Двовалкова зубчаста дробарка

Корисна модель відноситься до дрібнення або здрібнювання різних матеріалів, а конкретно - до здрібнювання дробарками, які мають два зубчастих валка і призначеними переважно для здріблення цементного клінкера. Відомі валкові дробарки або млини з гладкими чи рельєфними валками [а.с. СРСР №1301486 МПК В02С4/12]. Ці дробарки працюють за принципом роздавлювання матеріалу при його затягуванні в щілину між валками, котрі обертаються на зустріч один одному. Такі дробарки або млини призначені головним чином для середнього і дрібного дроблення грузлих матеріалів, наприклад, гуми. При дрібненні твердих матеріалів для підвищення ефекту руйнування валки виконують зубчастими [а.с. СРСР №1287939, МПК В02С4/12]. Найбільш близьким аналогом є двовалкова зубчаста дробарка [Серго Е.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. - К.: «Вища школа», 1975., 147с.]. У відомій дробарки та дробарки, яка заявляється, є такі подібні ознаки: двовалкова зубчаста дробарка, яка включає раму з підшипниковими опорами, у яких паралельно встановлено два валка які обертаються на зустріч один одному. На кожному валку за допомогою кріпильних засобів установлен зубчастий бандаж. В даній конструкції дробарки при обертанні валків бокові грані зубів мають різні окружні швидкості по висоті зуба, що обумовлює ковзання зубів відносно матеріалу, що дробиться. З цієї причини відбувається інтенсивний знос зубів, що знижує довговічність дробарки. В основу винаходу покладена задача - створити двовалкову зубчасту дробарку з підвищеною довговічністю шляхом зменшення зносу зубів і за рахунок технічного результату, який полягає в зменшенні різниці окружних швидкостей по висоті зуба. Для досягнення цього технічного результату в двовалковій зубчастій дробарці, яка включає раму з підшипниковими опорами, у яких паралельно встановлені два валка, які обертаються назустріч один одному, на кожному з них за допомогою засобів удержання закріплено бандаж з зубами - зуби утворені рифлями, проточеними під кутом до поперечної осі бандажа, при чому кожна з рифлей у поперечному перерізі обкреслена дугою окружності з центру, розташованого на ділильній окружності, діаметр якої більше діаметра бандажа, що має поблизу торців гладку поверхню, а глибина рифлей складає 0,4-0,5 від ширини зуба. Крім того, засіб кріплення бандажа до валка з кожної із сторін виконано у вигляді двох встановлених одне в інше конусних кілець, з яких розрізне зовнішнє кільце зв'язано з внутрішньою поверхнею бандажа, а внутрішньє кільце з віджимним різьбовим отвором зв'язано з конічним кінцем валка і з боку своєї торцевої поверхні з притискним кільцем, яке виконано з отворами, через які пропущені болти, встановлені в різьбових отворах торця валка для утримання внутрішнього кільця у фіксованому стані. У результаті порівняльного аналізу двовалкової зубчатої дробарки, що заявляється, і прототипу встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - раму з підшипниковими опорами; - паралельно встановлені два валка, які обертаються назустріч один одному; - на кожному валку за допомогою засобів удержання закріплено бандаж з зубами; і відмінні ознаки: - зуби утворені рифлями, проточеними під кутом до поперечної осі бандажа; - кожна з рифлей у поперечному перерізі обкреслена дугою окружності з центру, розташованого на ділильній окружності, діаметр якої більше діаметра бандажа; - бандаж має поблизу торців гладку поверхню; - глибина рифлей складає 0,4-0,5 від ширини зуба; - засіб кріплення бандажа до валка з кожної із сторін виконано у вигляді двох встановлених одне в інше конусних кілець; - розрізне зовнішнє кільце зв'язано з внутрішньою поверхнею бандажа; - внутрішньє кільце з віджимним різьбовим отвором зв'язано з конічним кінцем валка і з боку своєї торцевої поверхні з притискним кільцем, яке виконано з отворами; - через отвори пропущені болти, встановлені в різьбових отворах торця валка для утримання внутрішнього кільця у фіксованому стані. Між відмінними ознаками корисної моделі і технічним результатом, який досягається, є причинно-наслідковий зв'язок. Оскільки зуби утворені рифлями, які проточені під кутом до поперечної осі бандажа, а їх перерізи обкреслені дугою окружності з центру, розташованого на ділильному колі, діаметр якого більше діаметра бандажа, а глибина рифлей складає 0,4-0,5 від ширини зуба - забезпечується в порівнянні з прототипом зменшення різниці окружних швидкостей бокової поверхні зуба голівки з поверхнею западини, що зменшує знос зубів, і підвищує довговічність дробарки. Одночасно за рахунок плавності з'єднань бокових поверхонь зубів з поверхнею западин, що обумовлює ріст моменту опору вигину зубів у їх підґрунті, підвищується навантажувальна здатність зубів, що підтверджується відомими епюрами напруження зубів з теорії опору матеріалів. Крім того, запропанований засіб кріплення зубчастого бандажа на валку у вигляді двох расклиниюючих кілець і притискуючого кільця, забезпечує надійне зчеплення бандажа з валком, що також сприяє рішенню головної задачі - підвищенню довговічності дробарки. Технічне рішення, що заявляється, не відоме з рівня техніки, тому воно є новим. Рішення, що заявляється, промислове застосовано тому, що його технічне виконання в умовах, наприклад, ЗАТ НКМЗ не представляє складностей. З використанням рішення, що заявляється, виконаний технічний проект. Таким чином, рішенню, що заявляється, може бути надана правова охорона тому, що воно є новим і промислово застосовано. Більш детально корисна модель показана на кресленнях. Фіг.1 - загальний вид дробарки ; Фіг.2 - вид дробарки збоку; Фіг.3 - частково показана робоча поверхня валка з геометрією зубів; Фіг.4 - валок з нанесеними на ньому рифлями; Фіг.5 - розташування зубів на валках, які обертаються назустріч один одному під час дріблення матеріалу; Фіг.6 - розріз за А-А на Фіг.2 (кріплення бандажа на валку). Двовалкова зубчаста дробарка складається з рами 1 (Фіг.1) з підшипниковими опорами 2 (Фіг.2), у яких паралельно встановлені два валки 3 і 4, які обертаються назустріч один одному. На кожному з них за допомогою засобів удержання розташовується бандаж 5 (Фіг.6), який має зуби 6 (Фіг.3). Відмінною ознакою корисної моделі є те, що зуби утворені рифлями 7 (Фіг.3 і 4), які проточені під кутом a (Фіг.3) до геометричної осі бандажа ОО, при цьому кожна з рифлей у поперечному перерізі обкреслена дугою СЕК (Фіг.3) радіусом R з центру О2, розташованого на ділильній окружності, що має радіус ОД/2, який перевищує радіус бандажа Dб/2. При цьому бандаж біля торців має гладку поверхню 8 (Фіг.4), а глибина рифлей h (Фіг.3) складає 0,4-0,5 від ширини зуба t. Крім того, до додаткових істотних ознак відноситься те, що засіб кріплення бандажа до валка з кожної його сторони виконаний у вигляді двох взаємосполученних кілець 9 і 10 (Фіг.6), з яких зовнішнє розрізне кільце 9 контактує з внутрішньою поверхнею бандажа 5, а внутрішнє кільце 10, контактує з притискним кільцем 11, виконаним з отворами 12, через які пропущені болти 13, встановлені в різьбові отвори 14, які виконані з боку конічного торця 15 валків 3 і 4. До несуттєвих ознак відносяться: різьбові отвори 16, які виконані в торці конічного кільця 10 для його демонтажу, електродвигун 17, роздавальний редуктор 18, шпиндель 19 стаціонарного валка і шпиндель 20 валка, який рухається. Двовалкова зубчаста дробарка працює таким чином Момент електродвигуна 17 (Фіг.1) передається через роздавальний редуктор 18 на шпиндель 19 стаціонарного валка і шпиндель 20 валка, а потім на паралельно встановлені два валка, які обертаються назустріч один одному 3 (Фіг.2) і 4, а також бандажі 5 (Фіг.6) з зубами 6 (Фіг.3). Завдяки тому, що ці зуби утворені рифлями 7 (Фіг.4) які проточені під кутом a до геометричної осі бандажа ОО і кожна з рифлей у поперечному перерізі обкреслена дугою СЕК (Фіг.3) радіусом R з центру О2, розташованого на ділильній окружності, що має радіус DД/2, який перевищує радіус бандажа Dб/2, при цьому бандаж поблизу торців має гладку поверхню 7 (Фіг.4), а глибина рифлей h (Фіг.3) складає 0,4-0,5 від ширини зуба t виключається практично різниця окружних швидкостей по висоті зуба, та визначається зменшення зносу робочих поверхонь зубів у процесі дріблення матеріалу (Фіг.5), що підвищує довговічність дробарки. Одночасно за рахунок дугоподібних поверхонь зубів (у перерізі) і западин підвищується їхня навантажувальна здатність. Підвищенню довговічності двовалкової зубчастої сприяє також кріплення зубцюватого бандажа з валками, яке виконане у вигляді двох розклинюючих кілець 9 (Фіг.6) і 10 і притискного кільця 11, котре забезпечуює надійне розклинююче зусилля, при цьому виключає прослизання бандажа відносно валка. З усього вищевикладеного видно, що виконання двовалкової зубчастої дробарки відповідно до формули корисної моделі дозволяє за рахунок зменшення зносу зубів збільшити довговічність дробарки.