Щековая вибрационная дробилка Советский патент 1992 года по МПК B02C1/02 

Изобретение относится к дроблению твердых материалов, а именно к щековым дробилкам вибрационного действия, и может быть использовано в обогащении рудного и нерудного сырья, переработке и производстве строительных материалов, в химической, электротехнической, металлургической и другой отраслях промышленности.

Изобретение является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт.св. № 1248651, кл. В 02 С 1/02, 1986.

Известна щековая вибрационная дробилка, содержащая корпус с боковинами, между которыми смонтированы с помощью подшипников колеблющиеся щеки с деба- лансными вибровозбудителями, упругие элементы в виде торсионов, выполненные каждый из двух половин, защемленных раздельно внутренними кольцами в гнездах соответствующих щек с помощью прижимов, а наружными концами - в гнездах рычагов. Последние выполнены в виде прорезных упругих балок с прорезями, образующими упругие пластины. Боковины со стойками связаны посредством эластичных элементов с цапфами концов торсионов и опираются мягкими пружинами на несущее основание Недостатки известной щековой вибрационной дробилки заключаются в том, что дробление в основном сводится к раздавливанию материала, наступающему после перехода напряжений за предел прочности на сжатие, и незначительная часть - на срезывание, при котором материал подвергается деформация сдвига по ослабленным сечениям (трещинам). Как известно, процесс разрушения материала путем его сжатия требует намного больших внешних нагрузок, чем при сдвиге или растяжении (разрыве). Это требует увеличения подвижных масс, поскольку при равных условиях сила сжатия зависит от массы дробящего элемента (щеки). Удельная плотность энергии, подводимой к единице сечения разрушаемого пуска, при равных площадях контакта также

сл

С

V4 СЛ О

Јь

сл о

го

зависит от воздействующей на кусок массы. Все это затрудняет дальнейшее снижение энергоемкости процесса разрушения дробимого материала и уменьшения общей массы щековой дробилки.

Целью изобретения является оптимизация режима и показателей работы.

Поставленная цель достигается тем, что щековая вибрационная дробилка, содержащая корпус с боковинами, между которыми смонтированы с помощью подшипников колеблющиеся щеки с дебалансными вибровозбудителями, упругие элементы в виде торсионов, выполненные каждый из двух половин, защемленных раздельно внутренними концами в гнездах соответствующих щек с помощью прижимов, а наружными концами - в гнездах рычагов. Последние выполнены в виде прорезных упругих балок с прорезями, образующими упругие пластины.

Согласно изобретению дробилка снабжена дополнительными, синхронизированными между собой возбудителями колебаний дробящих щек с регулируемой частотой, кратной частоте основных возбудителей.

Как известно, вследствие периодических возмущений - импульсных (ударных) нагрузок - в твердом материале возникают волны механических напряжений, скорость распространения которых зависит or физических свойств материала, а длина волны - от частоты приложения нагрузки согласно выражению

V0 VQ , АО где Vo - скорость распространения волны;

v0- частота колебаний нагрузки;

АО- длина волны.

Известно также, что при встрече волной препятствия, например трещины, дальнейшее поведение волны зависит от соизмеримости длины волны и линейных размеров трещины. Волна, длина которой больше размеров трещины, распространяется в материале дальше, не замечая трещины, волна, длина которой соизмерима или меньше трещины, отразится от трещины, отдав ей часть своей энергии. В таких случаях трещина является концентратором напряжения, в результате чего трещина увеличивается и материал разрушается.

На чертеже показана конструктивная схема дробилки.

Щековая вибрационная дробилка содержит корпус 1, боковины 2, вибрирующие и качающиеся щеки 3, которые приводятся в действие высокочастотными вибраторами

4,выполненными с возможностью регулирования частоты колебаний, и низкочастотными дебалзнсными вибровозбудителями

5,упругие элементы - торсионы 6, рычаги 7 с прорезями 8, образующими упругие пластины 9, Боковины 2 связаны со стойками 10 посредством эластичных элементов 11 с цапфами 12 концов торсионов. Боковины 2 опираются на жесткое основание

13 мягкими элементами - пружинами 14. Дробилка снабжена датчиком 15 перемещений щек и блоком управления колебаниями щек (не показаны).

В процессе работы дробилки кусковатый материал загружают в рабочее пространство дробилки между вибрирующими и качаюа имися антифззно щеками. Материал разбит трещинами, которые имеют разные линейные размеры и ориентированы

относительно щек случайным образом: перпендикулярно и параллельно. Перпендикулярные трещины создают условия для разрушения кусков материала посредством сдвиговых деформаций, поскольку нагрузки

со стороны щек (разрушающие усилия) направлены вдоль трещин.

Для разрушения кусков с трещинами, ориентированными параллельно щекам,используется волновое поле механических напряжений, возбуждаемое в материале вибраций и качанием щек, прижатых к дробимому материалу. Для повышения эффективности разрушения в куске создается импульсное поле механических напряженмй с целочисленным соотношением частот и длин волн колебаний - на одно качание щек приходится целое число высокочастотных их вибраций, в одной длине волны механических напряжений, возбуждаемых в

материале качанием щек. укладывается целое число волн АО, возбуждаемых вибрацией (дрожанием) щек.

Применение дополнительных синхронизированных между собой возбудителей

колебаний дробящих щек с регулируемой частотой, кратной частоте основных возбудителей, дает возможность предотвратить переизмельчение материала в тех случаях, где существует ограничение по размерам

минимального куска конечного продукта, например флюсовых металлургических известняков.

Формула изобретения

Щековая вибрационная дробилка по авт.св. № 1248651, о т л ичающаяся тем, что, с целью оптимизации режима и показателей работы, она снабжена дополнитель

ными синхронизированными между собой регулируемой частотой, кратной частоте ос- воэбудителями колебаний дробящих щек с новных возбудителей.

Использование: дробление твердых материалов, обогащение рудного и нерудного сырья, переработка и производство строительных материалов. Сущность изобретения: дробилка снабжена дополнительными синхронизированными между собой возбудителями колебаний дробящих щек с регулируемой частотой, кратной частоте основных возбудителей. 1 ил.

б/