УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА Российский патент 1998 года по МПК B02C19/22 

Изобретение относится к механическому оборудованию для измельчения и классификации твердых материалов и может быть использовано в горнодобывающей, химической, металлургической и других отраслях промышленности, в производстве строительных материалов и в экологии при переработке твердых отходов.

Известен измельчитель, содержащий перфорированный корпус с несколькими рядами подъемных полок, между которыми смонтированы острые шипы, загрузочный и разгрузочный патрубки, при этом шипы и полки расположены по чередующимся винтовым линиям [1].

К причинам, препятствующим достижение заданного технического результата, относится низкая производительность из-за заклинивания кусками измельченного материала отверстий в корпусе, сложность и длительность их очистки.

Наиболее близким изобретением к заявленному является устройство для измельчения, включающее помольную камеру, размещенную внутри статора магнитного многофазного поля, загрузочную и разгрузочную горловины и рабочий орган, выполненный в виде пружины, установленной на подшипниках с возможностью вращения [2].

Недостатком изобретения является невысокая производительность из-за заклинивания куска измельченного материала постоянного зазора между нитками пружины, сложность и длительность очистки.

Задачей данного изобретения является создание эффективной конструкции мельницы для быстрого измельчения влажного материала с его одновременной сушкой и классификацией.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предлагаемой конструкции, является повышение производительности за счет предотвращения заклинивания пусков измельченного материала в зазоре между витками пружины.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для измельчения материала, включающем помольную камеру, размещенную внутри статора магнитного многофазного поля, загрузочную и разгрузочную горловины и рабочий орган, выполненный в виде пружины, установленной на подшипниках с возможностью вращения, при этом подшипники установлены под углом друг к другу для обеспечения наименьшего зазора между витками в нижнем положении и наибольшего зазора между витками в верхнем положении.

Установка подшипников с перекосом под углом друг к другу, так что обеспечивается сжатие витков пружины в нижнем положении с наименьшим зазором между витками и растяжение витков пружины в верхнем положении с наибольшим зазором между витками, позволяет кускам измельченного материала, застрявшего между витками в нижнем положении, через полоборота в верхнем положении легко выпадать из большего зазора между витками. Способность предлагаемой конструкции к самоочищению увеличивает производительность устройства для измельчения материала, так как отпадает необходимость частой остановки его для удаления застрявших между витками пружины кусков измельчаемого материала.

На чертеже показан общий вид устройства для измельчения материала.

Устройство состоит из помольной камеры 1, размещенной внутри статора 2 многофазного магнитного поля, загрузочной 3 и разгрузочной горловины 4 и рабочего органа, выполненного в виде пружины 5, установленной на подшипниках 6 и 7 с возможностью вращения. Внутри рабочего органа-пружины 5 находятся мелющие тела 8, например, шары или стержни.

Подшипники 6 и 7 установлены под углом друг к другу, так что оси подшипников наклонены под углом α к горизонту. Рекомендуемый угол α, обеспечивающий увеличение зазора между витками в верхнем положении не менее чем на 10% по сравнению с зазором между витками в нижнем положении, может быть рассчитан по формуле α = l/D, где l - длина пружины 5, D - диаметр витка пружины.

Устройство для измельчения материала работает следующим образом.

При подключении статора 2 к источнику многофазного тока под действием вращающегося магнитного поля с угловой скоростью ω начинает вращаться рабочий орган-пружина 5 с угловой скоростью n меньшей ω. Из-за разницы скоростей вращения пружины 5 и многофазного магнитного поля в статоре 2 происходит разогрев витков пружины. По загрузочной горловине 3 подается исходный твердый и влажный материал внутрь пружины 5. Падая на витки пружины 5 исходный материал нагревается от них и высушивается. Кроме того, куски материала вместе с мелющими телами 8 за счет трения о поверхность витков поднимаются при вращении пружины на некоторую высоту и падают вниз, ударяясь друг о друга и о мелющие тела. Происходит измельчение и самоизмельчение кусков материала с одновременным их нагреванием и сушкой. Куски, имеющие размер меньший, чем зазор между витками пружины 5 в ее нижнем положении сепарируются и удаляются через разгрузочную горловину 4. Куски, имеющие размер больший, чем указанный зазор, вновь вместе с мелющими телами 8 совершают цикл измельчения. Куски материала, застрявшие между витками пружины 5 в нижнем положении, когда зазор между витками наименьший, через полоборота пружины 5 занимают верхнее положение, когда зазор между витками становится наибольшим, легко выпадают из этого зазора под действием силы тяжести вниз и вновь вовлекаются в цикл измельчения.

Устройство целесообразно использовать на стадии измельчения кусков среднего размера от 2 - 10 мм до 0,2 - 1 мм при переработке влажных известняка, щебня, угля, слежавшихся кусков соли, минеральных удобрений, торфа, а также при измельчении влажных твердых и твердообразных отходов: шлаков, отработанных формовочных смесей, коркообразующих шламов прудов-накопителей и прудов-испарителей. Устройство работает в непрерывном режиме с высокой производительностью, так как установка подшипников 6 и 7 под углом друг к другу предотвращает заклинивание кусков материала между витками пружины 5 и позволяет вести измельчение материала в режиме самоочищения витков.

Источники информации
1. SU 730364 A, 30.04.80.

2. RU 2051490 C2, 27.12.95.

Устройство для измельчения материала включает помольную камеру, размещенную внутри статора магнитного многофазного поля, загрузочную и разгрузочную горловины и рабочий орган, выполненный в виде пружины, установленной на подшипниках с возможностью вращения, при этом подшипники установлены под углом друг к другу для обеспечения наименьшего зазора между витками пружины в нижнем положении и наибольшего зазора между витками в верхнем положении. Изобретение позволяет повысить производительность за счет предотвращения заклинивания кусков измельченного материала в зазоре между витками пружины. 1 ил.

Устройство для измельчения материала, включающее помольную камеру, размещенную внутри статора магнитного многофазного поля, загрузочную и разгрузочную горловины и рабочий орган, выполненный в виде пружины, установленной на подшипниках с возможностью вращения, отличающееся тем, что подшипники установлены под углом друг к другу для обеспечения наименьшего зазора между витками пружины в нижнем положении и наибольшего зазора между витками в верхнем положении.