Разработка молотковой дробилки

    За  лопастным ротором с зазором 17 установлена колосниковая решетка 18. Она снабжена направляющими 19, которые  пропущены через кронштейны 20 и  не допускают ее вращательного движения, позволяют фиксировать и перемещать решетку 18 в осевом направлении посредством  механизма регулирования: пружины 21, шайбы 22 и гайки 23, регулируя тем  величину кольцевого зазора 17. Эта величина устанавливается такой, при которой  получают дробленый продукт заданной крупности, т.е. соблюдается условие  прохождения материала через  отверстия решетки 18 без переизмельчения.

    Лопасти 9, колосники 4 загрузочной течки 2 и  колосники решетки 18 изготавливаются  из более твердой стали, например, легированной стали марки 60С2 или 45х  с закалкой до твердости 350-400Нв.

    На  торцовой колосниковой решетке 18, так  же как и на колосниковой решетке 4 загрузочной течки 2, контролируется и отделяется соответственно дробленый  продукт и мелкая фракция, не требующие  дробления. Их разгрузка после прохождения  через решетки 18 и 4 осуществляется соответственно посредством разгрузочных течек 7 и 6. Дробление кускового материала  происходит до определенной крупности, заданной зазором 17 между лопастями  ротора и торцовой решетки 18, а также  размером ее межколосникового отверстия.

    При попадании в материал недробимого продукта (предмета) на решетку 18 сказывается превышающее силовое давление и под его воздействием она отходит вниз, сжимая пружину 21. Между решеткой 18 и корпусом 1 образуется кольцевая щель, в которую производится выброс порции материала вместе с недробимым продуктом (предметом) в загрузочную течку 8. Выброс порции материала и недробимого продукта обусловлен центробежными силами, взаимодействующими на эту порцию лопастным ротором. После выброса недробимого продукта (предмета) пружины 21 разжимается и по направляющим 19 решетка 18 принимает первоначальное положение, образуя с лопастью ротора заданный зазор 17.

    В течке 7 часть дробленого продукта отводится  вращающейся совместно с валом 10 крышкой 16 от упорного подшипника 14, предохраняя его от забивания  материалом.

    Отмывка шлама и предварительный вывод  из процесса дробления мелких фракций  материала, минимальное его переизмельчение и вывод недробимого продукта (предмета) обеспечивает повышение качества дробленого продукта.

    Рассмотри следующий патент 1217467 СССР, МКИ В 02 С 13, описывающий центробежную дробилку. /2/

    Используется в теплоэнергетике, при дроблении хрупких материалов. Центробежная дробилка (рисунок 9) включает корпус 1 и вертикальный вал 4 с диском 6, снабженным разгонными лопатками 7 и неподвижными дробящими элементами 9. На валу над диском установлен по крайней мере один дополнительный диск 10, выполненный аналогично основному. В дополнительных дисках выполнены отверстия 19, ограниченные в радиальном направлении обечайками 15, выступающими над поверхностью дополнительных дисков и размещенными с радиальным зазором от соответствующих неподвижных дробящих элементов. Со стороны противоположной направлению вращения ротора, выполнены дополнительные лопатки. 

    

    Рисунок 9 - Центробежная дробилка 

    Изобретение относится к технике дробления  хрупких материалов, например, угля, сланца и т.д. Цель изобретения - повышение  производительности.

    Цель  достигается тем, что в центробежной дробилке, содержащей корпус, вертикальный вал на котором установлен диск с  разгонными лопатками и размещенными над ними неподвижными дробящими  элементами, концентрично закрепленными  на корпусе и крышку с загрузочным  патрубком, она снабжена, по крайней  мере, одним дополнительным диском, который выполнен с выступающими над поверхностью и размещенными с радиальным зазором от соответствующих  неподвижных дробящих элементов  обечайками, а со стороны, противоположной  направлению вращения ротора - полостями, между которыми выполнены отверстия. Для обеспечения надежности распределения  материала по дискам обечайки выполнены  в виде конусных участков, ось которых  совпадает с осью ротора, а образующая наклонена к ней под углом 25-60°.

    Внутри  цилиндрического корпуса 1, на котором  установлена крышка 2 с патрубком 3 подачи исходного материала, размещен вертикальный вал 4, закрепленный в подшипниках 5 и имеющий привод вращения (показан схематично). На валу 4 установлен диск 6, снабженный разгонными лопатками 7, периферийные части 8 которых размещены под неподвижными дробящими элементами-9, концентрично закрепленными на корпусе 1. Над диском 6 на валу 4 размещен дополнительный диск 10, снабженный разгонными лопатками 11, периферийные части 12 которых размещены под дополнительными неподвижными дробящими элементами 13,концентричнозакрепленными на корпусе 1.

    В дополнительном диске 10 выполнены отверстия 14, ограниченные в радиальном направлении  обечайками 15, выступающими над верхней  поверхностью дополнительного диска 10 и размещенными с радиальным зазором  от дополнительных дробящих элементов 13 (т.е. ближе к оси ротора). Со стороны, противоположной направлению вращения ротора, отверстия 14 ограничены дополнительными  лопатками 16. В нижней части корпуса 1 расположена разгрузочная полость 17, имеющая в горизонтальном сечении  вид двух сегментов. Неподвижные  дробящие элементы 9 и 13 установлены  на корпусе 1 с помощью колец 18, имеющих  отверстия 19. Выступающие над поверхностью дополнительного диска 10 части обечаек 15, разгонные лопатки 11, 7 и дополнительные лопатки 16 выполнены близкими по высоте (соизмеримой с крупностью куска  в исходном материале). Отверстия 14 ограничены двумя радиусами и  дугами с центром на оси вала 4, т.е. в виде секторных частей круга  с центральным углом.

    Следующим рассмотрим патент 1674962А1 СССР, МКИ В 02 С 13 про центробежно-ударную дробилку. /3/

    Изобретение относится к дроблению твердых  материалов и обеспечивает повышение  надежности дробилки. Дробилка (рисунок 10) содержит корпус 1 с отражательными поверхностями 2, вертикальный приводной вал 7 с ротором 10, имеющим разгонные каналы 14 и установленные на осях 16 ролики-ускорители 17. В верхней части корпуса 1 установлена цилиндрическая обечайка 6, а на осях 16 закреплены ролики-сателлиты 18, контактирующие с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6. Дробилка имеет загрузочный бункер 3, питающую трубу 4 и разгрузочное отверстие 5. Ротор 10 выполнен из верхнего 11 и нижнего 12 дисков и имеет загрузочное отверстие 13.

    

    Рисунок 10 - Центробежно-ударная дробилка 

    Изобретение относится к области дробления  твердых материалов, а именно к  центробежно-ударным дробилкам, и  может быть использовано, например, в горнорудной и металлургической промышленности для дробления минерального сырья, а также в других отраслях промышленности.

    Цель  изобретения - повышение надежности дробилки.

    Центробежно-ударная  дробилка содержит корпус 1 с отражательными поверхностями 2. Корпус 1 снабжен загрузочным  буккером 3 с питающей трубой 4 и разгрузочным отверстием 5. В корпусе 1 над отражательными поверхностями 2 установлена цилиндрическая обечайка 6. По оси корпуса 1 на вертикальном валу 7, приводимом во вращение от электродвигателя 8 посредством клиноременной передачи 9, установлен ротор 10, содержащий верхний 11 и нижний 12 диски, загрузочное отверстие 13, разгонные каналы 14. На периферии  ротора 10 в подшипниковых опорах 15, закрепленных на верхнем 11 и нижнем 12 дисках ротора 10, установлены вертикальные оси 16. На вертикальных осях 16 между  дисками 11 и 12 ротора 10 расположены  ролики-ускорители 17, а над верхним  диском 11 ротора 10 - ролики сателлиты 18. Ролики-сателлиты 18 находятся во фрикционном  зацеплении с внутренней поверхностью цилиндрической обечайки 6.

    Центробежно-ударная  дробилка работает следующим образом: исходный материал через загрузочный бункер 3, питающую трубу 4, загрузочное отверстие 13 ротора 10 поступает в разгонные каналы 14. Ролики-сателлиты 18, откатываясь по внутренней поверхности цилиндрической обечайки 6, совершают планетарное вращательное движение и посредством вертикальных осей 16 сообщают это движение роликам-ускорителям 17. Перерабатываемый материал из разгонных каналов 14 поступает из ролики-ускорители 17, при этом линейная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 близка к относительной скорости материала при его выходе из разгонных каналов 14, т е. относительная скорость поверхности роликов-ускорителей 17 и потока материала близка к нулю. Материал, перемещаясь совместно с поверхностью роликов-ускорителей 17, по достижении точки вылета выбрасывается с высокой абсолютной скоростью и, попадая на отражательные элементы 2, разрушается. Дробленный продукт разгружается через разгрузочное отверстие 5.

    Дополнительная  установка в верхней части  корпуса 1 дробилки цилиндрической обечайки 6, а на вертикальных осях 16 роликов-ускорителей 17-роликов-сателитов 18, примыкающих  к внутренней поверхности цилиндрической обечайки б, позволяет принудительно  приводить ролики-ускорители 17 во вращение, используя для этого только основной привод дробилки. При этом, если осуществлять вращение роликов-ускорителей 17 таким  образом, что линейная скорость их поверхности  будет равной или близкой скорости движения материала на выходном участке  разгонных каналов 14 ротора 10 дробилки, износ поверхности роликов-ускорителей 17 будет снижен. При этом заклинивание роликов-ускорителей при работе исключается, так как они приводятся во вращение принудительно, посредством  фрикционной передачи, а в случае заклинивания оно будет устранено  с потреблением для этого части  мощного основного привода.

    Для обеспечения равенства линейной скорости поверхности роликов-ускорителей 17 и относительной скорости движения материала на данном участке необходимо выбрать оптимальные геометрические параметры роликов-сателлитов 18 (рисунок 11). 

    

    Рисунок 11 - Ударные элементы дробилки

 

    

    2 Описание технологического  процесса, конструкции  и принципа действия 

    Преимущественно молотковые дробилки предназначены для дробления хрупких и мягких малоабразивных материалов. При снятии колосниковой решётки она может применяться также для дробления материалов повышенной влажности (около 50%). 

    2.1 Описание технологического  процесса

    Работа  дробилки (рисунок 12) осуществляется следующим образом: сырьё через загрузочное отверстие подаётся в корпус, где попадает под удар молотков, при этом сырье частично измельчается и отбрасывается на деки, отскакивает от них и вновь попадает под удар молотков, это происходит многократно и достигнув при измельчении определенных размеров материал проходит через колосниковую решётку и попадает в бункер, прикрепленный снизу. После чего исходный материал выгружается из него.

    

    Рисунок 12 – Молотковая дробилка 

    2.2 Описание конструкции

    Данная  дробилка (рисунок 12) состоит из ротора (рисунок 13), колосниковой решётки (рисунок 14), станины (рисунок 17), корпуса (рисунок 16) и привода (рисунок 15).

    

    Рисунок 13 – Ротор 

    

    Рисунок 14 – Колосниковая решетка 

    

    Рисунок 15 – Привод 

    

    Рисунок 16 – Корпус 

    

    Рисунок 17 - Станина

    

    Рисунок 18 - Диск

    

    Рисунок 19 - Шпонка

    

    Рисунок 20 - Молоток 

    Привод  ротора (рисунок 15) осуществляется от электродвигателя через упругую муфту.

    Ротор (рисунок 13) молотковой дробилки собран из отдельных дисков (рисунок 18), закрепленных на валу шпонкой (рисунок 19). Между дисками на осях шарнирно в шахматном порядке подвешены молотки (рисунок 20). Вал ротора опирается на два самоустанавливающихся роликовых радиально сферических двухрядных подшипника, которые установлены в самом корпусе дробилки. Уплотнение подшипников в виде войлочных колец.

    Отбойная  плита представляет собой раму сварной  конструкции, футерованную плитами  из износоустойчивого материала. В  верхней части плита подвешена  на ось, в нижней - опирается на винт, с помощью которого осуществляется поворот плиты и её угол наклона.

    Колосниковая  решётка состоит из одной секции. Регулирование колосниковой решётки осуществляется с помощью двух винтов.

    Выдвижная секция, снабженная колосниковой плитой в зависимости от характеристики дробимого материала может устанавливаться под ротором или выкатываться на катках по рельсам за пределы корпуса дробилки.

    Роль  колосников в решётке выполняет  лист, свальцованный по радиусу, с  прорезями, наклонёнными навстречу  вращению ротора. Прорези по мере удаления от ротора расширяются, что облегчает  разгрузку дробленого продукта из дробилки. Решётка такой конструкции не забивается дробимым материалом при его значительной влажности.

    Корпус  дробилки служит опорой для всех узлов  и представляет собой сварную  конструкцию. 

    2.3 Описание принципа  действия

    Принцип действия молотковой дробилки следующий: работая, электродвигатель передает крутящий момент через упругую муфту на ротор, на котором закреплены диски с пальцами и на них молотками. Вращаясь, молотки посредством удара и истирания о зерно измельчают его до определенного размера, необходимого для дальнейшего технологического процесса. В процессе измельчения зерно нужного размера проходит через колосниковую решетку в бункер. После окончания процесса измельчения, обработанное зерно выгружается из бункера для дальнейшей переработки.