Разгрузочная решетка барабанной мельницы Советский патент 1992 года по МПК B02C17/18 

Изобретение относится к устройствам для измельчения и классификации абразивных материалов, а именно к разгрузочным решеткам барабанных мельниц, и может быть использовано в горно-рудной, строительной и других отраслях промышленности.

Известна разгрузочная решетка барабанной мельницы, состоящая из отдельных секторов с отверстиями для классификации продуктов измельчения.

Известна также загрузочная решетка, состоящая из двух слоев колосников, расположенных в шахматном порядке с зазором, причем поверхности колосников, обращенные внутрь решетки, лежат в одной плоскости.

Недостатком упомянутых известных решеток является быстрое увеличение проходного сечения щелей из-за низкой износостойкости материала решетки - обычно стали 110ПЗЛ, низколегированной или углеродистой стали. Это приводит к нарушению технологии процесса измельчения из-за выгрузки из мельницы более крупного продукта, к падению производительности мельницы по готовому классу, потерям извлекаемой части горно-рудного сырья, необходимости частой замены решеток.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой решетке является разгрузочная решетка барабанной мельницы, состоящая из секторов с отверстиями, в разгрузочной части которых смонтированы

ю о о о

износостойкие вкладыши со щелями, а угол между стенками приемной части составляет 55-58°.

Главным недостатком указанной решетки является малая величина пропускно- го сечения решетки из-за неизбежной потери полезной площади на образование приемной части с углом между стенками 55-58°. Другой причиной уменьшений пропускной способности решетки является не- обходимость иметь достаточную массивную перемычку в износостойком вкладыше со щелями, учитывая низкую прочность износостойкого материала.

Обе эти конструктивные особенности решетки приводят к тому, что пропускное сечение этой решетки составляет менее 20% рабочей поверхности, что снижает пропускную способность решетки и производительность мельницы.

Другим важным недостатком известной решетки является сложная технология изготовления такой решетки. Механическое крепление вкладышей настолько увеличивает трудоемкость изготовления решетки, что делает такой вариант неприемлемым. При установке вкладышей из износостойкого материала в литейную форму и заливкеее жидкой сталью (материал основания решетки) в износостойких вкладышах образуются трещины из-за резкого теплового удара, а в стальном основании решетки возникают высокие остаточные напряжения и трещины из-за затруднения усадки неподатливыми вкладышами из износостойкого материала. Кроме того, тепловое воздействие жидкого металла на износостойкий вкладыш вызывает в материале вкладыша структурные изменения, снижающие износостойкость.

Цель изобретения - увеличение пропускной способности решетки и повышение срока службы при улучшении технологичности ее изготовления.

Указанная цель достигается тем, что в известной решетке барабанной мельницы, состоящей из секторов с вмонтированными в них износостойкими вкладышами, сектора выполнены в виде стальных решетчатых каркасов, а износостойкие вкладыши - 8 виде плит со щелями, на поверхности которых выполнены ребра жесткости со стальной арматурой внутри; по периметру износостойких вкладышей смонтированы стальные вставки, имеющие заглубленный в тело вкладыша элемент. Вкладыши прикреплены к секторам посредством сварных соединений, причем в местах расположения вставок в теле секторов или вкладышей выполнены карманы.

Существенным отличием предлагаемой решетки является то, что сектора выполнены в виде стальных решетчатых каркасов, а износостойкие вкладыши - в виде плит с ребрами жесткости.

Выполнение секторов в виде решетчатых каркасов обеспечивает увеличение пропускной способности за счет ликвидации приемной части прототипа и соответствующего увеличения полезной площади решетки, а также снижает металлоемкость решетки.

Кроме того, износостойкие вкладыши со щелями снабжены ребрами жесткости на поверхности. Конкретное расположение ребер на поверхности износостойкого вкладыша, их размеры и количество зависят от габаритов каркаса и вкладыша и условий эксплуатации мельницы. Как правило, ребра жесткости располагаются на разгрузочной поверхности вкладыша по его периметру, образуя упрочняющую раму и (или) поперек щелей по продольной оси вкладыша. Ребра жесткости укреплены стальной арматурой, углубленной -в их тело. Стальная арматура располагается, в зависимости от конструкции вкладыша, в упрочняющей раме и (или) в поперечном ребре.

Такое выполнение износостойких вкладышей позволяет повысить прочность износостойкого элемента решетки и за этот счет уменьшить сечение стенок между щелями вкладыша. Тем самым увеличивается количество щелей и возрастает пропускная способность решетки. Значительное увеличение пропускной способности решетки достигается также за счет увеличения количества щелей во вкладыше за счет ликвидации в предложенной конструкции приемной части прототипа и выигрыша тем самым в рабочей поверхности вкладыша.

Вся рабочая поверхность предлагаемой решетки, за исключением какркаса. который одновременно служит для размещения болтовых отверстий для крепления решетки на крышке мельницы, является полезной, в отличие от прототипа. Ребра жесткости располагаются на разгрузочной части вкладыша, а их суммарная площадь не превышает разницы в суммарном сечении щелей на разгрузочной и загрузочной поверхности вкладыша. Поэтому упрочняющие ребра не уменьшают пропускную способность решетки, так как проходное сечение на выходной поверхности остается большим, чем на входной. Суммарное пропускное сечение предлагаемой решетки составляет до 35% ее рабочей поверхности, что существенно выше, чем у прототипа.

Наличие ребер жесткости со стальной арматурой (например, прокатом периодического профиля) гарантирует целостность вкладышей, изготовленных из относительно хрупких износостойких материалов, например, белых высокохромистых износостойких чугунов, даже при работе на крупных мельницах, например, рудно-га- лечных или самоизмельчения.

Существенным отличием предлагаемой решетки от прототипа является снабжение износостойких вкладышей по их периметру вспомогательными стальными вставками, которые позволяют крепить вкладыш к основанию решетки посредством сварки.

Предлагаемые износостойкие вкладыши изготавливаются заранее, что позволяет использовать все методы для повышения их износостойкости, например, термообработку, ускоренную кристаллизацию и т.д. Так как эта высокая износостойкость вкладышей не снижается при монтаже их в решетке, в отличие от прототипа, износостойкость предлагаемой решетки и, следовательно, ее срок службы повышается.

Кроме того, снабжение износостойких вкладышей стальными вставками, позволяющими крепить вкладыши к основанию решетки посредством сварки, повышает технологичность изготовления разгрузочной решетки, так как ликвидируются технологические трудности, связанные с установкой вкладышей в литейную форму и заливкой ее жидким металлом, что приводит к появлению трещин в стальном основании решетки и во вкладышах и к снижению износостойкости вкладышей. Количество вставок зависит от габаритов износостойких вкладышей и может обычно составлять 4-6 штук.

Стальные вставки имеют заглубленный в тело износостойкого вкладыша элемент, который обеспечивает надежное скрепление вставки и вкладыша. Этот элемент может иметь форму отогнутого лепестка, образованного при штамповке, или другую форму в зависимости от толщины износостойкого вкладыша и вставки,

Стальная вставка имеет, например, форму уголка, одна полка которого располагается по периметру вкладыша во впадинах и (или) фасках на вертикальной стенке. При сборке решетки между этой полкой и основанием решетки располагается сварной шов. Вторая полка имеет элемент, отогнутый во внутреннюю сторону угла. При заливке износостойким металлом вкладыша этот элемент оказывается заглубленным в тело вкладыша и обеспечивает надежное закрепление вставки во вкладыше.

При выполнении карманов в теле секторов или вкладышей в местах расположения стальных вставок карманы могут образовываться за счет выполнения на вкладыше фа- 5 сок по углам или впадин на боковых сторонах. Карманы обеспечивают защиту сварного шва от износа рудой и пульпой за счет эффекта самофутеровки измельченной рудой. Таким образом повышается надеж- 10 ность крепления и, следовательно, срок службы решетки, т.е. упучшается технологичность изготовления.

Наличие сварного шва обеспечивает надежное закрепление износостойких вкла- 15 дышей с максимальной износостойкостью и необходимыми размерами щелей в решетчатом каркасе, тем самым повышая срок службы и увеличивая пропускную способность решетки.

0 Сварной шов защищен от износа тем, что он расположен в карманах, которые за- штыбовываются измельчаемым материалом.

На фиг. 1 изображена разгрузочная ре- 5 шетка, вид сверху; на фиг. 2 - износостойкий вкладыш со щелями, вид сверху; на фиг. 3 - продольный разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. А - разрез А-А, фиг. 2.

Предлагаемая разгрузочная решетка 0 состоит из стального решетчатого каркаса 1 с окнами и износостойкого вкладыша 2 со щелями 3. Износостойкий вкладыш 3 имеет ребра жесткости 4, 5, которые упр очнены стальной арматурой 6. Износостойкие вкла- 5 дыши имеют по периметру стальные вставки 7, вмонтированные в них. В местах расположения вставок 7 на вкладышах 2 выполнены впадины 8 или фаски 9, образующие карманы 10 между каркасом 1 и вкла- 0 дышами 2. Вставки 7 имеют элемент 11, заглубленный в тело износостойкого вкладыша 2, Вкладыши 2 прикреплены к стальному каркасу 1 при помощи сварного шва 12 в карманах 10.

5 Разгрузочную решетку изготавливают следующим образом.

Вначале изготавливают стальной кар- - кас 1 и износостойкие вкладыши 2 согласно изобретению. При изготовлении износо- 0 стойких вкладышей, например, из белого износостойкого чугуна, в литейную форму устанавливают заранее изготовленные, например, штамповкой, стальные вставки 7, изготовленные согласно изобретению, и 5 стальную арматуру 6, расположенную в ре- брах жесткости 5 и (или) 4. При этом элемент 11 вставок 7 располагается в полости литейной формы, которую заполняют жидким износостойким чугуном. После затвердения износостойкого чугуна и выбивки из формы

образуется износостойкий вкладыш 2 со щелями 3, ребрами 4. 5, арматурой 6 и вставками 7, расположенными согласно изобретению. При изготовлении износостойких вкладышей применяются все доступные меры, обеспечивающие максимальную износостойкость, такие как выбор состава, кристаллизация в кокиле, необходимая термообработка и др. Затем вкладыши 2 устанавливают в окно каркаса 1. В местах расположения вставок 7 образуются карманы 10. Вкладыши 2 прикрепляют к каркасам 1 решетки при помощи сварного шва 12. Собранную решетку устанавливают на крышку мельницы.

Решетка работает следующим образом.

При вращении барабанной мельницы измельченный материал нужной фракции проходит сквозь щели 3 в износостойких вкладышах 2, а более крупный материал остается в рабочем пространстве мельницы для дальнейшего измельчения. Так как суммарная площадь щелей 3 во вкладышах 2 существенно больше, чем у прототипа, пропускная способность решетки увеличивается, Ребра 4, 5 и арматура 6 обеспечивают прочность износостойкого вкладыша даже в условиях ударов кусками руды, например, в мельницах самоизмельчения или рудно-га- лечных мельницах.

Размер щелей 3 в износостойких вкладышах 2 по мере работы изменяется мед-, леннее, чем у прототипа, так как вкладыши имеют более высокую износостойкость. Поэтому технологические показатели измельчения сохраняются дольше, чем достигается увеличение срока службы решетки.

Карманы 10 между износостойкими вкладышами 2 и основанием 1 решетки забиваются измельченными материалами и благодаря эффекту самофутеровки предохраняют от износа сварные швы 12. Это обеспечивает надежное закрепление вкладышей 2 в каркасе 1 решетки в течение всего времени ее работы, тем самым повышается срок службы решетки.

Пример. Разгрузочная решетка барабанной мельницы размером в плане 1238 х 1815 х 432 мм и толщиной 120 мм состоит из решетчатого каркаса, изготовленного из стали 35Л1 с 4-окнами (два окна с размерами 420 х 630 х 288 и два окна с размерами 278 х 520 х 170 мм и глубиной 40 мм).

Износостойкие вкладыши размером 410 х 620 х 278 и 268 х 510 х 160 мм и

толщиной 40 мм изготовлены из износостойкого чугуна ИЧЗООХ18ГЗ отливкой в кокиль. Износостойкие вкладыши имеют одно ребро жесткости поперек щелей, ребра жесткости по периметру и стальную арматуру

в ребрах, а также 4 стальные вставки по периметру. Вставки изготовлены штамповкой из листовой стали толщиной 3 мм и имеют форму уголка с размером полок 40 и 65 м и шириной 50 мм. Часть нижней полки

каждого уголка отогнута под углом 30° и залита износостойким чугуном вкладыша. Вставки расположены в карманах, образованных фасками по углам износостойкого вкладыша и основанием решетки.

Готовые износостойкие вкладыши устанавливали в окна основания решетки и при- варивали к нему сварным швом по стальным вставкам, расположенным в карманах.

Использование изобретения улучшит

технологические параметры работы мельницы за счет увеличения пропускной способности решетки, повысит срок службы решетки, упростит технологию производства, сократит расходы на запчасти и затраты

на ремонт.

Формула изобретения 1, Разгрузочная решетка барабанной мельницы, состоящая из секторов со смонтированными в них износостойкими вкладышами со щелями, отличающаяся тем, что, с целью повышения пропускной способности и срока службы решетки при улучшении технологичности ее изготовления, сектора выполнены в виде стальных

решетчатых каркасов, износостойкие вкладыши - в виде плит, на поверхности которых выполнены ребра жесткости со стальной арматурой внутри, а по периметру вмонтированы стальные вставки, имеющие

заглубленный в тело вкладыша элемент и прикрепленные к секторам посредством . сварных соединений, причем в местах расположения вставок в теле секторов или вкладышей выполнены карманы.

2. Решетка по п. 1,отл и чающаяся тем, что карманы выполнены в виде фасок по углам вкладышей.

10

Изобретение относится к устройствам для измельчения и классификации абразивных материалов, а именно к разгрузочным решеткам барабанных мельниц, и может быть использовано в горно-рудной, строительной и других отраслях промышленности. -Цель изобретения - повышение пропускной способности и срока службы решетки при улучшении технологичности ее изготовления. Для этого разгрузочная решетка барабанной мельницы имеет сектора 1 со смонтированными в них износостойкими вкладышами 2 со щелями 3, причем сектора Iвыполнены в виде стальных решетчатых каркасов, износостойкие вкладыши 2 - в виде плит, на поверхности которых выполнены ребра жесткости 4 и 5 со стальной арматурой 6 внутри, а по периметру которых вмонтированы стальные вставки 7, имеющие заглубленный в тело вкладыша элемент IIи прикрепленные к секторам посредством сварных соединений 12, причем в местах расположения вставок в теле секторов 1 или вкладышей 2 выполнены карманы 10. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. СО

Шаг 2

1719066

5 -.5

5

0й-е.З

-3 -3

Движение материала

ФигЛ