Ліфтер барабанного млина

Реферат: Ліфтер барабанного млина містить брус з еластичного матеріалу, переважно зносостійкої гуми, броню, виконану зі щонайменше однієї частини зі зносостійкого матеріалу, та засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина. Висота H ліфтера виконана відповідно до співвідношення H  K  D , де D - внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, а ширина ліфтера B виконана відповідно до співвідношення B  K  D , де: D - внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, при цьому висота h броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h  K1  H , де: H - висота ліфтера, K1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…1,0, а ширина b броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення b  K 2  B , де: B - ширина ліфтера, K 2 - коефіцієнт, який становить у межах 0,25…0,85, причому висота h1 задньої поверхні броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h1  K3  h , де: h - висота броні ліфтера, K 3 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…0,75. UA 88801 U (54) ЛІФТЕР БАРАБАННОГО МЛИНА UA 88801 U UA 88801 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до зносостійких елементів, які використовують для облицювання внутрішніх поверхонь кульових млинів, що працюють у першій стадії подрібнення, а так само млинів самоподрібнення і напівсамоподрібнення. Корисна модель може бути використана в гірничо-збагачувальній, енергетичній, хімічній та інших галузях промисловості. Відома футерівка барабанного млина, що включає встановлені на внутрішній поверхні барабана плити з еластичного матеріалу, переважно гуми, з поздовжніми бічними поглибленнями, в які встановлені ліфтери. Ліфтери містять броню, виконану зі зносостійкого матеріалу і встановлену по висоті ліфтера з боку впливу навантаження на ліфтер, при цьому ліфтери з'єднані з внутрішньою поверхнею барабана млина за допомогою засобів кріплення, виконаних безпосередньо в броні (UA № 62201, МПК: В02 С17/22, опубл. 10.08.2011). Недоліком такої конструкції є спосіб з'єднання ліфтерів з внутрішньою поверхнею барабана. Отвори для кріпильних елементів виконані безпосередньо в броні ліфтера на всю його висоту, що є місцем підвищеного зносу. В результаті чого ліфтер передчасно виходить з ладу в локальному місці, навіть якщо робоча висота ліфтера є достатньою для подальшої експлуатації. Наступним недоліком є те, що броня ліфтера встановлена на всю його висоту. Це призводить до перевитрат матеріалу броні, наприклад, сталі, яка має відносно велику вартість, і, як наслідок, збільшення вартості виробу. Найближчим аналогом, який вибрано за прототип, є ліфтер для футерівки барабанних рудорозмольних млинів, який містить брус з еластичного матеріалу, переважно зносостійкої гуми, броню, виконану з щонайменше однієї частини з металевою робочою поверхнею, закріплену до бруса по його довжині, та засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина. Засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина встановлений у паз у нижній частині ліфтера. Броня виконана з зафіксованих відносно один одної щонайменше двох секцій з прямокутним або трапецієподібним перерізом та закріплена у брусі за допомогою клейового з'єднання. Секції закріплені на робочій поверхні ліфтера за допомогою зачепів, розташованих перпендикулярно відповідної секції зносостійкого елемента і жорстко сполучених з нею та із засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина (патент на корисну модель RU 104093, МПК: В02 С17/22, опубл. 10.05.2011). Недоліком прототипу є застосування елемента з перерізом у формі прямокутника або трапеції. Численні дослідження за характером зносу ліфтерів кульових млинів, що працюють на першій стадії подрібнення, а так само млинів самоподрібнення і напівсамоподрібнення показують про відносне зниження міцності зностостійкого елемента при застосуванні зазначених вище перерізів для досягнення гарантійного терміну експлуатації. Також недоліком такої конструкції є недостатньо високий строк експлуатації ліфтера та його порівняно висока собівартість для забезпечення надійності в експлуатації, що обумовлене недостатньо оптимальними робочими (геометричними) параметрами металевої броні та самого ліфтера. В основу корисної моделі поставлена задача збільшення терміну служби ліфтера, зниження його собівартості при збереженні необхідного рівня надійності експлуатації ліфтерів кульових млинів, що працюють в першій стадії подрібнення, а так само млинів самоподрібнення і напівсамоподрібнення, шляхом зміни конструкції броні, зміни сполучення броні з брусом та застосування нових конструктивних елементів у ліфтері для забезпечення його демпфування під дією ударного навантаження під час експлуатації млина. Поставлена задача вирішується тим, що у ліфтері барабанного млина, який містить брус з еластичного матеріалу, переважно зносостійкої гуми, броню, виконану з щонайменше однієї частини зі зносостійкого матеріалу, та засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина, відповідно до корисної моделі, висота H ліфтера виконана відповідно до співвідношення H  K  D , де D - внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, а ширина ліфтера B виконана відповідно до співвідношення B  K  D , де: D внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, при цьому висота h броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h  K1  H , де: H - висота ліфтера, K 1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…1,0, а ширина b броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення b  K 2  B , де: B - ширина ліфтера, K 2 - коефіцієнт, який становить у межах 0,25…0,85, причому висота h1 задньої поверхні броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h1  K3  h , де: h - висота броні ліфтера, K 3 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…0,75. 1 UA 88801 U Додатково кут  між верхньою поверхнею та задньою поверхнею броні може становити у межах   90120 .  Додатково кут 1 між верхньою поверхнею та передньою поверхнею броні може становити 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 у межах 1  1545 . При цьому броня може бути виготовлена з марганцевистої сталі та завулканізована у брус по його довжині. Також броня може бути виконана з декількох частин, розташованих по довжині бруса. Додатково броня може містити щонайменше один армуючий елемент довільної форми, сполучений із засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина. При цьому армуючий елемент може бути виготовлено з конструкційної сталі. Причому армуючий елемент може бути закріплено на нижній поверхні броні поперек довжини ліфтера. При цьому армуючий елемент можу бути закріплено на нижній поверхні броні вздовж довжини ліфтера. Причому армуючий елемент можу утворювати кут  2 з нижньою поверхнею броні, який становить у межах 2  75120 . Додатково засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина може містити поздовжні пази для установки кріпильних елементів. Між сукупністю суттєвих ознак та технічним результатом, що досягається при використанні корисної моделі, є наступний причинно-наслідковий зв'язок. Винахідником дослідним шляхом було встановлено оптимальні параметри ліфтера для забезпечення зниження його собівартості при збереженні необхідного рівня надійності експлуатації. Так, виконання ліфтера з висотою H відповідно до співвідношення H  K  D та з шириною ліфтера B відповідно до співвідношення B  K  D , де: D - внутрішній діаметр барабана, а K коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, дозволяє забезпечити необхідний рівень надійності експлуатації ліфтера. При цьому також дослідним шляхом було встановлено, що коефіцієнт K залежить від технологічних параметрів роботи млина, від внутрішнього діаметра барабана, розміру тіл для помелу і матеріалу, що подрібнюється. Також для підвищення надійності роботи ліфтера оптимальним є виконання висоти h броні ліфтера відповідно до співвідношення h  K1  H , де: H - висота ліфтера, а K 1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…1,0 та залежить від технологічних параметрів роботи млина, від внутрішнього діаметра барабана, розміру тіл для помелу і матеріалу, що подрібнюється, що встановлено дослідним шляхом. Також для підвищення надійності роботи ліфтера оптимальним є виконання броні ліфтера з шириною b відповідно до співвідношення b  K 2  B , де B - ширина ліфтера, а K 2 - коефіцієнт, який становить у межах 0,25…0,85 та залежить від технологічних параметрів роботи млина, від внутрішнього діаметра барабана, розміру тіл для помелу і матеріалу, що подрібнюється, що встановлено дослідним шляхом. Також для підвищення надійності роботи ліфтера оптимальним є виконання висоти h1 задньої поверхні броні ліфтера відповідно до співвідношення h1  K3  h , де: h - висота броні ліфтера, а K 3 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…0,75 та залежить від розміру тіл для помелу і матеріалу, що подрібнюється, що встановлено дослідним шляхом. При цьому зазначені робочі параметри ліфтера дозволяють отримати зниження його собівартості при збереженні необхідного рівня надійності експлуатації ліфтерів кульових млинів. При цьому виконання кута  між верхньою поверхнею та задньою поверхнею броні у межах   90120 та кута 1 між верхньоюповерхнею та передньою поверхнею броні у межах  1  1545 є оптимальним параметром для захисту футерувальної плити від сприйняття ударного навантаження матеріалу, що подрібнюють, та тіл для подрібнення. Утворення таким чином трапецеїдальної форми верхньої частини брусу, яка розширюється донизу, дозволяє забезпечити збільшення ширини броні у міру зносу броні в процесі експлуатації. Це приводить до того, що в процесі експлуатації млина зберігається працездатність ліфтера до повного його стирання по висоті. Виконання броні ліфтера зі зносостійкого матеріалу, наприклад з високомарганцовистої сталі дозволяє підвищити сприйняття ударних навантажень на броню, що також збільшує термін її експлуатації та ліфтера в цілому. 2 UA 88801 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При цьому з'єднання броні ліфтера з еластомірним матеріалом способом вулканізації по довжині ліфтера дозволяє підвищити технологічність його виготовлення. При цьому обладнання броні щонайменше одним армуючим елементом довільної форми, сполученим із засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина, дозволяє підвищити надійність з'єднання броні та бруса. Причому кріплення армуючого елемента до нижньої поверхні броні поперек або вздовж довжини ліфтера з утворенням кута  2 між армуючим елементом та нижньою поверхнею броні у межах 2  75120 , додатково дозволяє підвищити надійність з'єднання броні та бруса. Також виконання армуючого елемента з конструкційної сталі дозволяє зменшити собівартість виготовлення виробу. Для забезпечення надійного з'єднання ліфтера з плитою внутрішньої поверхні барабана, і для використання ліфтера в млинах з різними типорозмірами, засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина містить поздовжні пази для установки кріпильних елементів, які дозволяють рухати кріпильні елементи при встановленні і, таким чином, регулювати відстань між ними при монтажі футеровки. Кріпильні елементи мають можливість вільно переміщатися в пазу і займати положення, що відповідає відстані між осями отворів в барабані млина. Це дозволяє використовувати ліфтер для млинів різних типорозмірів. Заявлений ліфтер барабанного млина представлений на наступних кресленнях, а саме: - на фіг. 1 показаний поперечний переріз ліфтера з бронею, армуючим елементом, розташованим поперек довжини ліфтера, та засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина, який містить U-подібний профіль (варіант виконання), - на фіг. 2 показаний вид Б на фіг. 1, - на фіг. 3 показаний поперечний переріз ліфтера з бронею, армуючим елементом, розташованим вздовж довжини ліфтера, та засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина, який містить U-подібний профіль (варіант виконання), - на фіг. 4 показаний вид В на фіг. 1, - на фіг. 5 показаний поперечний переріз ліфтера з бронею, армуючим елементом, розташованим поперек довжини ліфтера, та засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина, який містить П-подібний профіль (варіант виконання), - на фіг. 6 показаний вид Г на фіг. 1, - на фіг. 7 показаний поперечний переріз ліфтера з бронею, армуючим елементом, розташованим вздовж довжини ліфтера, та засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина, який містить П-подібний профіль (варіант виконання), - на фіг. 8 показаний вид А на фіг. 1, 3, 5, 7, який включає вид знизу засобу для кріплення ліфтера до барабанного млина з поздовжніми пазами. Ліфтер містить брус 1 з висотою H та шириною B , виготовлений з еластомірного матеріалу, броню 2 з висотою h , шириною b та висотою задньої поверхні h1 виготовлену зі зносостійкого матеріалу, наприклад з високомарганцовистої сталі, та металевий засіб 3 для кріплення ліфтера до барабанного млина. Засіб 3 містить поздовжні пази 4 для установки кріпильних елементів. Пази 4 виконані тільки на довжину L , достатню для установки кріпильних елементів у млинах різних типорозмірів, що забезпечує жорсткість засобів 3 для кріплення ліфтера до барабанного млина. Кріпильні елементи можуть вільно переміщатися по довжині паза 4 і встановлюватися в потрібному положенні для суміщення з осями отворів в корпусі барабана млина. Засіб 3 виготовляється зі сталі, наприклад конструкційної, або різних сплавів, наприклад алюмінієвих. Для забезпечення більш надійної фіксації броні 2 до бруса 1, на нижній поверхні броні 2 закріплені армуючі елементи 5 довільної конфігурації та довільного перерізу, виготовлені зі конструкційної сталі. Відповідно до наведених прикладів, армуючий елемент 5 виконаний у вигляді похилої скоби П-подібної форми, розташованої вздовж або поперек бруса 1. Верхня поверхня армуючого елемента 5 розташована на відстані h 2 від верхньої поверхні броні 2. Армуючий елемент 5 також сполучений із засобом 3 нижньою поверхнею. Кут  2 між армуючим елементом та нижньою поверхнею броні становить у межах 2  75120 . Кількість армуючих елементів 5 може бути будь-якою, необхідною для надійної фіксації броні 2 у масиві еластомірного матеріалу. Кут 1 між верхньою поверхнею броні 2 та передньою поверхнею 6 броні 2 виконаний у межах 1  1545 . Кут  між верхньою поверхнею броні 2 та задньою поверхнею 7 броні 2 виконаний у межах   90120 .  3 UA 88801 U 5 10 15 20 Броня 2 може бути виконана суцільною по довжині бруса 1 з довжиною, рівною довжині бруса або менше довжини бруса на величину 10…25 мм. Також можливе виконання броні 2 з декількох частин, встановлених у масиві бруса 1 кількох броней 2, наприклад, з двох, загальна довжина яких дорівнює довжині бруса або менше на величину 10…25 мм, з утворенням проміжку між частинами у межах 10…40 мм. Для підвищення надійності роботи ліфтера оптимальними є параметри ліфтера, а саме висоти H та ширини B , а також параметри броні, а саме висота h , ширина b та висота задньої поверхні h1 у зазначених вище співвідношеннях. Ліфтер використовують наступним чином. У процесі роботи млина матеріал для подрібнення та кулькове завантаження (тіла для помелу) стикаються з робочою поверхнею ліфтера, піднімаються на необхідну, за технологічними параметрами, висоту і, падаючи, спричиняють ударне навантаження на ліфтер. Ударне навантаження сприймають металевою бронею 2 ліфтерів, яка захищає гумову частину ліфтерів від передчасного зносу. У процесі роботи млина відбувається постійне переміщення матеріалу, що подрібнюється, та кулькового навантаження по довжині барабана млина, яке, в першу чергу, спричиняє знос ліфтера. Запропонована конструкція ліфтера може бути застосована в різних типорозмірах млинів і дозволить збільшити термін його служби, підвищить надійність та ефективність роботи футеровки, а також спростить монтажні роботи з одночасним зменшенням собівартості виготовлення футерівки. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Ліфтер барабанного млина, який містить брус з еластичного матеріалу, переважно зносостійкої гуми, броню, виконану з щонайменше однієї частини зі зносостійкого матеріалу, та засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина, який відрізняється тим, що висота H ліфтера виконана відповідно до співвідношення H  K  D , де D - внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, а ширина ліфтера B виконана відповідно до співвідношення B  K  D , де: D - внутрішній діаметр барабана, K - коефіцієнт, який становить у межах 0,025…0,075, при цьому висота h броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h  K1  H , де: H - висота ліфтера, K1 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…1,0, а ширина b броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення b  K 2  B , де: B ширина ліфтера, K 2 - коефіцієнт, який становить у межах 0,25…0,85, причому висота h1 задньої поверхні броні ліфтера виконана відповідно до співвідношення h1  K3  h , де: h 35 40 45 50 55 висота броні ліфтера, K 3 - коефіцієнт, який становить у межах 0,5…0,75. 2. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що кут  між верхньою поверхнею та задньою поверхнею броні становить у межах   90120 .  3. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що кут 1 між верхньою поверхнею та передньою поверхнею броні становить у межах 1  1545 . 4. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що броня виготовлена з марганцевистої сталі. 5. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що броня завулканізована у брус по його довжині. 6. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що броня виконана з декількох частин, розташованих по довжині бруса. 7. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що броня містить щонайменше один армуючий елемент довільної форми, сполучений із засобом для кріплення ліфтера до барабанного млина. 8. Ліфтер барабанного млина за п. 7, який відрізняється тим, що армуючий елемент виготовлено з конструкційної сталі. 9. Ліфтер барабанного млина за п. 7, який відрізняється тим, що армуючий елемент закріплено на нижній поверхні броні поперек довжини ліфтера. 10. Ліфтер барабанного млина за п. 7, який відрізняється тим, що армуючий елемент закріплено на нижній поверхні броні вздовж довжини ліфтера. 11. Ліфтер барабанного млина за п. 10, який відрізняється тим, що армуючий елемент утворює кут  2 з нижньою поверхнею броні, який становить у межах 2  75120 . 4 UA 88801 U 12. Ліфтер барабанного млина за п. 1, який відрізняється тим, що засіб для кріплення ліфтера до барабанного млина містить поздовжні пази для установки кріпильних елементів. 5 UA 88801 U 6 UA 88801 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 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