БАРАБАННАЯ МЕЛЬНИЦА Российский патент 1994 года по МПК B02C17/18 

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может быть использовано в горнообогатительной, химической, металлургической отраслях промышленности, а также в промышленности строительных материалов и в других отраслях народного хозяйства.

Известна барабанная мельница, содержащая вращающийся вокруг горизонтальной оси барабан, состоящий из отдельных цилиндрических частей разного диаметра, загрузочную и разгрузочную цапфы, привод. В каждую из цилиндрических частей барабана помещены мелющие тела разного размера. Наиболее крупные мелющие тела помещены в цилиндрическую часть наибольшего диаметра, а наименее крупные мелющие тела - в цилиндрическую часть наименьшего диаметра. Диаметры цилиндрических частей барабана находятся в соотношении 1Д: 0,9Д:0,8Д [1].

Мельница из-за своей ступенчатой формы сложна в изготовлении, а из-за наличия в каждой секции мелющих тел разного диаметра, неудобна в эксплуатации.

Известна барабанная мельница, содержащая основание, барабан, его торцовые крышки, установленные в опорных стойках, загрузочную и разгрузочную течки, соединенные с крышками, опорная стойка со стороны загрузки смонтирована на раме, которая размещена в направляющих, установленных в основании, параллельно оси барабана. Указанная мельница имеет жестко заданное соотношение длины и диаметра рабочей камеры, рассчитанное на материалы, имеющие определенные характеристики, значения которых могут изменяться в узком интервале [2].

Эта мельница, как и описанная, имеет недостаточно высокие технологические показатели при размоле материалов, имеющих разные характеристики, такие как вид материала, прочность, исходная крупность и т.д. При отклонении характеристик загружаемого материала от расчетных для данного соотношения длины и диаметра камеры измельчения происходит либо недоизмельчение, либо переизмельчение материала. При этом снижается качество получаемого продукта, а удельный расход электроэнергии в случае переизмельчения повышается.

Целью изобретения является повышение технологических показателей путем обеспечения оптимальных соотношений длины и диаметра рабочей камеры для материалов, имеющих разные характеристики.

Указанная цель достигается тем, что барабанная мельница, содержащая приводной футерованный барабан, закрепленные в опорах загрузочную и разгрузочную цапфы, опора первой из которых установлена на направляющих, параллельных оси вращения барабана с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении, мельница снабжена футерованными кольцевыми вставками, установленными между барабаном и подвижной загрузочной цапфой, причем кольцевые вставки выполнены разной длины, кратной длине наиболее короткой вставки.

Благодаря наличию футерованных кольцевых вставок и установке загрузочной цапфы на направляющих, параллельных оси вращения барабана, с возможностью фиксации через интервалы, равные длинам вставок, обеспечена возможность регулирования длины рабочей камеры и изменения тем самым, соотношения длины и диаметра рабочей камеры. Это позволяет устанавливать оптимальное соотношение длины и диаметра рабочей камеры применительно к разным характеристикам размалываемых материалов в широком интервале их значений для достижения наиболее высокого качества продукта при наименьших энергозатратах.

В результате того, что устанавливаемые кольцевые вставки располагаются между барабаном и загрузочной цапфой, обеспечена возможность совмещения операции по переоборудованию мельницы на другую длину камеры измельчения с операцией по перефутерованию наиболее изнашиваемой передней части камеры измельчения.

При этом часть новой футеровки может быть смонтирована заранее на вновь устанавливаемой вставке в период работы мельницы и установлена на рабочее место вместе со вставкой. Замена изношенной футеровки на переднем конце барабана облегчается вследствие образующегося свободного доступа к ней после того, как будет отведена опора с загрузочной цапфой. В результате сокращаются простои мельницы и связанной с ней технологической линии по переработке материалов, а производительность, как один из наиболее важных технологических показателей, соответственно возрастает.

В результате того, что кольцевые вставки имеют разную длину, кратную длине наиболее короткой вставки, достигнута возможность за счет их сочетания, устанавливать разные длины камеры измельчения в количестве значений, превышающем число вставок, это позволяет использовать минимальное число вставок и крепежных узлов, что конструктивно упрощает мельницу и облегчает ее изготовление. Одновременно облегчается и ускоряется операция по переоборудованию мельницы на другую длину камеры измельчения, поскольку при установке одной длинной вставки потребуется смонтировать меньше стыков, чем при установке нескольких коротких вставок, имеющих равную суммарную длину.

На фиг. 1 изображена барабанная мельница, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку.

Барабанная мельница содержит цилиндрический барабан 1 с загрузочной 2 и разгрузочной 3 цапфами. Загрузочная цапфа 2 опирается на подвижную опору 4, установленную на направляющих 5, закрепленных на основании 6 параллельно оси 7 вращения. Разгрузочная цапфа 3 опирается на неподвижную опору 8, установленную на основании 6. Барабан 1 снабжен кольцевыми вставками 9-11 разной длины. Длина наиболее длинной вставки 11 превышает длину наиболее короткой вставки 9 в три раза. Длина средней по длине вставки 10 превышает длину наиболее короткой вставки 9 в два раза. Вставки 9-11 скреплены друг с другом и с барабаном 1 крепежными болтами 12. К загрузочной цапфе 2 примыкает загрузочное устройство 13, закрепленное на стойке 14, опирающейся на направляющие 15, расположенные между направляющими 5. Для фиксации подвижной опоры 4 на направляющих 5 служат болты 16, а для фиксации загрузочного устройства 13 на направляющих 15 служат болты 17.

Работает мельница следующим образом.

Для измельчения труднообрабатываемых материалов используют барабан 1 в сборе со всеми вставками 9-11, как показано на фиг.1. В этом случае рабочая камера, образованная барабаном 1 и вставками 9-11, имеет максимальную длину, что при прочих равных условиях, например величине загрузки, обеспечивает наибольшее время пребывания материала в мельнице. При движении вдоль камеры измельчения крупность измельчаемого материала уменьшается и при подходе к разгрузочной цапфе 3 достигает заданной величины.

В этом случае, когда переходят на размол легкоразмалываемых материалов, снимают одну или несколько вставок и устанавливают длину камеры измельчения, а следовательно, и соотношение между длиной размольной камеры и ее диаметром, оптимальными для данных характеристик материала, при которых исключается как недоизмельчение, так и переизмельчение материала. Для этого барабан 1 и вставки 9-11 поддомкрачивают или подвешивают с помощью грузоподъемного механизма, например мостового крана. Открепляют крепежные болты 12 и снимают необходимую вставку. Затем открепляют болты 16 и любым из имеющихся тяговых механизмов, например лебедкой или гидротолкателем, подвигают подвижную опору 4 вместе с загрузочной цапфой 2 по направляющим 5 до соединения стыков, образовавшихся после извлечения вставки. Устанавливают крепежные болты 12 на вновь образованный стык и производят их затяжку. Затем открепляют болты 17 и перемещают стойку 14 вместе с загрузочным устройством 13 по направляющим 15 в том же направлении и на ту же величину, что и подвижную опору 4. После чего болты 16 и 17 закрепляют.

Наличие трех вставок 9-11 разной длины, из которых длинные вставки 10 и 11 кратны по длине наиболее короткой вставке 9, позволяет устанавливать семь разных значений длины камеры измельчения, имея всего три вставки. При этом максимальное и минимальное значения длины камеры измельчения получаются при всех установленных и при всех снятых вставках, а пять промежуточных значений длины камеры измельчения устанавливают за счет использования либо одной из вставок 9-11, либо двух вставок одновременно в сочетаниях 9 и 11, 10 и 11.

Технико-экономические преимущества барабанной мельницы заключаются в том, что имеющиеся у нее широкий интервал регулирования длины камеры измельчения и достаточно большое число устанавливаемых значений его длины, позволяют избежать как недоизмельчения, так и переизмельчения материала, т.е. эффективно и с наименьшими энергозатратами измельчать материалы, значительно различающиеся по виду, крупности, прочностным свойствам, наличию примесей и т.п. характеристикам.

Применение барабанной мельницы при размоле разных материалов позволяет: снизить капитальные затраты за счет того, что одна она может заменить несколько специализированных мельниц, каждая из которых рассчитана на размол материала в узком диапазоне ее характеристик; сократить простои технологической линии при переходе с одного размалываемого материала на другой за счет того, что перестановку вставок в барабанной мельнице можно выполнить с меньшими затратами труда и времени, чем перестановку самих мельниц.

Барабанная мельница конструктивно проста и, следовательно, надежна в работе.

Использование: в горнообогатительной, химической, металлургической отраслях промышленности, а также в промышленности строительных материалов и в других отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: барабанная мельница содержит приводной футерованный барабан, закрепленные в опорах загрузочную и разгрузочную цапфы, опора первой из которых установлена на направляющих, параллельных оси вращения барабана с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении, мельница снабжена футерованными кольцевыми вставками, установленными между барабаном и подвижной загрузочной цапфой, причем кольцевые вставки выполнены разной длины, кратной длине наиболее короткой вставки. 2 ил.

1. БАРАБАННАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая приводной футерованный барабан, закрепленные в опорах загрузочную и разгрузочную цапфы, опора первой из которых установлена на направляющих, параллельных оси вращения барабана, с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологических возможностей путем обеспечения оптимальных соотношений длины и диаметра рабочей камеры для материалов, имеющих разные характеристики, мельница снабжена футерованными кольцевыми вставками, установленными между барабаном и подвижной загрузочной цапфой. 2. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что кольцевые вставки выполнены разной длины, кратной длине наиболее короткой вставки.