Привод устройства барабанного типа (шаровых барабанных мельниц)
Полезная модель относится к машиностроению - к приводам устройств барабанного типа, в частности, к приводам барабанных мельниц, применяемых для измельчения твердых полезных ископаемых, может использоваться в устройствах иного назначения с вращающимися барабанами большого диаметра, а также в крупногабаритных поворотных механизмах. Привод включает ведущую звездочку, установленную на валу двигателя и находящуюся в зацеплении с приводной цепью, закрепленной на барабане, установленном с возможностью вращения, и компенсатор радиального биения барабана, который выполнен в виде эластичной оболочки. Последняя заполнена сжимаемой рабочей средой под давлением и помещена под приводную цепь. По краям этой цепи на барабане имеются буртики и она закреплена с возможностью радиального смещения. Технический результат - использование более эффективного принципа компенсации радиального биения барабана при обеспечении возможности плавной регулировки натяжения приводной цепи.
Целесообразно эластичную оболочку снабдить ниппелем с обратным клапаном, что позволит регулировать давление рабочей среды внутри нее, тем самым производить плавное натяжение приводной цепи, например, по мере ее износа, что повышает надежность работы привода, снижает трудозатраты его монтажа. Кроме того, наличие в эластичной оболочке ниппеля с обратным клапаном дает возможность при необходимости сбросить давление рабочей среды, например, в случае замены приводной цепи, что снижает трудоемкость ее демонтажа и последующего монтажа.
Целесообразно ведущую звездочку установить с возможностью осевого перемещения, что позволит компенсировать осевое биение барабана, повысить надежность ее зацепления с приводной цепью, тем самым повысить надежность работы привода.
Целесообразно на барабане, выполненном со щеками на торцах, приводную цепь закрепить на одной из щек, при этом буртики выполнить на этой щеке, что позволит разместить приводную цепь, буртики, эластичную оболочку, ведущую звездочку и двигатель с валом вне рабочей зоны, ограниченной щеками. Это дает возможность намотки на барабан между щеками стальных канатов или других гибких длинномерных материалов, что расширит область применения привода, повысит надежность его работы, исключив проскальзывание ведущей звездочки при возможном радиальном биении щеки барабана.
Целесообразно в приводе применить редуктор с входным и выходным валами, при этом вал двигателя соединить с входным валом, а звездочку установить на выходной вал. Это позволит использовать в качестве двигателя электродвигатель, например, в районах с холодным климатом, где применение гидро- или пневмодвигателей ограничено низкими температурами, что расширит область применения привода.
Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения привода устройства барабанного типа и чертежами фиг.1-4, где показано: на фиг.1 - общий вид привода в изометрии, на фиг.2 - вид слева на фиг.1, на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2 в увеличенном масштабе, на фиг.4 - общий вид привода барабана со щеками в изометрии.
Привод устройства барабанного типа, например, барабанного дезинтегратора, состоит из ведущей звездочки 1 (фиг.1, 2, 4), установленной на валу 2 двигателя 3, находящейся в зацеплении с приводной цепью 4, например, выполненной по ГОСТ 191-82, закрепленной на барабане 5 (фиг.1, 4), который установлен с возможностью вращения на опорных роликах 6, опертых концами своих осей (поз. не обозначены) на опоры 7, закрепленные на раме 8 (фиг.1, 2). На раме 8 также установлен двигатель 3. При этом в приводной цепи 4, состоящей из звеньев (поз. не обозначены), шарнирно связанных между собой, в качестве шарниров применены оси нормальной длины (поз. не обозначены) и оси 9 увеличенной длины, равномерно распределенные по длине приводной цепи 4, например, в количестве восьми штук. По краям приводной цепи 4 на барабане 5 имеются два буртика 10 (фиг.1, 3, 4), расстояние между которыми соответствует ширине приводной цепи 4. Для возможности радиального смещения приводной цепи 4 в буртиках 10 выполнены пазы 11 (фиг.1, 3, 4), вытянутые в радиальном направлении относительно геометрической оси вращения барабана 5, при этом количество пазов 11, их диаметр и расположение соответствует количеству, диаметру и размещению осей 9 увеличенной длины. Между буртиками 10 под приводной цепью 4 помещена эластичная оболочка 12 (фиг.3), заполненная сжимаемой рабочей средой, например, воздухом под давлением. Целесообразно эластичную оболочку 12 снабдить ниппелем с обратным клапаном (на фиг. не показаны), а для обеспечения осевого перемещения ведущей звездочки 1 на валу 2 применить их шлицевое соединение по ГОСТ 6033-80 (на фиг. не показано). При выполнении барабана 5 со щеками 13 (фиг.4) барабан 5 установлен на центральную ось 14, концы которой оперты на опоры 15, закрепленные на раме 8. Буртики 10 с пазами 11 предусмотрены на одной из щек 13, между ними помещены приводная цепь 4 и эластичная оболочка 12 (фиг.3). Приводная цепь 4 находится в зацеплении с ведущей звездочкой 1. При использовании в приводе редуктора с входным и выходным валами (на фиг. не показано) целесообразно в качестве двигателя применить электродвигатель(на фиг. не показан), при этом входной вал редуктора соединен с валом электродвигателя муфтой (на фиг. не показано), а звездочка установлена на выходном валу.
Привод работает следующим образом. Между буртиками 10 на наружную поверхность барабана 5 помещают эластичную оболочку 12, не заполненную сжатым воздухом. Поверх нее закрепляют приводную цепь 4 таким образом, чтобы каждая ось 9 увеличенной длины вошла в соединение с соответствующими пазами 11 буртиков 10. Затем внутрь эластичной оболочки 12 закачивают воздух под давлением через ниппель с обратным клапаном, который пропускает воздух внутрь эластичной оболочки 12 и препятствует его движению в противоположном направлении. Эластичная оболочка 12, увеличиваясь в объеме, заполняет свободное пространство между буртиками 10, при этом оси 9 увеличенной длины приводной цепи 4 под действием расширяющейся эластичной оболочки 12 смещаются в пазах 11. Так как пазы 11 вытянуты в радиальном направлении, то межцентровые расстояния осей 9 увеличенной длины, помещенных в соответствующие пазы 11, увеличиваются, что приводит к натяжению приводной цепи 4. После полного натяжения приводной цепи 4 подачу сжатого воздуха прекращают. Обратный клапан автоматически перекрывает движение потока воздуха наружу и обеспечивает заданное давление внутри эластичной оболочки 12.
После натяжения приводной цепи 4 (фиг.1) привод готов к работе. Включают двигатель 3, вал 2 которого вместе с ведущей звездочкой 1 начинают вращаться, вращающий момент передается на приводную цепь 4, закрепленную на барабане 5, который начинает вращаться вместе с ней. Опорные ролики 6, вращаясь вокруг своих осей, концы которых оперты на неподвижные опоры 7, препятствуют линейным перемещениям барабана 5 как в осевом, так и в радиальном направлениях. Возможное радиальное биение барабана 5 при его вращении компенсируется за счет упругих деформаций эластичной оболочки 12, заполненной воздухом под давлением, а осевое биение - за счет применения шлицевого соединения ведущей звездочки 1 и вала 2 двигателя 3.
По мере износа приводной цепи 4 ее натяжение регулируют путем увеличения давления воздуха в эластичной оболочке 12. Для этого через ниппель с обратным клапаном подают сжатый воздух под давлением внутрь эластичной оболочки 12. Увеличиваясь в объеме, эластичная оболочка 12 перемещает оси 9 увеличенной длины в радиальном направлении от центра вращения барабана 5, расстояние между ними увеличивается, что приводит к натяжению приводной цепи 4.
Для демонтажа приводной цепи 4 давление воздуха внутри эластичной оболочки 12 сбрасывают через ниппель, воздействуя на обратный клапан, ее объем уменьшается, оси 9 увеличенной длины смещаются в радиальном направлении к центру вращения барабана 5, что приводит к ослаблению натяжения приводной цепи 4, после чего осуществляют ее демонтаж.
В барабане 5 со щеками 13 (фиг.4) привод работает аналогичным образом, при этом барабан 5 со щеками 13 вращается вокруг центральной оси 14, концы которой оперты на опоры 15, а на наружную поверхность вращающегося барабана 5 между щеками 13 производится намотка стального каната или других гибких материалов большой длины, например, электрического кабеля (на фиг. не показано).
При использовании редуктора с входным и выходным валами и электродвигателя (на фиг. не показано) привод работает аналогичным образом, при этом вращающий момент от электродвигателя передается через муфту на входной вал редуктора (на фиг. не показано), затем на его выходной вал, который вращается вместе с установленной на нем звездочкой.
1. Привод устройства барабанного типа, включающий ведущую звездочку, установленную на валу двигателя и находящуюся в зацеплении с приводной цепью, закрепленной на барабане, установленном с возможностью вращения, и компенсатор радиального биения барабана, отличающийся тем, что компенсатор радиального биения барабана выполнен в виде эластичной оболочки, заполненной сжимаемой рабочей средой под давлением и помещенной под приводную цепь, по краям которой на барабане имеются буртики, при этом приводная цепь закреплена с возможностью радиального смещения.
2. Привод по п.1, отличающийся тем, что эластичная оболочка снабжена ниппелем с обратным клапаном.
3. Привод по п.1, отличающийся тем, что ведущая звездочка установлена с возможностью осевого перемещения.
4. Привод по п.1, отличающийся тем, что на барабане, выполненном со щеками на торцах, приводная цепь закреплена на одной из щек, при этом буртики выполнены на этой щеке.
5. Привод по п.1, отличающийся тем, что имеется редуктор с входным и выходным валами, при этом вал двигателя соединен с входным валом, а звездочка установлена на выходном валу.
