Валкова дробарка з боковими плитами

Реферат: Винахід належить до валкової дробарки (1), яка має опорну раму (11) і раму (6) для валків, рухомо з'єднану з опорною рамою (11). Два, взагалі паралельні, валки (7, 8), які можуть обертатися і які відділені один від одного зазором, розташовані в рамі (6) для валків. Валкова дробарка (1) додатково містить вузол (2) подачі, змонтований на опорній рамі (11) для подачі матеріалу до валків (7, 8), і щонайменше один балансувальний циліндр (17, 18), який з'єднаний з рамою (6) для валків і призначений для маніпулювання нею відносно опорної рами (11) так, щоб можна було регулювати положення валків (7, 8) відносно вузла (2) подачі. Є передня і задня бокові плити (28) на рамі (6) для валків, які частково покривають передню і задню торцеві поверхні одного з валків (7, 8) і щонайменше частково закривають отвір між вузлом (2) подачі і двома валками (7, 8), при цьому, бокові плити (28), нерухомо встановлені на рамі (6) для валків. UA 114624 C2 (12) UA 114624 C2 UA 114624 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь техніки Винахід стосується пристрою подрібнення, зокрема валкової дробарки, де два, взагалі паралельні, валки відокремлені зазором і обертаються в протилежних напрямках, назустріч один одному. Рівень техніки При подрібненні або помолу гірської породи, руди, цементного клінкеру та інших твердих матеріалів можуть бути застосовані валкові дробарки, що мають два, як правило, паралельні валки, які обертаються в протилежних напрямках, назустріч один одному, і які відокремлені один від одного зазором. Матеріал для подрібнення подається під дією сили тяжіння або проштовхується в зазор. Такий тип валкової дробарки називають подрібнювальними валками високого тиску або валковими дробарками високого тиску. Цей тип валкової дробарки використовує техніку подрібнення, так звану "подрібнення між частинками". Матеріал для подрібнення або помолу руйнується, не тільки робочими поверхнями валків, але також й частинками цього матеріалу, звідси і назва - "подрібнення між частинками". Одним з прикладів подрібнювального валка високого тиску описано в ЕР-2214898, де можна регулювати ширину зазору між двома валками, а також розташування валків всередині рами. Однак, ця відома валкова конструкція є складною. Суть винаходу Винахід передбачає створення валкової дробарки, яка до лає, або принаймні зменшує, зазначені вище проблеми, і забезпечує просту, але надійну герметизацію зазорів, що виникають на передньому і задньому боках валкової дробарки між валками і вузлом подачі. Ці та інші завдання вирішуються у валковій дробарці даного винаходу. Отже, відповідно до винаходу валкова дробарка, має опорну раму і раму для валків, що рухомо з'єднана з опорною рамою, Два, взагалі, паралельні валки, що можуть обертатися, відокремлені один від одного зазором і розташовані в зазначеній рамі для валків, а вузол подачі змонтовано на опорній рамі для подачі матеріалу до валків. Є щонайменше один балансувальний циліндр, який з'єднаний з рухомою рамою для валків і призначений для маніпулювання нею віднос но опорної рами так, щоб можна було регулювати положення валків відносно вузла подачі. Крім того, є передня і задня бокові плити на рамі для валків, які частково покривають передню і задню торцеві поверхні одного з валків і щонайменше перекривають отвір між вузлом подачі і двома валками. Наслідком наявності бокових плит є те, що вони перекривають щілини, які виникають на передньому і задньому боках валкової дробарки між валками і вузлом подачі, і подрібнювальні матеріали не будуть втрачатися. Коли щонайменше один балансувальний циліндр активують, рама для валків переміщається по відношенню до опорної рами, змінюючи положення валків відносно вузла подачі і зазору між валками. Оскільки дробарка має бокові плити, нерухомо прикріплені до рами для валків, вони слідують за валком під час регулювання їх положення, таким чином забезпечуючи хороші герметизуючі властивості під час і після регулювання положення. Згідно з варіантом валкової дробарки, рама для валків має першу і другу секції рами для валків, кожна з яких поворотно з'єднана з опорною рамою і призначена для встановлення одного з валків в підшипниках, що розташовані на протилежних кінцях кожного валка. Оскільки дробарка має дві окремі секції рами для валків, кожна з яких несе один з валків, то можна забезпечити регулювання ширини зазору шляхом простого переміщення секції рами для валків однієї відносно одної, поки не буде встановлено переважну ширину зазору. Згідно з варіантом валкової дробарки, кожна секція рами для валків містить передню і задню плиту для валків, які з'єднані розпіркою (у формі труби), що простягається по суті паралельно валкам. Згідно з варіантом валкової дробарки, підшипники, на які спирається кожен валок, встановлені в передній кришці підшипника, що встановлена в передній плиті для валків, і в задній кришці підшипника, що встановлена в задній плиті для валків. Згідно з варіантом валкової дробарки, передня бокова плита нерухомо змонтована на передній кришці підшипника першої секції рами для валків, а задня бокова плита нерухомо змонтована на задній кришці підшипника першої секції рами для валків. Бокові плити забезпечують герметизацію відносно вузла подачі і відносно коротких боків валка, що знаходиться на першій секції рами для валків. Бокові плити покривають відкритий простір нижче вузла подачі, щоб уникнути заповнення матеріалом щілини. Встановлення бокової плити на кришці підшипника забезпечує те, що вона супроводжує секцію рами для валків, коли остання рухається під час регулювання зазору і подібних рухів. Згідно з варіантом валкової дробарки, передня і задня бокові плити жорстко встановлені на розпірній трубі. 1 UA 114624 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Згідно з варіантом валкової дробарки, вузол подачі містить передню бічну пластину і задню бічну пластину, причому, нижня поверхня бічної пластини і верхня поверхня суміжної бокової плити мають відповідні форми. Це забезпечує хороші герметизуючі властивості, оскільки матеріал, не може виходити Згідно з варіантом валкової дробарки, відповідні форми нижньої поверхні кожної бічної пластини і верхньої поверхні суміжної бокової плити виконані такими, що під час регулювання положення валків верхня поверхня бокової плити додержується нижньої поверхні суміжної бічної пластини. Це гарантує надійні герметизуючи властивості в усіх ситуаціях при роботі валкової дробарки. Згідно з варіантом валкової дробарки, відстань між нижньою поверхнею бічної пластини і верхньою поверхнею бокової плити становить приблизно 10 мм. Згідно з варіантом валкової дробарки, є кронштейн, приварений до передньої і задньої кришки підшипника відповідно, при цьому, передня і задня бокові плити прикріплені болтами до відповідного кронштейну. З допомогою зварювання кронштейна з рамою для валків та наступного прикріплення болтами бокової плити до кронштейна, досягається те, що бокові плити можна зручно замінювати, коли вони будуть зношені. Згідно з варіантом валкової дробарки, кронштейни приварені до розпірної труби, а передня і задня бокові плити прикріплені болтами до відповідного кронштейну. Згідно з варіантом валкової дробарки, вона додатково має два циліндри регулювання зазору. Один циліндр регулювання зазору з'єднує відповідні передні плити для валків першої та другої секцій рами для валків, а другий циліндр регулювання зазору з'єднує відповідні задні плити для валків першої та другої секції рами для валків, причому, циліндри регулювання зазору є індивідуально регульованими. Це дає можливість коригувати перекіс валків. Регулюючи два циліндри регулювання зазору індивідуально, можливо компенсувати нерівномірну подачу матеріалу, наприклад, рудного матеріалу, по довжині валків або в інших ситуаціях, які можуть виникнути під час використання дробарки. Було б, наприклад, можливо контролювати відстань між корпусами підшипників валків і, коли задане максимальне розходження між відстанями між передніми корпусами підшипників та задніми корпусами підшипників відповідно перевищене, то один циліндр може бути заблоковано, а другий циліндр буде регулюватися по мірі необхідності. Звичайно, можна активувати паралельну роботу циліндрів регулювання зазору, тобто здійснювати одночасне регулювання. Згідно з варіантом валкової дробарки, два балансувальні циліндри розташовані так, що простягаються між першою рамою для валків і опорною рамою. При наявності двох циліндрів регулювання, крутні моменти, що виникають при використанні валкової дробарки, можуть бути сприйняті відповідним чином. Згідно з варіантом валкової дробарки, вона має Програмований Логічний Контролер (ПЛК) для моніторингу і регулювання умов роботи валкової дробарки. Згідно з варіантом валкової дробарки, ПЛК слугує для контролювання положення центру зазору між валками по відношенню до завантажувального лотка вузла подачі і регулювання зазначеного положення шляхом активації щонайменше одного балансувального циліндра в разі відхилень зазначеного положення за межі заданого діапазону. ПЛК може постійно відслідковувати розмір зазору і підтримувати його в межах заданого діапазону. Взагалі, всі терміни, що використовуються у формулі винаходу, повинні бути інтерпретовані відповідно до їх звичайним значень у відповідній галузі техніки, якщо явно не визначено інше. Всі посилання в однині і множині (наприклад, елемент, пристрій, компонент, засіб, операція і т.п.) повинні інтерпретуватися відкрито як посилання на щонайменше один приклад зазначеного елемента, пристрою, компонента, засобу, операції і т.п., якщо явно не вказано інше. Операції будь-якого способу, описані тут, не обов'язково повинні бути виконані в тому ж порядку, що описано. Якщо явно це не вказано, термін "який містить" і варіації цього терміна, що використано в даному описі, не означають виключення інших додавань, компонентів, чогось цілого або операцій. Короткий опис креслень На фіг. 1 показано схематичний вигляд в перспективі варіанту здійснення винаходу. На фіг. 2 показано схематичний вигляд в перспективі вузла подачі варіанту здійснення винаходу. На фіг. З показано схематичний вигляд в перспективі частини варіанту здійснення даного винаходу. На фіг. 4 показано схематичний вигляд в перспективі частини іншого варіанту здійснення винаходу. 2 UA 114624 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Опис переважних втілень В одному з втілень валкової дробарки згідно винаходу, як показано на кресленнях, валкова дробарка 1 містить вузол подачі 2, що має бункер 3, який містить спрямований вгору отвір 4, в який може подаватися матеріал, такий як гірська порода, руда, цементний клінкер або інший матеріал для подрібнення. Вузол подачі 2 нерухомо встановлено на конструкції 5 з балок, яка, в свою чергу, нерухомо встановлена відносно опорної рами 11. Опорна рама може бути виготовлена у вигляді однієї частини або двох, чи більше частин, зафіксованих одна відносно одної шляхом закріплення на фундаменті. Валкова дробарка додатково містить раму 6 для валків, в якій валки 7, 8 встановлені в підшипниках (не показані на кресленнях). Рама 6 має дві секції 9,10, кожна з яких встановлена з можливістю повороту на опорній рамі 11, і має передню і задню плиту 12, 13 для валків і розпірку 14, яка простягається в основному паралельно валкам 7, 8 і з'єднує плити 12, 13 для валків. Секції 9, 10 рами для валків додатково мають кріпильні гаки 15, 16, до яких прикріплені своїми верхніми кінцями два балансувальні циліндри 17, 18. Нижні кінці зазначених балансувальних циліндрів приєднані до опорної рами 11. Як альтернатива, нижні кінці врівноважуючих циліндрів можуть бути прикріплені до фундаменту. Підшипники для валків 7, 8 змонтовані в кришках 19, 20 підшипників, передбачених в передній і задній плитах 12, 13. Хоча на кресленнях показано тільки кришки 19, 20 підшипників передніх плит 12, фахівцю в даній галузі зрозуміло, що задні плити 13 також забезпечені відповідними кришками підшипників. Циліндри 21 регулювання зазору закріплені у верхніх частинах передніх плит 12 для валків і, відповідно, до задніх плит 13. На фігурах можна бачити тільки передній циліндр регулювання зазору. На фіг. 2 показані деталі нижніх частин вузла 2 подачі валкової дробарки 1 відповідно до винаходу. Бункер 3 забезпечено завантажувальним лотком 22, що направляє матеріал для подрібнення до валків 7, 8. На самому дні завантажувального жолобу 22 є напрямні пластини 23, 24 для направлення потіку матеріалу до валків. Бічні пластини 25, 26 прикріплені до завантажувального лотку з допомогою, наприклад, болтів або зварюванням. Метою бічних пластин 25, 26 є герметизація зазору між напрямними пластинами і забезпечення ущільненої поверхні в напрямку бокових плит, які будуть описані нижче. На фіг. 3 показані частини кінців валків 7, 8, які розташовані у кришках 19, 20 підшипників. Кронштейн 27 прикріплено з допомогою, наприклад, зварювання, до кришки 19 підшипника, а бокова плита 28 прикріплена болтами до цього кронштейну 27. Для фахівця в цій галузі зрозуміло, що можливі і інші засоби кріплення, наприклад, зварювання. Також можна зробити кронштейн 27 цілісним з боковою плитою 28. На фіг. 3 можна бачити бокову закраїну 29. Ця бокова закраїна 29 прикріплена з боку валка 8 і має висоту, достатню для перекриття зазору між двома валками 7, 8, навіть коли зазор при роботі встановлено максимального розміру. Завдяки розташуванню бокової плити за винаходом, отвір вище закраїни 29 і нижче бічної пластині 25 весь час закритий. Якщо регулюються положення або ширина зазору, у зв'язку, наприклад, зі зносом валків, бокова плита 28, яка нерухомо встановлена на кришці 19 підшипника і, таким чином, також на передній плиті 12 для валків, буде слідувати за кожним рухом секції 10 рами для валків. Оскільки верхня поверхня бокової плити 28 і нижня поверхня бічної пластини 25 мають відповідні кривизни, що відповідають дугоподібного контуру руху секції 10 рами для валків під час регулювання валків 7, 8, див. фіг. 2 і 3, то надійна герметизація забезпечується також, коли бокова плита 28 рухається з секцією 10 рами для валків. Без такої конструкції бокової плитии 28, зазор поверх закраїни 29 був би заповнений матеріалом. Оскільки бокова плита 28 нерухомо встановлена відносно закраїни 29, то може бути забезпечене ефективна герметизація в напрямку закраїни в будь-який час. Бокова плита 28 переважно містить всередині личкувальний матеріал. На кресленні показано тільки передній бік, але зрозуміло, що відповідні конструктивні елементи знаходяться і на задньому боці. На фіг. 4 показаний альтернативний варіант здійснення винаходу, що містить бокову плиту 28'. В цьому варіанті здійснення, бокова плита 28' прикріплена до розпірної труби 14. Це рішення забезпечує ще кращі герметизуючі властивості відносно закраїни 29, оскільки майже половина периферії закраїни 29 покрита боковою плитою 28'. Як і в боковій плиті на фіг. З, і бокова плита 28 нерухомо встановлена відносно секції 10 рами для валків, і слідуватиме за кожним її рухом. Коли валкова дробарка за винаходом використовується, матеріал для подрібнення подається в отвір 4 вузла 2 подачі. Матеріал тече крізь вузол 2 подачі, проходить контрольні затвори регулювання потоку, виходить крізь напрямні пластини 23, 24 і попадає на валки 7, 8. У валковій дробарці може бути встановлений датчик, наприклад, на одному з валків 7, 8, для визначення положення центру зазору між валками 7, 8 по відношенню до завантажувального лотка 22 вузла 2 подачі. Цей датчик надсилає сигнал до Програмованого Логічного Контролера 3 UA 114624 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 (ПЛК) (Programmable Logic Controller (PLC), який визначає, чи знаходиться положення зазору в межах заданого допустимого діапазону. Якщо положення зазору лежить за межами цього діапазону, то ПЛК буде надсилати сигнал, який активує циліндри регулювання, які змусять секції 9, 10 рами для валків повернутися навколо місця їх приєднання до опорної рами. Цей поворотний рух буде перевстановлювати секції 9, 10 рами, а разом з ними і валки 7, 8, поки зазор між валками 7, 8 не буде знаходитися в межах допустимого діапазону по відношенню до завантажувального лотка. Центрування зазору відносно завантажувального лотка має велике значення, щоб уникнути нерівномірного зносу валків і нерівномірно споживаної потужності для обертання валків. Це є відмінністю від відомих дробарок, де вузол подачі матеріалу переміщається відносно валків, коли подача матеріалу зміщена від центру. Аналогічним чином, датчики будуть визначати, чи лежить величина ширини зазору в межах прийнятного діапазону, і якщо це не так, то ПЛК буде активувати один або обидва циліндри 21 регулювання зазору. У зв'язку з тим, що є два індивідуальні циліндри регулювання зазору, один спереду і один позаду, то можна регулювати перекіс роликів 7, 8 в межах прийнятного. Отже, якщо нерівномірне навантаження матеріалу досягає валків 7, 8, то це може бути компенсовано з допомогою циліндрів регулювання зазору. Інші параметри також можуть бути контрольовані і компенсовані, наприклад, тиск в циліндрах 21 регулювання зазору, швидкість обертання валків, 7, 8, потік матеріалу крізь вузол подачі і багато інших, що є очевидним для фахівця в даній галузі. При використанні декількох гідравлічних помп та необхідної кількості запобіжних клапанів може бути отримана висока ступінь незалежності між різними гідравлічними циліндрами. Замість застосування циліндрів 21 регулювання зазору, також можливо, в межах обсягу доданої формули винаходу, розмістити додаткові циліндри регулювання на гаках 15, 16, які знаходяться на секції 9 рами для валків (не показано на кресленнях). З допомогою контрольованої активації циліндрів регулювання, прикріплених до відповідних секцій 9, 10 рами для валків, можна регулювати як ширину зазору, так і положення зазору відносно вузла 2 подачі без використання циліндрів 21 регулювання зазору. Крім того, очевидно, що балансувальні циліндри 17, 18 не обов'язково повинні бути прикріплені своїми верхніми кінцями до розпірки 14, яка є зовнішньо нахиленою. Замість цього, вони можуть, наприклад, бути прикріплені своїми верхніми кінцями до зовнішньої поверхні передньої і задньої плит 12, 13 для валків секції рами для валків, яка є нахиленою всередину. Це забезпечить більш компактне виконання валкової дробарки 1. Слід також зазначити, що заміна або обслуговування валків 7, 8 є більш легкою в конструкції валкової дробарки відповідно до даного винаходу. У разі необхідності технічного обслуговування або навіть заміни обладнання, циліндри регулювання демонтують, після цього відповідні секції рами для валків повертають назовні у відповідні боки. Балансувальні циліндри можуть забезпечити підтримку протягом цього повороту назовні. Після цього, доступ стає легким і, наприклад, заміна валків або подібна операція здійснюється простим підйомом валків вгору. Це різко відрізняється від багатьох відомих дробарок, де демонтаж обладнання є трудомістким і складним. В іншому варіанті здійснення даного винаходу, дві секції 9, 10 рами для валків можуть бути поворотно підвішені від опорної рами 11 у верхніх ділянках передніх плит 12 для валків і, відповідно, у верхніх ділянках задніх плит 13 для валків, а циліндри 21 регулювання зазору можуть бути прикріплені до нижніх ділянок передніх плит 12 для валків і, відповідно, задніх плит 13 для валків. В цьому варіанті можна навіть не встановлювати балансувальні циліндри, оскільки гравітація забезпечить центрування зазору, маючи на увазі, що точки підвіски секцій 9, 10 рами для валків закріплені на вузлі 2 подачі. 45 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 55 1. Валкова дробарка (1), що має опорну раму (11) і раму (6) для валків, рухомо з'єднану з опорною рамою (11), в якій два, взагалі паралельні, валки (7, 8), що можуть обертатися, розташовані в рамі (6) для валків, валкова дробарка (1) додатково містить вузол (2) подачі для подачі матеріалу до валків (7, 8) і щонайменше один балансувальний циліндр (17, 18), який з'єднано з рамою (6) для валків і призначено для маніпулювання нею відносно опорної рами (11) так, щоб можна було регулювати положення валків (7, 8), і в якій є передня і задня бокові плити (28) на рамі (6) для валків, що частково покривають передню і задню торцеві поверхні одного з валків (7, 8) і щонайменше частково закривають отвір між вузлом (2) подачі і двома валками (7, 8), при цьому бокові плити (28), нерухомо встановлені на рамі (6) для валків. 2. Дробарка (1) за п. 1, в якій рама (6) для валків має першу і другу секції (9, 10) рами для валків, кожна з яких поворотно з'єднана з опорною рамою (11) і призначена для розташування одного з валків (7, 8) в підшипниках, розміщених на протилежних кінцях кожного валка (7, 8). 4 UA 114624 C2 5 10 15 20 25 30 35 3. Дробарка (1) за п. 2, в якій кожна секція (9, 10) рами для валків містить передню і задню плити (12, 13) для валків, які з'єднані розпіркою (14), що простягається по суті паралельно валкам (7, 8). 4. Дробарка (1) за п. 3, в якій підшипники, на які спирається кожен валок (7, 8), змонтовані в передній кришці (19, 20) підшипника, що встановлена в передній плиті (12) для валків, і в задній кришці підшипника, що встановлена в задній плиті (13) для валків. 5. Дробарка (1) за п. 4, в якій передня бокова плита (28) нерухомо змонтована на передній кришці (19) підшипника першої секції (10) рами для валків, а задня бокова плита нерухомо змонтована на задній кришці підшипника першої секції (10) рами для валків. 6. Дробарка (1) за п. 3, в якій передня і задня бокові плити (28) нерухомо встановлені на розпірці (14). 7. Дробарка (1) за п. 1, в якій вузол (2) подачі містить передню бічну пластину (25) і задню бічну пластину (26), причому, нижня поверхня кожної бічної пластини (25, 26) і верхня поверхня суміжної бокової плити (28) мають відповідні форми. 8. Дробарка (1) за п. 7, в якій відстань між нижньою поверхнею кожної бічної пластини (25, 26) і верхньою поверхнею суміжної бокової плити (28) становить приблизно 10 мм. 9. Дробарка (1) за п. 7, в якій відповідні форми нижньої поверхні кожної бічної пластини (25, 26) і верхньої поверхні суміжної бокової плити (28) виконані такими, що під час регулювання положення валків (7, 8) верхня поверхня бокової плити (28) додержується нижньої поверхні суміжної бічної пластини (25, 26). 10. Дробарка (1) за п. 7, в якій відповідні форми нижньої поверхні кожної бічної пластини (25, 26) і верхньої поверхні суміжної бокової плити (28) є дугоподібними і відповідають траєкторії руху секції (10) рами для валків під час регулювання положення валків (7, 8). 11. Дробарка (1) за п. 4, в якій кронштейн (27) приварено відповідно до передньої і задньої кришки (19, 20) підшипника, при цьому передня і задня бокові плити (28) прикріплені болтами до відповідного кронштейна (27). 12. Дробарка (1) за п. 3, в якій кронштейни (27) приварено до розпірки (14), а передня і задня бокові плити (28) прикріплені болтами до відповідного кронштейна (27). 13. Дробарка (1) за п. 3, що додатково має два циліндри (21) регулювання зазору, в якій один циліндр (21) регулювання зазору з'єднує відповідні передні плити (12) для валків першої та другої секцій (9, 10) рами для валків, а другий циліндр (21) регулювання зазору з'єднує відповідні задні плити (13) для валків першої та другої секції (9, 10) рами для валків, причому циліндри (21) регулювання зазору є індивідуально регульованими. 14. Дробарка (1) за п. 1, в якій два балансувальні циліндри (17, 18) розташовані так, що простягнені між рамою (6) для валків і опорною рамою (11). 15. Дробарка (1) за п. 1, що додатково має Програмований Логічний Контролер (ПЛК) для моніторингу і регулювання умов роботи валкової дробарки (1). 5 UA 114624 C2 6 UA 114624 C2 7 UA 114624 C2 8 UA 114624 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 9