UA145041U - Подрібнювач-дезінтегратор - Google Patents

Abstract

Подрібнювач-дезінтегратор містить корпус із завантажувальним і розвантажувальним отворами. Всередині корпусу розміщено рухливий подрібнювач. В завантажувальному отворі розміщено ковадло подрібнювача у вигляді кільця з конічною твірною внутрішньої частини, виконаної під кутом (9-12)°. Всередині завантажувального отвору розміщено подрібнювач, який виконано у вигляді диска з конічною бічною твірною, кут нахилу якої відповідає (4-6)°. Подрібнювач закріплено на кінцевій частині штанги-штовхача, виконаної з можливістю зворотно-поступального переміщення. Штангу закріплено до нижньої частини шарнірно закріпленої Y-подібної вилки, яку у верхній частині шарнірно закріплено до внутрішньої частини стінки корпусу. Y-подібну вилку забезпечено проміжним шарніром. Протилежна частина штаги-штовхача взаємодіє з шарнірно закріпленою опорною пластиною, амплітуду коливань якої обмежено зворотною пружиною, закріпленою на штоку. Опорну пластину виконано з можливістю кріплення вібратора. У верхній частині корпусу виконано отвір для видалення частинок пилоподібної фракції висхідними повітряними потоками. В нижній частині корпусу виконано розвантажувальний отвір для видалення подрібненого продукту. Розвантажувальний отвір забезпечено шарнірно закріпленим піддоном, виконаним з можливістю зміни кута нахилу залежно від кута природного укосу подрібненої маси для її вивантаження під дією сил гравітації.

Description

Корисна модель належить до гірничо-переробної промисловості і може бути використана як допоміжне обладнання, що працює в комплексі з дробильно-подрібнювальним обладнанням.

Зокрема, корисна модель призначена для регламентованого по гранулометричному складу доводочного подрібнення гірської маси, розміри частинок якої забезпечує максимальне вилучення зерен корисного компонента.

Корисна модель призначена для глибокої переробки рудних і нерудних корисних копалин, а також для збагачення сировини техногенних родовищ із отриманням товарних продуктів для металургійної, будівельної та хімічної промисловостей.

Відома конструкція дезінтегратора, яка містить циліндричний корпус із осьовим завантажувальним пристроєм, виконаним у вигляді двох порожнистих горизонтальних шнекових валів, розташованих співвісно один з одним, і тангенціальним розвантажувальним пристроєм. У циліндричному корпусі розміщені з можливістю зустрічного обертання вертикальні диски із жорстко закріпленими на них рядами ударних елементів. Кожен із ударних елементів диска розташований між рядами ударних елементів диска, утворюючи з внутрішньою поверхнею корпусу камеру помелу. Всі ударні елементи розташовані по концентричних колах.

Кожен із двох порожнистих горизонтальних шнекових валів жорстко з'єднаний, наприклад, зварюванням, з вертикальним диском. На виході з порожнистих горизонтальних шнекових валів під однаковим кутом до горизонтальної осі обертання вертикальних дисків встановлені патрубки. Осі патрубків перетинаються в точках, розташованих на колі другого внутрішнього ряду ударних елементів. Кінці патрубків, що обертаються в одному напрямку, розташовані в отворах між суміжними ударними елементами даного ряду (Патент РФ Мо 2701958).

Недоліком відомої конструкції є те, що його експлуатація пов'язана з подрібненням тільки мінеральної сировини, що має незначну міцність. Це пояснюється тим, що ефективність подрібнення вихідного матеріалу повністю залежить із вихідної швидкості мінеральних часток, які взаємодіють із ударними елементами. Якщо швидкість мінеральних часток невисока і, крім цього, вони мають високу міцність, то це може привести до переповнення робочого простору дезінтегратора або виходу його з ладу.

Відома конструкція подрібнювача, яка містить у собі кругову циліндричну подрібнювальну камеру, на вертикальній центральній осі якої розміщені два ротори, переважно встановлені на

Зо несучій основі з їх власними приводами. Ротори обертаються навколо вертикальної осі обертання, яка також утворює вісь подрібнюючого пристрою. Подрібнювальна камера розміщена вертикально і має нагорі сторону подачі і сторону випуску, звернену до несучої основи. Обидва ротори, що знаходяться в різних осьових сегментах подрібнювальної камери, можуть, таким чином, приводитися в дію окремо один від одного, як в різних напрямках обертання, так і з різною швидкістю. Кожен ротор має свої власні ударні засоби, у даному випадку, наприклад, ударні бруски, які проходять в радіальному напрямку в подрібнюючу камеру. Замість показаних ударних брусків з металу як ударні засоби також можуть застосовуватися ланцюги або підвішені з можливістю повороту била. На стороні випуску подрібнювальної камери виконано ротор вентилятора, розміщений в несучій основі під опорною пластиною, розміщеною на верхній стороні несучої основи, щоб в зазначеному місці спрямовувати отримані при подрібненні частки до випуску для подальшої обробки для відділення цінних мінеральних компонентів. Випуск розміщено на тій же висоті, що і ротор вентилятора для ефективного відведення подрібнених частинок. Несуча основа утримується на несучій рамі, при цьому опорна пластина для установки нижнього краю стінки подрібнювальної камери в робочому положенні утворює верхню сторону несучої основи. Несуча основа містить корпус під опорною пластиною, в якому розміщені приводи для роторів, і витяжний повітропровід. Кутові області рами несучої основи містять чотири гідравлічних циліндри, що утворюють активну частину підйомного пристрою. Гідравлічні циліндри з'єднані нижніми сторонами з рамою несучої основи, а верхніми сторонами з'єднані з горизонтальними кронштейнами, що проходять в радіальному напрямку від стінки подрібнювальної камери.

Чотири гідравлічних циліндра разом з кронштейнами утворюють підйомний пристрій подрібнюючого пристрою (Патент Рф на винахід Мо 2654255).

Недоліком відомого пристрою є те, що його застосування пов'язане із подрібненням крупнокускової гірської маси. Застосування відомого пристрою доцільно як проміжний агрегат перед остаточним подрібненням мінеральної маси. Пристрій дозволяє руйнувати крупнокускову гірську масу, але в основній масі не розкриває зерна, які містять корисний компонент, що ускладнює подальші технологічні цикли збагачення до отримання товарного продукту.

Найбільш близьким аналогом корисної моделі є подрібнювач-дезінтегратор, який складається з циліндричного корпусу, в бічній частині якого встановлено розвантажувальний бо пристрій у вигляді тангенціального розвантажувального патрубка. В центрі на верхній частині циліндричного корпуса встановлено підшипникову опору, яку закріплено за допомогою болтового з'єднання, а також завантажувальний патрубок із можливістю обертання.

Завантажувальний патрубок обертається від електродвигуна. До нижнього торця осьового завантажувального патрубка жорстко закріплено болтовим з'єднанням верхній горизонтальний диск, який містить ударні елементи, що розташовані по його внутрішньої і зовнішньої концентричних колах.

У нижній частині циліндричного корпуса встановлено нижній горизонтальний диск із можливістю обертання. Через нижній горизонтальний диск вертикально проходить нижній порожнистий завантажувальний патрубок, який встановлено в підшипниковому вузлі, закріпленому на нижній поверхні зовнішньої сторони циліндричного корпусу. Обертання нижній горизонтальний диск і порожнистий завантажувальний патрубок отримують від електродвигуна.

Нижній горизонтальний диск містить ударні елементи, що розташовані по концентричній окружності, причому ударні елементи нижнього горизонтального диска знаходяться між ударними елементами верхнього горизонтального диска.

Верхній горизонтальний диск і нижній горизонтальний диск разом із внутрішньою поверхнею корпусу утворюють камеру помелу. На одній осі з осьовим завантажувальним патрубком на пружинних опорах закріплено багатоступінчастий корпус. На кожному ступені багатоступеневого корпусу по колу розташовані трапецієподібні відбивні планки, а на торцевій поверхні - рифлені бронеплити. На нижньому горизонтальному диску на одній осі з багатоступеневим корпусом жорстко закріплено багатоступінчастий ротор із ударними елементами.

У верхній частині багатоступінчастого ротора жорстко закріплено розподільний конус.

Кількість ударних елементів багатоступінчастого ротора збільшується від завантажувального пристрою до нижнього горизонтального диска. У нижній частині багатоступінчастого ротора жорстко закріплено усічений конус, який містить радіально розташовані кільцеві канавки.

Діаметр циліндричного основи усіченого конуса дорівнює зовнішньому діаметру багатоступінчастого корпусу (Патент РФ на винахід Мо 2611793).

Недоліком найбільш близького аналога є те, що вихідна сировина повинна мати незначну міцність. Це пояснюється тим, що процес руйнування гірської маси заснований на взаємодії часток між собою і взаємодії з руйнівними елементами. Положення робочого органу відносно

Зо конструктивних елементів пристрою зумовлює високі вимоги до гранулометричного складу вихідного матеріалу, який подрібнюється.

Суттєвим є те, що ефективність подрібнення багато в чому залежить від режиму подачі вихідної мінеральної сировини. Якщо вихідна сировина подається у великих об'ємах, то це призводить до нераціонального заповнення робочого простору, заклинювання обертових елементів і непродуктивним простоям устаткування для ліквідації аварійного простою.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити конструкцію подрібнювача- дезінтегратора за рахунок: розміщення у завантажувальному отворі ковадло подрібнювача у вигляді кільця з конічною твірною внутрішньої частини; розміщення всередині завантажувального отвору подрібнювача у вигляді диска з конічною бічною твірною; закріплення подрібнювача на кінцевій частині штанги-штовхача; виконання штанги-штовхача з можливістю її зворотно-поступального переміщення; закріплення штанги-штовхача до нижньої частини, шарнірно закріпленої до У-подібної вилки; виконання проміжного шарніра в тілі У-подібної вилки; взаємодії штаги-штовхача з шарнірно закріпленою опорною пластиною; виконання опорної пластини з можливістю кріплення вібратора; виконання отвору в корпусі для видалення пилоподібної фракції; виконання в нижній частині корпусу розвантажувального отвору для видалення подрібненого продукту.

Поставлена задача вирішується тим, що подрібнювач-дезінтегратор містить корпус із завантажувальним і розвантажувальним отворами, при цьому всередині корпусу розміщено рухливий подрібнювач.

Згідно з корисною моделлю, в завантажувальному отворі розміщено ковадло подрібнювача у вигляді кільця з конічною твірною внутрішньої частини, виконаної під кутом (9-12)". Усередині завантажувального отвору розміщено подрібнювач, який виконано у вигляді диска з конічною бічною твірною. Кут нахилу бічної твірної відповідає (4-6)".

Подрібнювач закріплено на кінцевій частині штанги-штовхача, виконаної з можливістю 60 зворотно-поступального переміщення.

Штангу закріплено до нижньої частини шарнірно закріпленої У-подібної вилки. У-подібну вилку у верхній частині шарнірно закріплено до внутрішньої частини стінки корпусу. У-подібну вилку забезпечено проміжним шарніром.

Протилежна частина штанги-штовхача взаємодіє із шарнірно закріпленою опорною пластиною. Амплітуду коливань штанги-штовхача обмежено поворотною пружиною, закріпленою на штоку. Опорну пластину виконано з можливістю кріплення вібратора.

У верхній частині корпусу виконано отвір для видалення частинок пилоподібної фракції висхідними повітряними потоками. У нижній частині корпусу виконано розвантажувальний отвір для видалення подрібненого продукту.

Розвантажувальний отвір забезпечено піддоном, шарнірно закріпленим під кутом відносно горизонтальної площини для вивантаження подрібненої маси під дією сил гравітації.

Технічний результат від використання пристрою полягає у тому, що: підвищується ефективність подрібнення мінеральної сировини; забезпечується значна продуктивність обладнання при збагаченні природних і техногенних корисних копалин; забезпечується можливість подрібнення мінеральних часток із фізико-механічними властивостями у широкому діапазоні; знижується собівартість збагачення корисних копалин за рахунок можливості розкриття зерен із корисним компонентом.

Корисна модель пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 показано вигляд ззаду на пристрій з боку кріплення вібратора; на Фіг. 2 - вигляд спереду з боку завантажувального отвору; на Фіг. З - розріз по А-А Фіг. 2; на Фіг. 4 - вигляд збоку - вертикальна проекція пристрою; на Фіг. 5 - вигляд по Б-Б Фіг. 4; на Фіг. 6 - вигляд зверху.

Подрібнювач-дезінтегратор містить корпус 1 із завантажувальним 2 і розвантажувальним З отворами.

Всередині корпусу 1 розміщено рухливий подрібнювач 4 у вигляді диска. У завантажувальному отворі розміщено ковадло 5 подрібнювача. Подрібнювач 4 закріплено на кінцевій частині штанги-штовхача 6.

Штангу-штовхач 6 закріплено до нижньої частини шарнірно закріпленої У-подібної вилки 7.

Зо У-подібну вилку 7 у верхній частині шарнірно закріплено до внутрішньої частини стінки корпусу 1. уУ-подібну вилку 7 забезпечено проміжним шарніром 8.

Штанга-штовхач 6 взаємодіє з шарнірно закріпленою опорною пластиною 9, яка пов'язана зі зворотною пружиною 10, закріпленою на штоку 11. Опорну пластину забезпечено кріпленням 12 вібратора (на схемі не показаний).

У верхній частині корпусу 1 виконано отвір 13 для видалення частинок пилоподібної фракції.

У нижній частині корпусу 1 виконано розвантажувальний отвір З для видалення подрібненого продукту.

Розвантажувальний отвір З забезпечено шарнірно закріпленим піддоном 14.

Подрібнювач-дезінтегратор реалізовано таким чином.

Функціонально пристрій призначено для виконання доводочних операцій в комплексі пристроїв для подрібнення гірничої маси. Пристрій як самостійну операцію дозволяє забезпечити остаточне доведення природної або техногенної сировини до потрібного гранулометричного складу.

Для використання пристрою, корпус 1 подрібнювача-дезінтегратора приєднується до подрібнюючого комплексу. Подача подрібненого продукту всередину корпусу 1 здійснюється у вигляді аерованої суміші, що дозволяє ефективно подрібнювати вихідний продукт строго у заданому діапазоні.

Аеросуміш надходить в круглий завантажувальний отвір 2, кільцеву частину якого забезпечено ковадлом 5 подрібнювача 4. Внутрішню частину ковадла 5 подрібнювача 4 виконують конічною з кутом конусності відносно осі (9-12)7.

Усередині ковадла 5 подрібнювача 4 розміщують конусоподібне тіло подрібнювача 4, у якому кут твірної конуса (4-6)".

Дослідження кутів конусності подрібнювача 4 і його ковадла 5 показав, що заявлені діапазони забезпечують максимальну ефективність при їх взаємодії і високу якість доздрібнювання мінеральної маси у вигляді аеросуміші, яка піддається періодичному механічному впливу.

Подрібнення максимального розміру часток аеросуміші заданого гранулометричного складу визначають максимальною відстанню між точками дотику зовнішньої поверхні подрібнювача 4 і внутрішньої поверхні ковадла 5 подрібнювача 4.

Для регламентованого руйнування частинок мінеральної маси, подрібнювач 4 здійснює зворотно-поступальні переміщення заданої частоти і амплітуди. Це досягається тим, що подрібнювач 4 кінематично пов'язано з опорною пластиною 9, на якій фіксують за допомогою кріплення 12 вібратор (на схемі не показаний), як вібратор використовують електродвигун, забезпечений ексцентриковим вантажем, обертання якого забезпечує передачу вібраційних коливань на подрібнювач 4.

Регулювання амплітуди коливань виконують за допомогою штока 11, закріпленого до корпусу 1 пристрою, забезпеченого зворотною пружиною 10. Демпфування штанги-штовхача 6 під впливом вібруючої опорної пластини 9 досягається за допомогою зворотної пружини 10, яку надіто на шток 11 з гайкою, якою регулюють жорсткість пружини залежно від фізико-механічних властивостей сировини, що переробляється і її гранулометричного складу.

Як варіантне виконання, для генерації коливань заданої частоти і амплітуди, може бути використано електромагнітний вібратор.

Зв'язок між опорною пластиною 9 і подрібнювачем 4 здійснюють за допомогою штанги- штовхача 6. Необхідна рухливість цієї коливальної системи досягається за рахунок того, що штанга-штовхач 6 підтримується шарнірно закріпленою У-подібною вилкою 7.

Як встановлено дослідженнями, передача вібраційних коливань досягає максимальної ефективності, коли вільно підвішене тіло У-подібної вилки 7 має додатковий ступінь свободи, який досягається додатковим проміжним шарніром 8. Зазначений шарнір 8 розміщують на центральній стійці М-подібної вилки 7 таким чином, щоб радіальні переміщення зазначеного шарніра 8 збігалися із вектором зворотно-поступального переміщення штанги-штовхача 6.

При роботі приводу-вібратора, відповідно вказаної амплітуди і частоти коливається опорна пластина 9, яка передає свої коливання на штангу-штовхач 6. За допомогою штанги-штовхача 6 подрібнювач 4 здійснює коливальні рухи всередині ковадла 5, руйнуючи мінерали аеросуміші, яка надходить із подрібнюючого комплексу.

Потік подрібнених частинок, під дією надлишкового тиску повітря, надходить всередину корпусу 1 подрібнювача-дезінтегратора. Так як аеросуміш містить пилоподібні і відносно великі мінерали, то всередині корпусу 1 відбувається їх поділ аналогічно процесу пневматичної сепарації. Пилоподібні частки несуться у верхній розвантажувальний отвір 13 корпусу 1, де за

Ко) допомогою циклонів або подібних пристроїв осідають для подальшої переробки.

Великі мінерали, під дією сил гравітації, надходять в нижній розвантажувальний отвір З у нижній частині корпусу 1 і, переміщаючись по шарнірно закріпленому піддону 14, надходять в приймальний бункер (на схемі не показаний) для подальшої переробки.

Дослідно-промислові випробування подрібнювача-дезінтегратора показали його високу ефективність при переробці мінеральної сировини, яка має широкий діапазон фізико- механічних параметрів.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

   Подрібнювач-дезінтегратор, що містить корпус із завантажувальним і розвантажувальним отворами, при цьому всередині корпусу розміщено рухливий подрібнювач, який відрізняється тим, що в завантажувальному отворі розміщено ковадло подрібнювача у вигляді кільця з конічною твірною внутрішньої частини, виконаної під кутом (9-12)7, при цьому всередині завантажувального отвору розміщено подрібнювач, який виконано у вигляді диска з конічною бічною твірною, кут нахилу якої відповідає (4-6)", при цьому подрібнювач закріплено на кінцевій частині штанги-штовхача, виконаної з можливістю зворотно-поступального переміщення, при цьому штангу закріплено до нижньої частини шарнірно закріпленої У-подібної вилки, яку у верхній частині шарнірно закріплено до внутрішньої частини стінки корпусу, при цьому У- подібну вилку забезпечено проміжним шарніром, а протилежна частина штаги-штовхача взаємодіє з шарнірно закріпленою опорною пластиною, амплітуду коливань якої обмежено зворотною пружиною, закріпленою на штоку, при цьому опорну пластину виконано з можливістю кріплення вібратора, а у верхній частині корпусу виконано отвір для видалення частинок пилоподібної фракції висхідними повітряними потоками, а в нижній частині корпусу виконано розвантажувальний отвір для видалення подрібненого продукту, при цьому розвантажувальний отвір забезпечено шарнірно закріпленим піддоном, виконаним з можливістю зміни кута нахилу залежно від кута природного укосу подрібненої маси для її вивантаження під дією сил гравітації.