МАШИНА ДЛЯ ИСПРАВЛЕНИЯ ФОРМЫ ЗЕРЕН ЩЕБНЯ Российский патент 2001 года по МПК B02C4/12 

Изобретение относится к оборудованию для производства нерудных строительных материалов, а именно к машинам для исправления формы зерен щебня, и может быть использовано на дробильно-сортировочных заводах и в цехах по производству высококачественного щебня путем исправления зерен лещадной и игловатой формы.

Известна измельчительная машина, включающая кинематически связанный с приводом валок, контактирующий с бесконечно замкнутым на двух блоках и поддерживаемым роликами гибким органом в виде ленты (а.с. N 1489699, кл. A 23 N 17/00 за 1989 г.).

Недостатками известной машины являются: невозможность применения для исправления формы зерен щебня.

Известна установка, которая может быть использована для исправления формы зерен щебня и включающая двухвалковую дробилку, с камерой дробления, кинематически связанные между собой валки, соединенные с приводом, загрузочное и разгрузочное приспособления, подпружиненное устройство для изменения положения валков (Левенсон Л.Б., Клюев Г.М. Производство щебня. М.: Стройиздат, 1959 г., с. 94, рис. 24а), принятая за прототип.

Недостатком известной установки является переизмельчение готового продукта, относительно низкая эффективность операций при исправлении формы зерен из-за их случайной ориентации в камере дробления, высокая энергоемкость процесса из-за высокого предела прочности изверженных пород на сжатие, необходимость повторного грохочения продукта переработки с целью выделения из него мелкозернистой составляющей.

Техническими задачами изобретения являются: повышение эффективности операции исправления зерен лещадной и игловатой формы при минимальном переизмельчении и максимальном выходе зерен исправленной формы, а также при минимальной энергоемкости операции.

Решение технических задач достигается за счет того, что в машине для исправления формы зерен щебня, включающей кинематически связанный с приводом валок, подпружиненное устройство для изменения его положения, рабочую камеру, загрузочный и разгрузочный желоб, рабочая камера выполнена из установленных с охватом и с зазором по отношению к валку и под углом друг к другу загрузочного и разгрузочного желобов, сочлененных плитой из износостойкого материала, причем верхний желоб выполнен с волнистым поперечным профилем и снабжен крышкой, а нижний, разгрузочный, желоб установлен к горизонту под углом β, большим угла трения щебня по этому желобу, а вал валка размещен с возможностью смещения его ползунов в направляющих, ориентированных параллельно биссектрисе угла между желобами, а участок перегиба желобов выполнен в виде жесткой сменной плиты из износостойкого материала. Валок может быть выполнен с гладкой цилиндрической поверхностью. Валок может иметь волнистую образующую, впадины которой совпадают с впадинами на верхнем желобе.

Плита может быть подпружинена к раме и кинематически связана с источником вибрации.

Машина для исправления формы зерен щебня представлена на фиг. 1 - вид сбоку; на фиг. 2 - вид А-А по фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б по фиг. 2; на фиг. 4 - вариант валка с волнистой образующей; на фиг. 5 - вариант машины с вибрирующей плитой; на фиг. 6 - вариант с подвижной рабочей камерой.

Машина для исправления формы зерен щебня состоит из наклонных к горизонту желобов с перегибом 1 в их средней части, при этом угол наклона нижнего желоба 2 (за перегибом) β > ρ, где ρ - угол трения щебня по желобу, а угол наклона верхнего желоба 3 (перед перегибом) α > β. Участок перегиба выполнен в виде сменной массивной плиты 4 из износостойкого материала.

Верхний желоб 3 выполнен с волнистым поперечным профилем (фиг. 3). По биссектрисе угла 180^o - (α-β), проходящей через линию перегиба 1 желобов 2 и 3, в направляющих 5 и 6 установлены подпружиненные пружинами (7, 8) к ним ползуны 9 и 10 с размещением в них подшипников вала 11 с закрепленным на нем валком 12. Валок 12 может быть выполнен с гладкой цилиндрической поверхностью. Валок 12 может иметь волнистую образующую, впадины которой совпадают с впадинами верхнего желоба 3 (фиг. 4).

Валок 12 установлен с исключением возможности прямого взаимодействия с нижним 2 и верхним 3 желобами, выполненными в зоне их смыкания в виде плиты 4, для чего направляющие 5 и 6 снабжены упорами 13. Упоры 13 установлены так, что в нижнем положении валка 12 просвет между ним и плитой 4 составляет меньше минимального размера зерен обрабатываемого щебня 14.

На верхнем желобе 3 установлена крышка 15 с возможностью пропуска под ней по желобу 3 зерен щебня максимального размера. Пружины 7 и 8 с направляющими 5 и 6 взаимодействуют через регулировочные винтовые упоры 16. Вал 11 валка 12 кинематически, например, через ременную передачу 17 связан с приводным двигателем (не показан), 18 - место подачи лещадных зерен щебня, 19 - место разгрузки исправленных зерен щебня.

Плита 4 может быть подпружинена пружиной 20 к раме 21 и кинематически связана с источником вибраций 22. Ось валка 12 в варианте машины с подвижной рабочей камерой может быть установлена неподвижно. Рабочая камера может быть выполнена также из огибающей валок 12 многорядной пластинчатой цепи малого шага 23, которая бесконечно замкнута на двух неприводных блоках 24 и 25, один из которых (25) оборудован натяжным приспособлением 26. За пределами зон набегания и сбегания цепи 23 с валка 12 установлены поддерживающие цепь 23 ролики 27 и 28. Один из блоков (24) может быть кинематически связан с приводом. В этом случае валок 12 - неприводной, а его подшипники - неподвижны относительно рамы 21.

Машина для исправления формы зерен щебня действует следующим образом. Зерна лещадной формы 14 подаются на верхний желоб 3, на котором в процессе движения по нему ориентируются в продольном направлении благодаря волнистому поперечному профилю этого желоба.

В зоне перегиба желобов 2 и 3, попадая на плиту 4, зерна щебня захватываются вращающимся от привода 17 валком 12. Валок 12 постоянно подпружинен пружинами 7 и 8, поэтому с расчетным усилием, регулируемым винтовыми упорами 16, прижимает к плите 4 захватываемые им зерна щебня 14, которые под действием создаваемого валком 12 изгибающего момента ломаются на плите 4 примерно в средней своей части. Исправленные по форме зерна щебня тем же валком 12 выталкиваются на нижний желоб 2 и самотеком разгружаются в приемное устройство, в качестве которого может быть конвейер, бункер, грохот или любое другое устройство, в зависимости от технологии производства на конкретном предприятии.

При включении источника вибраций 22 плите 4 сообщаются колебания, что облегчает прохождение зерен щебня 14 по рабочей камере (фиг. 5).

Машина с подвижной рабочей камерой (фиг. 6) действует аналогично машине с неподвижной плитой. Зерна лещадной и игловатой формы ломаются при их прохождении через прогнутый между роликами 27 и 28 участок цепи 23. При этом прохождение зерен облегчается за счет того, что цепь 23 движется вместе с валком 12, который увлекает ее в движение за счет сил трения. Усилие нажатия валка 12 на зерна 14 регулируется или пружинно-винтовым устройством (фиг. 1) или натяжным приспособлением 26 - при неподвижно установленной оси валка 12. В варианте с приводной цепью 23 сам валок 12 вращается от движущейся цепи 23, а последняя приводится в движение блоком 24.

Исправление формы зерен осуществляется практически без образования мелкозернистой фракции, т.е. без потерь товарной фракции щебня, с высокой эффективностью операции за счет предварительного ориентирования зерен на верхнем загрузочном желобе, а также при минимальной энергоемкости операции, т.к. зерна щебня не раздавливаются, а ломаются. Поскольку предел прочности изверженных пород на изгиб значительно ниже предела прочности на сжатие, исправление формы зерен происходит при меньшем рабочем усилии, а значит и меньших затратах энергии.

Изобретение предназначено для производства нерудных строительных материалов. Машина для исправления формы зерен щебня включает кинематически связанный с приводом валок, подпружиненное устройство для его положения, рабочую камеру, выполненную из установленных с охватом и с зазором по отношению к валку и под углом друг к другу загрузочного и разгрузочных желобов, сочлененных сменной жесткой плитой из износостойкого материала, причем верхний желоб выполнен с волнистым поперечным профилем и снабжен крышкой, а нижний, разгрузочный, желоб установлен к горизонту под углом, большим угла трения щебня по этому желобу, а вал валка размещен с возможностью смещения его ползунов в направляющих, ориентированных параллельно биссектрисе угла между желобами. Плита может быть подпружинена к раме и кинематически связана с источником вибраций. Изобретение позволяет повысить эффективность операции исправления зерен лещадной или игловатой формы. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Машина для исправления формы зерен щебня, включающая кинематически связанный с приводом валок, подпружиненное устройство для изменения его положения, рабочую камеру, загрузочный и разгрузочный желоба, отличающаяся тем, что рабочая камера выполнена из установленных с охватом и с зазором по отношению к валку и под углом друг к другу загрузочного и разгрузочного желобов, сочлененных плитой из износостойкого материала, причем верхний желоб выполнен с волнистым поперечным профилем и снабжен крышкой, а нижний, разгрузочный, желоб установлен к горизонту под углом β, большим угла трения щебня по этому желобу, а вал валка размещен с возможностью смещения его ползунов в направляющих, ориентированных параллельно биссектрисе угла между желобами, а участок перегиба желобов выполнен в виде жесткой сменной плиты из износостойкого материала. 2. Машина по п.1, отличающийся тем, что плита подпружинена к раме и кинематически связана с источником вибраций.