ei esitetty) väline se- kundaarisen murskausroottorin pyörimisen synkronisoimisek-si primaarisen murskausroottorin kanssa on hammaspyöräket-30 juvoimansiirto. Samalla tavalla kuin yllä tämän voimansiirron hammaspyörät on sovitettu roottorin 1 ja 2 vastaa-: - ville akseleille.

·.’ : Eräässä toisessa suoritusmuodossa iskumurskain kä- sittää kaksi sekundaarista murskausroottoria 2 ja 3 (kuvio 35 5) . Roottorit 2 ja 3 on järjestetty symmetriseen peiliku- 12 90 6 33 vamuotoon asennossa, jossa kunkin roottorin 2 ja 3 pituus-akseli X-X ja Y-Y on kohtisuora roottorien pyörimiskeski-pisteiden läpi kulkevaan iskun kimroahduspinnan kaarevuus-säteeseen nähden. Murskain on edelleen varustettu väli-5 neellä, joka synkronisoi sekundaaristen murskausroottorei-den ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän. Murskain käsittää myös välineen, joka saa sekundaariset murskaus-roottorit pyörimään vastakkaisiin suuntiin.

Edelleen vielä yhdessä suoritusmuodossa väline se-10 kundaaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimiseksi on hammastetun ket-juvoimansiirron muodossa. Samalla tavalla kuin yllä on selostettu tämän hammaspyörän kukin ketjupyörät on sovitettu samalle akselille vastaavan roottorin kanssa. Ketju-15 pyörä 14 (kuvio 6) on sovitettu yhteiselle akselille roottorin 1 kanssa, ketjupyörä 15 yhteiselle akselille roottorin 2 kanssa ja ketjupyörä 16 yhteiselle akselille roottorin 3 kanssa. Akseleita ei ole esitetty kuviossa 6. Numero 17 tarkoittaa kiristysketjupyörää ja numero 18 ham-20 mastettua ketjua. Lisäksi tämä voimansiirto saa sekundaariset murskausroottorit 2 ja 3 pyörimään vastakkaisiin suuntiin.

Vielä yhdessä muussa suoritusmuodossa väline sekun-daaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskaus-·'/· 25 roottorin pyörinnän synkronisoimiseksi on hammaspyöräket-juvoimansiirto. Tässä suoritusmuodossa hammaspyörät on sovitettu yhteisille akseleille roottoreiden kanssa tai vaihtoehtoisesti voimansiirto voi käsittää laitteen, joka kytkeytyy kinemaattisesti roottoreiden 2 ja 3 akseleihin 30 (kuvio 7). Selostetussa suoritusmuodossa kukin hammaspyörä on sovitettu yhteisille akseleille vastaavan roottorin kanssa. Hammaspyörä 19 on sovitettu roottorin 1 akselille, hammaspyörä 20 roottorin 2 akselille ja hammaspyörä 21 roottorin 3 akselille. Numero 22 tarkoittaa kiristysketju-· 35 pyörää, numero 23 ohjausketjupyörää ja numero 24 ketjua.

13 90633

Kuvio 8 kuvaa suoritusmuodon välineistä sekundaaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskausroot-torin pyörinnän synkronisoimiseksi hammaspyörävoimansiir-ron muodossa. Hammaspyörä 25 on asennettu roottorin 1 ak-5 selille, hammaspyörä 26 roottorin 2 akselille ja hammaspyörä 27 roottorin 3 akselille. Hammaspyörät 28 ja 29 muodostavat kinemaattiset parit.

Edelleen vielä yhdessä suoritusmuodossa väline sekundaaristen murskausroottoreiden ja primaarisen murskaus-10 roottorin pyörinnän synkronisoimiseksi on portaaton voimansiirto, esimerkiksi se voi olla paisuntahihnapyöriä (ei esitetty) tai kitkakytkimiä.

Selostetussa suoritusmuodossa sekundaarisen murs-kausroottorin 2 iskun kimmahduspinta (kuvio 5) on pyöräh-15 dyspinta, jonka kaarevuussäde R on yhtäsuuri kuin etäisyys syöttökourun 6 tason ja primaarisen murskausroottorin l maksimipyörimissäteen Rj ympyrän välisestä leikkauskohdasta 0 sekundaarisen murskausroottorin 2 iskun kimmahduspintaan asennossa, jossa mainittu kaarevuussäde on kohtisuora se-20 kundaarisen murskausroottorin 2 pituusakseliin X-X nähden. Tavan mukaan mainittu pinta on sileä (numero 30 kuviossa 9) ·

Vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa iskun kimmahduspinta on uritettu kuten numerolla 31 on esitetty. Sekun-25 daarisen murskausroottorin 2 iskun kimmahduspinnan leikkauksella, joka on kohtisuora pyörimisakseliin nähden, voi olla kaksoiskovera profiili.

: Toisessa suoritusmuodossa sekundaarisen murskaus- roottorin 2 iskun kimmahduspinnalla on leikkauksessa, joka 30 on kohtisuora pyörimisakseliin nähden, suora osa 32 ja kaareva osa 33, jotka yhtyvät kohdassa A.

Murskainta käytetään seuraavasti:

Kalliolohkare (kuvio 5) syötetään panostusreiän 5 kautta syöttökourua 6 pitkin yhdelle primaarisen murskaus-3 5 roottorin 1 vasaroista. Otettuaan vastaan primaarisen is- 14 90 633 kuimpulssin jälkimmäisestä lohkare murtuu paloiksi ja se heitetään sekundaarisia murskausroottoreita 2 ja 3 kohti. Lohkareen palasen reitit alkavat kohdasta 0, joka on primaarisen murskausroottorin 1 vasaran etureunalla, ja le-5 viävät viuhkamaisesti sädevektorin R kanssa. Koska sekundaaristen murskausroottoreiden 2, 3 pyörintä on synkronoitu kinemaattisen linkin kautta primaarisen murskausroottorin 1 pyörinnän kanssa, sen kimmahduspinta, jolla on kaareva profiili kaarevuussäteellä R, ottaa kiven palojen 10 kanssa tapahtuvan törmäyksen hetkellä asennon, jossa ma-teriaalipalojen sädevektori on kohtisuora mainitun pinnan kuhunkin kohtaan nähden.

Törmäyksen aikana kiven palat absorboivat paljon enemmän energiaa kuin niiden murskaamiseen tarvitaan seu-15 raavan yhtälön mukaisesti:

Wj, on Wx + WQ/ jossa

Wj. on murskattavalla materiaalilla absorboitu koko-20 naisenergia,

Wx on kivimassan paloilla hankittu energia primaarisen iskun jälkeen ja WQ on kimmahdusosan energia.

Tästä syystä kiven palat, joihin kohdistetaan se-' : 25 kundaarinen isku, hajoavat erittäin pieniksi hiukkasiksi ja menetelmä kehittyy kokonaisuudessaan nopeasti virtaa-- vaksi sykkiväksi muodoksi; lisäksi primaarisen ja sekun- daaristen murskausroottoreiden vastakkaisesta pyörinnästä *-·_ johtuen pienennystuotteet vedetään intensiivisesti pois- 30 toaukon 7 läpi. Menetelmän ja murskaimen erottavat piir-.. . teet sallivat kivien prosessoinnin tehokkaalla ja laadul- · lisesti uudella tekniikalla, joka on yksinkertaistettu ja tehty huomattavasti edullisemmin vähentämällä vaiheiden ·": lukumäärää, vähentämällä perus- ja apuvarusteiden määrää 35 ja vähentämällä tarvittavaa pääomaa ja työvoimaa.

is 90633

Verrattuna alalla tunnettuihin murskausmenetelmiin ja murskaus- ja jauhatusvarusteisiin esillä oleva iskemällä murskaamisen menetelmä tekee mahdolliseksi: murskata käytännöllisesti katsoen minkä tahansa 5 kovuusluokan kiviä, saada minkä tahansa halutun raekoon ja laadun omaava maaperätuote yhdessä ainoassa vaiheessa, vähentää tehon ja metallin kulutusta, antaa korkea jauhatusaste, 10 saada oleellisesti isometrisen muodon omaava murs kattu tuote ja alentaa käyttökustannuksia ja prosessoidun mineraa-liraaka-aineen valmistuskustannuksia.

Claims (11)

16 90633

1. Menetelmä kallio- ja malmilohkareiden murskaamiseksi iskemällä käsittäen ensiksi primaarisen iskuvoiman 5 kohdistamisen kalliolohkareeseen lohkareen murtamiseksi useiksi pienemmiksi palasiksi, joihin kohdistetaan sitten sekundaarinen iskuvoima, jolla on satunnainen voimavekto-rin jakaumaprofiili, tunnettu siitä, että kooltaan suurempaan lohkareeseen suunnattu primaarinen iskuvoima Pj 10 on synkronisoitu ajassa tuloksena oleviin pienempiin palasiin suunnatun sekundaarisen iskuvoiman P2 kanssa, jolloin lohkareen primaarisen iskuvoiman Pj jälkeinen nopeusvektori Vj ja sekundaarisen iskuvoiman P2 vektori sijaitsevat lohkareen massan keskipisteen kautta kulkevalla linjalla, ja 15 sekundaarisella iskuvoimalla P2 lohkareeseen annetun liikemäärän suhde primaarisella iskuvoimalla Pj lohkareeseen annettuun liikemäärään on alueella 0,3 - 70,0, kun primaarisella iskuvoimalla Pj lohkareeseen kohdistettu minimiliike-määrä on 180 kgm/s.

2. Iskumurskain patenttivaatimuksen 1 menetelmän suorittamiseksi käsittäen kotelon (4), jossa on primaarinen murskausroottori (1) sinne kiinnitettynä ja sekundaarinen murskausroottori (2) ja panostuskouru (5) sen yläpuolelle järjestettynä, jolloin kotelon (4) seinä toi-! 25 mii syöttökouruna (6) kallio- ja malmilohkareiden syöttä miseksi primaariseen murskausroottoriin (1), jonka alle on järjestetty poistoreikä (7), tunnettu siitä, että se käsittää välineet sekundaarisen murskausroottorin ja " primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkronisoimisek- . - · 30 si, mainittujen välineiden ollessa kytketty kinemaattises- ti mainittuun primaariseen ja sekundaariseen murskausroot-toriin (1, 2), jolloin sekundaarinen murskausroottori (2) kannattelee ainakin kahta vasaraa ja sillä on tasossa, joka on kohtisuora pyörimisakseliin (a2) nähden iskun kim-35 mahduspinta, jonka leikkausprofiililla on muuttuva kääre- 17 90633 vuus niin, että sen massa kasvaa pituussuuntaista symmetria-akselia pitkin suunnassa, joka on poispäin pyörimisakselista, niin että sen inertiamomentti pituussuuntaista symmetria-akselia pitkin on yhtä suuri kuin viisi kertaa 5 inertiamomentti poikittaista symmetria-akselia pitkin.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että väline sekundaarisen murskausroot-torin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkroni-soimiseksi on hammastettu ketjuvoimansiirto, jonka ham- 10 maspyörät (9, 10) on sovitettu vastaavien roottorien akseleille.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että väline sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkroni- 15 soimiseksi on hammaspyöräketjuvoimansiirto, jonka hammaspyörät (9, 10) on sovitettu vastaavien roottorien akse leille.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että väline sekundaarisen murskausroot- 20 torin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkroni-soimiseksi on hammaspyörävoimansiirto.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että väline sekundaarisen murskausroottorin ja primaarisen murskausroottorin pyörinnän synkroni- • 25 soimiseksi on portaaton voimansiirto.

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, t u n -n e t t u siitä, että sekundaarisen murskausroottorin (2) : ' : iskun kimmahduspinta on kaareva pinta, jonka kaarevuussä- de R on yhtä suuri kuin etäisyys syöttökourun (6) tason ja ; 3 0 primaarisen murskausroottorin (1) pyörinnän maksimisäteen Rj ympyrän välisestä leikkauspisteestä sekundaarisen murs-kausroottorin (2) iskun kimmahduspintaan, joka on asennos-sa, jossa mainittu kaarevuussäde on kohtisuora sekundaarisen murskausroottorin (2) pituusakseliin nähden. ie 90633

8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että sekundaarisen murskausroottorin (2) iskun kimmahduspinta on uritettu.

9. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, t u n-5 n e t t u siitä, että se käsittää ylimääräisen sekundaarisen murskausroottorin (3), joka on järjestetty symmetriseen peiliasentoon ensimmäiseen sekundaariseen murskain-roottoriin (2) nähden minimivälyksellä asennossa, jossa kunkin roottorin (2, 3) pituusakseli X-X ja Y-Y on kohti- 10 suora roottorien (2, 3) pyörimiskeskipisteen kautta kulkevaan iskun kimmahduspinnan kaarevuussäteeseen nähden ja on varustettu välineillä, jotka saavat sekundaariset murs-kausroottorit (2, 3) pyörimään vastakkaisiin suuntiin, jolloin mainitut välineet on kytketty kinemaattisesti mai- 15 nittujen roottorien (2, 3) kanssa.

10. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että sekundaarisen murskausroottorin (2) iskun kimmahduspinnalla on kaksoiskovera profiili leikkauksessa, joka on kohtisuora roottorin pyörimisakseliin 20 nähden.

11. Patenttivaatimuksen 2 mukainen murskain, tunnettu siitä, että sekundaarisen murskausroottorin (2) iskun kimmahduspinnalla on siinä tasossa, joka on kohtisuora pyörimisakseliin nähden, suora osa ja siihen yhtyvä ·' 25 kaareva osa. 19 90633