RU164331U1

RU164331U1 - ELECTROHYDRAULIC CRUSHER

Info

Publication number: RU164331U1
Application number: RU2016110501/13U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Леонидович Суркаев; Михаил Маркович Кумыш; Александр Викторович Шарабаев; Дмитрий Александрович Канцедалов; Василий Иванович Усачев
Priority date: 2016-03-22
Filing date: 2016-03-22
Publication date: 2016-08-27

Abstract

Электрогидравлическая дробилка, содержащая заполненный водой корпус, установленный в механически прочной емкости с образованием сообщающихся сосудов, электроды с взрывающимся проводником в виде металлической проволоки, расположенные в ударной трубе, один конец которой снабжен заглушкой-рефлектором с параболической внутренней поверхностью, а второй герметично соединен с корпусом в зоне дробления, дробильную решетку, решетку-сеялку, установленные с возможностью вибрационного перемещения, при этом уровень воды в корпусе расположен выше решетки-сеялки, отличающаяся тем, что корпус дополнительно снабжен второй ударной трубой с взрывающимися электродами, расположенной диаметрально противоположно первой ударной трубе, а установленные в электродных системах ударных труб идентичные проводники соединены электрически последовательно.An electro-hydraulic crusher containing a body filled with water, mounted in a mechanically strong container with the formation of interconnected vessels, electrodes with an exploding conductor in the form of a metal wire, located in the shock tube, one end of which is equipped with a reflector plug with a parabolic inner surface, and the other is hermetically connected to the body in the crushing zone, the crusher grate, the seeder grate installed with the possibility of vibrational movement, while the water level in the housing is located seeder grate, characterized in that the casing is additionally equipped with a second shock tube with exploding electrodes located diametrically opposite to the first shock tube, and identical conductors installed in the electrode systems of the shock tubes are connected electrically in series.

Description

Полезная модель относится к оборудованию для дробления материалов и может быть использовано при дроблении хрупких материалов в разных отраслях промышленности, в частности, в горноперерабатывающей и строительной, в сельском хозяйстве для переработки органических отходов с целью получения органно-минеральных удобрений, а также, машиностроении для переработки бракованных изделий из абразивных материалов.The utility model relates to equipment for crushing materials and can be used for crushing brittle materials in various industries, in particular, in mining and construction, in agriculture for processing organic waste in order to obtain organo-mineral fertilizers, as well as machine building for processing defective products from abrasive materials.

Известна электрогидравлическая дробилка с разделением продукта по фракциям, содержащая конвейер, корпус с электродами и дробильную решетку, и, по меньшей мере, одну наклонную решетку-классификатор с лотками и приспособлениями для отвода, разделенного по фракциям продукта, имеет устройство для смывания водой нисходящей части ленты конвейера, установленное у выходного конца конвейера, а решетки-классификаторы с лотками и приспособлениями для отвода разделенного по фракциям продукта скреплены с дробилкой и установлены под выходным концом конвейера, угол наклона решеток-классификаторов к горизонту лежит в пределах 15…45°, а угол наклона к горизонту лотков равен или превышает 15°, верхняя решетка-классификатор выполнена в виде двускатной крыши, конек которой направлен в сторону конвейера, снабжена возвратным конвейером, а верхняя решетка-классификатор установлена с уклоном в его сторону (патент RU 2317856, МПК В02С 19/18, 27.02.2008).Known electro-hydraulic crusher with separation of the product into fractions, containing a conveyor, a housing with electrodes and a crushing grill, and at least one inclined classifier grill with trays and devices for removal, divided by product fractions, has a device for washing off the descending part of the belt with water conveyor installed at the output end of the conveyor, and classifier gratings with trays and devices for removing the product divided by fractions are fastened with a crusher and installed under the output end m of conveyor, the angle of inclination of the classifier gratings to the horizon lies within 15 ... 45 °, and the angle of inclination to the horizon of the trays is equal to or greater than 15 °, the upper classifier grate is made in the form of a gable roof, whose ridge is directed towards the conveyor, equipped with a return conveyor and the upper classifier grille is installed with a bias in its direction (patent RU 2317856, IPC В02С 19/18, 02/27/2008).

Недостатком устройства является то, что осуществление устойчивого одновременного электрического разряда между системой электродов при одинаковых начальных напряжениях достаточно проблематично. Создание очередности протекания электрического разряда не приведет к должному эффекту дробления вследствие локальности расположения пары электродов относительно корпуса. Фракции дробильного материала, находящиеся между электродами, разнородны по своим размерам и формам, что препятствует возникновению электрического разряда, а это влечет за собой малую эффективность ударного воздействия. Кроме того, не в полной мере удаление раздробленного материала из зоны воздействия приводит к излишнему измельчению породы и неоправданные потери энергии.The disadvantage of this device is that the implementation of a stable simultaneous electric discharge between the electrode system at the same initial voltage is quite problematic. Creating a sequence of electric discharge will not lead to the proper effect of crushing due to the locality of the pair of electrodes relative to the housing. The fractions of the crushing material located between the electrodes are heterogeneous in size and shape, which prevents the occurrence of an electric discharge, and this entails a low efficiency of impact. In addition, not fully removing the crushed material from the impact zone leads to excessive grinding of the rock and unjustified energy losses.

Другим техническим решением является электрогидравлическая дробилка содержащая корпус с электродами и дробильную решетку, при этом, между каждыми тремя электродами установлены с электрическим контактом два взрывающихся металлических проводника, соединенные электрической цепью, образующие двойные встречные симметричные разрядные контуры с общей точкой, установленные рядно, при этом в корпусе над электродами расположена решетка-сеялка, причем решетка-сеялка и дробильная решетка установлены с возможностью вибрационного перемещения, а уровень воды в корпусе находится выше решетки-сеялки (патент RU 2401701, МПК В02С 19/18, 20.10.2010).Another technical solution is an electro-hydraulic crusher containing a housing with electrodes and a crushing grill, while, between each three electrodes, two exploding metal conductors are connected with an electrical contact, connected by an electric circuit, forming double counter symmetrical discharge circuits with a common point, installed in series, while a seeder grill is located above the electrodes, and the seeder grill and crushing grill are installed with the possibility of vibrational movement, and the water level in the casing is located above the seeder grate (patent RU 2401701, IPC V02C 19/18, 10/20/2010).

Недостатком устройства является то, что между каждыми тремя электродами устанавливаются два взрывающихся металлических проводника, образующих двойной встречный симметричный разрядный контур с общей точкой, что влечет за собой увеличение сложности и металлоемкости конструкции с уменьшением надежности в эксплуатации, в частности, при осуществлении контакта проводников с электродами.The disadvantage of this device is that between each three electrodes two exploding metal conductors are installed, forming a double counter symmetrical discharge circuit with a common point, which entails an increase in the complexity and metal consumption of the structure with a decrease in operational reliability, in particular, when the conductors contact the electrodes .

Наиболее близким из известных технических решений является электрогидравлическая дробилка, содержащая корпус, заполненный водой, электроды с взрывающимся проводником в виде металлической проволоки, дробильную решетку, решетку-сеялку, установленные с возможностью вибрационного перемещения, при этом, уровень воды в корпусе находится выше решетки-сеялки, а электроды расположены в ударной трубе, один конец которой снабжен заглушкой-рефлектором, с параболической внутренней поверхностью, а второй - герметично соединен с корпусом в зоне дробления, при этом корпус установлен в механически прочной емкости, с образованием сообщающихся сосудов (патент RU 144737, МПК В02С 19/18, 27.08.2014).The closest known technical solutions is an electro-hydraulic crusher containing a casing filled with water, electrodes with an exploding conductor in the form of a metal wire, a crushing grate, a seeder screen installed with the possibility of vibration movement, while the water level in the case is above the seeder screen and the electrodes are located in the shock tube, one end of which is equipped with a reflector plug, with a parabolic inner surface, and the other is hermetically connected to the body in the core zone beating, while the housing is installed in a mechanically strong container, with the formation of communicating vessels (patent RU 144737, IPC V02C 19/18, 08/27/2014).

Недостатком является то, что отсутствует однородность ударно-волнового воздействия на обрабатываемый материал в направлении распространения ударной волны, этим самым снижая эффективность работы устройства.The disadvantage is that there is no uniformity of the shock wave action on the processed material in the direction of propagation of the shock wave, thereby reducing the efficiency of the device.

Техническим результатом полезной модели является увеличение скорости выхода продуктов дробления и степени дисперсности, т.е. повышение эффективности работы устройства.The technical result of the utility model is to increase the output rate of crushing products and the degree of dispersion, i.e. increase the efficiency of the device.

Заявленный технический результат достигается тем, что в электрогидравлической дробилке, содержащей заполненный водой корпус, установленный в механически прочной емкости с образованием сообщающихся сосудов, электроды с взрывающимся проводником в виде металлической проволоки расположенные в ударной трубе, один конец которой снабжен заглушкой-рефлектором с параболической внутренней поверхностью, а второй - герметично соединен с корпусом в зоне дробления, дробильную решетку, решетку-сеялку, установленные с возможностью вибрационного перемещения, при этом уровень воды в корпусе расположен выше решетки-сеялки, причем корпус дополнительно снабжен второй ударной трубой с взрывающимися электродами, расположенной диаметрально противоположно первой ударной трубе, а установленные в электродных системах ударных труб идентичные проводники соединены электрически последовательно.The claimed technical result is achieved in that in an electro-hydraulic crusher containing a body filled with water, mounted in a mechanically strong container with the formation of interconnected vessels, electrodes with an exploding conductor in the form of a metal wire located in the shock tube, one end of which is equipped with a reflector plug with a parabolic inner surface and the second is hermetically connected to the casing in the crushing zone, a crushing grate, a seeder grate installed with the possibility of vibration displacement, while the water level in the housing is located above the seeder grill, and the housing is additionally equipped with a second shock tube with exploding electrodes located diametrically opposite to the first shock tube, and identical conductors installed in the electrode systems of the shock tubes are connected electrically in series.

Использование двух диаметрально противоположно установленных ударных труб в зоне дробления материала, обеспечивает пространственное взаимодействие двух встречных ударных волн приводящее к увеличению амплитуды ударной волны, воздействующей на обрабатываемый материал, более чем в два раза (в силу нелинейности взаимодействия), тем самым достигается повышение эффективности работы дробилки.The use of two diametrically oppositely installed shock tubes in the crushing zone of the material provides spatial interaction of two counter shock waves leading to an increase in the amplitude of the shock wave affecting the processed material by more than two times (due to the nonlinearity of the interaction), thereby increasing the efficiency of the crusher .

Электрически последовательное соединение взрывающихся идентичных проводников установленных в электродных системах обеих ударных труб позволяет создать эквивалентные условия протекания физических процессов при наличии разрядного тока и обеспечить организацию одновременного их взрыва, приводящее к взаимному наложению встречных ударных волн в зоне дробления. Вследствие нелинейности взаимодействия ударных волн результирующее значение амплитуды давления увеличивается более чем в 2 раза.The electrically serial connection of identical identical exploding conductors installed in the electrode systems of both shock tubes allows the creation of equivalent physical processes in the presence of discharge current and the organization of their simultaneous explosion, leading to the mutual superposition of counterpropagating shock waves in the crushing zone. Due to the nonlinearity of the interaction of shock waves, the resulting value of the pressure amplitude increases by more than 2 times.

Идентичность взрывающихся проводников определяется физико-техническими характеристиками взрывающихся проволочек и геометрическими параметрами электродных систем.The identity of the exploding conductors is determined by the physical and technical characteristics of the exploding wires and the geometric parameters of the electrode systems.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена конструкция устройства электрогидравлической дробилки, на фиг. 2 показана принципиальная электрическая схема подключения взрывающихся проводников к конденсаторному накопителю электроэнергии.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the design of an electro-hydraulic crusher device; FIG. 2 shows a circuit diagram of a connection of exploding conductors to a capacitor storage device.

Электрогидравлическая дробилка включает корпус 1 с диаметрально расположенными ударными трубами 2, находящимися напротив друг друга (на одном уровне), установленный в механически прочной емкости 3, с образованием сообщающихся сосудов и заполненный водой 4. В корпусе 1 размещены решетка-сеялка 5 и дробильная решетка 6, с возможностью их вибрационного перемещения, при этом, уровень воды находится выше решетки-сеялки 5. Наружный конец каждой ударной трубы 2 снабжен заглушкой-рефлектором 7, с параболической внутренней поверхностью, а второй - открытый конец - герметично соединен с корпусом 1 в зоне дробления. Взрывающиеся проводники 8, электрически соединенные последовательно (фиг. 2), выполнены в виде металлической проволоки и размещаются в посадочных отверстиях электродов 9 посредством их автоматической подачи механическими устройствами 10. Электрогидравлическая дробилка снабжена конвейером 11.The electro-hydraulic crusher includes a casing 1 with diametrically arranged shock tubes 2, located opposite each other (at the same level), installed in a mechanically strong container 3, with the formation of interconnected vessels and filled with water 4. In the casing 1 there is a seeder 5 and a crusher 6 , with the possibility of their vibrational movement, while the water level is higher than the seeder grid 5. The outer end of each shock tube 2 is equipped with a reflector plug 7, with a parabolic inner surface, and the second is open yty end - sealingly connected to the housing 1 in the crushing zone. Exploding conductors 8, electrically connected in series (Fig. 2), are made in the form of a metal wire and are placed in the bore holes of the electrodes 9 by their automatic feeding by mechanical devices 10. The electro-hydraulic crusher is equipped with a conveyor 11.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Механически прочная емкость 3 заполняется водой, либо другой диэлектрической жидкостью, причем уровень воды в ней и с сообщающимся с ней корпусом 1 находится выше решетки-сеялки 5. В полость корпуса 1, установленного вертикально, засыпается обрабатываемый материал, часть которого располагается на решетке-сеялке 5, а более мелкая фракция за счет создания вибрационного движения поступает на дробильную решетку 6, также работающей в вибрационном режиме. Взрывающиеся проводники 8 в виде металлической проволоки 8 в автоматическом режиме посредством механических устройств 10 устанавливаются в посадочные отверстия электродов 9. При подаче высокого напряжения, формируемого генератором импульсных токов (ГИТ), на электроды 9, осуществляется одновременный электрический взрыв проводников 8 и в ударных трубах 2 генерируются ударные волны. Сгенерированные и отраженные от рефлекторов 7 ударные волны распространяются навстречу друг другу в область расположения обрабатываемого материала (зона дробления), находящегося на дробильной решетке 6, где происходит их взаимное наложение вследствие чего ударное воздействие, проявляя эффект нелинейности, усиливается более чем в два раза и происходит высокоскоростное и эффективное разрушение обрабатываемого материала. Раздробленная фракция, соответствующая размерам ячейки дробильной решетки 6, падает вниз и поступает на конвейер 11, посредством которого удаляется из механически прочной емкости 3. Процесс разрушения материала повторяется и осуществляется в непрерывном автоматическом режиме.A mechanically strong container 3 is filled with water or another dielectric fluid, and the water level in it and with the housing 1 communicating with it is higher than the seeder 5. In the cavity of the case 1 mounted vertically, the processed material is filled, some of which is located on the seeder 5, and the finer fraction, due to the creation of a vibratory movement, enters the crushing grate 6, which also operates in a vibratory mode. Exploding conductors 8 in the form of a metal wire 8 are automatically installed by means of mechanical devices 10 in the bore holes of the electrodes 9. When a high voltage generated by the pulse current generator (GIT) is applied to the electrodes 9, a simultaneous electric explosion of the conductors 8 and in the shock tubes 2 shock waves are generated. The shock waves generated and reflected from the reflectors 7 propagate towards each other in the area of the processed material (crushing zone) located on the crusher grid 6, where they overlap, as a result of which the impact, exhibiting a nonlinearity effect, is more than doubled and occurs high-speed and effective destruction of the processed material. The crushed fraction corresponding to the size of the cell of the crushing grate 6 falls down and enters the conveyor 11, through which it is removed from the mechanically strong tank 3. The process of material destruction is repeated and is carried out in a continuous automatic mode.

Таким образом, две ударные трубы с взрывающимися электродами и с электрически последовательно соединенными идентичными проводниками, расположенные диаметрально противоположно относительно друг друга, обеспечивают повышение эффективности работы электрогидравлической дробилки.Thus, two shock tubes with exploding electrodes and with identical conductors electrically connected in series, located diametrically opposite to each other, increase the efficiency of the electro-hydraulic crusher.

Claims

An electro-hydraulic crusher containing a body filled with water, mounted in a mechanically strong container with the formation of interconnected vessels, electrodes with an exploding conductor in the form of a metal wire, located in the shock tube, one end of which is equipped with a reflector plug with a parabolic inner surface, and the other is hermetically connected to the body in the crushing zone, the crushing grate, the seeder grate installed with the possibility of vibrational movement, while the water level in the housing is located seeder grate, characterized in that the casing is additionally equipped with a second shock tube with exploding electrodes located diametrically opposite to the first shock tube, and identical conductors installed in the electrode systems of the shock tubes are connected electrically in series.