[go: up one dir, main page]

RU2426594C1 - Roll-type particles grinder - Google Patents

Roll-type particles grinder Download PDF

Info

Publication number
RU2426594C1
RU2426594C1 RU2010102008/21A RU2010102008A RU2426594C1 RU 2426594 C1 RU2426594 C1 RU 2426594C1 RU 2010102008/21 A RU2010102008/21 A RU 2010102008/21A RU 2010102008 A RU2010102008 A RU 2010102008A RU 2426594 C1 RU2426594 C1 RU 2426594C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing
roll
rolls
journal
bearing housing
Prior art date
Application number
RU2010102008/21A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр ХЕЛЬМ (DK)
Александр Хельм
Расмус Транберг НИССЕН (DK)
Расмус Транберг НИССЕН
Original Assignee
Флшмидт А/С
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Флшмидт А/С filed Critical Флшмидт А/С
Priority to RU2010102008/21A priority Critical patent/RU2426594C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2426594C1 publication Critical patent/RU2426594C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering. ^ SUBSTANCE: invention relates to loose material grinders. Proposed grinder comprises, in fact, horizontal crushing table and set of tolls revolving around vertical shaft. Said set of rolls comprises line of rolls revolving about relevant roll shafts hinged with vertical shaft 5. Said hinge comprises bearing housing and journal Said hinge allows arc-like displacement of roll up and down in plane crossing roll shaft axis. Said set of rolls operates interacting with crushing table. Joint bearing housing diameter exceeds that of journal by at least one percent. ^ EFFECT: higher efficiency and reliability. ^ 5 cl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к валковому измельчителю для измельчения сыпучего материала, например цементного сырья, цементного клинкера и аналогичных материалов. Валковый измельчитель содержит по существу горизонтальный дробильный стол и комплект валков, имеющих возможность вращения вокруг вертикального вала. Указанный комплект валков включает ряд валков, вращающихся вокруг отдельных валковых валов, соединенных с вертикальным валом посредством шарнирного соединения, которое включает корпус подшипника с входящей в него цапфой подшипника и допускает свободное аркообразное движение валка со смещением вверх и вниз в плоскости, проходящей через ось валкового вала, причем указанный комплект валков выполнен с возможностью работы во взаимодействии с дробильным столом.The present invention relates to a roller mill for grinding granular material, for example cement raw materials, cement clinker and similar materials. The roll grinder comprises a substantially horizontal crushing table and a set of rolls that can rotate around a vertical shaft. The specified set of rolls includes a series of rolls rotating around individual roll shafts connected to a vertical shaft by means of a swivel joint, which includes a bearing housing with a bearing pin included in it and allows free arcuate movement of the roll with up and down displacement in a plane passing through the axis of the roll shaft moreover, the specified set of rolls is configured to work in conjunction with a crushing table.

Уровень техникиState of the art

Валковые измельчители вышеуказанного типа хорошо известны. В известных валковых измельчителях шарнирное соединение, соединяющее валковый вал с вертикальным валом, как правило, включает обычный подшипник скольжения, который может смазываться подходящей смазкой. Это шарнирное соединение предназначено для того, чтобы валки могли независимо друг от друга следовать изменениям высоты, случающимся в слое материала, находящегося на дробильном столе в процессе работы измельчителя. Направление действия и величина силы, воспринимаемой этим шарнирным соединением, в основном постоянны относительно цапфы подшипника, угловое смещение которой вызывается изменениями толщины слоя материала и обычно находится в пределах от ±0,5 до 5 градусов. Частота угловых смещений цапфы подшипника обычно находится в пределах от 0,5 до 1 Гц. Когда этот известный валковый измельчитель применяется для измельчения сыпучего материала, например цементного сырья, цементного клинкера и аналогичных материалов, шарнирное соединение испытывает сравнительно высокое давление, и в результате трение между частями шарнирного соединения приводит к росту вредного тепловыделения, которое не может быть просто снижено применением смазки, так как одностороннее постоянно действующее давление и очень малые угловые смещения взад-вперед цапфы подшипника могут помешать втягиванию смазки в зону нагружения. Из других имеющихся на рынке типов подшипников можно отметить подшипники скольжения с гидродинамической смазкой, которые не могут быть использованы, так как нет непрерывного вращения цапфы подшипника и, следовательно, не образуется пленка гидродинамической смазки. С технической точки зрения идеальным решением является гидростатический радиальный подшипник, обеспечивающий уровень полного контакта как при статической работе, так и при вращении, но этот подшипник слишком сложен, чувствителен и дорог, а роликовый подшипник не подходит в силу того, что малые угловые смещения цапфы подшипника препятствуют втягиванию смазки в зону нагружения. Таким образом, приходится сделать вывод, что ни один из традиционных, имеющихся на рынке типов подшипников не обладает характеристиками, необходимыми для такого применения этих подшипников в описанных условиях нагружения, которое не имело бы значительных недостатков.Roller shredders of the above type are well known. In known roller grinders, the swivel joint connecting the roller shaft to the vertical shaft typically includes a plain plain bearing that can be lubricated with a suitable lubricant. This swivel joint is designed so that the rolls can independently follow the changes in height that occur in the layer of material located on the crushing table during the operation of the grinder. The direction of action and the magnitude of the force perceived by this articulated joint are generally constant relative to the bearing journal, the angular displacement of which is caused by changes in the thickness of the material layer and is usually in the range of ± 0.5 to 5 degrees. The frequency of the angular displacements of the bearing journal is usually in the range from 0.5 to 1 Hz. When this known roller mill is used to grind bulk material, such as cement raw materials, cement clinker and similar materials, the swivel joint experiences relatively high pressure, and as a result, the friction between the parts of the swivel joint leads to an increase in harmful heat generation, which cannot be simply reduced by applying lubricant since one-sided permanent pressure and very small angular back-and-forth angles of the bearing journal can prevent the lubricant from being drawn into the zones loading. Other types of bearings available on the market include hydrodynamic lubricated plain bearings, which cannot be used since there is no continuous rotation of the bearing journal and, therefore, a hydrodynamic lubricant film is not formed. From a technical point of view, the ideal solution is a hydrostatic radial bearing, which provides a level of full contact both during static operation and during rotation, but this bearing is too complex, sensitive and expensive, and the roller bearing is not suitable due to the small angular displacements of the bearing journal prevent the lubricant from being drawn into the loading zone. Thus, we have to conclude that none of the traditional types of bearings available on the market have the characteristics necessary for the use of these bearings under the described loading conditions, which would not have significant drawbacks.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить валковый измельчитель, с применением которого полностью или в значительной степени устраняются вышеописанные недостатки.An object of the present invention is to provide a roller shredder with which the above-described disadvantages are completely or substantially eliminated.

Для решения этой задачи предлагается валковый измельчитель указанного типа, отличающийся тем, что корпус подшипника шарнирного соединения имеет диаметр, превышающий диаметр входящей в него цапфы подшипника, по меньшей мере, на 1 процент.To solve this problem, a roll shredder of the indicated type is proposed, characterized in that the swivel bearing housing has a diameter exceeding the diameter of the bearing journal included in it by at least 1 percent.

Этим достигается значительное снижение трения между цапфой и корпусом подшипника шарнирного соединения и, следовательно, снижение тепловыделения в подшипнике и скорости его износа, в сравнении с подшипниками применявшихся до сих пор типов. Это объясняется тем, что цапфа подшипника в корпусе подшипника, прежде всего, вращается - в сочетании с незначительными угловыми смещениями. Кроме того, такое шарнирное соединение может работать без смазки и без защиты уплотнениями от материала, измельчаемого в валковом измельчителе.This achieves a significant reduction in friction between the pin and the housing of the swivel bearing and, consequently, a decrease in heat generation in the bearing and its wear rate, in comparison with the bearings used so far. This is because the bearing journal in the bearing housing primarily rotates - in combination with slight angular displacements. In addition, such a swivel joint can work without lubrication and without protection by seals from material crushed in a roller grinder.

В принципе, отношение диаметров цапфы и корпуса подшипника должно выбираться в точности таким, чтобы малые высокочастотные угловые смещения, соответствующие общим изменениям слоя материала на дробильном столе, воспринимались подшипником в процессе его вращения и не вызывали чрезмерно высокого поверхностного давления, которое возрастает ступенчато с увеличением отношения диаметров. Поэтому согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы диаметр корпуса подшипника превышал диаметр входящей в него цапфы подшипника на величину от 1 до 25 процентов, предпочтительно от 5 до 20 процентов.In principle, the ratio of the diameters of the trunnion and the bearing housing should be chosen exactly so that small high-frequency angular displacements corresponding to the general changes in the material layer on the crushing table are perceived by the bearing during its rotation and do not cause an excessively high surface pressure, which increases stepwise with increasing ratio diameters. Therefore, according to the present invention, it is preferable that the diameter of the bearing housing exceeds the diameter of the bearing journal included in it by 1 to 25 percent, preferably from 5 to 20 percent.

При изготовлении цапфы подшипника и корпуса подшипника может быть использован один и тот же материал, например сталь. С точки зрения прочностных характеристик и экономичности, это - явное преимущество, позволяющее также достичь в шарнирном соединении согласно изобретению наиболее благоприятных условий по трению.In the manufacture of the bearing journal and the bearing housing, the same material can be used, for example steel. From the point of view of strength characteristics and economy, this is a clear advantage, which also makes it possible to achieve the most favorable friction conditions in the articulated joint according to the invention.

Краткое описание графических материаловA brief description of the graphic materials

Ниже настоящее изобретение описывается более подробно со ссылкой на схематические чертежи сопроводительных фигур, на которых представлены:Below the present invention is described in more detail with reference to the schematic drawings of the accompanying figures, which represent:

на фиг.1 схематически показан валковый измельчитель согласно настоящему изобретению, на фиг.2 показана деталь шарнирного соединения согласно изобретению, а на фиг.3 - деталь схемы функционирования шарнирного соединения в процессе работы.figure 1 schematically shows a roller shredder according to the present invention, figure 2 shows a detail of the swivel according to the invention, and figure 3 is a detail of the operation of the swivel in operation.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг.1 показан в разрезе валковый измельчитель 1, включающий горизонтальный дробильный стол 3 и работающий во взаимодействии с ним комплект валков 4, причем эти валки соединены с вертикальным валом 5 и вращаются вокруг него. Валки 4 вращаются вокруг отдельных горизонтальных валковых валов 6, соединенных с вертикальным валом 5 посредством шарнирного соединения 7, которое позволяет валкам 4, вращаясь вокруг вала, свободно смещаться вверх и вниз в плоскости, проходящей через ось 12 валкового вала. Плоскость, в которой движется валок, не обязательно проходит через ось вертикального вала. Для получения небольшого скольжения, или эффекта сдвига, в зоне дробления, валок иногда - или довольно часто - встает чуть косо, это означает, что его ось не всегда пересекается с осью вертикального вала.Figure 1 shows a sectional view of a roll mill 1, including a horizontal crushing table 3 and a set of rolls 4 working in cooperation with it, these rolls being connected to a vertical shaft 5 and rotating around it. The rollers 4 rotate around individual horizontal roll shafts 6 connected to the vertical shaft 5 by means of a swivel joint 7, which allows the rolls 4, rotating around the shaft, to freely move up and down in a plane passing through the axis 12 of the roll shaft. The plane in which the roll moves does not necessarily pass through the axis of the vertical shaft. To obtain a small slip, or shear effect, in the crushing zone, the roll sometimes — or rather often — rises slightly obliquely, which means that its axis does not always intersect with the axis of the vertical shaft.

Центр вращения шарнирного соединения 7 может располагаться в той же самой горизонтальной плоскости, что и ось 12 валкового вала. Однако в изображенном варианте центр вращения шарнирного соединения 7, если смотреть в вертикальной плоскости, расположен под горизонтальной плоскостью, проходящей через центр масс 8 валка 4, валковый вал 6 и соединенную с ним часть шарнира 7b и показанной на чертеже штрихпунктирной линией, совпадающей, для ясности изображения, с осью 12 валкового вала. Такое расположение вызывает центробежную силу, действующую в процессе работы валкового измельчителя на валок 4, валковый вал 6 и соединенную с ним часть шарнира 7b, создавая момент вращения вокруг шарнира 7 и, следовательно, направленную вниз силу, вносящую свой вклад в создание измельчающего давления валка 4 на дробильный стол 3.The center of rotation of the joint 7 may be located in the same horizontal plane as the axis 12 of the roll shaft. However, in the depicted embodiment, the center of rotation of the hinge joint 7, when viewed in a vertical plane, is located under a horizontal plane passing through the center of mass 8 of the roll 4, the roll shaft 6 and the connected part of the hinge 7b and shown in dash-dot line coinciding, for clarity image, with the axis 12 of the roll shaft. This arrangement causes a centrifugal force acting during the operation of the roll grinder on the roll 4, roll shaft 6 and the connected part of the hinge 7b, creating a moment of rotation around the hinge 7 and, therefore, a downward force contributing to the grinding pressure of the roll 4 on the crushing table 3.

Как видно из фиг.2, шарнирное соединение 7 включает корпус 14 подшипника с входящей в него цапфой 15 подшипника. Согласно настоящему изобретению корпус 14 подшипника имеет диаметр, превышающий диаметр входящей в него цапфы 15 подшипника, по меньшей мере, на 1 процент, чем достигается значительное снижение трения между цапфой 15 и корпусом 14 подшипника шарнирного соединения и, следовательно, снижение тепловыделения в подшипнике и скорости его износа, в сравнении с подшипниками применявшихся до сих пор типов, при условии, что цапфа 15 подшипника в корпусе 14 подшипника, прежде всего, вращается - в сочетании с незначительными угловыми смещениями.As can be seen from figure 2, the hinge 7 includes a bearing housing 14 with a bearing pin 15 included in it. According to the present invention, the bearing housing 14 has a diameter that is greater than the diameter of the bearing journal 15 by at least 1 percent, thereby achieving a significant reduction in friction between the journal 15 and the swivel bearing housing 14 and, consequently, a reduction in heat generation in the bearing and speed its wear, in comparison with the bearings of the types used so far, provided that the bearing pin 15 in the bearing housing 14 primarily rotates - in combination with slight angular displacements.

Для того, чтобы малые высокочастотные угловые смещения, соответствующие общим изменениям слоя материала на дробильном столе, оптимальным образом воспринимались подшипником в процессе его вращения и не вызывали чрезмерно высокого поверхностного давления, корпус 14 подшипника должен иметь диаметр, превышающий диаметр цапфы 15 подшипника на величину от 1 до 25 процентов, предпочтительно от 5 до 20 процентов.In order for small high-frequency angular displacements corresponding to general changes in the material layer on the crushing table to be optimally perceived by the bearing during its rotation and not cause excessive surface pressure, the bearing housing 14 must have a diameter exceeding the diameter of the journal 15 of the bearing by a value of 1 up to 25 percent, preferably from 5 to 20 percent.

Как видно из фиг.3, точка контакта корпуса 14 и цапфы 15 подшипника перемещается из точки А в точку В, когда центр С0 цапфы 15 подшипника, вращаясь по часовой стрелке, переходит в точку C1, что имеет место, когда валок 4 перекатывается через точку возвышения слоя материала на дробильном столе 3.As can be seen from figure 3, the contact point of the housing 14 and the journal 15 of the bearing moves from point A to point B when the center C 0 of the journal 15 of the bearing rotates clockwise to point C 1 , which occurs when the roll 4 rolls through the elevation point of the material layer on the crushing table 3.

В нейтральном положении, определяемом точками А и С0, сила реакции F направлена по вектору нормали к касательной плоскости в точке А. Когда цапфа 15 подшипника перемещается в точку C1, сила реакции F складывается из двух составляющих, именно: нормальной силы FN и силы трения Ft. Максимальная величина силы трения Ft=FN×µs, где µs - это статический коэффициент трения, примерное значение которого для «стали по стали» принимается равным 0,3. Если указанная величина Ft превышена, цапфа 15 подшипника соскальзывает назад в точку А, занимая новое нейтральное положение для движения валка, соответствующее повышенному слою материала на дробильном столе 3.In the neutral position defined by points A and C 0 , the reaction force F is directed along the normal vector to the tangent plane at point A. When the bearing journal 15 moves to point C 1 , the reaction force F is composed of two components, namely: normal force F N and friction forces F t . The maximum value of the friction force is F t = F N × µ s , where µ s is the static coefficient of friction, the approximate value of which for “steel by steel” is assumed to be 0.3. If the specified value of F t is exceeded, the axle 15 of the bearing slides back to point A, occupying a new neutral position for the movement of the roll, corresponding to the increased layer of material on the crushing table 3.

Claims (5)

1. Валковый измельчитель (1) для измельчения сыпучего материала, например цементного сырья, цементного клинкера и аналогичных материалов, содержащий по существу горизонтальный дробильный стол (3) и комплект валков, вращающихся вокруг вертикального вала (5), причем указанный комплект валков включает ряд валков (4), вращающихся вокруг соответствующих валковых валов (6), соединенных с вертикальным валом (5) посредством шарнирного соединения (7), которое включает корпус (14) подшипника с входящей в него цапфой (15) подшипника, при этом указанное шарнирное соединение (7) допускает свободное аркообразное движение валка (4) со смещением вверх и вниз в плоскости, проходящей через ось (12) валкового вала, а указанный комплект валков (4) выполнен с возможностью работы во взаимодействии с дробильным столом (3), отличающийся тем, что корпус (14) подшипника шарнирного соединения (7) имеет диаметр, превышающий диаметр входящей в него цапфы (15) подшипника, по меньшей мере, на 1%.1. Roll mill (1) for grinding bulk material, such as cement raw materials, cement clinker and similar materials, comprising a substantially horizontal crushing table (3) and a set of rolls rotating around a vertical shaft (5), said roll set comprising a number of rolls (4) rotating around respective roll shafts (6) connected to the vertical shaft (5) by means of a pivot joint (7), which includes a bearing housing (14) with a bearing pin (15) included therein, wherein said hinge The th connection (7) allows free arcuate movement of the roll (4) with up and down displacement in the plane passing through the axis (12) of the roll shaft, and the specified set of rolls (4) is made with the possibility of working in conjunction with the crushing table (3), characterized in that the housing (14) of the swivel bearing (7) has a diameter exceeding the diameter of the bearing journal (15) included in it by at least 1%. 2. Валковый измельчитель по п.1, отличающийся тем, что корпус (14) подшипника имеет диаметр, превышающий диаметр входящей в него цапфы (15) подшипника на величину от 1 до 25°.2. The roller grinder according to claim 1, characterized in that the bearing housing (14) has a diameter exceeding the diameter of the bearing journal (15) by 1 to 25 °. 3. Валковый измельчитель по п.1, отличающийся тем, что корпус (14) подшипника имеет диаметр, превышающий диаметр входящей в него цапфы (15) подшипника на величину от 5 до 20°.3. The roller grinder according to claim 1, characterized in that the bearing housing (14) has a diameter exceeding the diameter of the bearing journal (15) by 5 to 20 °. 4. Валковый измельчитель по п.1, отличающийся тем, что корпус (14) подшипника и цапфа (15) подшипника изготовлены из одного и того же материала.4. Roller chopper according to claim 1, characterized in that the bearing housing (14) and the bearing journal (15) are made of the same material. 5. Валковый измельчитель по п.4, отличающийся тем, что корпус (14) подшипника и цапфа (15) подшипника изготовлены из стали. 5. Roller chopper according to claim 4, characterized in that the bearing housing (14) and the bearing journal (15) are made of steel.
RU2010102008/21A 2007-07-04 2007-07-04 Roll-type particles grinder RU2426594C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010102008/21A RU2426594C1 (en) 2007-07-04 2007-07-04 Roll-type particles grinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010102008/21A RU2426594C1 (en) 2007-07-04 2007-07-04 Roll-type particles grinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2426594C1 true RU2426594C1 (en) 2011-08-20

Family

ID=44755771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010102008/21A RU2426594C1 (en) 2007-07-04 2007-07-04 Roll-type particles grinder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2426594C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3302176A1 (en) * 1983-01-24 1984-07-26 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln METHOD AND SYSTEM FOR CONTINUOUS PRESSURE REDUCTION OF SPROEDEN GROUND MATERIAL
US4765755A (en) * 1985-04-08 1988-08-23 J. M. Huber Corporation Roller mill
SU1524258A2 (en) * 1987-06-04 1992-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Installation for for crushing and drying materials
SU1763006A1 (en) * 1990-07-26 1992-09-23 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Device for grinding brittle materials

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3302176A1 (en) * 1983-01-24 1984-07-26 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln METHOD AND SYSTEM FOR CONTINUOUS PRESSURE REDUCTION OF SPROEDEN GROUND MATERIAL
US4765755A (en) * 1985-04-08 1988-08-23 J. M. Huber Corporation Roller mill
SU1524258A2 (en) * 1987-06-04 1992-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Installation for for crushing and drying materials
SU1763006A1 (en) * 1990-07-26 1992-09-23 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Device for grinding brittle materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102451785B (en) Roller mill for comminuting brittle grinding stock
RU2426594C1 (en) Roll-type particles grinder
CN101687197B (en) Roller mill for grinding particulate material
JP5496089B2 (en) Rolling bearing
WO2019045042A1 (en) Gyratory crusher
CN203002427U (en) Automatic supercharging device for grinding roller of flour mill
CN101687198B (en) Roller mill for grinding particulate material
EP0141982A2 (en) Pulverizing mill having pure rolling motion between the grinding roll and the bowl
CN102896022A (en) Automatic pressurizing device for grinding roller of flour mill
RU2430783C1 (en) Method of crushing in roll crusher
RU2462314C2 (en) Roll mill for loose materials
JP3613606B2 (en) Roller crusher and method for operating the same
JP3011313B2 (en) Vertical crusher
CN206229453U (en) A kind of support meanss of internal grading ball mill cylinder
CN105435912B (en) The roller mill and its grinding method of main transmission grinding roller frictional drive mill
JPH0880446A (en) Vertical crusher
CN110026275A (en) A kind of mixing watt thrust bearing and its application method
JPH0824691A (en) Vertical crusher
JPH0524365B2 (en)
JPH025954B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130705