RU2427425C2 - Gyro crusher of dry rock to fractions - Google Patents
Gyro crusher of dry rock to fractions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2427425C2 RU2427425C2 RU2009131329/21A RU2009131329A RU2427425C2 RU 2427425 C2 RU2427425 C2 RU 2427425C2 RU 2009131329/21 A RU2009131329/21 A RU 2009131329/21A RU 2009131329 A RU2009131329 A RU 2009131329A RU 2427425 C2 RU2427425 C2 RU 2427425C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additional
- horizontal
- roller
- support
- extra
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для измельчения горной породы и техногенных строительных материалов с помощью реализации различных типов физического процесса измельчения, а именно: ударного разрушения, раздавливания, раскалывания и истирания, а также различных комбинаций выше указанных видов процесса измельчения.The invention relates to mining, in particular to devices for grinding rock and industrial building materials by implementing various types of physical grinding process, namely, impact destruction, crushing, splitting and abrasion, as well as various combinations of the above types of grinding process.
Известна терочная мельница, при работе которой используется гироскопический эффект, содержащая горизонтальный размольный стол радиусом R=0,5 м и металлический валок массой 100 кг, вращающийся при помощи силового привода вокруг вертикальной оси симметрии размольного стола с угловой скоростью Ω=6π рад/с, угловая скорость вращения валка при этом составляет ω=5Ω=30π рад/с. При этом дополнительная максимально возможная величина вертикальной силы давления валка на размольный стол, возникающая благодаря гироскопическому эффекту, составляет порядка 80% от веса валка [1]. Недостатками известного технического решения являются использование валка (маховика гироскопа) в качестве элемента, создающего гироскопическую силу, и одновременно в качестве силового элемента, непосредственно действующего на измельчаемую горную породу, а также в качестве фрикционного привода для вращения валка (маховика гироскопа). Все это приводит к невозможности управляемого независимого друг от друга изменения величин угловых скоростей ω и Ω и не позволяет эффективно управлять величиной силы давления валка на размольный стол, а следовательно, эффективно измельчать горные породы с различными прочностными свойствами, фракционным составом и геометрической формой с использованием ударного разрушения, раздавливания и истирания измельчаемого материала, приводит к повышенным энергозатратам, увеличению массы и габаритов измельчающего устройства.Known grater mill, which uses the gyroscopic effect, containing a horizontal grinding table with a radius of R = 0.5 m and a metal roller weighing 100 kg, rotating by means of a power drive around the vertical axis of symmetry of the grinding table with an angular velocity of Ω = 6π rad / s, the angular velocity of rotation of the roll in this case is ω = 5Ω = 30π rad / s. Moreover, the additional maximum possible value of the vertical force of the roll pressure on the grinding table, arising due to the gyroscopic effect, is about 80% of the weight of the roll [1]. The disadvantages of the known technical solution are the use of a roll (gyro flywheel) as an element that creates gyroscopic force, and at the same time as a power element directly acting on the crushed rock, as well as a friction drive for rotating the roll (gyro flywheel). All this leads to the impossibility of controlled independent of each other changes in the angular velocities ω and Ω and does not allow you to effectively control the pressure force of the roll on the grinding table, and therefore, to effectively grind rocks with different strength properties, fractional composition and geometric shape using shock destruction, crushing and abrasion of the crushed material, leads to increased energy consumption, an increase in the mass and dimensions of the grinding device.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является измельчитель сухой горной породы, при работе которого используется гироскопический эффект, содержащий размольный стол, валок с рычагом, взаимодействующий с размольным столом, силовой привод вращения валка, горизонтальную площадку с балансировочными грузами и с опорой для рычага валка и двухстепенным гироскопом. В измельчителе основная гироскопическая сила, прижимающая валок к рабочему столу с размещенной на нем горной породой, создается за счет реакции двухстепенного гироскопа [2].The closest in technical essence and the achieved result is a dry rock grinder, during operation of which a gyroscopic effect is used, comprising a grinding table, a roll with a lever interacting with the grinding table, a power drive for rotating the roll, a horizontal platform with balancing weights and with a support for the roll lever and a two-stage gyroscope. In the grinder, the main gyroscopic force, which presses the roller to the working table with the rock placed on it, is created due to the reaction of a two-stage gyroscope [2].
Недостатками известного технического решения является невозможность с его помощью получать после измельчения дезинтегрированную горную породу заданного фракционного состава, поскольку размольный стол не имеет необходимых для этого приспособлений.The disadvantages of the known technical solution is the impossibility of using it to obtain, after grinding, a disintegrated rock of a given fractional composition, since the grinding table does not have the necessary devices for this.
Технической задачей изобретения является создание гироскопического измельчителя сухой породы по фракциям, эффективно и устойчиво работающего по измельчению горных пород до заданного фракционного состава, а также увеличение его производительности и повышение коэффициента полезного действия.An object of the invention is the creation of a gyroscopic grinder of dry rock in fractions, efficiently and steadily working to grind rocks to a given fractional composition, as well as increasing its productivity and increasing efficiency.
Решение технической задачи достигается тем, что гироскопический измельчитель сухой породы по фракциям содержит базовый размольный стол, валок с рычагом, взаимодействующий с размольным столом, силовой привод вращения валка, базовую горизонтальную площадку с балансировочными грузами и с опорой для рычага валка и двухстепенным гироскопом в виде электродвигателя с валом и маховиком, при этом гироскопический измельчитель снабжен дополнительной горизонтальной площадкой с опорой и двухстепенным гироскопом, закрепленной жестко на стойках над базовой горизонтальной площадкой, и дополнительным размольным столом с поверхностью в виде сита с возможностью попадания измельчаемой породы на базовый размольный стол, при этом количество дополнительных горизонтальных площадок с опорой и двухстепенным гироскопом и количество дополнительных размольных столов с поверхностью в виде сита соответствует заданному числу фракций дезинтегрируемой горной породы.The solution to the technical problem is achieved by the fact that the gyroscopic grinder of dry rock fractions contains a basic grinding table, a roll with a lever interacting with the grinding table, a power drive for rotating the roll, a horizontal base platform with balancing weights and with a support for the roll lever and a two-stage gyroscope in the form of an electric motor with a shaft and a flywheel, while the gyroscopic chopper is equipped with an additional horizontal platform with a support and a two-stage gyroscope fixed rigidly to the uprights hell with a basic horizontal platform, and an additional grinding table with a surface in the form of a sieve with the possibility of crushed rock falling onto the basic grinding table, the number of additional horizontal platforms with a support and a two-stage gyroscope and the number of additional grinding tables with a surface in the form of a sieve corresponds to a given number of fractions of a disintegrable rock formation.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид гироскопического измельчителя сухой породы по фракциям, где 1 - силовой привод вращения валка вокруг вертикальной оси, 2 - горизонтальная площадка, 3 - опора, 4 - шарнир, 5 - электродвигатель, 6 - вал, 7 - маховик, 8 - валок, 9 - рычаг валка, 10 - размольный стол, 11 - измельчаемая порода, 12 - двухстепенной гироскоп, 13 - балансировочные грузы, 14 - стойки, 15 - дополнительная опора, 16 - дополнительный шарнир, 17 - дополнительный электродвигатель, 18 - дополнительный вал, 19 - дополнительный маховик, 20 - дополнительный валок, 21 - дополнительный рычаг, 22 - дополнительный размольный стол, 23 - сита, 24 - дополнительные балансировочные грузы, 25 - дополнительная горизонтальная площадка.The invention is illustrated by the drawing, which shows a General view of the gyroscopic grinder of dry rock in fractions, where 1 is a power drive for rotating the roll around a vertical axis, 2 is a horizontal platform, 3 is a support, 4 is a hinge, 5 is an electric motor, 6 is a shaft, 7 - flywheel, 8 - roll, 9 - roll lever, 10 - grinding table, 11 - crushed rock, 12 - two-stage gyroscope, 13 - balancing weights, 14 - racks, 15 - additional support, 16 - additional hinge, 17 - additional electric motor , 18 - additional shaft, 19 - additional flywheel 20 - additional roller 21 - an additional lever 22 - additional grinding table 23 - sieve 24 - additional balance weights 25 - additional horizontal space.
Устройство содержит силовой привод 1 вращения валка вокруг вертикальной оси, базовую горизонтальную площадку 2, опору 3 с шарниром 4, электродвигатель 5 с валом 6 и маховиком 7, валок 8, рычаг валка 9, размольный стол 10, на котором находится измельчаемая порода 11. Электродвигатель 5 с валом 6 и маховиком 7, установленный на рычаге валка 9 и шарнирно соединенный с опорой 3, образуют двухстепенной гироскоп 12.The device comprises a power drive 1 of rotation of the roll about a vertical axis, a
Для балансировки измельчителя сухой породы при вращении вокруг вертикальной оси устройство может быть снабжено балансировочными грузами 13, установленными на горизонтальной площадке 2.For balancing the grinder of dry rock during rotation around a vertical axis, the device can be equipped with balancing weights 13 installed on a
На стойках 14 жестко закреплена дополнительная горизонтальная площадка 25 с дополнительной опорой 15 и дополнительными балансировочными грузами 24, дополнительным шарниром 16 и двухстепенным гироскопом в виде дополнительного электродвигателя 17 с дополнительным валом 18 и дополнительным маховиком 19, дополнительным валком 20 и его дополнительным рычагом 21. Дополнительный валок 20 истирает горную породу 11 на дополнительном размольном столе 22 с поверхностью в виде сита 23 с возможностью попадания измельчаемой породы 11 на базовый размольный стол 10, при этом количество дополнительных горизонтальных площадок 25 с опорой и двухстепенным гироскопом и количество дополнительных размольных столов 22 с поверхностью в виде сита соответствует заданному числу фракций дезинтегрируемой горной породы.An additional
Гироскопический измельчитель сухой породы по фракциям работает следующим образом: силовой привод 1 раскручивает базовую 2 и дополнительную 25 горизонтальные площадки с установленными на них валками 8 и 20 до угловой скорости Ω вокруг вертикальной оси вращения, электродвигатели 5 и 17 раскручивают маховики 7 и 19 до угловой скорости ω, направление вектора которой совпадает с направлением рычагов 9 и 21 валков 8 и 20. При этом на двухстепенные гироскопы, установленные на базовой 2 и дополнительной 25 горизонтальных площадках, действует гироскопический момент, величина которого определяется формулойA gyroscopic dry rock grinder according to fractions works as follows: power drive 1 spins the
где Jм=mмRм 2/2 - момент инерции маховиков 7 и 19, mм и Rм - соответственно масса и радиус маховиков 7 и 19, α - угол между векторами угловых скоростей ω и Ω.where J m = m R m m 2/2 - moment of inertia of the
На валки 8 и 20 действует вертикальная гироскопическая сила Fд, равнаяThe vertical gyroscopic force F d equal to the
где l1 - расстояние от шарнира 4 и до центра валка 8. Направление этой силы определяется знаком тригонометрической функции.where l 1 is the distance from the hinge 4 and to the center of the roll 8. The direction of this force is determined by the sign of the trigonometric function.
Из соотношений (1) и (2) следует, что, изменяя ω и Ω независимо друг от друга, можно изменять величину гироскопической силы Fд в широком диапазоне значений. При этом появляется возможность и независимого изменения угловой скорости гироскопов, установленных на базовой и дополнительных горизонтальных площадках, в зависимости от размера дезинтегрируемой фракции горной породы, что позволяет уменьшить расход энергии на измельчение и повысить кпд гироскопического измельчителя.From relations (1) and (2) it follows that, by changing ω and Ω independently from each other, it is possible to change the value of the gyroscopic force F d in a wide range of values. At the same time, it becomes possible to independently change the angular velocity of gyroscopes installed on the base and additional horizontal platforms, depending on the size of the rock fraction being disintegrated, which reduces the energy consumption for grinding and improves the efficiency of the gyroscopic grinder.
Устойчивость работы предлагаемого устройства определяется тем, что при увеличении силы сопротивления размельчаемой породы перемещению валков 8 и 20 по базовому и дополнительному размольным столам происходит и уменьшение заданной величины угловой скорости Ω, что, в свою очередь, согласно формуле (1) приводит к уменьшению величины гироскопического момента, а значит и величины гироскопической силы Fд, что обеспечивает увеличение значения угловой скорости Ω до заданной величины.The stability of the proposed device is determined by the fact that with an increase in the resistance of the crushed rock to the movement of the
Таким образом, с точки зрения теории автоматического регулирования предлагаемое устройство является автоматическим устройством с отрицательной обратной связью, которая и обеспечивает его устойчивую работу.Thus, from the point of view of the theory of automatic control, the proposed device is an automatic device with negative feedback, which ensures its stable operation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009131329/21A RU2427425C2 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Gyro crusher of dry rock to fractions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009131329/21A RU2427425C2 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Gyro crusher of dry rock to fractions |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009131329A RU2009131329A (en) | 2011-02-27 |
RU2427425C2 true RU2427425C2 (en) | 2011-08-27 |
Family
ID=44756926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009131329/21A RU2427425C2 (en) | 2009-08-18 | 2009-08-18 | Gyro crusher of dry rock to fractions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2427425C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2483801C1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП Профиль-Т" (ООО "НПП Профиль-Т") | Gyroscopic grinder with rotary grinding table |
RU2487758C1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП Профиль-Т" (ООО "НПП Профиль-Т") | Gyroscopic grinder with rock loading via hollow rotary shaft of working platform |
-
2009
- 2009-08-18 RU RU2009131329/21A patent/RU2427425C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2483801C1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП Профиль-Т" (ООО "НПП Профиль-Т") | Gyroscopic grinder with rotary grinding table |
RU2487758C1 (en) * | 2012-02-09 | 2013-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП Профиль-Т" (ООО "НПП Профиль-Т") | Gyroscopic grinder with rock loading via hollow rotary shaft of working platform |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009131329A (en) | 2011-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Cleary | Modelling comminution devices using DEM | |
CN109622177B (en) | Double-pendulum-hammer self-synchronous driving stage type vibration crusher | |
RU2427425C2 (en) | Gyro crusher of dry rock to fractions | |
KR20150042284A (en) | Hammer wheel mechanism able to adjust grinding force for annular roller type upright mill | |
JPH07185377A (en) | Eccentric vibration pulverizer | |
CN107381368A (en) | A kind of adjustable hanging apparatus for building | |
CN102247916A (en) | Vibrator grinding machine | |
RU2429912C2 (en) | Gyroscopic crushing machine with central rock loading | |
RU2416464C1 (en) | Dry rock gyroscopic crusher with flexible shaft | |
JPS6253748A (en) | Horizontal revolving type grinder | |
RU2248242C2 (en) | Dry rock gyroscopic crushing machine | |
US2982485A (en) | Gyratory ball mill | |
CN206853817U (en) | A kind of damping cloth production ball mill with buffer structure | |
RU2487758C1 (en) | Gyroscopic grinder with rock loading via hollow rotary shaft of working platform | |
CN202590893U (en) | Ball mill | |
CN207806787U (en) | A kind of diamond saw blade puts the first edge on a knife or a pair of scissors equipment | |
CN110560222A (en) | Double-pot oscillating ball mill and assembling method thereof | |
RU2483801C1 (en) | Gyroscopic grinder with rotary grinding table | |
CN105665082A (en) | Three-dimensional oscillating high-energy ball mill | |
RU2491125C1 (en) | Gyro grinder to determine natural grading of rocks | |
US2807424A (en) | Tiltable axis attrition mill with hammer and knife rotor | |
CN105597882A (en) | All-dimensional planetary ball mill with directly-connected speed reduction motors | |
CN210496232U (en) | High-speed mixer capable of reducing vibration abrasion | |
CN215541220U (en) | Grinding device for enhancing viscosity of environment-friendly wall coating | |
Sergeev et al. | Inertial rotary vibrational drives for crushers of brittle materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110819 |