УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИРОДНОГО ШЕЛЬФА Российский патент 2000 года по МПК B02C15/00 

Изобретение относится к области горнорудного оборудования, используемого для переработки материалов природного шельфа.

Наиболее близким аналогом к изобретению по технической сущности является устройство для измельчения материалов природного шельфа, содержащее бункер, стол, поворотные катки и металлоконструкцию, выполненную в виде корпуса, в котором осуществляют процесс измельчения материалов природного шельфа размещенными в нем механизмами /1/.

Недостатком устройства является невозможность избирательного измельчения кусковых материалов, а также невысокая эффективность экологического сохранения окружающей среды.

Задачей изобретения является обеспечение избирательного измельчения кусковых материалов при устранении ряда технологических недостатков, связанных с позиционным отбором диспергируемых частиц материала и их выдачей, независимо от гидро- и парообразного процесса, происходящего внутри установки во время размола кускового материала природного шельфа, что относится и к решению экологической защиты окружающей среды от выброса вредных пылеобразующих компонентов.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измельчения материалов природного шельфа, содержащем бункер, стол, поворотные катки и металлоконструкцию, выполненную в виде корпуса, в котором осуществляют процесс измельчения материалов природного шельфа размещенными в нем механизмами, бункер выполнен по крайней мере с тремя отверстиями, обеспечивающими ввод, а также подачу и сбор дисперсного материала, а между нерабочим торцом катка и конической внутренней поверхностью борта поворотного стола образован зазор, обеспечивающий плавное перемещение накапливаемого слоя в секционные карманы, причем катки снабжены поворотными узлами, а поворотная поверхность стола снабжена секционными вкладышами и сегментными клиновыми элементами, одновременно по оси вращения стол снабжен коническим ворошителем, а бункер содержит трубопровод, удерживаемый фасонными захватами, опирающимися на кронштейны, жестко соединенные с оболочкой бункера, причем трубопровод обеспечивает подачу кусковых материалов с возможностью их распределения в радиальном направлении к секциям соплового венца, при этом трубопровод снабжен системой подачи и переработки мелкодисперсного материала, одновременно бункер выполнен с возможностью создания избыточного давления и паропровода, обеспечивающих надежное влагосодержание перерабатываемых материалов за счет работы насосной и вспомогательных станций гидро- и парообразования, причем оси поворотных катков установлены с возможностью удержания зазорного пространства между периферией катков и поворотной поверхностью стола в пределах от 0,5 до 10 мм, чему способствуют аккумуляторные системы гидроцилиндров, обеспечивающие при временном отключении энергоносителей обычный режим устройства, при этом приводная станция снабжена дополнительным электромотором и редуктором, обеспечивающими плавное и медленное вращение стола в случае его ремонта и запуска в нормальное рабочее состояние и выполняющими роль ускорителя рабочего процесса, одновременно бункер снабжен технологическими окнами и отверстием, имеющими герметичные соединения, уплотнительные узлы и гидравлические задвижки, а опорные элементы устройства снабжены вибропоглощающими элементами, при этом крышка бункера снабжена механизмом, служащим для дополнительного осевого воздействия на ее оболочку, с возможностью герметизации процесса дробления и переработки кусковых материалов внутри объемного пространства корпуса.

На фиг. 1 изображена схема устройства для измельчения материалов природного шельфа,
на фиг. 2 - то же, вид сверху,
на фиг. 3 - сечение сопловых карманов и поворотного стола.

Устройство для измельчения материалов природного шельфа содержит корпус 1, бункер, выполненный по крайней мере с тремя отверстиями 2, 3, 4, обеспечивающими ввод, выдачу и сбор, соответственно кускового и дисперсного материала, причем угол для подачи материала изменяется от 40 до 0^o, при этом между нерабочим торцом катков 5 и 6 и конической внутренней поверхностью 7 орта 8 поворотного стола 9 образован зазор, обеспечивающий создание и накопление слоя переработанного материала, а также его плавное перемещение в радиальном направлении в секционные карманы 10. Каждый ролик 11 катков 5 и 6 снабжен износостойким кольцом, имеющим сложно комбинированный рабочий профиль поверхности катка 13, а с внутренней стороны - ступенчато-коаксиально расположенные цилиндрические поверхности промежуточного опорного элемента 14 и 15 с выполнением внутри его ступенчатого отверстия 16 подшипникового узла 17, установленного на оси 18 с возможностью поворота подшипников и наклона их оси в процессе самоустановки рабочей поверхности ролика относительно поворотной поверхности стола 19, включающей секционные вкладыши 20, закрепленные клиновыми элементами 21, имеющими осевое фрикционное воздействие на сопрягаемые с ним поверхности секционных вкладышей, а по оси 22 поворотный стол 19 снабжен коническим ворошителем 23 оболочковой формы, относительно оси которого установлен ступенчатый трубопровод 24, удерживаемый фасонными захватами 25, опирающимися на кронштейне 26, жестко соединенные с оболочкой 27 от бункера 28 и обеспечивающий подачу кусковых материалов с возможностью их распределения в радиальном направлении от конической поверхности ворошителя к секциям 29 соплового венца 30. Трубопровод 24 снабжен системой подачи мелкодисперсного материала в процессе его подачи и переработки. Бункер 28 имеет возможность создания незначительного избыточного давления и систему пароподвода 31 для повышения влагосодержания перерабатываемых материалов, чему способствует насосная 32 и вспомогательная 33 станции гидро- и парообразования. Оси поворотных роликов установлены с возможностью удержания зазора в задаваемых пределах от 0,5 до 10 мм, чему способствуют и аккумуляторные системы 34 гидроцилиндров 35, обеспечивающие безаварийный режим работы устройства, при этом приводная станция 36 снабжена дополнительно электромотором 37 и редуктором 38 для обеспечения плавного и медленного поворота рабочего стола 9 с возможностью его ремонта и запуска в нормальное рабочее состояние, выполняя роль ускорителя в рабочем процессе. Бункер 28 снабжен технологическими окнами 39-43, имеющими герметичные соединения и уплотнительные узлы, наряду с гидравлическими задвижками 44 и 45, а опорные элементы 46 устройства снабжены вибропоглощающими элементами 47, при этом ось 48 окна 49 для выдачи материала расположена на уровне поворотной оси кронштейнов роликов 11 и в плоскости стола для размещения материала. Крышка бункера 50 снабжена механизмом дополнительного осевого воздействия на ее оболочку 51 с возможностью обеспечения герметизации процесса измельчения и переработки кусковых материалов.

Устройство работает следующим образом.

Устройство работает с помощью вспомогательного и основного приводов, которые запускают в действие редуктор КЦ2Т-1120. Поворотный стол 9 получает вращение относительно катков 5 и 6. На поверхность конуса подают кусковой материал, который за счет инерции попадает под катки и движется под углами кинематического воздействия на него поверхностями стола и катков 5 и 6. Оси катков снабжены поворотными и колебательными узлами, которые с помощью гидроцилиндров образуют между собой зазоры от 1 до 10 мм. Каждый гидроцилиндр снабжен аккумулятором, способствующим безаварийной работе устройства.

В процессе работы устройства в зону дробления подают пар с давлением, превышающим нормальное атмосферное давление.

Для обеспечения заданных условий, верхнюю крышку и технологические люки герметично закрывают, а парообразную смесь влаги и диспергируемой пыли, получаемой в процессе измельчения материалов, приводят в состояние повторного применения и в качестве катализатора процесса измельчения.

Технологический процесс измельчения материалов позволяет измельчать 35 тонн в час практически любого материала природного шельфа при тонкости помола R90=20%, влажности 9,61% и коэффициента размолооспособности K_по = 1.17, при размере кусков обрабатываемого материала не более 50 мм.

Расчетная частота вращения размольного стола составляет 34,1 об/мин, а максимальная температура сушильного агента на входе материала составляет 400^oC. Максимальная температура сушильного агента за устройством составляет 130^oC. Максимально допустимое давление в устройстве составляет 0,15 МПа с учетом допускаемого превышения установочной величины в 0,002 МПа.

Установка имеет и много иных высоких технологических показателей, способствующих повышению производительности и качеству обработки материалов природного шельфа.

Технический результат изобретения заключается в получении высокого качества перерабатываемого материала и остаточно высокой скорости переработки его в стационарных условиях.

Литература
1. SU 1837972 A3, 30.08.1993р

Устройство для измельчения материалов природного шельфа содержит корпус, бункер с по крайней мере тремя отверстиями, обеспечивающими ввод, выдачу и сбор дисперсного материала, между нерабочим торцом катка и конической внутренней поверхностью борта поворотного стола образован зазор, обеспечивающий плавное перемещение накапливаемого слоя в секционные карманы, причем катки снабжены поворотными узлами. По оси вращения стол снабжен коническим ворошителем. Бункер содержит трубопровод с системой подачи и переработки мелкодисперсного материала и выполнен с возможностью создания избыточного давления и пароподвода. Бункер снабжен технологическими окнами и отверстием, имеющими герметичные соединения, уплотнительные узлы и гидравлические задвижки, а опорные элементы устройства снабжены вибропоглощающими элементами. Крышка бункера снабжена механизмом для дополнительного осевого воздействия на ее оболочку с возможностью герметизации процесса дробления. Изобретение позволяет обеспечить избирательное измельчение кусковых материалов. 3 ил.

Устройство для измельчения материалов природного шельфа, содержащее бункер, стол, поворотные катки и металлоконструкцию, выполненную в виде корпуса, в котором осуществляют процесс измельчения материалов природного шельфа размещенными в нем механизмами, отличающееся тем, что бункер выполнен по крайней мере с тремя отверстиями, обеспечивающими ввод, а также выдачу и сбор дисперсного материала, а между нерабочим торцом катка и конической внутренней поверхностью борта поворотного стола образован зазор, обеспечивающий плавное перемещение накапливаемого слоя в секционные карманы, причем катки снабжены поворотными узлами, а поворотная поверхность стола снабжена секционными вкладышами и сегментными клиновыми элементами, одновременно по оси вращения стол снабжен коническим ворошителем, а бункер содержит трубопровод, удерживаемый фасонными захватами, опирающимися на кронштейны, жестко соединенные с оболочкой бункера, причем трубопровод обеспечивает подачу кусковых материалов с возможностью их распределения в радиальном направлении к секциям соплового венца, при этом трубопровод снабжен системой подачи и переработки мелкодисперсного материала, одновременно бункер выполнен с возможностью создания избыточного давления и пароподвода, обеспечивающих надлежащее влагосодержание перерабатываемых материалов за счет работы насосной и вспомогательных станций гидро- и парообразования, причем оси поворотных катков установлены с возможностью удержания зазорного пространства между периферией катков и поворотной поверхностью стола в пределах 0,5 - 10,0 мм, чему способствуют
аккумуляторные системы гидроцилиндров, обеспечивающие при временном отключении энергоносителей обычный режим работы устройства, при этом приводная станция снабжена дополнительным электромотором и редуктором, обеспечивающими плавное и медленное вращение стола в случае его ремонта и запуска в нормальное рабочее состояние и выполняющими роль ускорителя рабочего процесса, одновременно бункер снабжен технологическими окнами и отверстием, имеющими герметичные соединения, уплотнительные узлы и гидравлические задвижки, а опорные элементы устройства снабжены вибропоглащающими элементами, при этом крышка бункера снабжена механизмом, служащим для дополнительного осевого воздействия на ее оболочку, с возможностью герметизации процесса дробления и переработки кусковых материалов внутри объемного пространства корпуса.