РОТОРНАЯ ДРОБИЛКА

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам для измельчения материалов и может найти применение в горноперерабатывающей, строительной, металлургической, энергетической, химической и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах переработки твердых отходов.
Известна дробилка ударного действия, содержащие станину, плиту отбойную, ротор, молотки, колосниковую решетку, загрузочный бункер и люк для выгрузки (Ю.Н. Шаповалов, B.C. Шеин «Машины и аппараты общехимического назначения.» Воронеж: Издательство Воронежского университета. Учебное пособие, 1981, с. 8), (А.С. Тимонин «Основы расчета и конструирования химико-технологического и природоохранного оборудования» справочник т. 2 издание 2-е Издательство Н. Бочкаревой - Калуга, с 160-165).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата относится невозможность регулирования размера продукта дробления и сложность эксплуатации, связанная с удалением кусков измельчаемого материала, заклинившихся между колосниками колосниковой решетки, что увеличивает время переналадки и ремонта и снижает производительность.
Известна роторная дробилка, содержащая корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, шарнирно закрепленную на корпусе и подпружиненную к нему спиральными пружинами (Волков В.Т. и др. Механизация и автоматизация в промышленности нерудных строительных материалов. М. ГСИ, 1963, с. 130-132).
Недостатками известной роторной дробилки является сложность удаления кусков измельчаемого материала, заклинивающихся между колосниками колосниковой решетки, а также увеличенная трудоемкость работ по замене колосников, что уменьшает время основной работы и производительность роторной дробилки.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявленному объекту и принятому за прототип является роторная дробилка содержащая корпус, камеру дробления, ротор с билами, кронштейн, закрепленный на корпусе дробилки, колосниковую решетку, установленную на корпусе посредством горизонтального шарнирного узла, выполненного в виде закрепленной на корпусе дробилки неподвижной оси, и подпружиненную к корпусу в нижней части, при чем колосники решетки установлены независимо друг от друга, колосниковая решетка выполнена в виде двух дугообразных стержней круглого профиля, на которых установлены колосники, имеющие на концах сквозные отверстия, а между смежными колосниками размещены разделительные шайбы, толщиной, равной величине щелевого зазора между колосниками, при этом нижний конец каждого дугообразного стержня закреплен на неподвижной оси, а верхний свободно установлен в серьге, закрепленной в кронштейне (патент №154524 РФ, В02С 13/06, 2015).
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, является сложность удаления кусков измельчаемого материала, застрявших между колосниками и требующая остановки работы дробилки и выбивания этих застрявших кусков механическим инструментом (клиньями, зубилами, молотками и т.п.).
Техническим результатом предлагаемой конструкции роторной дробилки является увеличение производительности за счет уменьшения массы застревающих между колосниками кусков измельчаемого материала, а так же уменьшения затрат времени для удаления застрявших в зазорах между колосниками кусков измельчаемого материала.
Поставленный технический результат достигается тем, что в роторной дробилке, содержащей корпус, камеру дробления, ротор с билами, колосниковую решетку, установленную на корпусе посредствомгоризонтального шарнирного узла, выполненного в виде закрепленной на корпусе дробилки неподвижной оси, и подпружиненную к корпусу в нижней части, при этом колосники решетки установлены независимо друг от друга, сама, колосниковая решетка выполнена в виде двух дугообразных стержней круглого профиля, на которых установлены колосники и между колосниками размещены разделительные шайбы, толщиной, равной величине щелевого зазора между колосниками, причем шайбы выполнены в виде цилиндрических пружин.
Причем разделительные шайбы выполнены из упругого материала.
Выполнение разделительных шайб в виде цилиндрических пружин позволяет, во-первых, за счет вибрации колосников от падающих на них кусков измельчаемого материала уменьшать число застрявших в зазорах между колосниками таких кусков, так как они дополнительно раздавливаются между боковых стенок, колеблющихся от вибрации цилиндрических пружин или резиновых разделительных шайб, во-вторых, даже застрявшие между боковыми стенками колосников куски измельчаемого материала можно периодически уделять снизу механическим путем, раздвигая колосники клиньями, даже не останавливая работу роторной дробилки, а в третьих, делать быстро и просто эту операцию при периодической остановке работы роторной дробилки для ремонта или осмотра и замены изношенных деталей и узлов. Все вышесказанное уменьшает время ремонта, осмотра и замены изношенных узлов и деталей подготовку колосниковой решетки и новому циклу работы и увеличивает время основной работы, а значит, увеличивает производительность роторной дробилки предлагаемой конструкции
Выполнение разделительных шайб из упругого материала (например, резины или пенопласта). Не позволяет скапливаться мелким частицам пыли или кусочкам измельчаемого материала между витками цилиндрической пружины, исключая необходимость в дополнительное очистке, что также уменьшает общее время очистки и увеличивает производительность.
Таким образом, выполнение разделительных шайб в виде цилиндрических пружин или упругого материала, позволяет уменьшить число кусков измельчаемого материала, застревающих между колосниками, упростить удаление некоторых застревающих между колосниками кусков механическими средствами, не останавливая работу роторной дробилки, а в процессе ремонта или замены узлов и деталей, уменьшит затраты времени на эти операции, что в целом увеличивает производительность роторной дробилки.
На фигуре схематично изображен общий вид предлагаемой конструкции колосниковой решетки для дробилок.
Роторная дробилка содержит корпус 1, ротор 2 с билами 3, колосниковую решетку, состоящую из двух дугообразных стержней 4 круглого профиля, каждый из которых на нижнем конце имеет бобышку 5 с отверстиями, съемные колосники 6, и разделительные шайбы 7, выполненные в виде цилиндрических пружин или упругого материала (например резины или пенопласта), установленные между смежными колосниками 6. Верхняя часть дугообразных стержней 4 круглого профиля установлена в серьгах, выполненных в виде жестко соединенных между собой толстостенного цилиндра 8 и пластины 9, имеющей поперечное отверстие, через которое серьгу закрепляют на неподвижной оси 10, которая закреплена в кронштейнах 11. Каждая бобышка 5 закреплена в шарнире 12, подпружиненным к корпусу 1 винтовой пружиной 13. Под колосниковой решеткой в корпусе 1 установлена опорная плита 14, в верхней части корпуса 1 установлено загрузочное окно 15, а в нижней - окно 16 для выгрузки измельченного материала.
Сборка колосниковой решетки осуществляется в следующей последовательности. На оба дугообразных стержня 4 круглого профиля одевают последовательно колосники 6. Между смежными колосниками 6 устанавливают разделительные шайбы 7, выполненные в виде цилиндрических пружин или упругого материала, например резины или пенопласт, имеющие толщину, равную величине щелевого зазора между колосниками 6.
На верхний конец каждого дугообразного стержня круглого профиля 4 одевают серьгу, выполненную в виде жестко соединенных между собой толстостенного цилиндра 8 и пластины 9, имеющей поперечное отверстие, через которое серьгу закрепляют на неподвижной оси 10. Собранную таким образом колосниковую решетку поднимают с опорной плиты 14, неподвижную ось 10, продевают сквозь отверстие в пластине 9 и отверстия в кронштейне 11, закрепляя таким образом колосниковую решетку под ротором 2 с билами 3.
Роторная дробилка работает следующим образом.
Куски измельчаемого материала поступают через загрузочное окно 15, которые падают на била 3 и на них измельчаются. Измельченный материал падает на колосники 6 колосниковой решетки, при этом куски измельченного материала, имеющие размер меньше зазора между колосниками 6 проваливаются в окно 16 для выгрузки измельченного материала, а крупные куски вовлекаются ротором 2 во вращение и повторное измельчение. Падающие на колосниковую решетку куски измельчаемого материала заставляют колосники вибрировать, так в зазоре между ними установлены разделительные шайбы 7, выполненные в виде цилиндрических пружин или упругого материала. Часть кусков измельчаемого материала заклинивается в зазоре между колосниками 6. Поэтому периодически работу роторной дробилки прерывают для удаления этих кусков измельчаемого материала. Для этого вынимают ось 10 из отверстий кронштейнов 11 и пластин 9, опускают дугообразные стержни 4 круглого профиля на опору 14, снимают серьги с верхних концов дугообразных стержней 4 круглого профиля, снимают колосники 6 и разделительные шайбы 7, выполненные в виде цилиндрических пружин или упругого материала, и легко удаляют заклинившие куски измельчаемого материала.
В случае попадания в корпус 1 между колосниковой решеткой и билами 3 ротора 2 кусков твердого материала пружина 13 сжимается, верхний конец дугообразных стержней 4 круглого профиля выпадает из каждой серьги и дугообразные стержни вместе с колосниками 6 и разделительными шайбами 7, выполненные в виде цилиндрических пружин или упругого материала, падают на опорную плиту 14, тем самым предотвращая поломку бил 3 и ротора 2.
Таким образом, предлагаемая роторная дробилка с разборной колосниковой решеткой имеет большую производительность по сравнению с роторной дробилкой, выбранной за прототип, так как позволяет уменьшить количество застревающих между колосниками 6 кусков измельчаемого материала, а так же упростить процесс удаления застрявших кусков из межколосникового зазора за счет увеличения этого зазора при сжатии цилиндрических пружин или упругого материала, которыми являются разделительные шайбы 7, что значительно увеличивает производительность предлагаемой роторной дробилки.