Валковий млин для помелу сипучого матеріалу

Реферат: У заявці описаний валковий млин (1) для помелу сипучих матеріалів, таких як суміш цементної сировини, цементний клінкер і аналогічні матеріали, що містить в основному горизонтальний розмельний стіл (3), щонайменше один валок (4), при роботі взаємодіючий з розмельним столом, виконаний з можливістю обертання навколо своєї осі за рахунок підшипника (7) кочення й з'єднаний з віссю (6) валка. Валковий млин відрізняється тим, що містить демпфіруючий пристрій (8) для щонайменше часткового поглинання осьового навантаження, що виникає щонайменше від валка й діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, що включає першу деталь (9), закріплену на компоненті механізму, нерухливому у поздовжньому напрямку осі (6) валка, і другу деталь (10), закріплену на компоненті механізму, що обертається навколо осі валка, і обертову разом із валком, причому перша й друга деталі (9, 10) включають протилежні напірні поверхні (9а, 10а), що проходять в основному перпендикулярно поздовжньому напрямку осі (6) валка й формують між собою відсік (11), у якому напірна поверхня (9а) першої деталі (9) введена так, що вона повернена у напрямку, протилежному осьовому навантаженню, що діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, а напірна поверхня (10а) другої деталі (10) введена так, що вона повернена у тому же напрямку, що й осьове навантаження, яке діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, а також містить засіб (12) введення грузлого середовища під тиском у відсік (11), сформований між протилежними напірними поверхнями (9а, 10а). Тим самим одержують ефективний і регульований демпфіруючий пристрій для зниження осьового навантаження, що прикладається до підшипника кочення, який тому може бути складений з наявних на ринку підшипників. Причиною UA 100609 C2 (12) UA 100609 C2 цього є те, що введення грузлого середовища, такого як масло, у відсік приводить до зростання тиску у цьому відсіку, що може привести до повного або часткового розвантаження підшипника кочення в осьовому напрямку. UA 100609 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід відноситься до валкового млина для помелу сипучих матеріалів, таких як суміш цементної сировини, цементний клінкер і аналогічні матеріали, що містить в основному горизонтальний розмельний стіл, щонайменше один валок, при роботі взаємодіючий з розмельним столом, виконаний з можливістю обертання навколо осі (осьової лінії) за рахунок підшипника кочення й з'єднаний з віссю валка. Валкові млини зазначеного типу у загальному відомі. Що стосується роботи млина такого типу, то потрібно сказати, що на підшипник кочення впливає спрямоване назовні осьове навантаження, що звичайно поглинається, наприклад, за рахунок виконання підшипника кочення у вигляді сферичного підшипника кочення. Однак для деяких конструкцій млинів осьове навантаження може бути таким значним, що не дає можливості використовувати підшипника кочення звичайних типів. Проблема особливо загострюється для великих валкових млинів і, зокрема, для валкових млинів, у яких валок або валки обертаються навколо вертикальної осі, тому що це означає, що відцентрова сила вносить значний вклад в основному в осьове навантаження, що у таких валкових млинах може бути у десятки разів більше, ніж виникаюча у валкових млинах, у яких обертання валка відсутнє, або валки не встановлені навколо вертикальної центральної осі. Завдання даного винаходу полягає у забезпеченні валкового млина, в якого зазначений недолік усунутий або істотно ослаблений. Це досягається у валковому млині зазначеного у вступній частині типу, який відрізняється тим, що він містить демпфіруючий пристрій для щонайменше часткового поглинання осьового навантаження, що виникає щонайменше від валка й діє у поздовжньому напрямку осі валка, яке включає першу деталь, закріплену на компоненті (вузлі) механізму, нерухливому у поздовжньому напрямку осі валка, і другу деталь, закріплену на компоненті механізму, що обертається навколо осі валка, і обертову разом із валком, причому перша й друга деталі включають протилежні напірні поверхні, обидві проходять в 5 основному перпендикулярно поздовжньому напрямку осі валка й формують між собою відсік, у якому напірна поверхня першої деталі введена так, що вона повернена у напрямку, протилежному осьовому навантаженню, що діє у поздовжньому напрямку осі валка, а напірна поверхня другої деталі введена так, що вона повернена у тому же напрямку, що й осьове навантаження, яке діє у поздовжньому напрямку осі валка, а також містить засіб введення грузлого середовища (речовини) під тиском у відсік, сформований між протилежними напірними поверхнями. Тим самим одержують ефективний і регульований демпфіруючий пристрій для зниження осьового навантаження, що прикладається до підшипника кочення, який тому може бути складений з наявних на ринку підшипників. Причиною цього є те, що введення грузлого середовища, такого як масло, у відсік приводить до зростання тиску у цьому відсіку, що може привести до повного або часткового розвантаження підшипника кочення в осьовому напрямку. Демпфіруючий пристрій, у принципі, може бути виконаний будь-яким придатним чином. Так у простому варіанті виконання напірні поверхні демпфіруючого пристрою можуть являти собою дві дошкоподібні поверхні, куди масло вводиться, наприклад, по центру й відводиться через периферійний проміжок. Однак переважно виконати демпфіруючий пристрій у вигляді поршня у циліндрі, так щоб дати можливість двом опорним поверхням переміщатися одна щодо одної залежно від тиску масла у відсіку. У принципі, не настільки важливо, яка з двох деталей демпфіруючого пристрою служить поршнем і циліндром, відповідно. Перша деталь демпфіруючого пристрою може бути, у принципі, закріплена на компоненті механізму, нерухливому у поздовжньому напрямку осі валка. У варіантах виконання валкового млина, в яких вісь валка нерухлива й валок обертається навколо неї, переважно однак, щоб перша деталь була закріплена на осі валка. Аналогічно, друга деталь демпфіруючого пристрою може бути, у принципі, закріплена на будь-якому компоненті механізму, що обертається навколо центральної осі валка разом із ним. Однак переважно, щоб друга деталь була закріплена на валку. У кращому варіанті виконання демпфіруючого пристрою перша деталь містить цапфу, що виступає аксіально від осі валка й містить на своєму 5 віддаленому вільному кінці поршневу частину зі поверненою всередину напірною поверхнею, і друга деталь містить внутрішню накладну частину зі поверненою назовні напірною поверхнею, причому накладна частина виконана з центральним отвором для проходження цапфи першої деталі й з протяжною назовні циліндричною центральною частиною, що охоплює поршневу частину першої деталі. У такому варіанті виконання між зовнішньою крайкою поршневої частини й внутрішньою стінкою циліндричної частини є проміжок, величина якого є одним з визначальних факторів величини тиску, що може бути створений у відсіку між двома напірними поверхнями для зменшення осьового навантаження на підшипник кочення. 1 UA 100609 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Поршнева частина на цапфі першої деталі може бути виконана воєдино з цапфою, що у свою чергу може бути виконана воєдино з віссю валка або може бути деталлю, що скріплюється з віссю валка. Поршнева частина може також приймати форму кільцеподібного диска, жорстко закріпленого на цапфі, наприклад, за рахунок посадки й (або) за допомогою стопорного кільця. Центральний отвір у накладної частини другої деталі може бути забезпечений декількома маслоущільнювальними кільцями для запобігання або зниження кількості масла, що проходить через отвір. Альтернативно проміжок може бути утворений між центральним отвором і цапфою, пропущеною через цей отвір, що дає можливість невеликій кількості масла проходити у маслозбірник, розташований там, де зручно, у підшипника кочення. Масло може вводитися у відсік між двома протилежними напірними поверхнями будь-яким придатним способом. Тому масло може вводитися у відсік через один або декілька наскрізних отворів у напірних поверхнях першої деталі. Однак переважно, щоб масло подавалося у відсік через щонайменше один канал, забезпечений в осі валка й цапфі й закінчується у відсіку. Масло, що виходить з відсіку між двома напірними поверхнями може у простому варіанті виконання збиратися в ємність, розташовану нижче відсіку. Однак переважно, щоб масло, що виходить з відсіку через проміжок між поршневою частиною першої деталі й циліндричною частиною другої деталі, збиралося у камері, обмеженою зовнішньою стороною поршневої частини першої деталі й кришкою, закріпленою на віддаленому торці циліндричної частини другої деталі. У такому варіанті виконання зібране масло може бути повернуте з камери через канал, забезпечений в осі валка й цапфі. Повернуте 5 масло або може бути безпосередньо спрямоване у резервуар для масла для можливого повторного використання, або через декілька каналів в осі валка воно може бути спрямоване до підшипника кочення для його змащення й звідти спрямоване далі у резервуар для масла через додатковийканал в осі валка. Далі винахід більше докладно розглянутий з посиланням на фігуру 1, на якій схематично представлений переріз для варіанта виконання запропонованого у винаході валкового млина. На фігурі 1 дано варіант виконання запропонованого у винаході валкового млина 1, що містить горизонтальний розмельний стіл 3 і взаємодіючий з ним валок 4. Валок 4 обертається навколо осі 6 валка за рахунок підшипника 7 кочення, у представленому варіанті виконання складається з радіального підшипника 7а кочення й сферичного підшипника 7Ь кочення. Сам підшипник 7 кочення не є частиною даного винаходу й може мати різну конфігурацію, наприклад включати підшипник ковзання. Для одержання ефективного й регульованого демпфіруючого пристрою, що знижує осьове навантаження на підшипник 7 кочення й дає можливість використовувати наявні на ринку підшипники, запропонований у винаході валковий млин містить демпфіруючий пристрій 8, що включає першу деталь 9, закріплену на осі 6 валка, і другу деталь 10, закріплену на валку 4 і обертову разом із ним. Перша деталь 9 і друга деталь 10 містять напірні поверхні 9а, 10а, що проходять в основному перпендикулярно поздовжньому напрямку осі 6 валка. Між собою дві напірні поверхні 9а й 10а формують відсік 11, у якому напірна поверхня 9а першої деталі 9 утворює віддалений торець і повернена всередину до валка 4, а напірна поверхня 10а другої деталі визначає саме крайнє у напрямку всередину положення й повернена назовні від валка 4. Валковий млин містить також засіб 12 для введення у відсік 11 масла під тиском між протилежними напірними поверхнями 9а, 10а. За рахунок введення масла у відсік 11 можна піднімати тиск у цьому відсіку, виконаному з урахуванням відповідного осьового навантаження й площі напірної поверхні так, щоб повністю або частково розвантажити підшипник 7. У представленому кращому варіанті виконання демпфіруючого пристрою 8 перша деталь 9 містить цапфу 14, що виступає аксіально від осі 6 валка, і поршневу частину 15 зі поверненою всередину напірною поверхнею 9а, у той час як друга деталь 10 містить внутрішню накладну частину 16 зі поверненою 5 назовні напірною поверхнею 10а й центральним отвором 17 для проходження через нього цапфи 14 і з орієнтованою назовні циліндричною частиною 18, що охоплює поршневу частину 15. Між зовнішньою крайкою поршневої частини 15 і внутрішньою стінкою циліндричної частини 18 є проміжок 19. Величина проміжку 19 є одним із факторів, які визначають тиск, що може бути створений 10 у відсіку 11 для зниження осьового навантаження на підшипник кочення. Як показано на фігурі 1, поршнева частина складається з кільцеподібного диска, жорстко закріпленого на цапфі 14 за допомогою стопорного кільця 20. У представленому варіанті виконання центральний отвір 17 у накладної частини 16 забезпечений парою маслоущільнювальних кілець 21 для зменшення 15 кількості масла, що проходить через отвір 17. Як показано, масло подається у відсік 11 через канал 12, виконаний в осі 6 валка й цапфі 14 і закінчується у відсіку 11. 2 UA 100609 C2 5 У представленому варіанті виконання масло виходить з відсіку 11 через проміжок 19 між поршневою частиною 15 і циліндричною частиною 18 і 20 збирається у камері 22, обмеженою зовнішньою стороною поршневої частини 15 і кришкою 23, закріпленою на віддаленому торці циліндричної частини 18 другої деталі. Звідси зібране масло по каналу 24 і декільком каналам 25 в осі 6 валка направляється до підшипника 7 кочення для його змащення, перш ніж бути спрямованим через додатковий канал 26 в осі 6 валка у непоказаний резервуар 25 для масла з метою подальшого повторного використання. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Валковий млин (1) для помелу сипучих матеріалів, таких як цементна сировина, цементний клінкер і аналогічні матеріали, що містить в основному горизонтальний розмельний стіл (3), щонайменше один валок (4), при роботі взаємодіючий з розмельним столом, виконаний з можливістю обертання навколо своєї осьової лінії за рахунок підшипника (7) кочення й з'єднаний з віссю (6) валка, який відрізняється тим, що він містить демпфіруючий пристрій (8) для щонайменше часткового поглинання осьового навантаження, що виникає щонайменше від валка й діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, що включає першу деталь (9), установлену на компоненті механізму, нерухливому у поздовжньому напрямку осі (6) валка, і другу деталь (10), установлену на компоненті механізму, що обертається навколо осьової лінії валка, і обертову разом із валком, причому ці перша й друга деталі (9, 10) мають протилежні напірні поверхні (9а, 10а), обидві проходять в основному перпендикулярно поздовжньому напрямку осі (6) валка й формують між собою відсік (11), у якому напірна поверхня (9а) першої деталі (9) виконана так, що вона повернена у напрямку, протилежному осьовому навантаженню, що діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, а напірна поверхня (10а) другої деталі (10) виконана так, що вона повернена у тому же напрямку, що й осьове навантаження, яке діє у поздовжньому напрямку осі (6) валка, а також містить засіб (12) введення грузлого середовища під тиском у відсік (11), сформований між протилежними напірними поверхнями (9а, 10а). 2. Валковий млин за п. 1, який відрізняється тим, що демпфіруючий пристрій (8) виконаний у вигляді поршня (15) у циліндрі (18). 3. Валковий млин за п. п. 1 або 2, який відрізняється тим, що перша деталь (9) демпфіруючого пристрою (8) закріплена на осі (6) валка, а друга деталь (10) закріплена на валку (4). 4. Валковий млин за пп. 1 або 2 або 3, який відрізняється тим, що перша деталь (9) демпфіруючого пристрою (8) містить цапфу (14), що виступає аксіально від осі (6) валка, і містить на своєму віддаленому вільному кінці поршневу частину (15) з поверненою всередину напірною поверхнею (9а), а друга деталь (10) демпфіруючого пристрою (8) містить внутрішню накладну частину (16) з поверненою назовні напірною поверхнею (10а), виконану з центральним отвором (17) для проходження через нього цапфи (14) першої деталі й з орієнтованою назовні циліндричною частиною (18), що охоплює поршневу частину (15) першої деталі. 5. Валковий млин за п. 4, який відрізняється тим, що між зовнішньою крайкою поршневої частини (15) і внутрішньою стінкою циліндричної частини (18) забезпечений проміжок (19). 6. Валковий млин за п. 4, який відрізняється тим, що поршнева частина (15) складається з кільцеподібного диска, жорстко закріпленого на цапфі (14) за рахунок посадки та/або за допомогою стопорного кільця (20). 7. Валковий млин за п. 4, який відрізняється тим, що центральний отвір (17) у накладній частині (16) другої деталі (10) забезпечений декількома маслоущільнювальними кільцями (21). 8. Валковий млин за п. 4, який відрізняється тим, що подача у відсік (11) грузлого середовища забезпечується через щонайменше один канал (12), виконаний в осі (6) валка й цапфі (14) і закінчується у відсіку (11). 9. Валковий млин за п. 5, який відрізняється тим, що грузле середовище, яке відводиться з відсіку (11) через проміжок (19) між поршневою частиною (15) першої деталі й циліндричною частиною (18) другої деталі, збирається у камері (22), обмеженою зовнішньою стороною поршневої частини (15) першої деталі й кришкою (23), закріпленою на віддаленому торці циліндричної частини (18) другої деталі. 10. Валковий млин за п. 9, який відрізняється тим, що зібране масло повертається з камери (22) через канал (24), виконаний в осі (6) валка й цапфі (14). 11. Валковий млин за п. 10, який відрізняється тим, що повернуте масло через декілька каналів (25) в осі (6) валка направляється до підшипника (7) кочення для його змащення й звідти направляється далі через додатковий канал (26) в осі (6) валка. 3 UA 100609 C2 Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4