ЭЛЕВАТОР БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ

Полезная модель принадлежит к износостойким элементам конструкций, которые используются для разгрузки измельченного материала через решетку в таких средствах, как, например, шаровые, рудно-галечные мельницы, и может быть использована в горно-обогатитетельной, энергетической, химической и других областях промышленности.
Известны элеваторы барабанных мельниц, которые содержат модуль из эластомерного материала и армирующий каркас, соединенный с модулем из эластомерного материала адгезионным сцеплением или механическим соединением (патент Украины №56536 на полезную модель, опубл. 10.01.2011 г, бюл. №1, МПК B02C 17/00).
Недостатком данной конструкции элеватора есть то, что при монтаже элеваторов возникают зазоры между его боковыми поверхностями, что приводит к свободному доступу пульпы к торцевой стенке барабанной мельницы и крепежным болтам лифтеров решетки и, как следствие, к быстрому их износу. Это приводит к аварийной остановке мельницы для замены крепежных болтов, а также к увеличению сроков монтажных работ по установке футеровки, что нуждается в дополнительных капиталовложениях. При этом возможны ситуации, при которых устранение этого недостатка возможно только заменой всей футеровки.
Также недостатком такой конструкции есть то, что во время монтажа элеваторы данной конструкции крепятся к торцевой стенке барабанной мельницы с помощью болтов, вкрученных в резьбовые гнезда, размещенные в днище элеватора. Это вызывает ряд неудобств, а именно: во-первых резьба в гнездах может повредиться во время транспортировки или монтаже, что усложнит процесс установки элеваторов, во-вторых резьба в гнездах может повредиться во время эксплуатации мельницы, что приведет к аварийной остановке мельницы для замены элеваторов, в-третьих болты для крепления элеваторов к торцевой стенке барабанной мельницы заводят извне мельницы. Через конструктивные особенности мельниц это сделать очень сложно, что приводит к увеличению сроков проведения монтажных работ.
За прототип принят элеватор барабанной мельницы, которая содержит модуль из эластомерного материала и армирующий каркас, соединенный с модулем из эластомерного материала методом вулканизации (патент Украины №47768 на полезную модель, опубликованный 25.02.2010 г., бюл. №4, МПК: B02C 17/22).
Прототип обеспечивает повышение надежности крепления элеватора к стенке барабанной мельницы и упрощение монтажа элеваторов, однако, как в конструкции аналога, не позволяет избежать зазоров между соседними элеваторами в футеровке барабана, что также может привести к разрушениям стенок мельницы и уменьшению срока эксплуатации футеровки.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования конструкции элеватора с целью повышения эффективности разгрузки, защиты торцевых стенок от разрушений, увеличения срока службы, повышения надежности и долговечности работы футеровки и упрощения монтажных работ.
1
1
1
1
Поставленная задача решается тем, что в элеваторе барабанной мельницы, который содержит модуль из эластомерного материала и армирующий каркас, соединенный с модулем из эластомерного материала методом вулканизации, согласно полезной модели, модуль имеет форму двутаврового профиля в поперечном сечении и содержит основание, центральную стенку, упорную стенку и желоб разгрузки. Толщина слоя (С) эластомерного материала над металлическим каркасом находится в пределах 40…80 мм. Модуль содержит углубления на поверхностях основания. Ширина (а) углублений находится в пределах 85…100 мм и длина (1) углублений находится в пределах 70…90 мм. Расстояние (L) между углублениями соответствует соотношению L=(R-R)/cos α, где R и R - радиусы круга расположения крепежных отверстий в торцевой крышке, α - угол наклона опорной поверхности торцевой стенки мельницы. Боковые поверхности основания и желоба разгрузки содержат с одной стороны выступы с высотой (h) в пределах 18…25 мм и шириной (b) в пределах 25…35 мм и с другой стороны пазы с высотой (h) в пределах 20…30 мм и шириной (b) в пределах 30…40 мм. Опорная поверхность центральной стенки имеет поперечное сечение Т-образной формы с выступами шириной (А) в пределах 5…80 мм и содержит металлические вставки, расположенные по длине опорной поверхности.
Углубления на внутренних поверхностях основания элеватора выполнены для установки крепежных элементов, которые служат для прижима элеватора к торцевой стенке. Размеры углублений зависят от конструкции крепежных элементов.
1
1
На боковой поверхности основания, с одной стороны, выполнен выступ, высота (h) которого находится в пределах 18…25 мм, а ширина (b) в пределах 25…35 мм. С другой стороны основания выполнен паз, высота (h) которого находится в пределах 20…30 мм, а ширина (b) которого находится в пределах 30…40 мм. Такие же пазы и выступы выполняются на боковых поверхностях желоба разгрузки.
Наличие выступов и пазов на боковых поверхностях исключает появление зазора между элеватором и торцевой стенкой и защищает последнюю от промоин. При монтаже элеваторов выступ на боковой поверхности одного элеватора входит в паз на боковой поверхности другого элеватора, обеспечивая при этом целостность общей поверхности элеваторов, исключая, при этом, образование промоин по торцевой стенке мельницы.
Опорная поверхность центральной стенки, предназначена для установки решетки, имеет профиль Т-образной формы с выступами шириной (А), которая в пределах 5…80 мм. На опорной поверхности вставлены металлические вставки произвольной формы, расположенные в хаотичном порядке. Это препятствует возвращению пульпы через решетку назад в мельницу и создает дополнительный защитный слой резины на опорной поверхности центральной стенки и обеспечивает более стойкое положение решетки на элеваторе и надежное ее крепление.
Отверстия, выполненные в центральной стенке, предназначены для установки крепежных элементов, необходимых для прижатия решеток лифтерами.
Упорная стенка элеватора выполнена из эластомерного материала толщиной (Н) в пределах 120…170 мм, и может быть с применением металлического армирующего каркаса, так и без него. Такая толщина (Н) есть достаточной для создания опорного слоя для установки решетки и для обеспечения сопротивления абразивному износу от измельчаемого материала.
Желоб разгрузки служит для направления измельченного готового продукта в разгрузочную втулку мельницы. В этом случае упрощается конструкция разгрузочной втулки и сокращаются сроки монтажных работ.
Металлический армирующий каркас желоба разгрузки соединен с металлическим армирующим каркасом основания элеватора методом сварки или имеет разъемное крепежное соединение.
В металлическом армирующем каркасе центральной стенки установлены дополнительные ребра жесткости, которые предотвращают прогиб боковых поверхностей в процессе изготовления элеватора и при эксплуатации барабанной мельницы.
Элеватор барабанной мельницы представлен на следующих чертежах:
На фиг.1 - элеватор, главный вид;
На фиг.2 - элеватор, вид сбоку;
На фиг.3 - разрез по А-А на фиг.1;
На фиг.4 - вид двух соседних элеваторов, соединенных между собой после монтажа, разрез выполнен по оси лифтеров.
Элеватор представляет собой модуль, который состоит из основания 1, центральной стенки 2, упорной стенки 3, желоба разгрузки 4, опорных поверхностей 5. Модуль изготовлен из эластомерного материала и содержит металлический армирующий каркас 6, соединенный с модулем, например, методом вулканизации.
На внутренней поверхности основания выполнены углубления 7, предназначенные для установки крепежных элементов, которыми элеватор прижимается к торцевой стенке. Размер углублений выбирается в зависимости от конструкции крепежных элементов, с таким расчетом, чтобы они плотно входили у углубления и при этом головки крепежных элементов были запрятаны в слое эластомерного материала.
На боковых поверхностях основания выполнены выступы 8 и пазы 9. При монтаже элеваторов выступ 8 на боковой поверхности одного элеватора входит в паз 9 на боковой поверхности другого элеватора. В результате такого соединения исключаются зазоры, которые возникают при составлении элеваторов между боковыми поверхностями основания, вследствие этого обеспечивается более надежная защита торцевой стенки от абразивного износа.
Решетки 10 после установки на элеватор опираются на опорные поверхности 5 центральной стенки 2. Опорные поверхности 5 имеют профиль Т-образной формы с выступами шириной (А) в пределах 5…80 мм. На опорных поверхностях 5 расположены металлические вставки 11 произвольной формы. Порядок расположения вставок не имеет значения. Ширина выступов (А) выбирается из таких расчетов, чтобы создать надежную опору для решеток, обеспечить надежное и плотное прижатия решеток лифтерами и создать профиль кармана между центральными стенками 2 для предотвращения выпадения измельченного материала из элеватора через щели решеток назад в барабан при вращении мельницы.
Металлические вставки 11 обеспечивают более стойкое положение решетки на элеваторе и надежное ее крепление, а также создают дополнительный защитный слой резины, который защищает часть металлического армирующего каркасу в центральной стенке от абразивного износа.
Металлический армирующий каркас 6 представляет собой сварную конструкцию, которая имеет форму двутаврового профиля, выполненную из проката толщиной 8…14 мм, центральные стойки которой усилены ребрами жесткости 12, что препятствует смятию стоек во время изготовления изделия.
При эксплуатации мельницы измельченный материал поступает через щели в решетке 10 в пустоту элеватора, образованную между центральными стенками 2. При вращении мельницы готовый продукт поднимается вверх и по желобам, образованным между основанием, центральными стенками и выступами опорной поверхности, которые имеют профиль Т-образной формы, поступает в желоб разгрузки 4, а оттуда в разгрузочную втулку мельницы.
Предложенная конструкция элеватора может быть применена в мельницах разных типоразмеров и позволит, не ухудшая производительности мельниц, увеличить срок их службы, повысить надежность и эффективность эксплуатации мельниц, упростить и уменьшить сроки монтажных работ.