Млин барабанний

Винахід відноситься до галузі збагачувальної техніки, а точніше до барабанних млинів і може бути використаний на великих руд о роз моль них млинах. Відомий барабанний млин, що включає циліндричний корпус з торцевими стінками, які мають цапфи під підшипникові вузли, при цьому корпус і торцеві стінки зсередини покриті броньовими плитами, що захищають їх від зносу. Броньові плити торцевих стінок виконані у вигляді секторних елементів, які закривають всю поверхню торцевих стінок, починаючи від отвору цапфи, (див., наприклад, патент США № 4, 424, 938, М кл. В 02 С 17/22, 1984 г.). Практика експлуатації рудорозмольних млинів показала, що при роботі млина спостерігається зношування броньових плит торцевих стінок не рівномірне по всій поверхні, а більш інтенсивне в середній частині, починаючи від отвору цапфи. Коли проводять заміну зношених бронеплит, то викидають плити зі зносом в середній частині, що приводить до збільшеної витрати бронеплит. Відомий також барабанний млин, що включає циліндричний корпус з торцевими стінками, які мають цапфи під підшипникові вузли. Торцеві стінки зсередини покриті броньовими плитами, що захищають їх від зносу. Броньові плити торцевих стінок виконані у вигляді секторних елементів, які закривають всю поверхню торцевих стінок, починаючи від отвору цапфи. Щоб забезпечити більш тривалий термін служби плит на їх поверхні відлиті ребра, причому в середній частині плит ребра мають більшу вишину (див., наприклад, патент РФ № 2058824, Мкл. В 02 С 17/22, 1993). Це рішення є найбільш близьким до заявленого по сукупності суттєви х ознак і технічному результату, а тому може бути прийняте за прототип. Недоліком прототипу є те, що при ремонті зношені в середній частині бронеплити замінюються повністю, не зважаючи на те, що їх верхня і нижня частини ще не зношені. Це спричиняє підвищення затрат на ремонт млина. В основу винаходу покладена задача зменшення експлуатаційних затрат на млин. Ця задача вирішена за рахунок технічного результату, який полягає в тому, що завдяки запропонованій конструкції барабанного млина забезпечується можливість вибіркової заміни тільки зношених бронеплит. Для досягнення цього технічного результату в барабанному млині, що включає циліндричний корпус з торцевими стінками, які мають цапфи під підшипникові вузли, при цьому корпус і торцеві стінки зсередини покриті броньовими плитами, що захищають їх від зносу броньові плити торцевих стінок виконані у виді сегментів, закріплених двома круговими рядами, причому перший круговий ряд покладений починаючи від отвору цапфи, а другий - покладений за першим у напрямку до периферії, при цьому внутрішній і зовнішній радіуси сегментів обох рядів визначаються в залежності від умов експлуатації млина визначаються по формулам: r1=rц R1=r2= К.(Rб -(Sр+Sф )) R2=Rб -(Sр+Sф ) де: r1 - внутрішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; rц - зовнішній радіус цапфи; R1 - зовнішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; r 2 - внутрішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; R2 - зовнішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; Rб - внутрішній радіус барабана; Sp - товщина гумової прокладки під бронеплитами; Sф - розрахункова товщина бронеплит; К - відносний радіус, що залежить від ступеня заповнення барабана і його частоти обертання. До того ж для підвищення сроку служби плит другого ряду на їх поверхні утворені виступи. Між відмінними ознаками і технічним результатом є причинно-наслідковий зв'язок. Тільки завдяки тому, що броньові плити торцевих стінок виконані у виді сегментів, закріплених двома круговими рядами, причому, перший круговий ряд покладений починаючи від отвору цапфи, а другий покладений за першим у напрямку до периферії, при цьому внутрішній радіус плити другого ряду визначається по формулі: r2=К.(Rб -(Sр+Sф ) створюється можливість площину плит другого ряду розмістити в зоні максимального зносу, а плити першого ряду вивести із зони зносу. Крім того для підвищення сроку служби плит другого ряду на їх поверхні утворені виступи. При таких умовах при ремонті є можливість міняти тільки зношені плити другого ряду, залишаючи без заміни бронеплити першого ряду (можливість вибіркової зміни). Такий технічний результат не можна одержати, якщо з наведеної сукупності ознак виключити будь-яку. Заявлене рішення не відомо із рівня техніки, що дає змогу зробити висновок, що воно є новим. Заявлене рішення має винахідницький рівень тому, що воно явним чином не випливає для спеціаліста із рівня техніки. Винахід є промислово-придатним, тому що на AT HKM3 розроблено проект великого рудорозмольного млина МШР-4500х5000 та проведені технічні розрахунки, які показали доцільність такої конструкції. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де: - на фіг. 1 показано загальний вид рудорозмольного млина; на фіг. 2 показано переріз по А-А, літерами обозначено: Rб - внутрішній радіус барабана; Sp - товщина гумової прокладки під бронеплитами; Sф - розрахункова товщина бронеплит; rц - зовнішній радіус цапфи; на фіг. 3 показані бронеплити першого і другого рядів (до зносу), літерами обозначено: r1 - вн утрішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; R1 - зовнішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; r2 - вн утрішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; R2 - зовнішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; на фіг. 4 показано переріз по Б-Б (на фіг. 3, до зносу); на фіг. 5 показані бронеплити першого і другого рядів (після зносу), літерами обозначено: r1 - вн утрішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; R1 - зовнішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; r2- вн утрішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; R2 - зовнішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; на фіг. 6 показано переріз по В-В (на фіг. 5, після зносу), літерою обозначено: Н - зона зносу на плитах другого ряду. Заявлений млин барабанний (див. фіг. 1) включає циліндричний корпус 1 з торцевими стінками 2, які мають цапфи 3. Цапфами 3 барабан опирається на підшипникові вузли 4 з можливістю обертання навколо горизонтальної осі. Внутрішня поверхня корпуса 1 покрита бронеплитами 5, які захищають поверхню корпуса від зносу. Для захисту поверхні торцевих стінок 2 на них також закріплені брпонеплити, причому з урахуванням характеру зносу і форми поверхні торцевих стінок, останні покриті бронеплитами 6, розміщеними в першому (від отвору цапфи) круговому ряду, і бронеплитами 7, розміщеними в другому круговому ряду. Оскільки бронеплити 6 закріплені навколо отвору цапфи 3, то їх форма задається поверхнею торцьової стінки, а радіуси r1 і R1 визначаються по формулам: r1= rц , R1 = r 2 = К.(Rб -(Sр+Sф )), де: r1 - вн утрішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; rц - зовнішній радіус цапфи; R1 - зовнішній радіус сегмента першого кругового ряду бронеплит; r2 - вн утрішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит; Rб - внутрішній радіус барабана; Sp - товщина гумової прокладки під бронеплитами; Sф - розрахункова товщина бронеплит; За таких умов ще на проектній стадії створюються передумови для розміщення поза зоною інтенсивного зносу бронеплит 6 першого ряду і установки в зоні зносу посилених бронеплит 7, які мають параметри –r2 і R2, де R2 - зовнішній радіус сегмента другого кругового ряду бронеплит. Для покращення шумових характеристик млина під бронеплитами укладають гумові прокладки 8. Для розрахунків R1 - зовнішнього радіуса сегмента першого кругового ряду бронеплит користуємось коефіцієнтом К - відносний радіус, що залежить від ступеня заповнення барабана і його частоти обертання, (див. книгу Андреев С.Є. і др. "Дроблення, здрібнювання і просівання корисних копалин", Надра, М, 1981, C. 156). Крім того, для підвищення сроку служби бронеплит 7 другого ряду на їх поверхні утворені виступи 9, виконані в виді паралельних ребер. Заявлений млин барабанний діє так. В нормальному режимі роботи барабан млина обертається з заданою швидкістю. Завантажені в барабан матеріал і робочі тіла рухаються по заданій траєкторії, параметри якої залежать від ступеня заповнення барабана і його частоти обертання (див. фіг. 2). Таким чином, зона підвищеного зносу "Н" знаходиться в межах другого ряду бронеплит 7, а отже вони сприймають найбільше навантаження і інтенсивно зношуються. При товщині бронеплит 7 рівній товщині бронеплит 6 їх заміна проводиться в співвідношенні 3:1. Це дає певний економічний ефект тому, що заміні підлягають тільки бронеплити 7, а бронеплити 6 залишаються. Щоб підвищити срок експлуатації бронеплит 7 на їх поверхні відлиті виступи 9, виконані в виді паралельних ребер. Матеріал забивається в щілини між ребрами і захищає, в деякій мірі, поверхню бронеплит 7 від зносу. Конструкція вищеописаного барабанного млина дозволяє вирішити поставлену задачу - створення довговічної конструкції бронеплит, що дає можливість знизити експлуатаційні витрати та підвищити продуктивність млина за рахунок зменшення часу зупинок по причині заміни бронеплит.