Кільцевий вібраціійний подрібнювач
Номер патенту: 83395
Опубліковано: 10.09.2013
Автори: Цибулько Анатолій Євгенійович, Кисельов Олександр Григорович, Михайлов Микола Олексійович, Козлов Павло Миколайович
Формула / Реферат
1. Кільцевий вібраційний подрібнювач, що містить виконаний з диском і сполучений з нижньою підшипниковою опорою вертикальний привідний ротор, співвісно розміщений у корпусі, набраному з окремих кілець, а також віброзбуджувачі, що приєднані до корпуса, прикріпленого через пружні елементи до опорної рами, на якій розміщені напрямні корпуса і нижня підшипникова опора ротора, причому робочі поверхні ротора і корпуса виконані з рифленнями, який відрізняється тим, що він оснащений додатковою верхньою підшипниковою опорою ротора, установленою на опорній рамі через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора, а корпус оснащений завантажувальним патрубком і кільцевими ґратами, що з'єднані відповідно з верхнім і нижнім кільцем корпуса, при цьому ротор оснащений кільцями, жорстко закріпленими на ньому і розміщеними між кільцями корпуса з зазорами, а також прикріпленим до диска стаканом з рифленнями на внутрішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, що охоплюють із зазорами остов з рифленнями на зовнішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, установлений на опорній рамі, крім того, диск виконаний принаймні з одним круговим рядом наскрізних отворів, а нижня підшипникова опора виконана з можливістю зворотно-поступального руху ротора в осьовому напрямку.
2. Кільцевий вібраційний подрібнювач за п. 1, який відрізняється тим, що пристрій амортизації вертикальних коливань ротора виконаний у вигляді тарілчастих пружин.
Текст
Реферат: Кільцевий вібраційний подрібнювач, що містить виконаний з диском і сполучений з нижньою підшипниковою опорою вертикальний привідний ротор, співвісно розміщений у корпусі, набраному з окремих кілець, а також віброзбуджувачі, що приєднані до корпуса, прикріпленого через пружні елементи до опорної рами, на якій розміщені напрямні корпуса і нижня підшипникова опора ротора, причому робочі поверхні ротора і корпуса виконані з рифленнями, крім того, він оснащений додатковою верхньою підшипниковою опорою ротора, установленою на опорній рамі через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора, а корпус оснащений завантажувальним патрубком і кільцевими ґратами, що з'єднані відповідно з верхнім і нижнім кільцем корпуса, при цьому ротор оснащений кільцями, жорстко закріпленими на ньому і розміщеними між кільцями корпуса з зазорами, а також прикріпленим до диска стаканом з рифленнями на внутрішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, що охоплюють із зазорами остов з рифленнями на зовнішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, установлений на опорній рамі, крім того, диск виконаний принаймні з одним круговим рядом наскрізних отворів, а нижня підшипникова опора виконана з можливістю зворотнопоступального руху ротора в осьовому напрямку. UA 83395 U (54) КІЛЬЦЕВИЙ ВІБРАЦІІЙНИЙ ПОДРІБНЮВАЧ UA 83395 U UA 83395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі здрібнювання матеріалу, а саме до пристроїв вібраційного руйнування, і може бути використана при переробці мінеральної сировини, наприклад, кімберлітової руди чи відпрацьованого формувального піску. Відомий млин з перемішуючим механізмом (див. патент Швейцарії СН 688849, МПК 6 В02С 17/18, 13/26), який містить вертикально встановлений резервуар з розміщеними в ньому молольними тілами і приводним ротором, оснащеним жорстко прикріпленими до нього кільцями і виконаним із двома опорними кінцями, встановленими в підшипниках, розміщених у верхньому і нижньому днищах резервуара, між якими встановлені жорстко з'єднані з днищами та один з одним кільця, кожне виконане принаймні з однією кільцевою робочою поверхнею, перпендикулярною осі ротора і рівнобіжною аналогічній робочій поверхні кожного кільця ротора, при цьому біля нижнього днища, виконаного з впускним отвором, установлена з зазором стосовно нього шайба, що охоплює ротор з утворенням завантажувального кільцевого зазору, а біля верхнього днища, виконаного з кільцевою проточкою і бічним вихідним отвором, установлений сепаратор у вигляді ґрат, що охоплює ротор, причому зовнішня поверхня резервуара виконана з можливістю водяного охолодження, а ротор виконаний з можливістю водяного охолодження внутрішньої поверхні кожного з його кілець. Недоліком аналога є передбачена можливість подачі подрібнюваного матеріалу через завантажувальний кільцевий зазор, розміри якого повинні бути вибрані такими, щоб запобігти випаданню молольних тіл з резервуара, тобто аналог має обмежені технологічні можливості по здрібнюванню матеріалів, до складу яких входить відносно велика, в порівнянні з завантажувальним зазором, фракція. Також до недоліків аналога належить передбачена можливість підведення до матеріалу завантаження енергії на його здрібнювання тільки від одного джерела (обертання ротора щодо нерухомого резервуара) для створення тільки зрушуючих (зрізувальних) навантажень у частині матеріалу, що знаходиться між робочими поверхнями кілець резервуара і ротора, а також для створення зрушуючих і ударних навантажень разом з молольними тілами в іншій частині матеріалу, який знаходиться між неробочими поверхнями кілець, що обмежує технологічні можливості по здрібнюванню матеріалів, для яких небажаний вплив ударних навантажень у процесі здрібнювання. Таким чином, недоліком аналога є його обмежені технологічні можливості по переробці таких матеріалів, що ефективно подрібнюються при спільній дії зрушуючих і стискаючих навантажень. Цей недолік частково усунутий у конструкції іншого відомого кільцевого вібраційного подрібнювача (див. патент РФ RU 2200627, МПК 7 В02С19/16), що містить опорну раму, корпус (зовнішній подрібнюючий елемент), віброзбуджувачі, пружні елементи, ротор (центральний руйнуючий орган), розвантажувальну щілину і пристрій для розвантаження здрібненої руди, що виконаний у вигляді плужка, закріпленого на опорній рамі з можливістю фіксованого регулювання його положення щодо розвантажувальної щілини. Корпус виконаний у вигляді порожнистого циліндра, набраного з окремих кілець, встановлених одне над іншим і закріплених до рами з можливістю коливального переміщення навколо вертикальної осі за допомогою закріплених на них віброзбуджувачів, при цьому суміжні кільця приєднані в протифазі коливань між собою, а пружні елементи кожного з кілець закріплені на опорній рамі з можливістю забезпечення їхніх коливань навколо вертикальної осі, а усередині кожного з кілець виконана рифлена робоча поверхня. Крім того, корпус підвішений на опорній рамі за допомогою напрямних через пружні елементи, що з'єднані з опорною рамою. Ротор виконаний у вигляді барабана з бічною робочою рифленою поверхнею, а також виконаний з диском, що закріплений на нижньому торці барабана, у якому нижній опорний кінець встановлений у нижній підшипниковій опорі, яка розміщена на опорній рамі. Ротор установлений коаксіально усередині корпуса і зчленований через нижній опорний кінець із приводом для обертання навколо вертикальної осі. Робочим простором і одночасно завантажувальним зазором у прототипі є циліндричний кільцевий зазор між робочими поверхнями корпуса і ротора. Периферійна частина диска розміщена під останнім кільцем корпуса з утворенням розвантажувальної щілини, що перекривається під кутом природного укосу здрібненою рудою, розміщеною на площині периферійної частини диска. Це технічне рішення є найбільш близьким до того, що заявляється, по сукупності істотних ознак і прийнято як прототип. У відомій і корисній моделі, що заявляється, маються наступні подібні ознаки: виконаний з диском і сполучений з нижньою підшипниковою опорою вертикальний приводний ротор, співвісно розміщений у корпусі, набраному з окремих кілець, а також віброзбуджувачі, що приєднані до корпуса, прикріпленого через пружні елементи до опорної рами, на якій розміщені 1 UA 83395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 напрямні корпуса і нижня підшипникова опора ротора, причому робочі поверхні ротора і корпуса виконані з рифленнями. Працює прототип наступним чином. У кільцевий робочий простір під дією власної ваги надходить матеріал завантаження, наприклад, кімберлітова руда, при цьому розміри робочого простору і завантажувального кільцевого зазору в прототипі вибрані такими, щоб бути на 15-20 % більше самого великого кристала алмаза в лінійному вимірі. Повільне обертання ротора і кругові коливання кілець корпуса в протифазі одне щодо іншого разом створюють зрушуючі і перетираючі навантаження на руду, під дією яких відбувається руйнування слабкого кімберліту без руйнування більш міцних кристалів алмазів. Величина тиску усередині робочого простору регулюється кількістю здрібненої руди, що відвантажується, за допомогою плужка, який постійно скидає частину руди з площини периферійної ділянки обертового диска, на який перетерта руда постійно просипається з робочого простору під дією сили ваги. Також можливий режим роботи прототипу, у якому вся підведена енергія витрачатися на стирання кімберлітової руди, при цьому кристали алмаза будуть зберігатися і будуть сприяти перетиранню мінералів кімберліту. Досягається такий режим роботи при мінімальному зменшенні розвантаження здрібненої руди з розвантажувальної щілини. З опису роботи прототипу випливає, що в робочому просторі до матеріалу завантаження підводиться енергія від двох джерел (вібрація кілець і обертання ротора) для створення тільки зрушуючих навантажень, при цьому здавлюючи навантаження на матеріал завантаження є перемінними по висоті кільцевого робочого простору і незначними по величині, тому що створюються тільки силою ваги і, крім того, на початку робочого простору руда більш пухка, чим біля розвантажувальної щілини. Такі навантаження на матеріал обмежують технологічні можливості прототипу для ефективного здрібнювання інших видів матеріалу завантаження, наприклад, для переробки відпрацьованого формувального піску, у ході якої необхідно як зруйнувати хімічні і механічні зв'язки між окремими піщинами без їхнього перездрібнювання до пилоподібного стану, так і відтерти з піщин інертні плівки із синтетичних зв'язувальних речовин для відновлення початкової хімічної активності піску. Проведені дослідження з регенерації відпрацьованого формувального піску показують, що "ступінь обробки зростає з ростом напруг у матеріалі і з кількістю взаємних контактів піщин" (див., наприклад, статтю Ровенський С.Г., Гунько І.І. Вибір оптимального пристрою для регенерації формувальних пісків і визначення його конструктивних параметрів // Вісник ДДМА, Краматорськ, 2010.- № 1 (18) -с. 248-252). Також загальновідомо, що здавлювання сипучого і грудкуватого матеріалу зменшує його пухкість і підвищує внутрішнє тертя при зрушенні частин матеріалу відносно один одного по поверхнях ковзання, тобто наявність регульованих стискаючих навантажень на матеріал підвищує ефективність його здрібнювання. У прототипі на матеріал завантаження діють в основному тільки зрушуючи навантаження і тому енергія від віброзбуджувачів і приводу ротора витрачається як на перетирання руди (корисна витрата енергії), так і на її просте перемішування в робочому просторі (низькоефективна витрата енергії). Таким чином, недоліком прототипу є його обмежені технологічні можливості по переробці різних видів матеріалу завантаження при неефективній витраті енергії на переробку матеріалу. Також недоліком прототипу є низька продуктивність у випадку другого режиму його роботи, тому що переробка руди в цьому випадку стає не проточною, а порціонною. В основу корисної моделі поставлена задача - розширити технологічні можливості кільцевого вібраційного подрібнювача по переробці матеріалу завантаження в проточному режимі при раціональній витраті енергії на переробку матеріалу завантаження без його перездрібнювання до пилоподібного стану. Рішення поставленої задачі забезпечується за рахунок технічного результату, що полягає в створенні додаткових регульованих стискаючих навантажень на матеріал, що разом з основними зрушуючими навантаженнями, будуть приводити матеріал у напружений стан, достатній або для ефективного механічного відтертя часток чи частин матеріалу від забруднюючих речовин (наприклад, алмазів від кімберлітової руди чи піщин відпрацьованого формувального піску від синтетичних зв'язувальних речовин), або для руйнування тільки хімічних і механічних зв'язків між частинами чи часточками матеріалу завантаження без його перездрібнювання до пилоподібного стану. Тут слід зазначити, що поняття "регульовані стискаючі навантаження на матеріал" також має на увазі можливість виборчої дії стискаючих навантажень на матеріал, тобто в одній частині робочого простору можуть одночасно діяти на матеріал завантаження перемінні по величині стискаючі навантаження спільно зі зрушуючими, а 2 UA 83395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 в іншій частині робочого простору можуть діяти на матеріал завантаження тільки зрушують навантаження. Для досягнення зазначеного технічного результату кільцевий вібраційний подрібнювач, що містить виконаний з диском і сполучений з нижньою підшипниковою опорою вертикальний привідний ротор, співвісно розміщений у корпусі, набраному з окремих кілець, а також віброзбуджувачі, що приєднані до корпуса, прикріпленому через пружні елементи до опорної рами, на якій розміщені напрямні корпуса і нижня підшипникова опора ротора, причому робочі поверхні ротора і корпуса виконані з рифленнями, відповідно до корисної моделі, оснащений додатковою верхньою підшипниковою опорою ротора, установленою на опорній рамі через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора, а корпус оснащений завантажувальним патрубком і кільцевими ґратами, що з'єднані відповідно з верхнім і нижнім кільцем корпуса, при цьому ротор оснащений кільцями, жорстко закріпленими на ньому і розміщеними між кільцями корпуса з зазорами, а також прикріпленим до диска стаканом з рифленнями на внутрішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, що охоплюють із зазорами остов з рифленнями на зовнішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, установлений на опорній рамі, крім того диск виконаний, принаймні, з одним круговим рядом наскрізних отворів, а нижня підшипникова опора виконана з можливістю зворотно-поступального руху ротора в осьовому напрямку. Між відмітними ознаками корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує причинно-наслідковий зв'язок. Завдяки оснащенню кільцевого вібраційного подрібнювача додатковою верхньою підшипниковою опорою ротора, установленою на опорній рамі через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора, і виконанню нижньої підшипникової опори з можливістю зворотно-поступального руху ротора в осьовому напрямку, а також оснащенню ротора кільцями, які жорстко закріплені на ньому і розміщені між кільцями корпуса з зазорами, що утворять перший робочий простір, стало можливим створити додаткові регульовані стискаючі навантаження на матеріал у першому робочому просторі, тому що вибір параметрів вібрації корпуса (частоти й амплітуди) і вибір параметрів пристрою амортизації вертикальних коливань ротора (лінійний чи нелінійний вид деформації та демпфірування) разом дозволяють реалізувати зміну стискаючих навантажень на матеріал у діапазоні значень практично від нуля (перший режим вібрації кілець корпуса і змушеної вібрації кілець ротора, при якому зазори між кільцями практично не міняються, що створює просту тряску матеріалу без його стиску) до деякої величини (другий режим вібрації кілець, при якій зазори між кільцями змінюються, що створює пульсуючі стискаючі навантаження на матеріал). Якщо під час переробки матеріалу завантаження необхідна делікатне відтертя його частин чи часток від забруднюючих речовин (наприклад, алмазів від кімберлітової руди) без ушкодження (стосовно до кімберлітової руди без розколювання алмазів стискаючими навантаженнями), то перший режим вібрації підсилює дію на матеріал зрушуючих і перетираючих навантажень, які створюються обертанням кілець ротора між необертовими кільцями корпуса. Якщо під час переробки сипучого і грудкуватого чи пухкого матеріалу завантаження необхідно підвищити внутрішнє тертя матеріалу для поліпшення його переробки, то другий режим вібрації спільно зі зрушуючими і перетираючими навантаженнями від обертання ротора приводить матеріал завантаження, наприклад, відпрацьований формувальний пісок, у такий напружений стан, у якому руйнуються тільки хімічні і механічні зв'язки між його частками без перездрібнювання цих часток до пилоподібного стану при одночасному механічному відтерті цих же часток від забруднюючих речовин (наприклад, від синтетичних зв'язувальних речовин стосовно до піску). Завдяки оснащенню корпуса завантажувальним патрубком, який з'єднаний з верхнім кільцем корпуса, стало можливим створити постійний підпір матеріалу завантаження на вході в перший робочий простір, що поліпшує можливість регульованого стиску матеріалу від вібрації корпуса і перетирання від обертання ротора, тому що постійний підпір усуває розриви матеріалу завантаження в першому робочому просторі і сприяє його поступовому руху під дією сили ваги між кільцями ротора і корпуса зверху вниз, у результаті чого відбувається його первинна переробка в залежності від вибраного режиму вібрації корпуса. Інакше кажучи, створене (як описано вище за допомогою відмітних ознак) регульоване здавлювання матеріалу в першому робочому просторі разом з перемішуванням матеріалу завантаження між обертовими кільцями ротора і не обертовими кільцями корпуса, а також створений постійний підпір матеріалу на вході в перший робочий простір разом дозволяють приводити матеріал завантаження в такий напружений стан, у якому або ефективно механічно відтираються частки чи частини матеріалу від забруднюючих речовин, або руйнуються тільки хімічні і механічні 3 UA 83395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зв'язки між частинами чи частками матеріалу завантаження без його перездрібнювання до пилоподібного стану, що розширює технологічні можливості кільцевого вібраційного подрібнювача по переробці матеріалу завантаження і дозволяє раціонально витрачати енергію на переробку матеріалу завантаження. Також раціональній витраті енергії на переробку матеріалу завантаження сприяє те, що зазори між кільцями ротора і корпуса утворюють перший робочий простір, у якому в матеріалі завантаження спочатку піддаються руйнуванню слабкі хімічні і механічні зв'язки між його окремими частинами чи частками. Завдяки оснащенню корпуса кільцевими ґратами, з'єднаними з нижнім кільцем корпуса, а також виконанню диска з одним круговим рядом наскрізних отворів, і завдяки кріпленню до диска стакана з внутрішніми рифленими робочими конічною і циліндричною поверхнями, які охоплюють із зазорами, що утворять другий робочий простір і розвантажувальну щілину, остів, який виконаний з рифленнями на зовнішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях і встановлений на опорній рамі, стало можливим проточно виводити з першого робочого простору ту частину матеріалу завантаження, що не проходить через отвори в ґратах, для його подальшої переробки в другому робочому просторі, де незруйновані в першому робочому просторі більш міцні хімічні і механічні зв'язки між окремими частинами чи частками матеріалу завантаження руйнуються тільки за рахунок зрушуючих навантажень, викликаних як обертанням стакана, так і його вертикальною вібрацією щодо остова, тобто наявність другого робочого простору забезпечує можливість стирання матеріалу завантаження у проточному режимі з раціональною витратою енергії на переробку матеріалу завантаження без перездрібнювання до пилоподібного стану, тому що на менш міцну частину матеріалу завантаження затрачається одна порція енергії, що підводиться до першого робочого простору від приводу обертання і віброзбуджувачів, а на більш міцну частину матеріалу завантаження, що виділена за допомогою кільцевих ґрат, впливають дві порції енергії спочатку в першому, а потім у другому робочому просторі. Отже, створений відмітними ознаками, як описане вище, поділ простору в корисній моделі, що заявляється, на два об'єми, де в першому робочому просторі матеріал завантаження піддається дії регульованих стискаючих навантажень разом із зрушуючими, і де в другому робочому просторі матеріал завантаження піддається дії тільки зрушуючих навантажень, дозволяє вирішити поставлену задачу, а саме розширити технологічні можливості кільцевого вібраційного подрібнювача по переробці матеріалу завантаження в проточному режимі при раціональній витраті енергії на переробку матеріалу завантаження без його перездрібнювання до пилоподібного стану. Більш докладно корисна модель, що заявляється, пояснюється кресленням (Фіг. 1), де схематично зображений вертикальний переріз кільцевого вібраційного подрібнювача. Кільцевий вібраційний подрібнювач містить вертикальний привідний ротор 1, який виконаний з диском 2 і сполучений з нижньою підшипниковою опорою 3. Ротор 1 співвісно розміщений у корпусі 4, що набраний з окремих кілець 5, з'єднаний з віброзбуджувачами 6 і прикріплений через пружні елементи 7 до опорної рами 8. На рамі 8 розміщені напрямні 9 корпуса 4 і нижня підшипникова опора 3 ротора 1, при цьому робочі поверхні ротора 1 і корпуса 4 виконані з рифленнями. Відмінністю корисної моделі, що заявляється, є те, що кільцевий вібраційний подрібнювач оснащений додатковою верхньою підшипниковою опорою 10 ротора 1, установленою на опорній рамі 8 через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора 1, виконаний в окремому випадку виконання у вигляді тарілчастих пружин 11. Корпус 4 постачений завантажувальним патрубком 12, установленим над верхнім кільцем 5, і кільцевими ґратами 13, що встановлені під нижнім кільцем 5 і охоплюють диск 2 із зазором, що утворює першу розвантажувальну щілину. Ротор 1 оснащений кільцями 14, які жорстко закріплені на ньому і розміщені між кільцями 5 корпуса 4 із зазорами, що утворюють перший основний робочий простір. Також ротор 1 оснащений стаканом 15, прикріпленим до диска 2 і виконаним з рифленнями на внутрішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, що охоплюють остов 16 із зазорами, які утворять другий додатковий робочий простір і другу розвантажувальну щілину. Остов 16 установлений на опорній рамі 8 і виконаний із зовнішніми робочими конічною і циліндричною поверхнями, на яких нанесені рифлення. На диску 2 виконаний, принаймні, один круговий ряд наскрізних отворів 17. Крім того, нижня підшипникова опора виконана з можливістю зворотно-поступального руху ротора в осьовому напрямку. В окремому випадку ця можливість забезпечена застосуванням у нижній підшипниковій опорі 3 підшипників ковзання, що дозволяє як обертання ротора 1, так і його вертикальний зворотно-поступальний рух в осьовому напрямку. 4 UA 83395 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Кількість кілець 5 у корпусі 4 і кілець 14 у роторі 1 визначається заданою продуктивністю і часом перебування порції матеріалу завантаження в першому робочому просторі для його ефективної переробки (відтертя частин чи часток матеріалу від забруднюючих речовин без перездрібнювання до пилоподібного стану). Корисна модель, що заявляється, працює наступним чином. Після включення віброзбуджувачів 6 уздовж напрямних 9 починає робити вертикальний коливальний рух корпус 4 щодо опорної рами 8 за рахунок періодичного розтягання і стиску пружних елементів 7. Увімкнення приводу ротора 1 викликає обертання кілець 14 і диска 2 разом зі стаканом 15. У завантажувальний патрубок 12 подається сипучий і грудкуватий чи пухкий матеріал, який необхідно розділити на окремі частки без їхнього переходу в пилоподібний стан. Наприклад, можливо здійснювати регенерацію відпрацьованих формувальних пісків, тобто дробити грудки піску на піщини з одночасним їхнім відтертям від плівок зв'язувальних речовин для відновлення хімічної активності піску, або здійснювати руйнування кімберлітової руди зі збереженням кристалів алмазів. Матеріал завантаження з завантажувального патрубка 12 попадає на верхнє кільце ротора 1 і за рахунок відцентрових сил зміщається до внутрішньої поверхні корпуса 4, поступово потрапляючи в перший робочий простір, де взаємодіючи з рифленими робочими поверхнями кілець 5 і 14 піддається здавлюванню і стиранню із самостиранням. Здавлювання матеріалу завантаження між кільцями 5 і 14 створює коливальний рух корпуса 4. Також здавлюванню матеріалу завантаження сприяє вертикальна вібрація кілець 14, яка виникає під дією вертикальної вібрації кілець 5, що задається віброзбуджувачами 6 та передається через матеріал завантаження на кільця 14 ротора 1. Можливість змушених вертикальних коливань ротора 1 забезпечена як за рахунок рухливості верхньої підшипникової опори 10 щодо опорної рами 8 при періодичному розтяганні і стиску тарілчастих пружин 11, так і за рахунок осьового ковзання ротора 1 у нижній підшипниковій опорі 3. Частота коливань ротора 1 залежить від вибору відповідного конструктивного виконання пристрою амортизації вертикальних коливань ротора 1 і від заданої віброзбуджувачами 6 для корпуса 4 частоти та амплітуди його вібрації. Оптимальне з'єднання цих двох факторів дозволяє забезпечити: - ефективне гасіння вібрації ротора 1 для забезпечення надійної роботи кільцевого вібраційного подрібнювача; - регулювання величини стиску матеріалу завантаження в діапазоні від простої вібрації матеріалу між кільцями 5 і 14 (перший режим вібрації корпуса 4 і змушеної вібрації ротора 1), до пульсуючого стиску матеріалу зі змінною величиною тиску (другий режим вібрації корпуса 4 і ротора 1). Стирання разом із самостиранням матеріалу завантаження викликано обертанням кілець 14, які за рахунок рифлень на своїх робочих поверхнях перемішують матеріал завантаження в першому робочому просторі. Вільному перемішуванню матеріалу завантаження перешкоджають рифлення на робочих поверхнях кілець 5. У результаті взаємодії матеріалу завантаження з рифленнями на кільцях 5 і 14 відбувається його стирання і самостирання. Вибір режиму спільної вібрації корпуса 4 і ротора 1 визначається технологічними вимогами до переробки матеріалу завантаження, наприклад: - при переробці кімберлітової руди необхідно зберігати цілими кристали алмазів, відтираючи їх від руди, для чого підходить перший режим вібрації, тому що він підсилює дію на руду зрушуючих і перетираючих навантажень, що створюються обертанням кілець 14 ротора 1 між необертовими кільцями 5 корпуса 4; - при переробці відпрацьованого формувального піску необхідно відтерти піщини від забруднення синтетичними зв'язувальними речовинами для відновлення первісної хімічної активності піску, для чого підходить другий режим вібрації, тому що він підвищує внутрішнє тертя в піску і підсилює кількість взаємних контактів піщин, що поліпшує регенерацію піску. Сили тертя, що діють через матеріал завантаження на кільця 5 від обертання кілець 14, прагнуть утягнути корпус 4 в обертальний рух слідом за ротором 1, але напрямні 9 перешкоджають обертанню корпуса 4 слідом за ротором 1, а також сприяють рівнобіжному круговому руху кілець ротора 1 щодо кілець корпуса 4, тому що забезпечується вертикальність вібрації корпуса 4. Після проходження між кільцями 5 і 14 матеріал завантаження за рахунок обертання ротора 1, вібрації корпуса 4 і дії сили ваги попадає на кільцеві ґрати 13. Якщо розмір часток матеріалу завантаження дозволяє йому просипатися крізь вібруючі ґрати 13 і першу розвантажувальну щілину між диском 2 і ґратами 13, то процес руйнування для цієї частини матеріалу завантаження закінчується. Далі матеріал завантаження, проточно 5 UA 83395 U 5 10 15 просипаючись між внутрішньою поверхнею розвантажувальної труби 18 і зовнішньою поверхнею стакана 15, відводиться від кільцевого вібраційного подрібнювача. Частина матеріалу завантаження, що не пройшла через вібруючі ґрати 13 і першу розвантажувальну щілину вільно просипається через отвори 17 у другий робочий простір, де між рифленими робочими поверхнями стакана 15 і остова 16 матеріал завантаження піддається повторному стиранню і самостиранню до розмірів його частин чи часток, достатніх для їхнього проточного проходження через другу розвантажувальну щілину між стаканом 15 і остовом 16. У процесі безупинного проходження матеріалу завантаження між кільцями 5 і 14 можливе підвищення температури кілець 14 ротора 1 за рахунок постійного тертя матеріалу завантаження об їх рифлену робочу поверхню. Для підтримки нормальної температури ротора 1 здійснюють циркуляцію охолоджувальної рідини в осьовому каналі 19 ротора 1. Таким чином, за рахунок створеного регулюваннявеличини і дії стискаючих навантажень у робочому просторі кільцевого вібраційного подрібнювача досягається розширення технологічних можливостей, забезпечується проточний режим проходу матеріалу завантаження і раціонально витрачається енергія віброзбуджувачів і приводу обертання під час переробки матеріалу завантаження без його перездрібнювання до пилоподібного стану. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 35 1. Кільцевий вібраційний подрібнювач, що містить виконаний з диском і сполучений з нижньою підшипниковою опорою вертикальний привідний ротор, співвісно розміщений у корпусі, набраному з окремих кілець, а також віброзбуджувачі, що приєднані до корпуса, прикріпленого через пружні елементи до опорної рами, на якій розміщені напрямні корпуса і нижня підшипникова опора ротора, причому робочі поверхні ротора і корпуса виконані з рифленнями, який відрізняється тим, що він оснащений додатковою верхньою підшипниковою опорою ротора, установленою на опорній рамі через пристрій амортизації вертикальних коливань ротора, а корпус оснащений завантажувальним патрубком і кільцевими ґратами, що з'єднані відповідно з верхнім і нижнім кільцем корпуса, при цьому ротор оснащений кільцями, жорстко закріпленими на ньому і розміщеними між кільцями корпуса з зазорами, а також прикріпленим до диска стаканом з рифленнями на внутрішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, що охоплюють із зазорами остов з рифленнями на зовнішніх робочих конічній і циліндричній поверхнях, установлений на опорній рамі, крім того, диск виконаний принаймні з одним круговим рядом наскрізних отворів, а нижня підшипникова опора виконана з можливістю зворотно-поступального руху ротора в осьовому напрямку. 2. Кільцевий вібраційний подрібнювач за п. 1, який відрізняється тим, що пристрій амортизації вертикальних коливань ротора виконаний у вигляді тарілчастих пружин. 6 UA 83395 U Комп’ютерна верстка С. Чулій 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 7
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюMykhailov Mykola Oleksiiovych, Kyseliov Oleksandr Hryhorovych, Tsybulko Anatolii Yevheniiovych, Kozlov Pavlo Mykolaiovych
Автори російськоюМихайлов Николай Алексеевич, Киселев Александр Григорьевич, Цыбулько Анатолий Евгеньевич, Козлов Павел Николаевич
МПК / Мітки
МПК: B02C 19/16
Мітки: кільцевий, подрібнювач, вібраціійний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-83395-kilcevijj-vibraciijjnijj-podribnyuvach.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Кільцевий вібраціійний подрібнювач</a>
Попередній патент: Система опалення тролейбуса
Наступний патент: Спосіб підвищення продуктивності молодняка свиней
Випадковий патент: Спосіб профілактики вторинних деформацій носа при вроджених та набутих незрощеннях верхньої губи