RU2571059C1 - Roller mill - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to manufacture of construction materials, namely to devices for crushing of damp and viscous ceramic masses and similar materials. The roller mill contains the roll rotation drive and horizontal rough (2) and thin (3) grinding rolls and the common roll (4). The rolls are located at different heights. The common roll forms with two named rolls the working gaps for passing of material supplied from above. The drive comprises the electric motor (5) and the mechanical transmission with flexible working body in the form of reversible V belt (6). The belt kinematically links the rolls with the electric motor. The belt envelops shaft pulleys (7) of the electric motor and rough (8) and thin (9) grinding rolls and interact by the second working surface with the (10) common roll pulley. The preload device (13) holds the common roll in the working position.

EFFECT: invention improves reliability of the machine operation.

3 cl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится преимущественно к производству строительных материалов, а именно к устройствам для измельчения влажных и вязких керамических масс и подобных им материалов.The invention relates primarily to the production of building materials, and in particular to devices for grinding wet and viscous ceramic masses and similar materials.

Уровень техникиState of the art

Известен вальцовый станок, содержащий станину и три горизонтально установленных валка: быстроходный с подшипниковыми опорами на станине и два тихоходных - с подшипниковыми опорами, размещенными на концах серьги, поджатой упругим элементом (см. патент RU 2465050, В02С4/06, оп. 27.10.2012). Быстроходный валок, размещенный между тихоходными валками, образует с последними рабочие межвалковые зазоры, через которые проходит подаваемый сверху материал. За один проход выполняется двухступенчатая обработка материала, при заданных зазорах между валками и заданном соотношении скоростей.A known roller mill containing a bed and three horizontally mounted rolls: high-speed with bearing bearings on the bed and two low-speed - with bearing bearings located at the ends of the earring, preloaded by an elastic element (see patent RU 2465050, В02С4 / 06, op. 27.10.2012 ) A high-speed roll placed between low-speed rolls forms with the latter working roll gaps through which the material fed from above passes. In one pass, a two-stage processing of the material is performed, with the given gaps between the rolls and the given ratio of speeds.

Привод валков в упомянутом станке включает один электродвигатель, передающий вращение на быстроходный вал посредством ремня, и межвальцовую передачу, содержащую сменную пару зубчатых колес, установленных соответственно на быстроходном валке и промежуточной оси, и гибкую передачу, связывающую шкивы двух тихоходных валков и шкив-шестерню промежуточной оси. По сути, в приводе использованы три передачи: две ременные и одна зубчатая. Наличие большого количества передающих элементов не только усложняет обслуживание устройства, но и отрицательно сказывается на надежности его работы.The roll drive in said machine includes one electric motor transmitting rotation to the high-speed shaft by means of a belt, and an interdrive gear comprising an interchangeable pair of gears mounted respectively on the high-speed roll and the intermediate axis, and a flexible transmission connecting the pulleys of two low-speed rolls and the intermediate pulley-gear axis. In fact, the drive used three gears: two belt and one gear. The presence of a large number of transmitting elements not only complicates the maintenance of the device, but also adversely affects the reliability of its operation.

В качестве наиболее близкого аналога для заявляемого технического решения принят вальцовый станок (см. патент RU 31339, МПК: В02С4/02, оп. 10.08.2003г.), включающий горизонтально установленные и размещенные в разных уровнях по высоте валки: валок грубого помола, валок тонкого помола и общий валок, образующий с двумя упомянутыми рабочие зазоры для прохождения подаваемого сверху материала, привод вращения валков и питающий бункер.As the closest analogue to the claimed technical solution adopted roller mill (see patent RU 31339, IPC: V02S4 / 02, op. 10.08.2003), including horizontally installed and placed at different levels in height of the rolls: coarse roll, roll fine grinding and a common roll, forming with the two mentioned working clearances for the passage of material fed from above, a roll rotation drive and a feed hopper.

Привод вращения валков имеет очень простую конструкцию. Он включает один электродвигатель и одну механическую передачу с гибким рабочим органом, кинематически связывающую валки с электродвигателем.The roll rotation drive has a very simple design. It includes one electric motor and one mechanical transmission with a flexible working body, kinematically connecting the rolls with an electric motor.

Недостатком ближайшего аналога является невысокая надежность, что обусловлено использованием в приводе цепной передачи, цепь которой жестко связывает валки между собой. Наличие такой жесткой связи существенно повышает требования к предварительной очистке материала, т. к. попавший между валками камень будет вызывать «расталкивание» валков, что вызовет сильное натяжение цепи и может привести к ее обрыву.The disadvantage of the closest analogue is its low reliability, which is due to the use of a chain drive in the drive, the chain of which rigidly connects the rolls to each other. The presence of such a tight connection significantly increases the requirements for preliminary cleaning of the material, since stone falling between the rolls will cause the rolls to “push apart”, which will cause strong chain tension and may lead to its breaking.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Предлагаемое изобретение направлено на повышение надежности работы станка при сохранении простоты конструкции привода.The present invention is aimed at improving the reliability of the machine while maintaining the simplicity of the drive design.

Достигаемый положительный технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности устройства, исключении обрыва гибкого органа механической передачи в случае попадания вместе с материалом недробимых включений, за счет передачи вращения от двигателя на валки без жесткой связи взаимодействующих между собой валков.Achievable positive technical result consists in increasing the operational reliability of the device, eliminating the breakage of the flexible organ of the mechanical transmission in the event of the ingress of impenetrable inclusions with the material, due to the transfer of rotation from the engine to the rolls without rigid coupling of the interacting rolls.

Решение упомянутой технической задачи и положительные технические результаты достигаются благодаря тому, что в вальцовом станке, содержащем горизонтальные, размещенные в разных уровнях по высоте валки: валок грубого помола, валок тонкого помола и общий валок, образующий с двумя упомянутыми рабочие зазоры для прохождения подаваемого сверху материала, и привод вращения валков, включающий электродвигатель и механическую передачу с гибким рабочим органом, кинематически связывающую валки с электродвигателем, согласно заявляемому изобретению, гибкий рабочий орган выполнен в виде двустороннего клинового ремня, охватывающего шкивы, установленные на валу электродвигателя и валках грубого и тонкого помола, и взаимодействующего своей второй рабочей поверхностью со шкивом общего валка, удерживаемого в рабочем положении устройством поджатия.The solution of the aforementioned technical problem and positive technical results are achieved due to the fact that in a roller mill containing horizontal rolls placed at different levels in height: coarse grinding roll, fine grinding roll and common roll forming working gaps with the two mentioned above for passing material fed from above , and a roll rotation drive comprising an electric motor and a mechanical transmission with a flexible working member kinematically connecting the rolls with an electric motor according to the claimed invention For this purpose, the flexible working body is made in the form of a double-sided V-belt, covering pulleys mounted on the electric motor shaft and coarse and fine grinding rolls, and interacting with its second working surface with a common roll pulley held in position by the preload device.

Как и ближайший аналог, предлагаемый станок позволяет осуществить за один проход материала две операции: грубого и тонкого измельчения, благодаря чему один такой станок может заменить две машины: вальцы грубого и вальцы тонкого помола.Like the closest analogue, the proposed machine allows two operations to be performed in one pass of material: coarse and fine grinding, so one such machine can replace two machines: coarse rollers and fine grinding rollers.

Привод валков имеет очень простую конструкцию, включающую один электродвигатель и одну механическую передачу.The roll drive has a very simple design, including one electric motor and one mechanical transmission.

В отличие от ближайшего аналога, в предлагаемом техническом решении в качестве механической передачи используют клиноременную передачу с двусторонним клиновым ремнем, который одной своей рабочей поверхностью охватывает шкивы, установленныеUnlike the closest analogue, the proposed technical solution uses a V-belt drive with a double-sided V-belt as a mechanical transmission, which covers the pulleys installed with one of its working surfaces

на валу электродвигателя и валках грубого и тонкого помола, а второй рабочей поверхностью взаимодействует со шкивом общего валка, удерживаемого в рабочем положении устройством поджатия.on the shaft of the electric motor and coarse and fine grinding rolls, and the second working surface interacts with the pulley of the common roll held in position by the preload device.

Благодаря такому конструктивному решению механической передачи тихоходный валок, общий для обеих рабочих пар грубого и тонкого помола, не имеет жесткой связи со вторыми, быстроходными валками пары и удерживается в требуемом рабочем положении, на расстоянии заданного зазора от второго валка пары, за счет устройства поджатия.Owing to such a constructive solution of mechanical transmission, the low-speed roll, common to both coarse and fine grinding working pairs, does not have a rigid connection with the second, high-speed rolls of the pair and is held in the required working position, at a distance of a given clearance from the second roll of the pair, due to the preload device.

Вращение общий валок получает за счет взаимодействия со второй рабочей поверхностью двустороннего клинового ремня, жестко связывающего быстроходные валки между собой и с электродвигателем.The common roll receives rotation due to interaction with the second working surface of the double-sided V-belt, which rigidly connects high-speed rolls to each other and to the electric motor.

В предлагаемой конструкции обеспечена возможность относительного перемещения общего валка - его отклонения от рабочего положения для пропуска недробимого включения и автоматическое возвращение в рабочее положение.The proposed design provides the possibility of relative movement of the total roll - its deviation from the working position to skip the indivisible inclusion and automatic return to working position.

Таким образом, отсутствие жесткой связи валков в каждой рабочей паре позволило исключить обрыв гибкого органа механической передачи в случае попадания вместе с материалом недробимых включений (камней) и обеспечить надежную бесперебойную работу станка.Thus, the absence of a rigid connection of the rolls in each working pair made it possible to eliminate the breakage of the flexible organ of the mechanical transmission in the event of the ingress of crushed inclusions (stones) together with the material and to ensure reliable uninterrupted operation of the machine.

Проведенный заявителем анализ уровня техники не выявил решений, характеризующихся признаками, совпадающими с отличительными признаками заявляемого технического решения, что позволяет положительно судить о его соответствии требованиям «новизны» и «изобретательского уровня».The analysis of the prior art by the applicant did not reveal solutions characterized by features that coincide with the distinguishing features of the claimed technical solution, which allows a positive assessment of its compliance with the requirements of “novelty” and “inventive step”.

В предпочтительных случаях реализации устройства:In preferred cases, the implementation of the device:

- двусторонний клиновой ремень выполнен многоручьевым, что позволило повысить производительность устройства.- the double-sided V-belt is multi-ribbed, which has increased the productivity of the device.

- устройство поджатия выполнено в виде упругого элемента, например пружины.- the preload device is made in the form of an elastic element, such as a spring.

Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings

Возможность промышленной осуществимости предлагаемого технического решения подтверждается примером конкретного исполнения, приведенным ниже, и чертежами, на которых изображены:The feasibility of the industrial feasibility of the proposed technical solution is confirmed by the example of a specific implementation, below, and the drawings, which depict:

на фиг. 1 - вальцовый станок, общий вид, изометрия; на фиг. 2 - кинематическая схема станка; на фиг. 3 - сечение А-А с фиг. 2.in FIG. 1 - roller mill, general view, isometry; in FIG. 2 - kinematic diagram of the machine; in FIG. 3 is a section A-A of FIG. 2.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Вальцовый станок (см. фиг. 1, 2) содержит станину 1, три горизонтально установленных валка: валок 2 грубого помола, валок 3 тонкого помола и общий валок 4, образующий с двумя упомянутыми валками рабочие зазоры для прохождения подаваемого сверху материала. Привод вращения валков включает электродвигатель 5 и клиноременную передачу с двусторонним клиновым ремнем 6, взаимодействующим одной своей рабочей поверхностью со шкивами 7, 8, 9 установленными на валу электродвигателя 5 и валках 2 грубого и 3 тонкого помола, соответственно. Вторая рабочая поверхность ремня 6 взаимодействует со шкивом 10 общего валка 4. Двусторонний клиновой ремень 6 выполнен многоручьевым, шкивы 7-10 имеют соответствующую многоручьевую конструкцию.The roller mill (see Fig. 1, 2) contains a bed 1, three horizontally mounted rolls: a coarse roller 2, a fine roller 3 and a common roller 4, forming working gaps with the two said rollers for passing material fed from above. The roll rotation drive includes an electric motor 5 and a V-belt drive with a double-sided V-belt 6, interacting with one of its working surfaces with pulleys 7, 8, 9 mounted on the shaft of the electric motor 5 and coarse and 3 fine grinding rollers, respectively. The second working surface of the belt 6 interacts with the pulley 10 of the common roll 4. The double-sided V-belt 6 is multi-ribbed, the pulleys 7-10 have a corresponding multi-ribbed design.

Перед началом работ устанавливают рабочие зазоры между парами валков. Между первой парой валков (2-4), предназначенной для осуществления первичного (грубого) помола, устанавливают зазор величиной 12-15 мм. Между второй парой валков (3-4), предназначенной для осуществления второго этапа измельчения - тонкого помола, устанавливают зазор величиной 3-2 мм.Before starting work, set working clearances between the pairs of rolls. Between the first pair of rolls (2-4), intended for primary (coarse) grinding, a gap of 12-15 mm is set. Between the second pair of rolls (3-4), intended for the second stage of grinding - fine grinding, a gap of 3-2 mm is set.

Включают электродвигатель 5. Вращение с вала двигателя 5 передается посредством двустороннего клинового ремня 6 на валки 2, 3 и 4. При этом со шкивами 8 и 9 валков 2 и 3 соответственно взаимодействует первая рабочая поверхность M ремня 6 (см. фиг. 3), а со шкивом 10 валка 4 взаимодействует вторая рабочая поверхность N ремня 6. В каждой рабочей паре валки раскручиваются встречно.Turn on the electric motor 5. The rotation from the motor shaft 5 is transmitted by means of a double-sided V-belt 6 to the rolls 2, 3 and 4. In this case, the first working surface M of the belt 6 interacts with the pulleys 8 and 9 of the rolls 2 and 3 (see Fig. 3), and with the pulley 10 of the roll 4, the second working surface N of the belt 6 interacts. In each working pair, the rolls are unwound in the opposite direction.

Материал из бункера 11 подается на ленточный транспортер 12, с которого ссыпается в зазор между валками и последовательно проходит между парами валков 2-4 и затем 3-4, измельчаясь на выходе до крупности, соответствующей зазорам между валками.Material from the hopper 11 is fed to a conveyor belt 12, from which it is poured into the gap between the rolls and sequentially passes between the pairs of rolls 2-4 and then 3-4, crushed at the exit to a particle size corresponding to the gaps between the rolls.

Валок 4 удерживается в рабочем состоянии устройством поджатия в виде упругого элемента, в данном примере - пружиной 13, усилие прижатия которой подбирается опытным путем, для конкретного материала. При попадании недробимого включения (камня) в зазор между валками любой пары, под действием расталкивающих усилий происходит сжатие пружины 13. Валок 4 отходит от второго валка пары, пропуская камень, а затем возвращается в рабочее положение. При этом ремень 6 привода не испытывает повышенных нагрузок, устройство предохраняется от поломок, сохраняется его работоспособность. Предлагаемая конструкция вальцового станка отличается компактностью и простотой приводного устройства, состоящего из одного электродвигателя и одной клиноременной передачи.The roller 4 is held in operation by a preload device in the form of an elastic element, in this example, a spring 13, the pressing force of which is selected empirically, for a particular material. When an unbreakable inclusion (stone) enters the gap between the rolls of any pair, under the action of repulsive forces, the spring 13 compresses. The roll 4 moves away from the second roll of the pair, passing the stone, and then returns to its working position. In this case, the drive belt 6 does not experience increased loads, the device is protected from breakdowns, and its operability is maintained. The proposed design of the roller mill is compact and simple drive device consisting of one electric motor and one V-belt drive.

Claims (3)

1. Вальцовый станок, содержащий горизонтальные, размещенные в разных уровнях по высоте валки: валок грубого помола, валок тонкого помола и общий валок, образующий с двумя упомянутыми рабочие зазоры для прохождения подаваемого сверху материала, и привод вращения валков, включающий электродвигатель и механическую передачу с гибким рабочим органом, кинематически связывающую валки с электродвигателем, отличающийся тем, что гибкий рабочий орган выполнен в виде двустороннего клинового ремня, охватывающего шкивы, установленные на валу электродвигателя и валках грубого и тонкого помола, и взаимодействующего своей второй рабочей поверхностью со шкивом общего валка, удерживаемого в рабочем положении устройством поджатия.1. Roller mill, comprising horizontal rolls arranged at different levels in height: a coarse roll, a fine grinding roll and a common roll forming with the two mentioned working gaps for passing material fed from above, and a roll rotation drive comprising an electric motor and a mechanical transmission with a flexible working body kinematically connecting the rolls with an electric motor, characterized in that the flexible working body is made in the form of a double-sided V-belt, covering pulleys mounted on an electric shaft motor and rolls coarse and fine grinding, and its second cooperating working surface with a pulley roll total held in the operative position urging the device. 2. Станок по п.1, отличающийся тем, что двусторонний клиновой ремень выполнен многоручьевым.2. The machine according to claim 1, characterized in that the double-sided V-belt is multi-ribbed. 3. Станок по п.1, отличающийся тем, что устройство поджатия выполнено в виде упругого элемента. 3. The machine according to claim 1, characterized in that the preload device is made in the form of an elastic element.

Images