валковый пресс для измельчения минерального сырья

Формула изобретения

Валковый пресс для измельчения минерального сырья, содержащий опорную раму, на которой расположены с зазором валки, один из которых установлен в подвижной в горизонтальной плоскости опоре, и привод валков, отличающийся тем, что валок на подвижной опоре выполнен в виде полого цилиндра из гибкого упругого материала с центральным отверстием и покрыт облицовкой из износостойких кольцеобразных сегментов, которые установлены с возможностью перемещения по вертикали в направлении, перпендикулярном оси валка, и соединены между собой с зазором и с торцом опорно-приводного фланца посредством жесткого крепежного элемента, при этом полость валка через центральное отверстие посредством трубы и вращающегося соединения подсоединена к системе регулирования давления внутри цилиндра, второй валок установлен на неподвижной опоре и покрыт износостойким материалом, причем валки смонтированы с возможностью вращения с различной линейной скоростью, а подвижная и неподвижная опоры валков соединены между собой жесткой связью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к дезинтеграции рудного сырья и может быть использовано в горнорудной промышленности и в других отраслях, где необходимо получение измельченных материалов.

Известно устройство для измельчения кусков минералов, содержащее два стальных цилиндрических валка, один из которых неподвижный, другой подвешен на коромысле и снабжен упругим покрытием и регулятором нагрузки, привод валков (FR 2432891 A, 11.04.1980).

В известном устройстве для уменьшения влияния разрушающего усилия на ценный минерал один валок покрыт упругим материалом и установлен с возможностью отвода при попадании в зону сжатия валков прочных кусков. Однако отвод валка и увеличение зазора при прохождении между валками прочных кусков ухудшает степень измельчения остальной руды.

Кроме того, при раздавливании в зазоре между валками куска, в котором содержится ценный минерал размером, превышающим ширину зазора, происходит разрушение минерала из-за превышения величины развиваемого давления предела прочности кристалломинерала.

Наиболее близким по технической сущности изобретением является валковый пресс для измельчения минерального сырья, содержащий опорную раму, на которой расположены с зазором валки, один из которых установлен в подвижной в горизонтальной плоскости опоре, и привод валков (SU 1791001 A1, 30.01.1993).

Недостатком устройства является низкая эффективность процесса измельчения.

Задача изобретения - повышение эффективности процесса измельчения и сохранности кристалломинералов за счет придания рабочей поверхности подвижного валка поперечного перемещения.

Указанная задача достигается тем, что в валковом прессе для измельчения минерального сырья, содержащем опорную раму, на которой расположены с зазором валки, один из которых установлен в подвижной в горизонтальной плоскости опоре, и привод валков, валок на подвижной опоре выполнен в виде полого цилиндра из гибкого упругого материала с центральным отверстием и покрыт облицовкой из износостойких кольцеобразных сегментов, которые установлены с возможностью перемещения по вертикали в направлении, перпендикулярном оси валка, и соединены между собой с зазором и с торцом опорно-приводного фланца посредством жесткого крепежного элемента, при этом полость валка через центральное отверстие посредством трубы и вращающегося соединения подсоединена к системе регулирования давления внутри цилиндра, второй валок установлен на неподвижной опоре и покрыт износостойким материалом, причем валки смонтированы с возможностью вращения с различной линейной скоростью, а подвижная и неподвижная опоры валков соединены между собой жесткой связью.

Сущность изобретения заключается в следующем.

На обрабатываемый между валками материал действует раздавливающее усилие, обеспечивающееся усилием подвижного валка, и объемно-сдвиговое усилие, возникающее за счет разности окружных скоростей вращения валков. Под воздействием суммарного раздавливающего усилия куски породы разрушаются, и происходит вскрытие кристалломинерала.

Так как кристалл имеет показатель твердости больше, чем вмещающая порода, то, попадая в зазор между валками, он давит на сегмент облицовки, под усилием сегмента участок поверхности цилиндра из упругого материала деформируется и кристалл проходит. Под действием внешнего давления (воздуха, жидкости), создаваемого внутри цилиндра, сегмент возвращается в исходное положение.

В момент выпуска кристалла из зоны сжатия происходит увеличение зазора между валками только в зоне одного сегмента, при этом степень измельчения остальной руды не изменяется.

На фиг.1 показан общий вид валкового пресса, на фиг.2 - подвижный валок.

Валковый пресс (фиг.1) содержит опорную раму 1, на которой смонтированы два валка 2, 3, закрепленные на валах 4, 5, опирающихся на неподвижный и подвижный в горизонтальной плоскости подшипники (на фиг.1 не показаны). Валки 2, 3 установлены с зазором и характеризуются различной линейной скоростью вращения. Над зазором валков 2, 3 установлен загрузочный бункер-дозатор 6, закрепленный на опорной раме 1. Через отверстия (на фиг.1 не показаны) в корпусах подвижного и неподвижного подшипников пропущен стержень 7, на резьбовом конце которого установлена спиральная пружина 8 и гайка 9. Неподвижный валок 2 покрыт износостойким материалом 10, который закреплен на бандаже валка 2 посредством болтов (на фиг.1 не показаны).

Подвижный валок 3 (фиг.2) выполнен полым в виде резинового цилиндра 11 с центральным отверстием 12. Поверхность цилиндра 11 покрыта облицовкой из кольцеобразных сегментов 13, между которыми установлены уплотнительные прокладки 14 для образования зазора.

Кольцеобразные сегменты 13 выполнены из износостойкой стали с пазами или отверстиями 15. Посредством шпильки 16 сегменты 13 соединены между собой и с торцом опорно-приводного фланца 17. Размер пазов (отверстий) 15 выполнен большим, чем диаметр шпильки 16, для обеспечения возможности перемещения каждого сегмента 13 в направлении, перпендикулярном оси валка 3.

На резьбовом конце шпильки 15 установлена спиральная пружина 18, гайка 19 и контргайка 20.

В ступице опорно-приводного фланца 17 выполнен проходной канал 21 соосно центральному отверстию 12 в цилиндре 11. В канале 21 установлена труба 22, один конец которой закреплен в центральном отверстии 12, а на другом конце закреплено вращающееся соединение 23, к которому подсоединена система регулирования давления 24 внутри цилиндра 11.

На ступице опорно-приводного фланца 17 закреплен подвижный опорный подшипник 25 и привод 26 ременной передачи.

Валковый пресс работает следующим образом.

Руда из загрузочного бункера-дозатора 6 подается в зону контакта валков 2, 3.

При встречном вращении валков 2, 3 с разной скоростью вращения материал трением увлекается в зазор между ними.

Зазор устанавливается предварительно в зависимости от степени дробления материала.

В процессе измельчения ширина зазора изменяется в местах, где произошло раскрытие из куска породы кристалла минерала размером большим, чем зазор, или произошло попадание недробимого материала. После их эвакуации рабочая поверхность валка 3 под действием давления от системы 24 возвращается в первоначальное положение.

Использование заявляемого изобретения позволит за счет конструктивного выполнения подвижного валка с возможностью поперечного перемещения его рабочей поверхности повысить эффективность измельчения и сохранность ценного минерала.