Мельница с устройством для измерения веса Советский патент 1980 года по МПК B02C25/00 

(54) МЕЛЬНИЦА С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА

1

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, и может быть использовано для контроля и регулирования работы мельниц измельчения, имеющих подщипиики скольжения с жидкостным трением.

Известно устройство для контроля и регулирования внутримельничиого заполнения по давлению смазочного материала, например масла в подщипниках, в котором измеряется полный вес мельницы 1.

Недостатком этого устройства является то, что их применение возможно только иа мельницах больших размеров, в которых используется так называемая система гидроподпора, предусматривающая подачу масла под давлением для разделения трущихся поверхиостей цапфы и вкладыша подшипника в периоды пуска и остановки мельницы. Датчик давления встраивается непосредственно в эту систему.

Кроме того, необходимо отметить и другой недостаток, присущий этим j:noco6aM. Как известно, система гидроподпора включается в работу в периоды запуска и остановки мельницы, чтобы избежать быстрого

износа баббитового слоя подшипника при возникновении явления схватывания. При этом давлеиие, необходимое для отделения цапфы от подшипника, превышает в 5-7 раз рабочее давление, развиваемое при нормальной работе в масляном клине и пропорциональное весу мельницы. Это обстоятельство представляет значительные неудобства из-за- необходимости применять в пусковой период меры для предохранения датчика давлеиия масла от разрушения путем испольО зования защитных клапанов.

Наиболее близким техническим решением является мельница устройством для измерения веса, содержащая канал отбора давления, соединенный с импульсной трубкой,

-5 подключенной к датчику давления с регистратором 2.

Недостатком этой мельницы устройством для измерения веса является то, что в нижней части подшипника мельницы высверливается сквозное отверстие для отбора давления смазочного материала в прослойке между цапфой и подшипником скольжения, смещенное вдоль линии, параллельной оси вращения мельницы от середины подщипника к корпусу мельницы. При попытке реёЖзации таких мельниц с устройством для измерения в условиях, любой действующей обогатительной фабрИ: ки возникают практически непреодолимые трудности, обусловленные следующими причинами. Прежде укажем, что на обогатительных фабриках используют два типа подшипников скольжения, основнре отличие которых состоит в том, как выполнен в них канал для отвода циркулирующего смазочного материала. В I типе подшипников этот канал выполнен в виде кругового отверстия 0 50 мм, проходящего по центру в теле вкладыша подшипника и соединяющего карманы для сбора смазочного материала, находящиеся по обоим .торцам подшипника.. Во II типе подшипников этот канал выполнен в виде полости высотой h 50 мм и шириной b 400 мм, располагаемой в теле вкладыша подшипника симметрично относительно его центра, соединяющей карманы для сбора смазочного, материала Для подшипников I типа «высверливание сквозного отверстия для отбора давления смазочного материала в прослойке между цапфой и подшипником скойьЖёййй возможно в принципе, хотя и представляет из себя технически довольно трудно осуществимую операцию. Точка выхЬда с1кб6зногр отверстия на рабочей поверхности вкладыша подшип)ика Должна находиться на лиНИИ, Параллельной оси вращения и быть смещена от середины подшипника к корпусу мельницы. Последнее обстоятельство, с учетом конструкции вкладыша подшипника, обуславливает при высверли вании такого сквозного отверстия необходимость разворота в пространстве тела вкладыша подшипника под определенным углом к вертикальной линии. Учитывая вес вклаДыша поДшийнйка ( 1,2 т) и отсутствие требуёмыТсШрлильнь1Х станков на обогатительных фабриках легко видеть возникающие, при этом трудности. Для подшипников II типа в связи с наличием указанной вцще полости оказывает(5я невозможным просверлить, сквозное отверстие такого вида. Другой существенный недостаток этой мельницы с устройством для измерения веса состоит в том, что оно не обеспечивает максимальной чувствительности замёра, поскольку отбор давления происходит не в зоне максимального давления. Действительно, как следует из теории этого вопроса максимум давления по диаметру подшипника смещен от л.йнйи дeЙJCтвия нагрузки в направленййЪрагцения цапфы на некоторый угол , величина котррог;о для 120° подщипников составляет порядк 26°. В то же время максимум давления по длине подшипника находится и центре, а на его торцах - границах раздела - давление, очевидно, равно атмосферному. Отсюда ; видно, что точка отбора, где давление максимально, находится на линии, образованной пересечением рабочей поверхности вкладыша с продольной плоскостью, проходящей вдоль дилметра подшипника через его центр. Местоположен)1е точки отбора давления на этой линии определится пересечением последней с поперечной плоскостью, проходящей через ось вращения мельницы и смещенной на угол в направлении вращения цапфы от линии действия нагрузки. Целью изобретения является повыщенпе точности измерения. Эта цель достигается тем, что мелЬница с устройством для измерения веса, содержащая канал отбора давления, соединенный с импульсной трубкой, подключенной к датчику давления с регистратором, канал отбора давления смещен От линии действия нагрузки веса, мельницы в зону максимума давления. Схема устройства изображена на чертеже. Отметим,jjTO, в целях более четкого понимания изо6 ретения, чертеж по сечению А-А вьшолнен в больИюм масштабе. Полость 2, располагаемая в теле вкладыша подшипника 1 смметрично относительно его центра, соединяет карманы 3 Для сбора смазочного материала, отводимого с помощью трубопровода 4 самотеком в отстойник. На рабочей поверхности вкладыща подшипника 1 находится слой баббитовой заливки 5. Канал б отбора давления соединяет рабочую поверхность вкладыше подшипника 1 с полостью 2 для отвода циркулирующего смазочного материала, в которой размещена импульсная трубка 7, герметически соединяющая канал отбора давления 6 с датчиком давления с помощью переходника 8, резьбовой гайки 9 и уплотняющих колец 10, 11 и 12, 13. Мельница с устройством измерений веса работает следующим образом. При вращении мельницы между поверхностями вкладыша подшипника 1 и цапфы (на чертеже не изображена) образуется зазор, имеющий форму серпа или клина, куда увлекается смазочный материал. Поскольку вес всех вращающихся частей мельницы (в том числе и вес ее загрузки) передается на подшипник скольжения через прослойки смазочного материала, то, следовательно, давление, возникающее в смазочном материале, будет однозначно связано с величиной передаваемо.го веса. Это давление, передаваемое с помощью клапана отбора давления 6, переходника 8 и импульсной трубки 7, будет восприниматься датчиком давления, преобразующим давление в электрический сигнал и соединенным со вторичным регистрирующим прибором (на чертеже не показан).

Таким образом, измеряя давление смазочного материала в прослойках между цапфой и подшипником, можно, отградуировав шкалу вторичного прибора в единицах веса, измерять общий вес мельницы, который затем может быть использован как параметр контроля и регулирования работы мельниц

измельчения.

В связи с тем, что канал отбора давления 6 располагается в зоне максимального давления, в данном устройстве обеспечивается значительно большая, чем в прототипе, чувствительность изм ерения.

Кроме того, данная мельница с устройством для измерения веса значительно проще в изготовлении, поскольку высверливание канала отбора давления в нем можно осуществить даже на месте (вручную). Сборка всего устройства, как это видно из чертежа также очень проста и не встречает принципиальных трудностей.

В то же время, подчеркнем еще раз, высверливание сквозного отверстия для отбора давления в соответствии с прототипом для подшипника II типа вообще невозможно.

В ходе эксплуатации по истечении определенного срока баббитовая заливка 5 истирается и требуется перезаливка вкладыша подшипника). В разработанном устройстве предусмотрена эта операция. Для этого перед заливкой нового баббитового слоя в резьбовую тайку 9 вворачивается заглушка определенного профиля, высота которой должна быть равна высоте баббитового слоя. После перезаливки заглушка вывора чивается и устройство готово к работе./

Отметим еще следующие преимущества разработанного устройства. /

Во-первых, оно с успехом может быть применено на мельницах большого,размера, использующих систему гидроподпорз. При этом канал отбора давления высверливается непосредственно в тёЖ вкладыша подшипника в виде двух отверстий, расположенных под прямым углом, не сообщающихся с системой гидроподпора. В этом случае отпадает необходимость в наличии дополнительных защитных клапанов, поскольку давление, действующее на датчик давления

0 в момент запуска мельницы, не будет превосходить рабочее давление, развиваемое в масляном клине при нормальной работе мельницы.

Во-вторЫх, она также может быть использована и на мельницах малого диаметра,

5 работающих с подшипниками I типа. При этом канал отбора давления высверливается также, как и в случае мельниц большого размера непосредственно в теле вкладыша подшипника. Причем, в обоих случаях точ0 ка отбора давления находится в месте, указанном выше, т. е. там, где давление максимально.

Формула изобретения

S Мельница с устройством для измерения веса, содержащая канал отбора давления, соединенный с импульсной трубкой, подключёйной к датчику давления с регистратором, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения, канал отбора давления

0 смещен от линии действия нагрузки веса мёльНйцьГв зШуТ Ш1иМум1Г давления:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 400363, кл. В 02 С 25/00, 1972 (прототип).