Дробилка для землесосного транспорта Советский патент 1981 года по МПК E02F3/94 

(54) ДРОБИЛКА ДЛЯ ЗЕМЛЕСОСНОГО ТРАН€П)

1

Изобретение относится к гидромеханизированной разработке месторождений при засоренности пород валунами и скальными включениями негабарита до 5% и крепостью до 20 по шкале проф. М. М. Протодьяконова.

Оно может найти применение при подготовке пород в напорном потоке гидросмеси и предназначено в качестве средства защиты землесосов от негабаритных включений. Дробилка может применяться на горных предприятиях и при выполнении земляных и дноглубительных работ с применением гидравлического, и других ввдов транспорта.

Известна дробилка для землесосного транспорта, включающая корпус в виде проточного патрубка и кармана, ротор с билами 1.

Известна также дробилка для землесосного транспорта, содержащая корпус, выполненный в виде проточного патрубка с крыщкой-карманом, и эксцентрично расположенный в нем ротор с билами 2.

Недостатком этих дробилок является то, что кавитация, усугубляющая износ дробилок и землесосов, возникает при достижении окружных скоростей на концах бил 13-

15 м/с и более. При таких низких скоростях не обеспечивается подбор во всасывающей линии при больших расходах землесосов. Из-за низкого расхода данных роторных дробилок по гидросмеси не удается обеспечить требую1Циеся зазоры между билами и стенками проточного патрубка и добиться высокой степени дробления, исключающей полностью остановки землесоса из-за чистки рабочего колеса от негабаритных кусков породы. Кроме того, в роторных дробилках энергия перемещения потоков от вращения бил используется частично только в прямоточном патрубке, потоки же, выбрасываемые ротором из кармана корпуса дробилки, препятствуют движению потока в проточном патрубке и создают гидравлические потери, а поэтому КПД дробилок очень низок.

Цель изобретения - повышение производительности по гидросмеси за счет повышения подпора.

Цель достигается эта тем, что в известной дробилке для землесосного транспорта, включающей корпус, выполненный в виде проточного патрубка с крышкой-карманом, и эксцентрично расположенный в нем ротор с билами, над ступицей ротора со стороны

боковых стенок корпуса выполнены обводные полукольцевые каналы, а внутри корпуса установлен клинообразный пульпосъемник, стенкп которого наклонены к боковым сторонам корпуса в направлении обводных каналов.

На фиг. 1 изображена дробилка для землесосного транспорта, вид сбоку {движения потоков гидросмеси и обработка их билами дробилки); на фиг. 2 - то же, вид в плане с частичными разрезами в кармане и в обводных каналах; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

Дробилка для землесосного транспорта состоит из проточного патрубка 1, кармана 2, внутри которых помепден ротор 3 с билами 4, закрепленными на валу через определенные промежутки в соответствии с требуемой степенью дробления. Била 4 на боковых поверхностях могут быть снабжены лопастями вихревого типа. Проточный патрубок 1 по оси ротора имеет горизонтальный разъем с карманом 2, выполненным в виде крышки. На уровне разъема закрепляются гребенки 5, разделяющие полости патрубка и крышки. Между концами зубьев гребенок 5, закрепленных со стороны входа и выхода патрубка, размещена ступица ротора 6 (фиг. 2) с билами 4, проходящими между зубьями гребенок 5. На днище патрубка закреплены наклонные ребра-уноры 7 (фиг. 1, 3) разЛИЧНО.Й высоты и длины, способствующие динамическому раскаливанию кусков породы. Над сальниковыми коробками 8 (фиг.2) у боковых стенок кармана 2 расположены внутренние полукольцевые обводные всасывающие каналы 9, предназначенные для сообщения входной части патрубка 1 с карманом 2. Направления вращения ротора 3 и движения потоков в дробилке показаны стрелками (пунктирными стрелками показаны потоки, не попадающие в разрез). Обводные каналы 9 имеют прямоугольное поперечное сечение и цилиндрическую периферийную стенку, заканчивающуюся выходом потоков (направление выхода потоков показано стрелками, фиг. 1). Периферийная часть кармана 2 со стороны входа в патрубок снабжена клинообразным пульпосъемником 10 с наклонными стенками и гребенками 5. Наклонные стенки пульпосъемника 10 выполнены под углом к оси ротора и соединены с входными отверстиями горизонтальных напорных каналов 11, закрепленных к вертикальным стенками проточного патрубка 1. Выход из боковых каналов 12 под острым углом к оси патрубка 1 сообщается с выходом из дробилки.

Устройство работает следующим образом.

Поток гидросмеси, несущий негабаритные кускч породы, подается во входное отверстие патрубк 1. Основная часть потока с содержащимися в нем негабаритными кусками породы проходит под ротором 3 через проточный патрубок 1. В патрубке 1 на ребрах-упорах 7 куски породы от ударов вращаюп ихся бил 4 дробятся до требуемых размеров, что обеспечивается определенными зазорами между билами и ребрами-упорами 7. Кроме того, в патрубке 1 потоку передается часть энергии от вращающихся бил и с помощью гидравлического трения и центробежного и вихревого эффектов осуществляется перекачка гидросмеси. У ступицы ротора 6 скорость жидкости и окружная скорость бил почти одинаковы и поток не по,: учает дополнительной энергии, поэтому часть потока из входной части патрубка 1 поступает в карман 2 через каналы 9. Всасыва)1ие потока в каналы 9 и прорези в гребенках 5 происходит за счет увлечения потоков билами:частично за счет дополнительного разряжения, создаваемого в кармане 2 билами 4 подобно центробежным и вихревым насосам, а частично за счет скоростного напора и разряжения, создаваемого землесосом. Поступающая в карман 2 гидросмесь от действия центробежного и вихревого эффектов приобретает энергию (скорость) и устремляется попутно направлению вращения бил к периферийной части кармана 2, который имеет плавное расщирение к входу в патрубок 1 для улучщения всасывания. Получивший энергию поток под напором выводится из кармана 2 в боковые напорные каналы с по.мощью клинообразного пульпосъемника 10 с наклонными гребенчатыми стенками. Пульпосъемник 10 установлен в увеличенной части кармана 2 со стороны входа в патрубок 1. Плавное расширение периферийной части кармана 2 обеспечивает, помимо всасывания, превращение кинетической энергии в статический напор. Основной поток и поток из крышки смешиваются на выходе из патрубка 1 за зоной действия бил и направляются к землесосу.

Дробилка для зе.млесосного транспорта установлена во всасываюц ей линии землесоса; для достижения поставленной цели используется энергия вращающихся бил ротора в крыщке-кар.мане и передается только части (20/о) потока, проходящего вблизи вала ротора, где окружные линейные скорости точек бил ротора .малы. Эта часть потока через всасывающие каналы и зазоры попадает в крыщку-карман и от действия центробежного и вихревого эффекта приобретает энергию от вращающихся бил ротора, снабженных вихревыми канавками и лопастями. Клинообразный пульпосъемник рассекает получивщий энергию поток и направляет его в обводные каналы, которые выводят поток за пределами ротора на выходе из дробилки. Это обеспечивает при минимальной энергоемкости и металлоемкости устойчивую работу дробилки в вакууме при низких докавитационных окружных скороетях (13-14 м/с) и исключает гидравлические потери за счет создания дополнительного подпора и повышения производительности дробилки по гидросмеси.

Формула изобретения

Дробилка для землесосного транспорта, включающая корпус, выполненный в виде проточного патрубка с крышкой-карманом, и эксцентрично расположенный в нем ротор с билами, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности по гидросмеси за счет повышения подпора, над ступицей ротора со стороны боковых стенок корпуса выполнены обводные полукольцевые каналы, а внутри корпуса установлен клинообразный пульпосъемник, стенки которого наклонены к боковым сторонам корпуса в направлении обводных каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 384544, кл. В 02 С 13/02, 1971 (прототип) .