МАСЛООТРАЖАЮЩИЕ ПЛАСТИНЫ ПРОТИВОВЕСА ДРОБИЛКИ ТВЕРДОЙ ПОРОДЫ Российский патент 2013 года по МПК B02C2/04 

Область техники

Настоящее изобретение в общем относится к конической дробилке твердой породы. В частности, настоящее изобретение относится к конической дробилке твердой породы, например конусной или вращающейся конической дробилке, имеющей компонент, изменяющий направление движения масла для предотвращения выхода его из дробилки, снижая тем самым потери масла.

Уровень техники

Конические дробилки в общем включают эксцентриковый узел, вращающийся вокруг главного вала и сообщающий вращательное движение головному узлу (узлу дробящего конуса). Предназначенный для дробления материал загружается в подающий бункер, откуда поступает в узел дробильной чаши. Материал, в основном твердая порода, разрушается между внутренней облицовкой дробильной чаши, входящей в узел дробильной чаши, и броней головного узла дробилки.

Для разрушения твердой породы между головным узлом и узлом дробильной чаши головному узлу сообщается вращательное движение, при котором последовательно расширяется и сужается промежуток между головным узлом и узлом дробильной чаши. Вращательное движение может быть придано с помощью эксцентрика, вращающегося относительно неподвижного вала и непосредственно сообщающего эксцентричное движение головному узлу. Альтернативно эксцентриковый узел может быть использован для придания вращательного движения подвижному валу, который в свою очередь сообщает вращательное движение головному узлу. В обоих случаях вал и головной узел закреплены в каркасе и для приведения в движение эксцентрикового узла используется промежуточный вал или другой приводной механизм. Эти узлы непрерывно смазываются нагнетательной смазочной системой для предотвращения истирания вращающихся деталей. Смазка удерживается в узлах системой уплотнений, введенных там, где узлы сочленяются друг с другом.

Такие конические дробилки, особенно дробилки большого размера, имеют введенные в их конструкцию противовесы, вращающиеся вместе с эксцентриковым узлом. Форма противовеса подобрана специально так, чтобы компенсировать эксцентриситет массы эксцентрика и головного узла таким образом, чтобы сборка эксцентрика, противовеса и головного узла была сбалансирована и не создавала горизонтальной нагрузки на основание. Такое устройство противовеса приводит к тому, что одна сторона его (сторона, где эксцентрик не выдается) делается толстой и монолитной ("тяжелая сторона"), в то время как другая "легкая" сторона противовеса (сторона, где эксцентрик выдается) имеет более тонкую верхнюю часть и нижнюю часть, от которой отходит днище в направлении эксцентрика. Днище имеет выемки (называемые также фасолеобразными (почкообразными) углублениями) на своей верхней стороне, которые могут, но не обязательно, проходить сквозь всю толщину днища. Разница толщин на сторонах противовеса приводит также к образованию "переходных уступов", на которых происходит переход от тяжелой стороны к легкой стороне.

При нормальной работе дробилки твердой породы противовес вращается вместе с эксцентриком и головным узлом. Было установлено, что это вращение приводит к значительной потере смазки через уплотнительные системы и головной узел. Целью настоящего изобретения является снижение потерь смазки в дробилке твердой породы.

Раскрытие изобретения

Одна из проблем с существующими эксцентриковыми коническим дробилками заключается в значительной потере смазочного масла через уплотнительные системы и головной узел в холостом и рабочем режимах. Вращение головного узла, эксцентрика и противовеса при работе дробилки вызывает перемещение смазочного масла поперек днища противовеса под действием центробежной силы. При соударении со сторонами противовеса некоторая часть смазочного масла изменяет направление движения на обращенное вверх и (или) вдоль переходных уступов. Перенаправленное смазочное масло может затем выйти из смазочной системы через уплотнения и головной узел, которые в общем расположены выше противовеса.

Для преодоления этой проблемы, связанной с существующими коническими дробилками, и для достижения вышеобозначенной и других целей настоящее изобретение обеспечивает коническую дробилку с одной или несколькими маслоотражающими пластинами, введенными в конструкцию противовеса, которые перенаправляют смазочное масло прочь от уплотнительных систем и головного узла, значительно снижая тем самым количество смазочного масла, могущего выйти из дробилки.

Существует много способов введения маслоотражающих пластин в конструкцию противовеса. Маслоотражающие пластины могут крепиться, например, с помощью сварки или болтами к существующей конструкции, или отливаться как неотъемная часть конструкции, или могут быть скреплены или объединены любым другим способом, известным специалисту в данной области.

В одном из вариантов выполнения изобретение обеспечивает коническую дробилку и противовес, имеющий по меньшей мере одну маслоотражающую пластину, перекрывающую переходный уступ (уступы).

В другом варианте выполнения изобретение обеспечивает коническую дробилку и противовес, имеющий по меньшей мере одну маслоотражающую пластину, перекрывающую фасолеобразное углубление (углубления).

В предпочтительном варианте выполнения изобретение обеспечивает коническую дробилку и противовес, имеющий отдельную маслоотражающую пластину, размеры которой подобраны так, чтобы в основном перекрывать каждое фасолеобразное углубление. Что касается переходных уступов, то они могут быть перекрыты отдельной пластиной или отражающей пластиной, перекрывающей также фасолеобразное углубление. В каждом случае маслоотражающая пластина отходит от противовеса и выступает над переходным уступом или фасолеобразным углублением в зависимости от ситуации. Предпочтительно маслоотражающая пластина по существу перекрывает переходный уступ или фасолеобразное углубление. Если маслоотражающая пластина значительно выступает за фасолеобразное углубление, она может являться препятствием на пути потока смазочного масла от верхних участков эксцентрика к низу эксцентрикового узла.

Одно из преимуществ настоящего изобретения состоит в том, что наличие маслоотражающих пластин, выступающих над каждой фасолеобразной выемкой и каждым переходным уступом и перекрывающих их, существенно снижает количество смазочного масла, теряющегося из смазочной системы дробилки. Следовательно, количество смазочного масла, необходимое для работы дробилки, существенно уменьшается, обеспечивая значительную экономию для владельца или оператора дробилки.

Другое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что маслоотражающие пластины могут быть легко введены в новую дробилку. Кроме того, могут быть просто введены в существующие дробилки при их модернизации, снижая тем самым затраты на смазочное масло также для существующих дробилок.

Другие свойства и преимущества изобретения выявятся для специалистов в данной области при рассмотрении нижеследующего подробного описания, формулы изобретения и чертежей.

Краткое описание чертежей

Далее изобретение более подробно рассмотрено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - сечение конической дробилки, предлагаемой в настоящем изобретении;

на фиг.2 - вид сверху в разрезе, частично контурный, противовеса конической дробилки, иллюстрирующий предпочтительный вариант выполнения изобретения;

на фиг.3 - сечение предлагаемых в настоящем изобретении противовеса и эксцентрика конической дробилки, взятое в направлении стрелок А-А на фиг.2.

Осуществление изобретения

На фиг.1 дано сечение конической дробилки, предлагаемой в настоящем изобретении. Должно быть понятно, что за исключением отражающих пластин 42 дробилка, включая противовес 53, имеет такую же конструкцию и работает так же, как конические дробилки, известные в предшествующем уровне техники. Конструкция дробилки 10 включает каркас 12, дробильную чашу 30, соединенную с каркасом 12, и головной узел 26, установленный по оси дробильной чаши 30. Головной узел 26 имеет форму конуса с большим диаметром, расположенным у нижнего края дробильной чаши 30, так что совместно дробильная чаша 30 и головной узел 26 образуют дробильный объем 54, увеличивающийся вверху и уменьшающийся к нижнему краю. Конфигурация устройства позволяет подавать в бункер 31, установленный у верха дробилки 10, большие куски материала, который по мере падения к низу дробильной чаши 30 размалывается на более мелкие фрагменты, выходящие затем из дробилки 10.

Головной узел 26 приводится в движение узлом 23 эксцентрика, вращаемым связанным с ним зубчатым колесом 55, которое обычно приводится в движение шестерней 56, сидящей на передаточном валу 57. Эксцентриковый узел 23 сообщает головному узлу 26 эксцентричное движение, в основном круговое, необходимое для работы дробилки 10. Эксцентриковый узел 23 имеет эксцентричное центральное тело и в общем цилиндрическую форму. В него введен главный вал 58, скрепленный с основным каркасом 12. Эксцентриковый узел 23 вращается вокруг главного вала 58, и при этом вращении эксцентричное центральное тело приводит головной узел 26 в движение по эксцентричной траектории, создающей круговое движение.

Эксцентриковый узел 23 охвачен противовесом 53. Противовес 53 подобран специально так, чтобы компенсировать эксцентриситет массы эксцентрика 23 и головного узла 26 таким образом, чтобы сборка эксцентрика 23, противовеса 53 и головного узла 26 была сбалансирована и не создавала горизонтальной нагрузки на основание.

На фиг.2 дан вид сверху в разрезе противовеса 53, на котором показаны места установки маслоотражающих пластин 42 в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения. Конструкция противовеса 53 характерна тем, что противовес 53 имеет тяжелую сторону 66 и легкую сторону 65. Для создания разницы в весе легкая сторона 65 сделана более тонкой и имеет полости или "фасолеобразные" углубления 67, в общем пунктирно показанные на чертеже. Разница в толщине между сторонами создается также двумя "переходными уступами" 68 (в изображенном варианте выполнения расположенными практически непосредственно под кромками 70 и 71 соответственно маслоотражающих пластин 42), на которых более толстая и тяжелая сторона 66 переходит в более тонкую и легкую сторону 65.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения маслоотражающие пластины 42 прикреплены к внутренней стенке 64 верхней части легкой стороны противовеса и в основном перекрывают фасолеобразные углубления 67 и переходные уступы 68. Каждая из маслоотражающих пластин 42, перекрывающая фасолеобразное углубление 67, имеет кромки 70 и 71. Исходя из направления 75 вращения противовеса кромка 70, являющаяся "лидирующей" кромкой пластины, прикреплена к противовесу 53 на внутренней стенке 64 выше, чем "задняя" кромка 71, образуя небольшой угол относительно горизонтальной оси, раскрытый в направлении 75 вращения. Этот небольшой угол создает увеличенную площадь поверхности, перенаправляющей смазочное масло вниз. Тем самым изобретение обеспечивает коническую дробилку со значительно меньшей потерей смазочного масла.

На фиг.3 дано сечение части предлагаемой в изобретении дробилки по линии А-А с фиг.2, на котором изображено горизонтальное днище 69, выступающее от нижней части противовеса 53 конической дробилки и скрепленное с эксцентриковым узлом 23 и зубчатым колесом 55. Смазочное масло (не показано) находится в полости 63. При работе смазочное масло стремится наружу и ударяется о внутреннюю стенку 64 противовеса 53. В известных в предшествующем уровне техники конструкциях значительное количество смазочного масла при ударе о внутреннюю стенку 64 изменяет направление движения на обращенное наружу, проходит через уплотнения 60 и 61 и уходит из конической дробилки 10.

Маслоотражающие пластины 42 выступают под углом от внутренней стенки 64 противовеса 53 в полость 63 и расположены так, что их нижняя сторона (то есть сторона, ближняя к днищу противовеса) изменяет направление движения смазочного масла на обращенное преимущественно вниз, а не вверх к уплотнениям 60 и 61. Представленный вид дан в направлении лидирующей кромки пластины, противоположной кромке, скрепленной или иным образом сопряженной со стенкой противовеса.

Маслоотражающие пластины, перекрывающие фасолеобразные углубления, в общем расположены на 0,5-4 дюйма (1,27-10,16 см) выше фасолеобразных углублений и под небольшим углом, предпочтительно составляющим от 2° до 15° к горизонтали и открытым в направлении вращения противовеса. Такой угол создается за счет размещения одной кромки маслоотражающей пластины выше противоположной кромки на стенке противовеса. То есть маслоотражающая пластина расположена на стенке противовеса не строго горизонтально. Это свойство дает изменение направления движения смазочного масла на обращенное вниз и прочь от уплотнений головного узла. Кроме того, так как смазка используется на всей длине эксцентрика, то, хотя некоторые преимущества могут быть достигнуты при установке отражающей пластины, скрепленной с эксцентриком и выступающей от него в направлении верхней части противовеса, нависая тем самым над горизонтальной частью днища, предпочтительно, чтобы маслоотражающая пластина не была помещена там, где она может создавать препятствие прохождению смазки вниз по длине эксцентрика. Опционно каждая маслоотражающая пластина может перекрывать соседнюю маслоотражающую пластину на приблизительно от 0,25 до 1,5 дюйма (0,64-3,81 см).

Маслоотражающие пластины имеют продолговатую дугообразную форму, чтобы в общем соответствовать профилю сечения противовеса. По существу они могут иметь в основном прямоугольную конфигурацию, хотя они могут иметь и другие формы, предотвращающие выход масла из дробилки за счет изменения направления его движения. Размеры маслоотражающих пластин зависят от ряда факторов, таких как размер дробилки и расположение относительно противовеса и эксцентрика фасолеобразных углублений, которые должны перекрываться пластинами. В общем отражатель, предназначенный для перекрытия фасолеобразных углублений, обычно должен выступать на расстояние более приблизительно 40% общего расстояния от внутренней стенки 64 противовеса до эксцентрика, измеренного по прямой.

Должно быть понятно, что предлагаемая в настоящем изобретении форма представляет собой просто предпочтительный вариант выполнения. В функционирование и расположение отдельных деталей могут быть внесены изменения, эквивалентные средства могут быть введены вместо представленных и описанных, некоторые свойства могут быть использованы независимо от других без отклонения от идеи и объема изобретения, определяемых следующей формулой изобретения.

Изобретение относится к конической дробилке твердой породы. Дробилка содержит дробильную чашу, закрепленную на каркасе, и головную часть, предназначенную для эксцентричного вращения относительно оси и установленную с промежутком относительно дробильной чаши. Цилиндрический эксцентриковый узел поддерживает головную часть дробилки и имеет центр тяжести, смещенный относительно оси вращения эксцентрика. Противовес охватывает эксцентриковый узел с возможностью вращения вместе с ним и имеет тяжелую сторону и легкую сторону, имеющую верхнюю часть, нижнюю часть и горизонтальное днище, отходящее от нижней части в направлении эксцентрикового узла. По меньше мере одна маслоотражающая пластина отходит от верхней части противовеса и выступает над горизонтальным днищем. Пластина расположена так, чтобы отклонять масло в направлении горизонтального днища. Пластина имеет две кромки, переднюю кромку и заднюю кромку, прилегающую к противовесу. Маслоотражающая пластина служит для изменения направления движения масла и предотвращает выход масла из дробилки, снижая тем самым потери масла. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Коническая дробилка, содержащая:
каркас;
дробильную чашу, закрепленную на каркасе;
головную часть дробилки, предназначенную для эксцентричного вращения относительно оси и установленную с промежутком относительно дробильной чаши;
в общем цилиндрический эксцентриковый узел, поддерживающий головную часть дробилки и имеющий центр тяжести, смещенный относительно оси вращения эксцентрика;
противовес, охватывающий эксцентриковый узел с возможностью вращения вместе с ним и имеющий тяжелую сторону и легкую сторону, имеющую верхнюю часть, нижнюю часть и горизонтальное днище, отходящее от нижней части в направлении эксцентрикового узла; и
по меньше мере одну маслоотражающую пластину, отходящую от верхней части противовеса, выступающую над горизонтальным днищем и расположенную так, чтобы отклонять масло в направлении горизонтального днища, а также имеющую две кромки, переднюю кромку и заднюю кромку, прилегающую к противовесу.

2. Коническая дробилка по п.1, в которой имеется по меньшей мере одно фасолеобразное углубление, проходящее по меньшей мере частично сквозь горизонтальное днище.

3. Коническая дробилка по п.2, в которой по меньшей мере одна маслоотражающая пластина в основном выступает над по меньшей мере одним фасолеобразным углублением.

4. Коническая дробилка по п.1, в которой противовес имеет по меньшей мере один переходный уступ, сформированный там, где тяжелая сторона сходится с легкой стороной.

5. Коническая дробилка по п.4, в которой имеется по меньшей мере одна маслоотражающая пластина, выступающая над горизонтальным днищем у переходного уступа.

6. Коническая дробилка по п.3, в которой одна кромка маслоотражающей пластины прилегает к противовесу в более высоком положении, чем другая кромка.

7. Коническая дробилка по п.6, в которой маслоотражающая пластина расположена под углом в диапазоне от приблизительно 2° до приблизительно 15° к горизонтали и этот угол открыт в том же направлении, что направление вращения противовеса.

8. Коническая дробилка по п.3, в которой имеется группа маслоотражающих пластин, выступающих над по меньшей мере одним фасолеобразным углублением, причем по меньшей мере две из этих маслоотражающих пластин перекрывают друг друга.

9. Коническая дробилка по п.8, в которой перекрывающиеся отражающие пластины перекрывают друг друга на приблизительно от 0,25 до 1,5 дюйма (0,64-3,81 см).

10. Коническая дробилка по п.8, в которой маслоотражающие пластины прикреплены болтами или приварены к легкой стороне противовеса.

11. Коническая дробилка по п.8, в которой маслоотражающие пластины отлиты воедино с легкой стороной противовеса.

12. Коническая дробилка по п.8, в которой имеется по меньшей мере одна маслоотражающая пластина, отходящая от эксцентрикового узла, выступающая над горизонтальным днищем и расположенная так, чтобы отклонять масло в направлении горизонтального днища.

13. Коническая дробилка, содержащая:
каркас;
дробильную чашу, закрепленную на каркасе;
головную часть дробилки, предназначенную для эксцентричного вращения относительно оси и установленную с промежутком относительно дробильной чаши;
эксцентриковый узел, поддерживающий головную часть дробилки и имеющий центр тяжести, смещенный относительно оси вращения эксцентрика;
противовес, скрепленный с эксцентриковым узлом и имеющий тяжелую сторону, удаленную от эксцентрикового узла, и легкую сторону, ближнюю к эксцентриковому узлу и имеющую верхнюю часть и нижнюю часть, а также горизонтальное днище, отходящее от нижней части в направлении к эксцентриковому узлу; и
по меньшей мере одну маслоотражающую пластину, отходящую от эксцентрикового узла, выступающую над горизонтальным днищем и расположенную так, чтобы отражать масло в направлении горизонтального днища.