RU2477658C1

RU2477658C1 - Hammer crusher

Info

Publication number: RU2477658C1
Application number: RU2011134136/13A
Authority: RU
Inventors: Валерий Владимирович Боднарь; Дмитрий Валерьевич Боднарь; Виктор Леонидович Васильев; Леонид Петрович Зарогатский; Ольга Александровна Пирогова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Техномаш" (ООО "Техномаш")
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2011-08-12
Publication date: 2013-03-20
Also published as: RU2011134136A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: proposed crusher comprises casing with loading cone, discharge grating and bearings for rotor shaft with discs. Said discs are equipped with hinged suspensions for plate-type hammers. Said hammer cutting edges are sharpened. Said edges are sharpened on every side, including on hammer side, at 15 degrees. End faces are rounded to radius equal to half their width. Hammer ends are furnished with weights. Rotor rpm is set to equal or to exceed rubber relaxation rate.

EFFECT: higher efficiency of crushing, power savings.

2 dwg

Description

Изобретение относится к молотковым дробилкам для измельчения твердых материалов. Оно может быть наиболее широко использовано для переработки отходов, в частности изношенных автопокрышек.The invention relates to hammer crushers for grinding solid materials. It can be most widely used for recycling waste, in particular worn tires.

Молотковые дробилки устанавливаются после ножевых дробилок и принимают куски автопокрышек, охлажденные в жидком азоте. Однако хрупкое разрушение в таких условиях ухудшает качество порошка и снижает возможности его использования для ответственных изделий.Hammer crushers are installed after knife crushers and take tire pieces chilled in liquid nitrogen. However, brittle fracture under such conditions impairs the quality of the powder and reduces the possibility of its use for critical products.

Известна роторная дробилка (а.с. СССР №1818144, В02С, опубл. 30.05.1993), содержащая корпус с загрузочной воронкой, разгрузочной решеткой и подшипниками для вала ротора с дисками, снабженными шарнирами для подвеса пластинчатых бил. Недостатком такой дробилки является невозможность измельчать не охрупченные холодом куски автопокрышек, что ограничивает ее применение.Known rotary crusher (AS USSR No. 1818144, V02C, publ. 05/30/1993), comprising a housing with a loading funnel, discharge grill and bearings for the rotor shaft with disks equipped with hinges for hanging plate beats. The disadvantage of such a crusher is the inability to grind pieces of tires not unbrittle with cold, which limits its use.

Известна принимаемая за прототип полезная модель молотковой дробилки (патент РФ №85363, В02С 13/04, опубл. 10.08.2009 г.), содержащая корпус с загрузочной воронкой, разгрузочной решеткой и подшипниками для вала ротора с дисками, снабженными шарнирными подвесами для пластинчатых бил, имеющих режущую заточку кромки.A known utility model of a hammer mill adopted for the prototype is known (RF patent No. 85363, В02С 13/04, published on 08/10/2009), comprising a housing with a loading funnel, an unloading grill and bearings for the rotor shaft with disks equipped with hinged suspensions for plate bills having a cutting edge sharpening.

Известная дробилка способна измельчать отходы резины без криогенного охрупчивания благодаря односторонней заточке бил. Недостатком дробилки является низкая эффективность работы из-за стремления измельчаемого материала смещаться в одну сторону мелющей камеры, чему способствует односторонняя заточка бил. Кроме того, отсутствие заточки торцов бил не позволяет измельчать материал, лежащий на решетке, что приводит к повышенной циркуляции продукта и перегреву. Низкий момент инерции бил способствует смягчению удара по кускам резины и снижению производительности.Known crusher is able to grind rubber waste without cryogenic embrittlement due to one-side sharpening beat. The disadvantage of the crusher is its low working efficiency due to the tendency of the crushed material to move to one side of the grinding chamber, which is facilitated by one-sided sharpening of the beater. In addition, the absence of sharpening of the ends of the beats does not allow to grind the material lying on the grate, which leads to increased circulation of the product and overheating. The low moment of inertia of the beat helps to soften the impact on pieces of rubber and reduce productivity.

Разрушение эластичного материала сопровождается значительным рассеиванием энергии в тепло, поэтому имеют место существенные затраты электроэнергии на измельчение резины. Однако если дробящую силу прикладывать к резине с большой скоростью, то она будет разрушаться как твердое тело. При этом удар следует прикладывать локально, с высоким удельным давлением. Важно также наносить на поверхность кусков измельчаемой резины концентраторы напряжений типа царапин, которые способствуют измельчению кусков при любом виде деформации.The destruction of the elastic material is accompanied by significant dissipation of energy into heat, so there are significant energy costs for grinding rubber. However, if a crushing force is applied to the rubber at a high speed, then it will break down like a solid. In this case, the impact should be applied locally, with a high specific pressure. It is also important to apply stress concentrators such as scratches to the surface of the pieces of crushed rubber, which contribute to the grinding of pieces in any form of deformation.

Все эти эффекты достигаются, если удары по кускам резины наносятся заостренным мелющим телом с большой частотой, которая превышает время релаксации резины, то есть время, требуемое для восстановления ее формы после деформации от нанесенного удара. Время релаксации резины автопокрышек с твердостью по Шору от 60 до 70 составляет около 0,07 секунды. Чтобы нанести удар за меньшее время, окружная скорость мелющих тел должна быть равна или превышать 28-32 м/с. Соблюдение этих условий обеспечивает максимальную эффективность процесса измельчения.All these effects are achieved if impacts on pieces of rubber are applied with a pointed grinding body with a high frequency that exceeds the relaxation time of the rubber, that is, the time required to restore its shape after deformation from the impact. The tire rubber relaxation time with Shore hardness from 60 to 70 is about 0.07 seconds. To strike in less time, the peripheral speed of the grinding media must be equal to or greater than 28-32 m / s. Compliance with these conditions ensures maximum efficiency of the grinding process.

Задачей настоящего изобретения является повышение производительности дробилки.The objective of the present invention is to increase the productivity of the crusher.

Другой задачей является снижение энергоемкости процесса измельчения.Another objective is to reduce the energy intensity of the grinding process.

Еще одной задачей является повышение степени измельчения дробилки.Another objective is to increase the degree of grinding of the crusher.

Эти, а также другие задачи осуществляются в молотковой дробилке, содержащей корпус с загрузочной воронкой, разгрузочной решеткой и подшипниками для вала ротора с дисками, снабженными шарнирными подвесами для пластинчатых бил, имеющих режущую заточку кромки, в которой в соответствии с настоящим изобретением заточка выполнена с двух сторон бил под углом с каждой стороны 15°, в том числе с торцов бил, которые скруглены по радиусу, равному половине их ширины, при этом била на своих концах снабжены грузами, при этом окружную скорость бил устанавливают равной или большей скорости релаксации резины.These, as well as other tasks, are carried out in a hammer mill containing a housing with a loading funnel, an unloading grill and bearings for the rotor shaft with disks equipped with hinged suspensions for lamellae having a cutting edge sharpening, in which, in accordance with the present invention, sharpening is performed with two the sides beat at an angle of 15 ° on each side, including from the ends of the beaters, which are rounded in radius equal to half their width, while the beaters at their ends are equipped with loads, while the peripheral speed beat pour equal or greater relaxation rate of rubber.

На рис.1 показана молотковая дробилка в поперечном разрезе, а на рис.2 - било в двух проекциях.Fig. 1 shows a hammer crusher in cross section, and Fig. 2 shows a hammer in two projections.

Дробилка содержит корпус 1 (рис.1) с загрузочной воронкой 2, разгрузочной решеткой 3 и приводным валом 4 ротора 5 с дисками 6, снабженными шарнирными подвесами 7 для пластинчатых бил 8, имеющих режущую заточку 9 (рис.2) с двух сторон 10 и 11 по периметру била 8, в том числе с его торцов 12, которые закруглены по радиусу R, равному половине ширины била, при этом последние на своих концах снабжены грузами 13.The crusher contains a housing 1 (Fig. 1) with a loading funnel 2, an unloading grill 3 and a drive shaft 4 of the rotor 5 with disks 6 equipped with hinged suspensions 7 for plate beater 8 having a cutting sharpening 9 (Fig. 2) on both sides 10 and 11 around the perimeter of the beat 8, including from its ends 12, which are rounded along a radius R equal to half the width of the beat, while the latter at their ends are equipped with loads 13.

Дробилка работает следующим образом.Crusher works as follows.

При вращении ротора 5 била 8 за счет центробежной силы размещаются в радиальном направлении. Куски материала загружаются через воронку 2 и попадают под удары бил 8, ударяются о решетку 3 и вновь попадают под удары бил. Готовый по крупности продукт разгружается через ячейки решетки 3, остальное вновь подвергается измельчению. Острые кромки 9 бил 8 позволяют эффективно измельчать резину и другие эластичные материалы. Куски, лежащие на решетке, подвергаются разрушению заостренными торцами бил 8. Грузы 13 повышают момент инерции бил подобно утяжелению молота, что на 50-70% повышает эффективность удара по кускам резины. При этом окружную скорость бил устанавливают равной или большей 28-32 м/с, что обеспечивает нанесение удара за более короткое время, чем релаксация резины, что обеспечивает снижение энергозатрат и повышение производительности.When the rotor 5 is rotated, beat 8 is placed in the radial direction due to centrifugal force. Pieces of material are loaded through the funnel 2 and fall under the blows of beat 8, hit the grate 3 and again fall under the blows of beat. Finished product by size is unloaded through the cells of the lattice 3, the rest is again subjected to grinding. The sharp edges 9 beat 8 allow you to effectively grind rubber and other elastic materials. The pieces lying on the grill are destroyed by the pointed ends of the beat 8. Weights 13 increase the moment of inertia of the beat like a heavier hammer, which increases the efficiency of impact on pieces of rubber by 50-70%. In this case, the peripheral speed of the beat is set equal to or greater than 28-32 m / s, which ensures striking in a shorter time than the relaxation of rubber, which ensures a reduction in energy consumption and increased productivity.

Таким образом, обеспечивается решение всех поставленных задач.Thus, it provides a solution to all tasks.

Claims

A hammer mill containing a housing with a loading funnel, an unloading grate and bearings for the rotor shaft with disks equipped with hinged suspensions for plate beats having a cutting edge sharpening, characterized in that the sharpening is made on both sides at an angle of 15 ° on each side, in including from the ends of the beater, which are rounded along a radius equal to half their width, the beater being supplied with weights at its ends, while the rotor speed is set equal to or greater than the rubber relaxation rate.