RU2085286C1

RU2085286C1 - Roll mill

Info

Publication number: RU2085286C1
Application number: RU94027484A
Authority: RU
Inventors: Е.Д. Мотырев; И.Г. Гатаулин; Ю.В. Замахаев; Л.М. Бахарев; А.И. Овчинников; Г.И. Никулин
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "ОБИСМА"
Priority date: 1994-07-20
Filing date: 1994-07-20
Publication date: 1997-07-27

Abstract

FIELD: grinding of paste and dry materials. SUBSTANCE: roll mill has hydraulic devices for pressing the rolls. The devices are made in the form of single-acting power cylinders secured on the supports of the movable roller. Mounted in rod end of power cylinder is a spring with an arrangement for adjusting spring compression force. The output end of the rod carries a support head provided with male thread screwed into threaded bushing. The body of the power cylinder thrusts against the end face of the threaded bushing through a safety device, consisting of two coaxially located sleeves interconnected by a shear pin. The end of the threaded bushing is screwed into a threaded hole on the mill shell. Fastened to the mill shell are a dial with circular scale and a plate with linear scale. The threaded bushing carries a hand wheel and a dick with pointer intended to indicate the angle of rotation of the threaded busing. EFFECT: improved efficiency. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области валковых машин, в частности к валковым мельницам для измельчения пастообразных материалов, но может быть использовано и для измельчения (дробления) сухих материалов. The invention relates to the field of roller machines, in particular to roller mills for grinding paste materials, but can also be used for grinding (crushing) of dry materials.

Известны валковые мельницы для измельчения пастообразных материалов, содержащие валки на подвижных и неподвижных опорах. Подвижные опоры валков не позволяют обеспечивать как требуемые условия контакта между валками при работе, так и поддержание установленного зазора между ними. Known roll mills for grinding paste materials containing rolls on movable and fixed supports. The movable bearings of the rolls do not make it possible to provide both the required contact conditions between the rolls during operation and the maintenance of the established gap between them.

В валковых мельницах по авт. св. N 1380777 (МКИ B 02 C 4/02, 1988), Патентам Германии N232286 (МКИ B 02 C 4/32, 1993), Франции (заявка N 2660579, MK B 02 C 4/32, 1992) поджатие опор подвижных валков осуществляется гидроцилиндрами. В указанных конструкциях возможно регулирование усилия поджатия, однако отсутствуют устройства, позволяющие ограничивать и контролировать рабочий зазор между валками, не предусмотрены устройства, сохраняющие в зацеплении зубчатые колеса приводов взаимоконтактирующих валков, отсутствует система аварийного отвода валка при попадании в зазор между валками посторонних предметов. In roller mills according to ed. St. N 1380777 (MKI B 02 C 4/02, 1988), German Patents N232286 (MKI B 02 C 4/32, 1993), France (application N 2660579, MK B 02 C 4/32, 1992) the support of the movable rolls is carried out hydraulic cylinders. In these designs, it is possible to control the preload force, however, there are no devices to limit and control the working gap between the rollers, there are no devices that keep the gear wheels of the drives of the intercontacting rolls engaged, there is no emergency roll removal system when foreign objects fall into the gap between the rollers.

В валковых мельницах по авт. св.N 1228897 (МКИ B 02 C 4/02, 1986), авт. св. N 939070 (МКИ B 02 C 4/06, 1982) передвижение подвижных опор валков осуществляется с помощью винтовых пар и позволяет устанавливать фиксированные зазоры между валками при работе. Однако в приведенных устройствах невозможно поддерживать постоянное давление на перерабатываемый материал и не предусмотрен способ аварийного отвода валков при попадании между ними посторонних предметов. In roller mills according to ed. St. N 1228897 (MKI B 02 C 4/02, 1986), ed. St. N 939070 (MKI B 02 C 4/06, 1982) the movement of the movable bearings of the rolls is carried out using screw pairs and allows you to set fixed clearances between the rolls during operation. However, in the above devices it is impossible to maintain constant pressure on the processed material and there is no method for emergency removal of the rolls when foreign objects fall between them.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является валковая мельница по заявке ФРГ N 2132149, кл. B 02 C 4/32, 1976/. Closest to the proposed invention is a roller mill according to the application of Germany N 2132149, class. B 02 C 4/32, 1976 /.

Недостатком данного устройства является то, что устройство не имеет возможности устанавливать необходимый рабочий зазор, соответствующий требуемой степени измельчения материала, что приводит к нестабильности процесса измельчения пастообразных материалов и выходу из строя валков и их опор. The disadvantage of this device is that the device does not have the ability to set the necessary working gap corresponding to the required degree of grinding of the material, which leads to instability of the grinding process of pasty materials and failure of the rolls and their supports.

Задачей изобретения является обеспечение стабильности процесса путем регулирования рабочего зазора между валками и исключение поломок оборудования при попадании в зазор между валками посторонних предметов. Для решения этой задачи необходимо установить устройства, ограничивающие раздвиг валков при проходе измельчаемого материала, причем величина раздвига должна быть регулируемой. Кроме того, при попадании в измельчаемый материал твердых посторонних предметов рабочие органы мельницы должны быть предохранены как при наличии давления в полости гидроцилиндра, так и при сбросе давления. The objective of the invention is to ensure process stability by adjusting the working gap between the rollers and eliminating equipment breakdowns when foreign objects get into the gap between the rollers. To solve this problem, it is necessary to install devices that limit the expansion of the rolls during the passage of the crushed material, and the magnitude of the expansion should be adjustable. In addition, if solid foreign objects get into the crushed material, the working bodies of the mill must be protected both when there is pressure in the cavity of the hydraulic cylinder and when the pressure is released.

Данная задача решается следующим образом. Гидравлические устройства поджима валков выполнены в виде гидроцилиндров одностороннего действия, закрепленных на опорах подвижного валка. В штоковой полости гидроцилиндра вмонтирована пружина с регулированием усилия сжатия, а на выходном конце штока установлен опорный насадок с наружной резьбой, ввернутый в резьбовую втулку с внутренней и наружной резьбовыми поверхностями, имеющими одинаковый шаг и направление нарезки. При этом находящийся на конце штока опорный насадок застопорен от вращения относительно корпуса мельницы. Корпус гидроцилиндра со стороны, противоположной подвижной опоре, через предохранительное устройство в виде коаксиально расположенных стаканов опирается в резьбовую втулку, ввернутую в резьбовое отверстие мельницы. Коаксиально расположенные стаканы связаны друг с другом срезным штифтом и при разрушении штифта имеют возможность взаимного осевого перемещения. Кроме того, на штоке гидроцилиндра установлен срезной штифт, упирающийся в опорную насадку, и при разрушении штифта шток получает возможность осевого перемещения. This problem is solved as follows. Hydraulic devices for rolling the rolls are made in the form of single-acting hydraulic cylinders mounted on the supports of a movable roll. A spring with compression force control is mounted in the rod cavity of the hydraulic cylinder, and a support nozzle with an external thread is installed at the output end of the rod, screwed into a threaded sleeve with internal and external threaded surfaces having the same pitch and direction of cutting. At the same time, the support nozzle located at the end of the rod is locked against rotation relative to the mill body. The housing of the hydraulic cylinder from the side opposite the movable support, through a safety device in the form of coaxially arranged glasses, is supported by a threaded sleeve screwed into the threaded hole of the mill. Coaxially located glasses are connected to each other by a shear pin and, when the pin is destroyed, have the possibility of mutual axial movement. In addition, a shear pin is mounted on the hydraulic cylinder rod, abutting against the support nozzle, and when the pin is destroyed, the rod is able to axially move.

Контроль регулируемого зазора достигается тем, что на корпусе мельницы закреплены лимб и планка с линейной шкалой, а на резьбовой втулке штурвал и диск со стрелкой, указывающей на деление лимба и показывающей величину рабочего зазора между валками. Одновременно сам диск является плоскостью-указателем для шкалы планки и регистрирует величину продольного хода резьбовой втулки, соответствующую величине отвода валка при остановке мельницы. Control of the adjustable gap is achieved by the fact that a limb and a bar with a linear scale are fixed on the mill body, and a steering wheel and a disk with an arrow indicating the division of the limb and showing the size of the working gap between the rolls are fixed on the threaded sleeve. At the same time, the disk itself is a pointer plane for the bar scale and registers the longitudinal stroke of the threaded sleeve corresponding to the roll retraction value when the mill stops.

На фиг.1 изображена валковая мельница, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 местный поперечный разрез Б-Б на фиг.1, неподвижная и подвижная опоры валков; на фиг.4 узел 1; на фиг.5 вид по стрелке В на фиг. 2 (взаимного положения лимба с круговой шкалой и указателей отвода валков). Figure 1 shows a roll mill, a General view; figure 2 is a view along arrow A in figure 1; figure 3 local cross-section bB in figure 1, fixed and movable bearings of the rolls; figure 4 node 1; in Fig.5 a view along arrow B in Fig. 2 (relative position of the dial with a dial and indexes of the roll removal).

Валковая мельница состоит из корпуса (станины) 1, в котором на неподвижной 2 и подвижной 3 опорах установлены мелющие валки 4. Один из валков является приводным, передача крутящего момента на него осуществляется через зубчатое колесо 5 (сам привод не показан). Передача вращения от одного валка к другому осуществляется зубчатыми парами 6 и 7. Между подвижными опорами 3 валка и корпусом 1 встроены устройства для обеспечения перемещения опор 3 и изменения взаимного положения валков, установленных на подвижных и неподвижных опорах. Подвижные опоры установлены между направляющими 8 и 9 корпуса 1 и крышки 10 соответственно. The roll mill consists of a housing (bed) 1, in which grinding rolls 4 are installed on the fixed 2 and movable 3 bearings. One of the rolls is drive, the torque is transmitted to it through the gear 5 (the drive itself is not shown). The transmission of rotation from one roll to another is carried out by gear pairs 6 and 7. Between the movable bearings 3 of the roll and the housing 1 there are built-in devices for moving the bearings 3 and changing the relative position of the rolls mounted on the movable and fixed supports. Movable supports are installed between the guides 8 and 9 of the housing 1 and the cover 10, respectively.

Устройство перемещения представляет собой гидроцилиндр одностороннего действия, состоящий из корпуса 11, закрепленного на подвижной опоре 3, поршня 12 и штока 13. Давление от гидросистемы подается в поршневое пространство через отверстие "а". В штоковой полости гидроцилиндра имеется пружина 14, усилие поджатия которой может регулироваться понижением ввертной крышки 15. На штоке 13 установлен опорный насадок 16, ввернутый в резьбовую втулку 17. Втулка 17 в свою очередь ввернута в резьбовое отверстие станины 1. Опорный насадок 16 упором 18 соединен со станиной и, тем самым, зафиксирован от проворота относительно ее. Шток 13 опирается на насадок 16 через срезной штифт 19, корпус 11 гидроцилиндра опирается на резьбовую втулку 17 через коаксиально расположенные стаканы 20,21, соединенные между собой также срезным штифтом 22. На резьбовую втулку 17 насажен диск 23 со стрелкой-указателем и штурвал 24, а на станине 1 лимб 25 с круговой шкалой для точного измерения зазора между втулками 4. На станине также закреплена планка 26 с линейной шкалой для грубого замера зазора между валками, например, при отводе их после остановки работы. Штурвал 24 и диск 23 на резьбовой втулке 17 закреплены крышкой 27. Резьба втулки 17 и внутренняя, и наружная имеют один и тот же шаг и одинаковое направление нарезки. Зубчатые пары 6,7 привода валков обеспечивают различные угловые скорости вращения сопряженных валков-скольжения (фрикцию). The displacement device is a single-acting hydraulic cylinder, consisting of a housing 11 mounted on a movable support 3, a piston 12 and a rod 13. Pressure from the hydraulic system is supplied to the piston space through the hole "a". In the rod cavity of the hydraulic cylinder there is a spring 14, the preload force of which can be adjusted by lowering the screw cover 15. A support nozzle 16 is installed on the rod 13, screwed into the threaded sleeve 17. The sleeve 17, in turn, is screwed into the threaded hole of the bed 1. The support nozzle 16 is fixed by a stop 18 with the bed and, thus, is fixed from rotation relative to it. The rod 13 is supported by nozzles 16 through a shear pin 19, the cylinder body 11 is supported by a threaded sleeve 17 through coaxially arranged glasses 20,21, also connected by a shear pin 22. A disk 23 with an arrow pointer and a helm 24 are mounted on the threaded sleeve 17. and on the bed 1 limb 25 with a dial for accurate measurement of the gap between the sleeves 4. On the bed also fixed strap 26 with a linear scale for rough measurement of the gap between the rollers, for example, when they are removed after stopping work. The steering wheel 24 and the disk 23 on the threaded sleeve 17 are fixed by a cover 27. The threads of the sleeve 17, both internal and external, have the same pitch and the same cutting direction. Toothed pairs 6,7 drive rolls provide different angular speeds of rotation of the mating rolls-slip (friction).

Валковая мельница работает следующем образом. Roller mill operates as follows.

Первоначально производится настройка гидравлического устройства для поджима валков друг к другу. Для этого поворотом штурвала 24 резьбовая втулка 17 через коаксиальные стаканы 20, 21 и корпус 11 гидроцилиндра воздействует на подвижную опору 3 валка до тех пор, пока валок не коснется валка, стоящего на неподвижных опорах. После этого ослабляется поджим крышки 27, диск 23 поворачивается до совмещения стрелки на нем с нулевым делением лимба 25, после чего крышка 27 вновь поджимается. Затем штурвал 24 поворачивается на долю оборота, причем стрелка диска 23 должна быть совмещена с делением шкалы лимба 25, соответствующей максимально допустимому рабочему зазору между валками. Предварительно сжатие пружины 14 крышкой 15 должно быть отрегулировано так, чтобы обеспечить плавный отход подвижного валка после работы. По окончании регулировки включаются привод валков, гидросистема и валок с подвижными опорами поджимается к сопряженному валку, а валки, вращаясь, захватывают подаваемый для измельчения материал. Проходящий между валками материал, например, пастообразная краска, испытывает как сжатие между валками, так и сдвиговые усилия за счет разности линейных и угловых скоростей контактирующих валков. Initially, the hydraulic device is adjusted to tighten the rolls to each other. To do this, by turning the steering wheel 24, the threaded sleeve 17 through the coaxial glasses 20, 21 and the cylinder body 11 acts on the movable support 3 of the roll until the roll touches the roll standing on the fixed supports. After that, the pressure of the cover 27 is weakened, the disk 23 is rotated until the arrows on it coincide with the zero division of the dial 25, after which the cover 27 is again pressed. Then the helm 24 is rotated by a fraction of a revolution, and the arrow of the disk 23 should be combined with the division of the dial 25, corresponding to the maximum allowable working gap between the rolls. The pre-compression of the spring 14 by the cover 15 must be adjusted so as to ensure smooth movement of the rolling roll after operation. At the end of adjustment, the drive of the rolls is turned on, the hydraulic system and the roll with movable bearings are pressed against the mating roll, and the rolls, rotating, capture the material supplied for grinding. The material passing between the rollers, for example, paste-like paint, experiences both compression between the rollers and shear forces due to the difference in the linear and angular velocities of the contacting rollers.

В перерабатываемых материалах не исключено наличие твердых включений, попадание которых в межвалковый зазор может вызвать повреждение самого валка или других, связанных с ним элементов. Для сохранения конструкции в таких случаях предусмотрено разрушение срезного штифта 22 стаканов 20,21, при этом корпус 11 гидроцилиндра совместно с подшипниковой опорой сдвигается на величину "в", которая подобрана таким образом, чтобы зубчатые пары 6,7 приводов валков не выходили из зацепления. В этом случае после прохождения твердого включения между валками гидросистема позволяет снова привести подвижные опоры валков в исходное состояние, не прекращая работу мельницы. In recyclable materials, the presence of solid inclusions is not ruled out, the ingress of which into the roll gap can cause damage to the roll itself or other related elements. To preserve the design in such cases, the destruction of the shear pin 22 of the cups 20.21 is provided, while the housing 11 of the hydraulic cylinder together with the bearing support is shifted by an amount “b”, which is selected so that the gear pairs of 6.7 roll drives do not come out of engagement. In this case, after passing a solid inclusion between the rolls, the hydraulic system allows you to bring the movable bearings of the rolls back to their original state without stopping the mill.

Однако, когда в гидросистеме поддерживается давление и при резком толчке подвижной опоры при попадании постороннего предмета между валками срезной штифт не успевает разрушиться, гидравлический удар через поршень 12 и шток 13 может повредить резьбовые соединения регулировочных деталей и вывести их из строя. Во избежание этого шток опирается в опорный насадок 16 через срезной штифт 19, который при перегрузке разрушается. However, when pressure is maintained in the hydraulic system and when the movable support abruptly pushes the foreign object between the rolls when a foreign object enters between the rollers, the shear pin does not have time to collapse, a water hammer through the piston 12 and the rod 13 can damage the threaded joints of the adjustment parts and damage them. To avoid this, the rod rests in the support nozzle 16 through a shear pin 19, which is destroyed when overloaded.

По окончании работы давление в гидросистеме сбрасывается и вращением штурвалов 24 до выборки зазора "с", который по величине равен зазору "в" представляется возможность под воздействием пружины 14 отойти от неподвижных опор, не выводя колеса зубчатой пары 6 или 7 из зацепления. Величина раздвига валков контролируется по положению диска 23 относительно линейки 26. At the end of the work, the pressure in the hydraulic system is also relieved by turning the steering wheels 24 until the clearance “c” is selected, which is equal to the clearance “c”, it is possible, under the influence of the spring 14, to move away from the fixed supports without disengaging the gear wheels 6 or 7. The magnitude of the sliding rolls is controlled by the position of the disk 23 relative to the line 26.

Вышеописанное устройство измерения величины зазора между валками позволяет без разборки валков проверять степень их износа по изменению положения стрелки диска 23 относительно лимба 25 при подведении валков друг к другу до полного контакта. The above-described device for measuring the size of the gap between the rollers allows you to check the degree of wear by disassembling the arrows of the disk 23 relative to the limb 25 without disassembling the rollers when bringing the rolls to each other until they are in full contact.

Таким образом, предлагаемое устройство повышает надежность работы валковой мельницы за счет предохранения от повреждения основных узлов ее при случайных перегрузках, вызываемых, например, попаданием посторонних предметов в зазор между валками. Thus, the proposed device improves the reliability of the roll mill by protecting it from damage to its main components in case of accidental overloads caused, for example, by the entry of foreign objects into the gap between the rolls.

Контрольно-измерительное устройство для замера зазора между валками позволяет устанавливать технологические зазоры между валками, контролировать отход валков друг от друга после окончания работы, а также измерять степень износа валков, обеспечивая тем самым удобство эксплуатации мельницы. The control and measuring device for measuring the gap between the rolls allows you to set technological gaps between the rolls, control the rolls moving away from each other after work, and also measure the degree of wear of the rolls, thereby ensuring the ease of use of the mill.

Claims

A roll mill comprising a housing, rolls on movable and fixed supports, a hydraulic device for pressing the movable roll to the stationary roll, consisting of a hydraulic cylinder housing roll mounted on a movable support with a spring mounted in its cavity, a safety device in the form of a shear pin and a screw located in the hydraulic cylinder device for adjusting the gap between the rollers, characterized in that the output end of the hydraulic cylinder rod is connected to the mill body by means of a in relation to the mill body of the support nozzle, into which the shear pin located on the rod rests, the device for regulating the gap between the rollers is equipped with a threaded sleeve screwed into the mill body with the support nozzle screwed into it, and two coaxially located glasses are installed between the threaded sleeve and the hydraulic cylinder body interconnected by a shear pin.