ВИБРОМЕЛЬНИЦА Российский патент 1995 года по МПК B02C2/02 

Изобретение относится к измельченной технике и может быть использовано для получения порошков хрупких материалов для различных отраслей промышленности.

Известна эксцентриковая дробилка, содержащая станину, корпус, подвижный конус, патрубок, эксцентриковый узел [1]
Недостатки этой конструкции заключаются в том, что связанные кинематической связью дробящие тела исключают возникновение вибрационных колебаний между ними.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конусная инерционная дробилка, содержащая корпус, камеру дробления, образованную наружным конусом и внутренним подвижным от привода конусом, опертым на сферическую опору через подшипник. На валу внутреннего конуса насажен дебаланс, а на валу корпуса противодебаланс, имеющий ограничитель с регулятором амплитуды колебаний внутреннего конуса [2]
В отличии от эксцентриковой дробилки у нее разомкнута кинематическая связь между дробящими телами, что способствует уменьшению удельных энергозатрат, увеличению производительности по сравнению с эксцентриковыми дробилками при прочих равных условиях.

Главным недостатком КИД является широкий диапазон крупности измельченного продукта. Это обусловлено тем, что в процессе работы дробилки возникают собственные колебания дробящего конуса относительно корпуса. Эти колебания не являются оптимальными.

Изобретение направлено на получение тонкодисперсного продукта с повышенной точностью грансостава, увеличение технико-экономических показателей по удельным энергозатратам и степени измельчения материала.

Изобретение отличается от прототипа тем, что создается пространственная система ограничения движения дробящего конуса относительно корпуса, которая учитывает все особенности действия пространственных сил на систему дробящий конус дебаланс и предохраняет появление нерасчетной непараллельности мелющих поверхностей в процессе работы дробилки. При этом ограничители колебаний расположены по разные стороны по вертикали от центра тяжести дебаланса и противодебаланса, выполнены в виде жестко установленного кольца, а отношение массы дробящего конуса к массе корпуса больше 8.

Причем длина калибровочной зоны l камеры дробления выбирается в пределах
l=(0,5-0,75)dcos β, где d диаметр конической части дробящего конуса, мм;
β угол образующей дробящего конуса с его основанием, град.

Такое значение длины образующей калибровочной зоны необходимо для того, чтобы уменьшить непараллельность поверхностей дробящего конуса.

Процесс уменьшения дробящей силы из-за синхронного колебательного движения корпуса может быть достигнут за счет увеличения массы корпуса. По мере увеличения массы корпуса его колебания будут уменьшаться и в пределе при массе корпуса, равной бесконечности, его колебания, прекратятся. В этом случае реализуется вся величина скорости, приобретенная дробящим конусом. Для того, чтобы добиться такого эффекта без увеличения массы корпуса вибромельницы, ее ставят на анкерные болты через амортизаторы.

На чертеже представлена вибромельница в разрезе.

Вибромельница содержит корпус 1 с наружным конусом 2 и дробящим конусом 3, опирающийся через подшипники 4, на которых установлен дебаланс 5 с верхним ограничителем колебаний амплитуды 6, на сферическую опору 7 и противодебаланс 8 с нижним ограничителем колебаний кольцом 9. В ограничителях колебаний установлены регуляторы зазора щели 10 и 11.

Ограничительный механизм представляет собой два кольца, разнесенных по вертикали по разные стороны центра тяжести дебаланса. Нижнее кольцо 9 жестко закреплено в дебалансе корпуса, а верхнее 6 в дебалансе дробящего конуса. Свободная часть этих колец размещается в пазах 12, выполненных в противодебалансе, причем сопрягаемые поверхности колец и пазов выполнены одинакового диаметра, а зазор получается за счет смещения центра паза. Верхнее кольцо закреплено в дебалансе дробящего конуса, а соответствующий паз в дебалансе корпуса.

Подготовка вибромельницы к работе заключается в следующем.

Исходными данными для настройки является крупность дробимого материала и отсюда величина зазора.

В дальнейшем приводим данные применительно для дробления периклаза и получения его узкой фракции.

Крупность дробимого продукта от 400 до 500 мкм. Для исключения свободного падения отдельных кусков через камеру дробления за время одного качания дебаланса устанавливаем кольцевой зазор между наружным конусом 2 и дробящим конусом 3, равным S=0,75 мм. Регулятор амплитуды качения дебаланса настраиваем таким образом, чтобы зазор между конусами в процессе работы сохранялся равным 0,3 мм. Другой регулятор настраивается таким образом, чтобы предотвратить опрокидывающее движение дебаланса. Затем материал засыпают в приемную емкость под завал, дробилку включают в работу.

В процессе дробления ни одна точка мелющего тела не сближалась с сопрягаемым мелющим телом ближе 0,3 мм. Диапазон крупности раздрабливаемого продукта с остатком на сите меньше 5% составил 300 мкм.

Технические данные вибромельницы и результаты измельчения периклаза на ней приведены в табл. 1 и 2.

Использование: в технике измельчения и может быть использовано для получения порошков хрупких материалов. Вибромельница содержит корпус с наружным и дробящим конусом, опирающимся на сферическую опору корпуса через подшипник и сферический подпятник, дебаланс и противодебаланс. Ограничители колебаний дробящего конуса снабжены регуляторами амплитуды колебаний дробящего конуса. Они выполнены в виде жестко установленного кольца. Причем основной и дополнительный ограничители расположены по разные стороны по вертикали от центра тяжести дебаланса и противодебаланса. Отношение массы дробящего конуса к массе корпуса больше 8. 2 з. п. ф-лы, 1 ил. 2 табл.

1. ВИБРОМЕЛЬНИЦА, содержащая корпус с наружным и дробящим конусами, образующими камеру дробления, дебаланс и противодебаланс, имеющий ограничитель с регулятором амплитуды колебаний дробящего конуса, выполненный в виде жестко установленного кольца, причем дробящий конус опирается на сферическую опору через подшипник и сферический подпятник, отличающаяся тем, что дебаланс снабжен дополнительным ограничителем с регулятором амплитуды колебаний, причем основной и долполнительный ограничители расположены по разные стороны по вертикали от центра тяжести дебаланса и противодебаланса, а отношение массы дробящего конуса к массе корпуса больше 8. 2. Вибромельница по п.1, отличающаяся тем, что длина калибровочной зоны l камеры дробления выбирается из соотношения
l = (0,5-0,75)d cosβ ,
где d диаметр дробящего конуса, мм;
β угол образующей дробящего конуса с его основанием, град. 3. Вибромельница по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена анкерными болтами, на которые через амортизаторы устанавливается корпус.