1.6 Анализ конструкции и принципа действия роторной дробилки ДРК 0,8*0,63

Конструкция этих дробилок рассчитана на прием крупных кусков исходного материала. Это обеспечивается размерами приемного отверстия (отношение поперечного размера к продольному 0,8), камеры дробления (угол установки первой отражательной плиты ), ротора (отношение длины к диаметру составляет 0,8).

Дробилки крупного дробления используют обычно на первых стадиях дробления в стационарных заводах и благодаря небольшой массе и размерам на передвижных установках и карьерных агрегатах. Дробилки ДРК 0,8*0,63 используют иногда при вторичном дроблении.

По классификации эти дробилки относят к однороторным нереверсивным дробилкам двухкамерного типа с отражательными плитами. Число камер дробления определяется числом отражательных плит. Профиль отражательных плит выполнен по логарифмической спирали так, что при минимальной щели углы падения кусков основного потока на первую плиту составляют 15°, и куски отражаются на приемный лоток, чем обеспечивается их многократное дробление. При максимальной щели и приподнятом положении первой отражательной плиты поток отраженных от плиты кусков отклоняется на ротор ближе квыходной щели, в результате уменьшаются число ударов и степень дробления. Вторая отражательная плита имеет также профиль логарифмической спирали, но отражает куски на ротор в направлении разгрузки и углы их падения составляют 10°.

Отражательная плита дробилки выполнена литыми из износостойкой марганцовистой стали.

Отражательные плита снабжены пружинными возвратно регулировочными устройствами с резиновыми амортизаторами. Пружина возвращает плиту в начальное положение при ее отбрасывании под действием ударов. Устройство позволяет поднять первую отражательную плиту до совмещения со второй, тогда рабочее пространство дробилки из двухкамерной превращается в однокамерное. При таком положении плит дробилка имеет наибольшую производительность.

Ротор дробилок выполнен цельнолитым закрытого типа. Била с одной рабочей поверхностью закреплены в продольных пазах ротора. Ротор имеет торцовые диски. Применение торцовых дисков позволило ликвидировать изнашивание торцов корпуса ротора, боковой футеровки корпуса дробилки и защитить детали крепления бил от преждевременного изнашивания. Подшипники вала ротора насажены на конические разрезные втулки, что облегчает их монтаж. Для смазывания подшипников применяют консистентную смазку.

Корпус дробилки состоит из станины, верхних неподвижной и откидывающейся частей. В верхней неподвижной части закреплены приемный лоток и первая отражательная плита. Откидывающаяся часть соединена с неподвижной частью корпуса и станиной легкоразъемными струбцинами или откидными болтами. Корпус раскрывается винтовым домкратом, приводимым в действие вручную или с помощью электропривода. Такое решение позволило значительно упростить операцию раскрытия дробилки для профилактического обслуживания.

Корпус дробилки напротив торцов ротора расширяется, образуя зазоры, через которые свободно могут просыпаться кусочки дробимого материала, проникшие в кольцевые щели между образующими торцовых дисков и кольцевыми футеровками боковых стенок корпуса дробилки. Это решение позволило повысить надежность ротора и улучшить условия пуска дробилки. Дробилка приводится в движение асинхронным электродвигателем с фазовым ротором через клиноременную передачу. С дробилкой обычно поставляют два дополнительных шкива, что обеспечивает получение окружных скоростей ротора 20; 26,5 и 35 м/с. Куски материала при ударе по ним бил частично измельчаются, приобретая при этом кинетическую энергию и значительную скорость.

Далее куски материала на пути своего полета встречают отражательные плиты, ударяясь о которые, дополнительно разрушаются и, теряя скорость, падают на ротор и снова под действием удара бил измельчаются. Материал разрушается также и при ударе о заднюю стенку корпуса дробилки.

Било, являющиеся одной из важнейших деталей дробилки, влияет на конструкцию ротора и, частично корпуса дробилки. К конструкции била предъявляют следующие требования:

Прочность;

Максимальная износостойкость против абразивного изнашивания;

Надежность крепления;

Легкость и быстрота замены изношенного била;

Наибольший коэффициент использования бил;

Минимальная стоимость бил, отнесенная к единице переработанного материала;

Било не должно деформировать или изнашивать поверхности корпуса ротора, соприкасающиеся с ним;

Максимальная сохранность заостренной передней кромки

Преимущество роторных дробилок в сравнении с щековыми и конусными: более высокая степень дробления; большая удельная и часовая производительность; меньший удельный расход энергии; меньшая метало- и энергоемкость.

Недостатки: высокий удельный износ органов дробления, особенно бил, необходимость применение питателей и устройств для равномерного распределения материала по длине ротора.

Рисунок 1.7 Схема однороторной дробилки ДРК 0,8*0,63

2. ПРОВЕДЕНИЕ ПАТЕНТНЫХ ИСЛЕДОВАНИЙ И АНАЛИЗ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ С ЦЕЛЬЮ ВЫЯВЛЕНИЯ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ РОТОРНЫХ ДРОБИЛОК

2.1 Область техники

Эти дробилки применяют в самых различных областях промышленности. Их используют: для приготовления заполнителей бетона из различных осадочных и изверженных пород; для дробления доменных шлаков, в том числе шлаков, содержащих металлические включения; для дробления сырья и клинкера при производстве цемента; для дробления стекольного боя; для селективного дробления и распушки асбестового волокна; для дробления закладочных пород перед из пневмо- и гидро транспортированием; для дробления коксующихся углей; для дробления различных руд и др.

2.2 Уровень техники

В современной промышленности помимо роторных дробилок используются аналогичные машины:

- щековые дробилки применяют для крупного и среднего дробления различных материалов во многих отраслях народного хозяйства, в основном в горно-рудной промышленности и промышленности строительных материалов.

- валковые дробилки, применяются при измельчении вязких и влажных материалов, также для вторичного дробления твердых пород (известняка, угля, различных руд и т.д.). Рабочим органом валковой дробилки являются два цилиндра (валка), вращающиеся на встречу друг другу и раздвинутые на расстояние, определяемое максимальным размером выходящего продукта. Материал, подлежащий дроблению, вследствие трения затягивается между волками и при этом постепенно измельчается. Различают гладкие, зубчатые, рифленые и ребристые валковые дробилки;

- конусные дробилки, дробление в них происходит непрерывно при последовательном перемещении зоны дробления по окружности. Работа конусной дробилки подобна работе щековой дробилки;

- бегуны, применяются для мелкого и крупного дробления таких материалов, как влажная и сухая глина, кварц, шамот, бой продукции и т.п., не эффективны, т.к. расходуют больше энергии по сравнению с изучаемой машиной.

-дробилки ударного действия в зависимости от конструкции исполнения основного рабочего органа ДУД подразделяют на роторные и молотковые. Молотковые дробилки имеют ротор набранный из отдельных дисков, между которыми шарнирно подвешены молотки массой от 5 до 120 кг. Число рядов молотков достигает 12.

В ударе по куску материала участвует масса отдельных молотков. Применяют их для среднего и мелкого дробления.

Роторные дробилки отличаются высокими технико-экономическими показателями – большой степенью дробления, большой производительностью, меньшим удельным расходом электроэнергии, относительно меньшим удельной массой и размерами, простотой конструкции и удобством обслуживания по сравнению со щековыми и конусными дробилками, а также специфическими достоинствами роторных дробилок - высокой избирательностью дробления, высоким процентом выхода продукта куба образной формы и меньшей чувствительностью к попаданию не дробимых предметов.

2.3 Разработка задания на проведение патентных исследований

Утверждаю

Директор ИТОК

БГТУ им. В.Г. Шухова

Богданов В.С.

Задание

на проведение патентного исследования

Наименование темы: Разработка технического предложения на модернизацию роторной дробилки 0,8х0,63

Шифр темы: 02.01

Этап (стадия): техническое задание.

Задачи патентных исследований: выявление тенденции развития машин дробления

Руководитель Сметанина С.

подразделения-исполнителя

Исполнитель работ: Данчин Д.С.

Руководитель Герасименко В.Б.

патентного подразделения

2.4 Разработка регламента поиска информации

Регламент поиска представляет собой программу, определяющую область проведения поиска по фондам патентной и другой научно-технической информации. Для определения области поиска требуется сформулировать предмет поиска. Для определения предмета поиска при проведении патентных исследований роторной дробилки крупного дробления ДРК0,8*0,63 первоначально был просмотрен официальный бюллетень изобретений (ОБИ) «Открытия, изобретения, промышленные образцы и товарные знаки» за 10 лет. В результате просмотра была определена область поиска, охватывающая как вопросы повышения эффективности дробления, так и частные вопросы, касающиеся конструкции узлов роторной дробилки.

РЕГЛАМЕНТ ПОИСКА № 6

Наименование темы: роторная дробилка.

Шифр темы 01.02

Дата и номер задания на проведение патентных исследований

Код этапа

Начало поиска: Сентябрь2009

Окончание поиска: Ноябрь 2009

Предмет поиска 1	Цель поиска информа- ции 2	Страна поиск 3	Классификационные индексы		Ретро-спекти-вность поиска 6	Наименование источников информации, по которым производился поиск 7
			УДК 4	МПК 5
Роторной дробилка крупного дробления ДРК 0,8*0,63	Модернизация машины Повышении надежности и долговечности	РФ		В02С13/26 В02С13/28 BO2C13/02	12 лет	www.Fips.ru

2. 5 Поиск и отбор патентной и другой научно – технической информации

При проведении патентного иска было выбрано три патента: № 2223147, № 2296621, № 94036188

Описание изобретения к авторскому свидетельству № 2223147.

Изобретение относится к дробилкам ударного действия, а именно к роторным дробилкам.

Известна роторная дробилка, включающая корпус, камеру дробления, ротор с билами, съемные футеровочные плиты, закрепленные на корпусе.

Цель изобретения: повышение надежности и долговечности футеровочных плит

Формула изобретения:

1. Роторная дробилка, включающая корпус, камеру дробления, ротор с билами, съемную футеровку корпуса, отличающаяся тем, что съемная футеровка корпуса выполнена в виде размещенных в шахматном порядке конусов, обращенных вершинами внутрь камеры дробления, при этом угол при вершинах конусов принят меньше двойного угла трения в паре футеровка - дробимая порода.

2. Роторная дробилка по п.1, отличающаяся тем, что каждый конус в своем основании снабжен хвостовиком цилиндрической формы с винтовой нарезкой на конце, ориентированным по оси конуса и с возможностью размещения хвостовика в отверстии корпуса дробилки и фиксации на нем с помощью гайки.

Описание изобретения к авторскому свидетельству № 2296621.

Изобретение относится к дробилкам ударного действия, а именно к роторным дробилкам, и может быть использовано при производстве щебня

Формула изобретения:

1. Роторная дробилка, содержащая корпус с размещенным в нем ротором с ударными элементами, закрепленную на корпусе под ротором и подпружиненную к корпусу колосниковую решетку, отличающаяся тем, что колосники ориентированы параллельно оси ротора и каждый из них снабжен двумя подвесками, которые шарнирно закреплены на корпусе, а между подвесками смежных колосников и с возможностью взаимодействия с ними консольно размещены плоские пружины, а колосники в поперечном сечении выполнены в виде неравнобоких трапеций, стороны которых со стороны набегания ударных элементов ротора ориентированы нормально к внутренней поверхности колосниковой решетки.

2. Дробилка по п.1, отличающаяся тем, что плоские пружины выполнены прямолинейными.

З. Дробилка по п.1, отличающаяся тем, что шарниры каждого колосника выполнены в виде размещенных в отверстиях подвесок болтов с возможностью их взаимодействия с резьбовыми отверстиями в корпусе.

Описание изобретения к авторскому свидетельству № 94036188.

Изобретение относится к устройствам для дробления материалов и может быть использовано в горнодобывающей, строительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения: Задача изобретения - создание простого и надежного в работе рабочего органа роторной дробилки с большим сроком службы вала.

Формула изобретения: Рабочей орган роторной дробилки содержит ступенчатый вал, на котором закреплены била со ступицами . Поверхности вала для установки ступиц образованы двумя или более поверхностями , оси которых расположены с эксцентриситетом. Ступицы составлены из нескольких частей, посаженных отверстиями на эксцентричные поверхности вала и скрепленных между собой. Поворот била на валу предотвращается установкой ступицы на эксцентричных одна относительно другой поверхностях.

2.6 Оформление результатов поиска

СПРАВКА О ПОИСКЕ №1

Задание на проведение патентных исследований (номер, дата)______

Шифр темы: 02.01

Код темы____________________________

Номер и дата регламента поиска_______________________________

Начало поиска: Сентябрь 2009

Окончание поиска: Декабрь 2009

Поиск проведен по следующим материалам:______________________

____________________________________________________________

2.7 Выводы

По результатам проведенного патентного исследования мы можем применить для модернизации роторной дробилки авторское свидетельство № 2223147, т.к. оно обеспечит уменьшение износ футеровочного материала, снизить его стоимость и уменьшить трудоемкость работ при замене футеровки.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ МАШИНЫ И ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВАННЫЕ ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ МАШИНЫ И ЕГО ОПИСАНИЕ

Для расчета можно принять такую последовательность действия:

1.провести предварительный эксперимент с количеством измерений nзаданной величины, которое в зависимости от трудоёмкости опыта может быть принято от 20 до 50;

2.вычеслить среднеквадратическое отклонение и коэффициент вариации;

3.установить требуемую точность измерений mв процентах, которая должна быть не менее точности прибора;

4.установить нормированное отклонение, характеризуемое гарантийным коэффициентом t, значение которого обычно задают в зависимости от точности метода проведения эксперимента: при большой точности технических измерений можно принять t=3…3.5 при малой t=2…2.5;

5.найденные величины подставить в формулы и определить

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15	38 38.143 38.286 38.429 38.572 38.715 38.857 39 39.143 39.286 39.429 39.572 39.715 39.857 40	39	1 0.857 0.714 0.571 0.428 0.285 0.143 0 0.143 0.286 0.429 0.572 0.715 0.857 1	1 0.735 0.51 0.326 0.183 0.081 0.021 0 0,021 0.082 0.184 0.327 0.511 0.735 1	0.639	0.016	0,105	0,002	2	26

Следовательно, для расчета минимальное необходимое количество измерений составляет 26 раза

4. ХУДОЖЕСТВЕННО-КОНСТРУКТОРСКИЙ АНАЛИЗ СОЗДАВАЕМОЙ МАШИНЫ

Эстетические качества машин во многом определяются их формой. Так, зрительное восприятие каких-либо предметов осуществляется в такой последовательности. Вначале воспринимается форма, затем цвет и потом последовательно: элементы формы, детали, особенности окраски. В этом процессе форма выступает как один из наиболее активных факторов, поэтому основной задачей художественного конструирования является формообразование изделий.

На форму изделий машиностроения в большей или меньшей степени оказывают влияние назначение изделия, особенности эксплуатации, ремонта, транспортировки, удобства обслуживания, степень использования стандартных и унифицированных деталей и узлов, экономические факторы, а также технологические возможности предприятия, на котором намечено производство данной машины и др. Здесь также играют роль социально-экономические условия, уровень развития техники, общественные вкусы.

Эстетические качества формируются с первых стадий проектирования, и красота машины не может быть создана за счет каких-то дополнительных элементов, вводимых специально для красоты. Она определяется целесообразностью машин, рациональностью и соответствием ее формы функциональному назначению и эстетическим требованиям. Под целесообразностью машины подразумевается ее полезность на современном уровне развития общества; соответствие формы функциональным и эстетическим требованиям — это максимальные удобства, безопасность и положительные эмоциональные воздействия на человека в процессе эксплуатации; рациональность формы машины — это логичность конструкции, удачные конструктивные решения, прогрессивность технологии изготовления и сборки деталей и узлов.

Серийно выпускаемое оборудование рекомендуется окрашивать в зеленый, серо-голубой, кремовый, коричневый и серый цвета. Перечисленные цвета окраски оборудования в сочетании с правильно выбранными цветами окраски потолка и стен, но вызывают утомления зрительного аппарата человека.

Учет психологического воздействия различных цветов играет важную роль в технике безопасности. Использование цвета в качестве кода — носителя информации об опасности, может явиться дополнительным средством предупреждения несчастных случаев.

Многие специалисты рекомендуют окрашивать оборудование в светло-серые, светло-зеленые, зелено-голубые тона, так как они обладают высоким коэффициентом отражения (около 60%) и создают впечатление прохлады. Станки и машины должны быть окрашены таким образом, чтобы создавался некоторый цветовой контраст между отдельными их частями. Такой метод окрашивания в значительной мере способствует увеличению видимости и четкости рабочих деталей и, следовательно, способствует повышению производительности труда и качества работы. Необходимо избегать слишком резких цветовых контрастов, т. к. они утомительны для глаз. Особенно важно не окрашивать большие площади в яркие цвета.

5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

Причиной проведение модернизации роторной дробилки ДРК0,8*0,63 явились их недостатки, такие как:

-совершенствование конструкции рабочей камеры за счет разработки новых типов дробящих плит и применения схем взаимного их расположения и крепления;

-разработка новой конструкции роторов и систем крепления бил;

В результате проведенной модернизации, которая обеспечит наибольшую эффективность процесса дробления, для устранения одного из самых главных недостатков на наш взгляд быстрый износ дробящих плит, нами выбран патент №2223147, ведущий к повышению надежности и долговечности футеровочных плит. Для этого съемная футеровка корпуса выполнена в виде размещенных в шахматном порядке конусов, обращенных вершинами внутрь камеры дробления, при этом угол при вершине конусов принят меньше двойного угла трения в паре футеровка - дробимая порода.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. - М.: Высшая школа, 1971.-382с.

2. Бауман В.А. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. - М.: Машиностроение, 1981. - 324с.

3. Сапожников М.Я., Дроздов Н.Е. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1970. - 356с.

4. Герасименко В.Б., Семикопенко И.А., Боровской А.Е. Технические основы создания машин: учебное пособие для выполнения курсовых работ. - Белгород: БелГТАСМ, 2002. - 90с.

5. Клушанцев Б.В., Косарев А.И., Муйземнек Ю.А. Дробилки. Конструкция, расчет, особенности эксплуатации. - М.: Машиностроение, 1990. - 320с.

6. Уваров В.А., Семикопенко И.А., Чемеричко Г.И. Процессы в производстве строительных материалов и изделий / Учебное пособие–Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002. – 121 с.

содержание   ..  30  31  32   ..