РОТОР ОДНОВАЛКОВОЙ ЗУБЧАТОЙ ДРОБИЛКИ

Полезная модель относится к технике, применяемой для дробления материалов в металлургии, а именно агломерационного пирога для его дальнейшего использования в качестве сырья для доменных печей.
Известен ротор одновалковой зубчатой дробилки, содержащий вал и закрепленные на нем зубчатые звездочки [Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Т. 1. Машины для доменных цехов. Учебник для вузов / Целиков А.И. [и др.] второе изд, перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1987. - 440 с.].
Недостатком известного ротора является относительно низкая эффективность дробления и липшие энергетические затраты вследствие контактного взаимодействия всех зубьев ротора с дробимым материалом, при котором материал разрушается за счет раздавливания, что приводит также к повышенному содержанию мелкой фракции в дробимом продукте.
Техническим заданием полезной модели является усовершенствование ротора одновалковой зубчатой дробилки, в котором благодаря новому расположению зубьев звездочек на валу, в том числе, основанному на математической зависимости, достигается повышение эффективности дробления и снижение затрат энергии.
Поставленная задача достигается тем, что на роторе одновалковой зубчатой дробилки, содержащим вал и закрепленные на нем зубчатые звездочки, согласно изобретению, звездочки по ходу от центра к краям ротора повернуты в обратную сторону от направления вращения дробилки относительно предыдущей так, что обеспечивается одинаковый угол между осями зубьев соседних звездочек на всем роторе, при этом одинаковый угол обеспечивается между осями зубьев соседних звездочек на всем роторе, определяемый для нечетного количеством звездочек:
где N - количество звездочек на роторе; для четного количества звездочек:
при этом угол между осью центральной звездочки (или центральной пары звездочек) и определенной звездочкой на валу определяется по формуле:
i
0
α=iα,
где i - порядковый номер звездочки по ходу от центра к краям ротора.
На фиг. 1 показано ротор одновалковой зубчатой дробилки с шевронным расположением зубьев звездочек на валу, на фиг. 2 - звездочки ротора с различным утлом поворота относительно оси.
Ротор молотковой дробилки содержит вал 1 и звездочки 2 с зубьями 3, которые установлены на валу 1. Кроме того, зубья звездочек 2 расположены относительно центральной звездочки 4 таким образом, что обеспечивается одинаковый угол между осями зубьев соседних звездочек на всем роторе и вследствие этого при вращении ротора в контакт с дробимым материалом вступают два симметрично расположенных относительно центральной звездочки (или центральной пары звездочек) зуба или зубья центральной и крайних звездочек следующего ряда.
Зубья звездочек 2 расположены таким образом, что при вращении ротора в контакт с дробимым материалом вступают два симметрично расположенных относительно центральной звездочки (или центральной пары звездочек) зуба, или зубья центральной и крайних звездочек следующего ряда. При этом звездочки, расположенные по ходу от центра к краям ротора, повернуты в обратную сторону от направления вращения дробилки относительно предыдущей так, что обеспечивается одинаковый угол между осями зубьев соседних звездочек на всем роторе, определяемый по формулам:
- для роторов дробилок с нечетным количеством звездочек:
где N - количество звездочек на роторе;
- для роторов дробилок с четным количеством звездочек:
В обоих случаях угол между осью центральной звездочки (или центральной пары звездочек) и определенной звездочкой на валу определяется по формуле:
i
0
α=iα,
где i - порядковый номер звездочки по ходу от центра к краям ротора.
Ротор одновалковой зубчатой дробилки работает следующим образом.
Материал, подлежащий дроблению, поступает в рабочее пространство зубьев ротора дробилки, где вступает в одновременное контактное взаимодействие с зубьями звездочек в количестве не более трех, из-за чего площадь контакта зубьев с материалом уменьшается. При таком способе контактного нагружения материал разрушается в основном за счет излома относительно внешних граней колосников, а не раздавливания об их поверхность.
Одинаковый угол между осями зубьев соседних звездочек на всем роторе, определяемый по формулам:
- для роторов дробилок с нечетным количеством звездочек:
где N - количество звездочек на роторе;
- для роторов дробилок с четным количеством звездочек:
способствует воздействию на агломерационный пирог не сразу всех зубьев звездочек одновременно, а лишь только некоторых из них. Ввиду этого преобладающая роль в разрушении дробимого материала обеспечивается за счет изгиба (излома), что приводит к растрескиванию агломерационного пирога по наименее спеченным (дефектным) местам, так как они обладают наименьшей механической прочностью. Следовательно, освобождаются отдельные зерна материала в не спеченных участках агломерационного пирога, что снижает образование пылевидной фракции на дальнейших этапах перезагрузки агломерационного сырья к доменным печам, так как разрушение но большинству дефектным структурам было уже осуществлено в рабочей камере одновалковой зубчатой дробилки.
Для равномерности работы зубьев звездочек по всей длине ротора угол между осью центральной звездочки (или центральной пары звездочек) и определенной звездочкой на валу определяется по формуле:
i
0
α=iα,
где i - порядковый номер звездочки по ходу от центра к краям ротора. Это позволяет отдельным зубьям звездочек, находящихся на разных участках и концах вала равномерно воздействовать на агломерационный пирог по всей его ширине.
Вследствие этого эффективность процесса дробления повышается, уменьшается содержание мелочи в дробимом продукте за счет снижения доли дробленого сырья при раздавливании и понижаются энергозатраты, так как нагрузки в процессе разрушения материала при изломе значительно меньше, чем при сдавливании.
Предложенный ротор одновалковой зубчатой дробилки позволяет повысить эффективность процесса дробления и снизить затраты энергии на разрушение материалов.