ВИБРАЦИОННАЯ МЕЛЬНИЦА Российский патент 1995 года по МПК B02C19/06 

Изобретение относится к машинам для тонкого измельчения материалов, а более конкретно к устройству вибрационных мельниц.

Вибрационные мельницы используют для обработки различных материалов от мелкого дробления до тонкого и сверхтонкого помола в комплексах периодического и непрерывного действия, а также в процессах механической и механо-химической обработки, поверхностной обработки, гомогенизации, механо-химической деструкции, синтеза и т.п.

Известны вибрационные мельницы, состоящие из помольных камер, вибраторов и устройств для загрузки и выгрузки материала. Конструкция этих устройств различна в зависимости от назначения мельницы.

Для тонкого измельчения мягких материалов типа известняка предложена вибрационная мельница, которая включает помольные камеры с загрузочными патрубками и вибраторы, причем внутри помольной камеры установлена сквозная перфорированная труба, в которую подают поток транспортирующего газа или жидкости. Расположение трубы внутри камеры увеличивает поверхность, передающую колебания и, следовательно, мощность, сообщаемую загрузке мельницы. Разгрузка частиц обработанного материала из зоны контакта обрабатывающих тел повышает интенсивность технологического процесса.

Недостатком подобной конструкции является невозможность регулировать концентрацию материала в помольной камере, которая определяет эффективность процесса измельчения.

Кроме того, трубу подобной конструкции нецелесообразно применять в мельницах с камерой длиной более 2 м в связи с большими продольными напряжениями, возникающими в стенках трубы.

Целью предлагаемого устройства является устранение указанного выше недостатка, т.е. обеспечение возможности регулирования концентрации материала в помольной камере
Эта цель достигается тем, что в известной вибрационной мельнице, включающей помольные камеры с загрузочными патрубками и вибраторами, причем внутри помольной камеры установлена сквозная перфорированная труба, внутри трубы помещена с возможностью перемещения (поворота) гильза с профилированным срезом.

Вариантом предложенного устройства является то, что отверстия в перфорированной трубе расположены неравномерно по длине и поперечному сечению.

Дальнейшим развитием конструкции преимущественно для создания мельниц большого объема с разгрузкой через перфорированную трубу, является расположение перфорированной трубы и помещенной в ней гильзы несоосно (например, перпендикулярно) оси помольной камеры.

Кроме того, в помольных камерах вибрационных мельниц большого объема может быть установлено несколько перфорированных труб с помещенными в них гильзами.

На фиг.1-3 изображена предлагаемая мельница.

В соответствии с изложенным выше вибрационная мельница состоит из помольной камеры 1 с загрузочным патрубком 2, соединенной с вибровозбудителем 3 (состоящим из вибратора, эластичной муфты и двигателя). Камера установлена на упругой опоре 4. Внутри камеры установлена перфорированная труба 5, соединенная с выгрузочным устройством 6 гибким соединением 7. Внутри трубы с возможностью перемещения (поворота) установлена профилированная гильза 8. Отверстия 9 расположены по поверхности трубы неравномерно как по длине, так и по сечению. Буквенные обозначения: а подача исходного материала, б выход продукта, в подача транспортирующей среды (например, воздуха).

На фиг.2 показана вибрационная мельница, в которой перфорированная труба 5 с гильзой 8 расположена на выгрузочном конце камеры 10 таким образом, что ось трубы непараллельна (перпендикулярна) оси камеры.

На фиг. 3 показана вибрационная мельница, по длине камеры которой 10 размещено несколько загрузочных патрубков и перфорированных труб 5 с гильзами 8.

При работе мельницы вибровозбудитель 3 приводит помольную камеру 1 в вибрационное движение. При этом ее рабочие поверхности (стенки камеры и труба) сообщают движение загрузке обрабатывающим телам и материалу, при взаимодействии которых происходит обработка материала.

При работе мельницы по схеме фиг.1 исходный материал (а) через загрузочный патрубок 2 поступает в помольную камеру 1, где подвергается обработке. Частицы обработанного материала через отверстия 9 в трубе 5, не закрытые гильзой 8, попадают внутрь трубы и выводятся через выгрузочное устройство 6 и соединение 7 механически (б) или потоком транспортирующей среды (в) в воздух и т.п.

Концентрацию материала в камере регулируют путем перемещения (поворота) профилированной гильзы относительно перфорированной трубы. Вследствие разницы величины давления материала на верхней и нижней образующей перфорированной трубы темп выгрузки материала по этим образующим различен, вследствие чего концентрация материала изменяется.

Этот эффект может быть увеличен путем использования перфорированной трубы, отверстия в которой расположены неравномерно как по длине трубы, так и по ее сечению. При этом в зависимости от угла поворота гильзы 8 перекрывается различная площадь отверстий перфорированной трубы 5, вследствие чего изменяется "гидравлическое сопротивление" камеры потоку материала, а следовательно, концентрация материала в помольной камере.

Работа мельницы, показанной на фиг.2, в которой перфорированная труба 5 с внутренней гильзой 8 расположена несоосно оси камеры, в данном случае перпендикулярно, происходит аналогично. Неравномерное расположение отверстий в стенке трубы также дает возможность изменять "гидравлическое сопротивление" путем поворота гильзы.

При наличии в помольной камере нескольких перфорированных труб (фиг.3) разворот помещенных в них гильз относительно труб может быть как одинаковым, так и различным в зависимости от свойств обрабатываемого материала.

Положительный эффект предлагаемого изобретения определяется тем, что в результате его применения возникает возможность изменения площади выгрузки материала внутри помольной камеры, не демонтируя перфорированную трубу, в отличие, например, от мельницы-прототипа.

При этом сохраняется возможность вывода измельченных частиц из объема помольной камеры, а не после нее, что повышает эффективность измельчения, например, по сравнению с известным устройством по а.с. 186847.

Применение перфорированной трубы, ось которой перпендикулярна оси камеры, дает возможность значительно уменьшить длину перфорированной трубы и создать мельницу описанной выше схемы с камерой длиной более 2 м.

Изобретение относится к машинам для тонкого измельчения вибрационным мельницам непрерывного режима работы. Сущность изобретения: вибрационная мельница включает помольную камеру с загрузочными патрубками и вибровозбудителем. Внутри камеры установлена сквозная перфорированная труба, в которой помещена с возможностью перемещения (поворота) гильза с профилированным срезом. Отверстия в трубе расположены неравномерно по длине и поперечному сечению. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ВИБРАЦИОННАЯ МЕЛЬНИЦА, включающая помольные камеры с загрузочными патрубками и вибровозбудителями, причем внутри помольной камеры установлены сквозная перфорированная труба, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования концентрации материала в помольной камере, внутри трубы помещена с возможностью перемещения или поворота гильза с профилированным срезом. 2. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что отверстия в перфорированной трубе расположены неравномерно по длине и поперечному сечению. 3. Мельница по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что перфорированная труба и гильза расположена несоосно предпочтительно перпендикулярно оси помольной камеры. 4. Мельница по пп.1-3, отличающаяся тем, что в помольной камере установлено несколько перфорированных труб с помещенными в них гильзами.