SU1731270A1

SU1731270A1 - Cone crusher

Info

Publication number: SU1731270A1
Application number: SU904822905A
Authority: SU
Inventors: Александр Афанасьевич Казанцев
Original assignee: Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения АН СССР
Priority date: 1990-05-03
Filing date: 1990-05-03
Publication date: 1992-05-07

Abstract

Изобретение относитс к конусным дробилкам и может быть использовано в горной и металлургической отрасл х промышленности , производстве строительных материалов , а также дл измельчени сырь животного и растительного происхождений. Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение надежности в работе. Конусна дробилка содержит неподвижный 2 и внутренний 3 дроб щие конусы, вал, а также привод подвижного конуса. Последний выполнен в виде вихревой камеры 4 с тангенциальным вводом 12 текучей среды. Камера расположена под подшипниковой опорой 9 вала 8 дроб щего конуса и снабжена перепускным дроссельным клапаном, имеющим затвор в виде обратного конуса 7, закрепленного на хвостовике вала 8 дроб щего конуса. Вал закреплен с возможностью вертикального перемещени , а его опора 9 выполнена в виде шарового шарнира . 1 ил.The invention relates to cone crushers and can be used in the mining and metallurgical industries, the production of building materials, and also for the grinding of raw materials of animal and vegetable origin. The purpose of the invention is to simplify the design and increase reliability in operation. The cone crusher contains stationary 2 and internal 3 crushing cones, a shaft, and also a drive of a mobile cone. The latter is made in the form of a vortex chamber 4 with a tangential input of 12 fluid. The chamber is located under the bearing support 9 of the shaft 8 of the crushing cone and is equipped with an overflow throttle valve having a shutter in the form of a reverse cone 7 fixed on the shank of the shaft 8 of the crushing cone. The shaft is fixed with the possibility of vertical movement, and its support 9 is made in the form of a ball joint. 1 il.

Description

Изобретение относитс к машинам дл дроблени материалов, а более конкретно к конусным дробилкам, и может быть использовано в горной, металлургической и теплоэнергетической промышленност х, производстве строительных материалов, а также дл измельчени сырь животного и растительного происхождени , химической технологии.The invention relates to machines for crushing materials, and more specifically to cone crushers, and can be used in the mining, metallurgical and thermal power industries, the production of building materials, as well as for grinding raw materials of animal and vegetable origin, chemical technology.

Известна конусна дробилка, в которой посредством упрощени конструкции привода достигаетс упрощение конструкции самой дробилки. Это достигаетс тем, что в конусной дробилке, содержащей корпус с наружным конусом и установленном на сферической опоре внутренним подвижным конусом , на валу которого смонтирован дебаланс, последний выполнен в виде емкости , смонтированной на валу внутреннего конуса выше его сферической опоры, причем с внешней стороны емкости установлен заключенный в кожух с водой пустотелый тор со свободно помещенным в нем шаром и патрубками дл подвода и отвода рабочей среды.A cone crusher is known in which, by simplifying the drive design, the design of the crusher itself is simplified. This is achieved by the fact that in a cone crusher comprising a housing with an outer cone and an inner movable cone mounted on a spherical support, on the shaft of which unbalance is mounted, the latter is made in the form of a tank mounted on the shaft of the inner cone above its spherical support, and on the outside of the tank a hollow torus encased with water is installed with a ball freely placed in it and nozzles for supplying and discharging working medium.

Недостатками устройства вл ютс значительные потребные усили , которые должен развивать привод (обусловлено это значительным весом подвижного конуса и привода, что приводит к большим возникающим силам трени , которые следует преодолевать , а также прочностью раздавливаемого материала), и ограниченные возможности привода, так как это св зано с увеличением габаритов и веса свободного шара и скоростью его перемещени . Отсутствие вибрации на подвижном конусе к тому же приводит к интенсивному истиранию конуса.The drawbacks of the device are the considerable required effort that the drive must develop (due to the considerable weight of the moving cone and the drive, which leads to large frictional forces that must be overcome, as well as the strength of the crushable material), and This is done with an increase in the size and weight of the free ball and the speed of its movement. The absence of vibration on the moving cone also leads to intensive abrasion of the cone.

Наиболее близким к изобретению вл етс конусна дробилка, содержаща неподвижный и подвижный конусы с валом, на который напрессована внутренн обойма сферического и самоустанавливающегос подшипника качени , наружна обойма которого запрессована в ротор объемного гид- ромотора, причем ротор выполнен с зубь ми на наружной поверхности, соединенными с втулкой-статором, выполненной также с зубь ми имеющей на один зуб больше , чем у ротора, а полости между ротором и статором образуют две подвижные рабочую и сливную камеры, соединенные через распределительное устройство с подвод щей и сливной магистралью.Closest to the invention is a cone crusher containing a stationary and movable cones with a shaft on which the inner cage of a spherical and self-aligning rolling bearing is pressed, the outer cage of which is pressed into the rotor of a volumetric hydraulic motor, the rotor being made with teeth on the outer surface connected with a stator hub, also made with teeth having one tooth larger than that of the rotor, and the cavities between the rotor and the stator form two movable working and drain chambers connected by Through a switchgear with a supply and drain line.

Недостатками известного устройства вл ютс сложность и мала надежность конструкции за счет наличи золотниковой системы в приводе, отсутстви вибраций на конусе дробилки.The disadvantages of the known device are the complexity and low reliability of the design due to the presence of the spool system in the drive, the absence of vibrations on the crusher cone.

Цель изобретени - упрощение конструкции и повышение надежности конусной дробилки.The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the cone crusher.

Указанна цель достигаетс тем, что вThis goal is achieved by the fact that

конусной дробилке, содержащей образующие камеру дроблени неподвижный наружный конус, вал которого закреплен в подшипниковой опоре, а также привод в виде вихревой камеры с тангенциальнымcone crusher containing stationary outer cone forming the crushing chamber, the shaft of which is fixed in the bearing support, as well as the drive in the form of a vortex chamber with tangential

вводом текучей среды, вихрева камера расположена под опорой вала и снабжена пе- репускным дроссельным клапаном, имеющим затвор в виде обратного конуса, соединенного с помощью хвостовика с валом внутреннего дроб щего конуса, при этом опора вала дроб щего конуса выполнена в виде шарового шарнира, а вал закреплен с возможностью вертикального перемещени .introducing a fluid, vortex chamber is located under the shaft support and is equipped with a relief throttle valve having a valve in the form of a reverse cone connected with a shank to the shaft of the internal crusher cone, while the support of the shaft of the crusher cone is made in the form of a ball joint the shaft is mounted with the possibility of vertical movement.

На чертеже представлена схема конусной дробилки.The drawing shows a diagram of a cone crusher.

Конусна дробилка содержит на фундаменте корпус-станину 1, неподвижный наружный 2 и подвижный 3 конусы, привод,The cone crusher contains on the foundation a housing frame 1, a fixed outer 2 and a movable 3 cones, a drive,

выполненный в виде вихревой камеры 4 с входным тангенциальным каналом 5 и выходным каналом б, в приосевую зону которого установлено вершиной вниз конусообразное тело 7, закрепленное основанием с валом 8, соедин ющимс с подвижным конусом 3. Вал 8 установлен по посадке с нат гом в сферическом подшипнике 9. Подшипник 9 с помощью жесткой опоры 10 и втулки 11 выставлен осесимметрично вихревой камере 4, Последн содержит входной тангенциальный канал 12. Жестка опора 10 в тоже врем выполн ет роль коллектора дл сбора отработанного рабочего тела (жидкости или газа), отводmade in the form of a vortex chamber 4 with an input tangential channel 5 and an output channel b, into the axial zone of which a cone-shaped body 7 is mounted, pointed down with a base with a shaft 8 connecting to a movable cone 3. The shaft 8 is mounted on a fit with a tension in a spherical bearing 9. Bearing 9 using a rigid support 10 and sleeve 11 is set axisymmetrically to the vortex chamber 4, the latter contains an input tangential channel 12. Tough support 10 at the same time performs the role of a collector for collecting the working fluid ( Liquids or gas) outlet

рабочего тела осуществлен через канал 13. Кинематический узел: вал 8, сферический подшипник 9, втулка 11, защищен гибкой перегородкой 14. Диск-питатель 15, установленный на вершине подвижного конусаthe working fluid is made through channel 13. Kinematic node: shaft 8, spherical bearing 9, sleeve 11, protected by a flexible partition 14. Disk feeder 15 mounted on the top of the rolling cone

3, обеспечивает равномерную закрутку конусной дробилки. Дл вывода измельченного продукта в корпусе станине выполнено отверстие 16.3, provides a uniform spin cone crusher. For the withdrawal of the crushed product in the housing frame, an opening 16 is made.

Конусна дробилка работает следующим образом.Cone crusher works as follows.

Материал подаетс в зону дроблени по периметру между неподвижным наружным конусом 2 и внутренним подвижным конусом 3. Равномерность подачи материала в зону дроблени обеспечиваетс с помощью диска-питател . Подвижный конус 3 посредством вала 8 и конуса 7 приводитс в движе- ние. Дл этого через входнойThe material is fed to the crushing zone along the perimeter between the fixed outer cone 2 and the inner movable cone 3. The uniformity of the material feed to the crushing zone is ensured by means of a feeder disk. The movable cone 3 is driven by the shaft 8 and the cone 7. To do this through the input

тангенциальный канал 12 подаетс в вихревую камеру 4 воздух или жидкость. В при- осевой зоне вихревой камеры 4 образуетс вакуумное дро, которое прецессирует относительно герметической оси вихревой камеры . Под действием аэродинамических сил, воздействующих на конусообразное тело 7, оно вовлекаетс в прецессионное движение относительно оси вихревой камеры и во вращательное движение относительно своей собственной оси. Кроме того, взаимодействие конусообразного тела с рабочей вращающейс жидкостью на выходе вихревой камеры 4 вызывает вертикальные колебани его, которые через вал 8 передаютс на подвижный конус 3. Объ снить этот эффект , который нами установлен экспериментально , можно следующим образом. Под действием силы т жести подвижного конуса 3 и вала 8 с подшипником 9 конусообразное тело дросселирует вихревую камеру 4. Давление повышаетс з вихревой камере 4 в приосевой зоне, что приводит к увеличению подъемной силы, воздействующей на конусообразное тело 7. Последнее поднимаетс вместе с подвижным конусом 3. С увеличением площади выходного отверсти вихревой камеры увеличиваетс интенсивность закрутки, в приосевой зоне давление понижаетс , в результате уменьшаетс подъемна сила, воздействующа на конусообразное тело 7. Процесс периодически повтор етс , вызыва вертикальные колебани подвижного конуса 3. Таким образом, подвижный конус 3 совершает прецессионое движение относительно вихревой камеры 4 и вращательное движение относительно собственной оси, при этом на него накладываютс вертикальные колебани с частотой до 100 Гц. Отработавшее рабочее тело отводитс из коллектора, образованного жесткой опорой 10, через канал 13 в емкость (не показана), из которой с помощью насоса подаетс во входной тангенциальный канал 12. Поверхности неподвижного 2 и подвижного 3 конусов сближа сь , производ т дробление материала, а в зоне удалени этих поверхностей ранее раздробленный материал под действиемtangential channel 12 is supplied to the vortex chamber 4 with air or liquid. In the axial zone of the vortex chamber 4, a vacuum core is formed, which precesses relative to the hermetic axis of the vortex chamber. Under the action of aerodynamic forces acting on the cone-shaped body 7, it is involved in a precessional motion relative to the axis of the vortex chamber and in rotational motion relative to its own axis. In addition, the interaction of the cone-shaped body with the working rotating fluid at the exit of the vortex chamber 4 causes its vertical oscillations, which are transmitted through the shaft 8 to the movable cone 3. This effect, which we have established experimentally, can be explained as follows. Under the force of gravity of the movable cone 3 and the shaft 8 with the bearing 9, the cone-shaped body throttles the vortex chamber 4. The pressure rises from the vortex chamber 4 in the axial zone, which leads to an increase in the lifting force acting on the cone-shaped body 7. The latter rises together with the movable cone 3. With an increase in the area of the outlet of the vortex chamber, the intensity of the twist increases, in the axial zone the pressure decreases, as a result the lift force acting on the cone-shaped body 7 decreases. Process periodically repeated, causing vertical vibration of the movable cone 3. Thus, the movable head 3 performs a precessional motion with respect to the vortex chamber 4 and the rotational motion about its own axis, with it superimposed on the vertical vibration at frequencies up to 100 Hz. The spent working fluid is discharged from the collector formed by the rigid support 10 through the channel 13 into the tank (not shown), from which the pump moves the input tangential channel 12 with the help of a pump. The surfaces of the stationary 2 and movable 3 cones approach, crush the material, and in the zone of removal of these surfaces, the previously crushed material under the action of

собственной массы разгружаетс через кольцеобразную выпускную щель. Непрерывное вибрационное воздействие подвижного конуса 3 через перемалываемый материал на неподвижный конус 2 такжеown mass is discharged through an annular outlet slit. The continuous vibration effect of the rolling cone 3 through the material to be milled on the fixed cone 2 also

способствует встр хиванию налипшей массы и своевременному удалению из рабочей зоны. За счет вибрационного движени конуса увеличиваютс динамические нагрузки на измельчаемый материал, что повышаетpromotes shaking of adhered mass and timely removal from the working area. Due to the vibratory movement of the cone, the dynamic loads on the material being crushed increase, which increases

эффективность дроблени . Отсутствие жестких св зей в приводе подвижного конуса 3, а также его вибрационное движение уменьшают истирание конусов 2 и 3. Полученный измельченный материал выводитс черезcrushing efficiency. The absence of rigid connections in the drive of the moving cone 3, as well as its vibratory movement, reduces the abrasion of the cones 2 and 3. The resulting ground material is removed through

отверстие 16.hole 16.

Отсутствие в приводе трущихс пар, жестких кинематических св зей с одновремен- нымобеспечениемсложногоThe absence of rigid kinematic couplings in the drive of couples with simultaneous provision of complex

вибрационного движени подвижного конуса упрощает конструкцию и повышает надежность конусной дробилки.The vibratory motion of the rolling cone simplifies the design and improves the reliability of the cone crusher.

Claims

Cone Crusher containing stationary forming crushing chamber

the outer cone and the inner crushing cone, the shaft of which is fixed in the bearing support, as well as a drive in the form of a vortex chamber with a tangential fluid injection, characterized in that

simplify the design and increase reliability in operation; the vortex chamber is located under the shaft support and is equipped with an overflow throttle valve having a shutter in the form of a reverse cone connected with a shank to the shaft of the internal splitting cone, while the support of the splitting cone shaft is in the form of a ball joint and the shaft is mounted with the possibility of vertical movement.