Устройство для дробления материалов Советский патент 1984 года по МПК B02C21/00 

Изобретение относится к устройствам для дробления материалов и может быть использовано для дробления металлолома.

Известно устройство для дробления негабаритов, выполненное в виде трактора со стрелой, на конце которой закреплен ударный молот, причем стрела выполнена на базе гидроцилиндров, взаимодействующих через шарнирно соединенные рычаги с ударным молотом 1.

Однако данное устройство имеет сравнительно низкую эффективность при измельчении металлолома.

Наиболее близким к изобретению является устройство для дробления материалов, содержащщее корпус с механизмом его перемещения, механизм подъема и опускания молота, включающий барабан с валом, приводом, тормозным устройством и тросом, на конце которого закреплен молот, емкость для материала 2.

Известное устройство недостаточно производительно, так как механизм подъема не позволяет использовать ударный молот с большим весом.

Кроме того, устройство не обеспечивает точного торможения при свободном падении молота на определенной высоте, что приводит к ускоренному износу троса, на котором закреплен ударный молот.

Цель изобретения - повышение производительности устройства, а также уменьшение расхода троса.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для дробления материалов, преимущественно металлолома, содержащее копер с механизмом его перемещения, механизм подъема и опускания молота в виде барабана с валом, приводом, тормозным устройством и тросом, на конце которого закреплен молот, емкость для материала, снабжено системой управления, имеющей командоаппарат, и дополнительным тормозным устройством, установленным на приводе барабана, а на валу барабана смонтирована с возможностью возвратно-поступательного перемещения зубчатая муфта, взаимодействующая со смонтированным внутри барабана зубчатым колесом, причем вал барабана с помощью цепной передачи связан с валом командоаппарата.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - электрическая схема устройства для управления механизмом подъема и опускания ударного молота.

Устройство для дробления металлолома содержит копровое сооружение 1, закрепленное на передвижной тележке 2, установленной на рельсах 3 над емкостью 4 для металлолома, выполненной между рельсами 3.

В верхней части копра 1 установлен механизм подъема и опускания ударного молота, выполненный в виде барабана 5 с тросом 6, на рабочем конце которого закреплен ударный молот 7. Вал 8 барабана 5 соединен через редуктор 9 с электродвигателем 10, а так же с помощью звездочек 11, 12 и цепи 13 приводной роликовой с валом 14 командоаппарата 15.

Командоаппарат состоит из следующих узлов (не показаны): вала с укрепленными на нем кулачковыми шайбами; контактной рейки с расположенными на ней подвижными рычагами, несущими контактные мостики; изоляционной плиты с укрепленными на ней неподвижными контактами.

Все эти узлы встроены в корпус, закрываемый кожухом. На вал 14 командоаппарата 15 установлена звездочка 12, взаимодействующая за счет приводной цепи 13 с валом 8.

Командоаппарат 15 за счет взаимодействия кулачковой щайбы с подвижными рычагами с контактными пластинками, происходящего при вращении вала, размыкает или замыкает контакты на изоляционной плите и тем самым подает команду в электрическую схему на ограничение движения или торможение барабана 5 с ударным молотом 7.

Цепная передача обеспечивает определенное передаточное отношение между валом 8 барабана 5 и валом 14 командоаппарата 15, что позволяет получить сигнал в электрическую схему при сбрасывании ударного молота. 7.

На противоположной стороне барабана 5 на щпонках 16 вала 8 подвижно с возможностью продольного перемещения относительно вала 8 установлена зубчатая муфта 17 зацепления, взаимодействующая своими зубьями с зубчатым колесом 18, выполненным на внутренней части барабана 5. Муфта 17 перемещается с помощью рычагов 19, взаимодействующих с гидроцилиндром 20.

Рычаги 19 в верхней части имеют ползуны, которые входят в кольцевую проточку муфты 17. В средней части рычаги приварены к общему поперечному валу, установленному в подшипники. Низ рычагов щарнирно соединен с штоком гидроцилиндра 20. Гидроцилиндр 20 расположен под валом 8, оси их параллельны.

Муфту 17 необходимо выводить из зацепления с зубчатым колесом 18 для обеспечения максимальной энергии падающего молота 7, так как в этом случае происходит разъединение барабана со всеми вращающимися деталями привода: валом 8, редуктором 9, электродвигателем 10. Исключение составляет связь с командоаппаратом 15, которая необходима для поддержания заданной программы управления. Энергия падающего молота 7 тратится на вращение барабана 5 и командоаппарата 15 с приводной цепью 13, остальная - на измельчение металла.

На ободе барабана 5 - ленточное тормозное устройство в виде тормозной обоймы 21 с фрикционной пластиной 22, соединенных с помощью системы рычагов с гидроприводом 23.

Ленточное тормозное устройство барабана 5 охватывает обод более чем на 300° по окружности. Один конец ленты шарнирно прикреплен к раме механизма подъема ударного молота 7, второй конец ленты также шарнирно и при помощи рычагов соединен с штоком гидропривода 23. При включении гидропривода 23 шток выдвигается и затягивает обойму 21 с фрикционной пластиной 22 вокруг обода барабана 5.

Ленточное тормозное устройство нужно для удерживания барабана 5 в заторможенном состоянии при поднятом молоте 7, имеющем большой вес, что обеспечивает свободный вывод зубчатой муфты 17 из зацепления с зубчатым колесом 18.

При свободном падении молота 7 ленточное тормозное устройство обеспечивает своевременное торможение барабана 5, что исключает чрезмерное прослабление троса 6, его попадание под молот 7 и, в конечном счете, вывод его из строя.

На приводе барабана 5 непосредственно между электродвигателем 10 и редуктором 9 установлено дополнительное тормозное устройство в виде тормозных колодок 24, взаимодействующих с полумуфтами 25 и через систему рычагов 26 и 27 - с штоком 28 гидротолкателя 29.

Для обеспечения работы механизма подъема и опускания ударного молота по заданной программе устройство для дробления металлолома также содержит систему управления механизмом подъема и опускания ударного молота, выполненную в виде электрической схемы, содержащей пульт управления (не показан) с трех позиционным переключателем 30 (две позиции - рабочие, одна - промежуточная). К одной из рабочих позиций переключателя 30 последовательно подключены электромагнит 31 для перемещения одного из гидрозолотников насосного устройства известного типа (не показано) и включения в работу гидроцилиндра 20 перемещения зубчатой муфты 17 зацепления с зубчатым колесом 18 барабана 5. К выходу электромагнита 31 подключен датчик 32 для фиксации полного зацепления муфты 17 с зубчатым колесом 18, а к выходу датчика 32 последовательно подключены пусковой аппарат 33 известного типа для включения привода барабана 5, командоаппарат 15 и электродвигатель 10 привода барабана 5.

К другой рабочей позиции переключателя 30 также последовательно подключены

второй электромагнит 34 для перемещения второго золотника (не показано) насосного устройства и включения гидропривода 23 тормозного устройства барабана 5. К выходу электромагнита 34 подключен датчик 35 для включения привода дополнительного тормозного устройства, а к выходу датчика 35 подключен электромагнит 36 для перемещения золотника и вывода зубчатой муфты 17 из зацепления с зубчатым колесом 18. Кроме указанного, дополнительно в электрической схеме выход датчика 32 фиксации зубчатой муфты подключен к входу электромагнита 34, вход электромагнита 34 также подключен к выходу командоаппарата 15, а выход дат5 чика 35 дополнительно подключен к входу электрогидравлического толкателя 29. Выход командоаппарата 15 также подключен к входу гидротолкателя 29. Выход электромагнита 36 подключен к входу датчика 32.

Электромагнит 31 входит в состав гид0 розолотника и находится на насосной станции, которая находится рядом с механизмом подъема и опускания ударного молота.

Датчики 32 и 35 представляют собой путевые выключатели и срабатывают при вза5 имодействии с линейкой, присоединенной к муфте 17 и перемещающейся вместе с ней. Датчик 32 срабатывает при полном зацеплении муфты 17 с зубчатым колесом 18, датчик 35 - при выводе муфты 17 из зацепления с зубчатым колесом 18.

0 Пусковой аппарат 33 находится в шкафу управления, который расположен в кабине оператора.

Устройство для дробления металлолома работает следующим образом.

В рабочем положении перед дроблением

копер 1 установлен над емкостью 4, загруженной металлоломом, а ударный молот 7 находится в нижнем положении.

Н первоначальном исходном положении ударный молот 7 приподнимают выше уровня рельсов 3 и копровое сооружение с помощью привода тележки 2 отводят за пределы емкости 4, а затем в этом положении ударный молот 7 опускают на поверхность опорной площадки между рельсов 3 путем

5 растормаживания барабана 5 при реверсе двигателя 10.

Работу по дроблению металлолома осуществляют следующим образом. С помощью крановых механизмов известных типов (например краном с электромагнитной пли той) загружают металлоломом емкость 4 до нижнего уровня рельсов 3. После этого оператор на пульте управления включает переключатель 30 в положение «подъем молота и тем самым включается электромагнит

31, который перемещает гидрозолотник и вводит зубчатую муфту 17 с помощью рычагов 19 и гидроцилиндра 20 в зацепление с зубчатым колесом 18 барабана 5. После полного зацепления муфты 17 с колесом 18 срабатывает датчик 32 и вводит в работу пусковой аппарат 33, который через цепи командоаппарата 15 включает в работу гидротолкатель 29, который через систему рычагов 27 и 26 растормаживает электродвигатель 10 с редуктором 9, включает их в работу и тем самым осуществляет вращение барабана 5 и подъем ударного молота 7 до необходимой высоты (в зависимости от вида и прочности металлолома). После подъема молота на заданную высоту срабатывает командоаппарат 15, который отключает пусковой аппарат 33 и электродвигатель 10 с гидротолкателем 29. В этом положении пружина 37 дополнительного тормозного устройства затормаживает привод барабана 5. Затем оператор переводит переключатель 30 в нейтральное положение, включает привод тележки 2 и перемещает копровое сооружение 1, размещая его над емкостью 4. Далее осуществляют сброс молота путем включения переключателя 30 в положение «сброс молота. При этом сначала срабатывает электромагнит 34, который перемещает второй золотник и включает гидропривод 23, который через систему рычагоБ (не показано) затягивает тормозную обойму 21 с пластиной 22 на ободе барабана 5, тем самым затормаживая барабан 5. После затормаживания барабана 5 срабатывает датчик 35, которьш включает гидротолкатель 29 и тем самым растормаживает привод барабана 5 (электродвигатель 10 с редуктором 9), что обеспечивает возможность свободного (и легкого) вывода муфты 17 из зацепления с зубчатым колесом 18 за счет свободного положения валов редуктора 9 и электродвигателя 10. В этом положении барабан 5 жестко заторможен (неподвижно зафиксирован относительно рамы 38, на которой установлен механизм подъема и опускания ударного молота) , а вал 8 барабана 5 и валы редуктора 9 и электродвигателя 10 относительно барабана 5 и рамы 38 находятся в свободном положении, при котором и создается свободное положение зубьев зубчатой муфты 17 относительно зубьев зубчатого колеса 18 и тем самым обеспечивается возможность легкого вывода муфты 17 из зацепления с зубчатым колесом 18. Одновременно датчик 35 включает электромагнит 36, который перемещает гидрозолотник зубчатой муфты 17, тем самым выводят муфту 17 из зацепления с колесом 18. После полного выхода муфты 17 из зацепления с колесом 18 срабатывает датчик 32 и отключает электромагнит 34 и растормаживает тормозное устройство барабана 5 путем ослабления тормозной обоймы 21 с пластиной 22. После растормаживания барабана 5 молот 7 под действием собственного веса падает на металлолом. В момент удара молота 7 о металлолом командоаппарат 15 включает электромагнит 34, который включает ленточный тормоз барабана 5 и затормаживает его. При этом барабан прекращает вращение и предотвращает дальнейщее разматывание троса 6, что сокращает его преждевременный износ. После этого (через 2-3 с) электромагнит 34 отключается и растормаживает барабан 5, и цикл подъема и сброса ударного молота 7 повторяют. Таким образом, преагаемое устройство путем взаимодействия элементов тормозных устройств обеспечивает возможность подвески на тросе ударного молота со значительным весом,-а совокупность элементов системы управления обеспечивает механизацию и автоматизацию процессов по обслуживанию устройства, что, в конечном счете, повыщает производительность труда при дроблении металлолома почти в 2 раза и дает экономию за счет увеличения объема дробления материала и сокращения обслуживаю щего персонала.

cpue.Z

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно металлолома, содержащее копер с механизмом его перемещения, механизм подъема и опус w cvvvv Фиг1 кания молота в виде барабана с валом, приводом, тормозным устройством и тросом, на конце которого закреплен молот и. емкость для материала, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства, а также уменьшения расхода троса, устройство снабжено системой управления, имеющей командоаппарат, и. дополнительным тормозным устройством, установленным на приводе барабана, а на валу барабана смонтирована с возможностью возвратно-поступательного перемещения зубчатая муфта, взаимодействующая со смонтированным внутри барабана зубчатым колесом, причем вал барабана с помощью цепной передачи связан с валом командоаппарата.