CОЕДИНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА МЕЖДУ РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯМИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ В УСТАНОВКЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ Российский патент 2013 года по МПК B02C17/00 

Изобретение в целом относится к установке для измельчения, предназначенной, в частности, но не только для этого, для применения при приготовлении керамических смесей. Такие смеси обычно получают посредством влажного измельчения исходных материалов (кремнезема, полевого шпата, глины) и добавления специальных добавок до получения гомогенной суспензии, обладающей требуемыми гранулометрическими свойствами суспендированных порошков.

Как известно, установка такого типа обычно содержит, по крайней мере, измельчитель, который снабжен вращающимся барабаном, внутри которого происходит процесс измельчения исходных материалов посредством соударения, и, в любом случае, взаимодействия между самими исходными материалами и некоторым количеством в общем случае сферических тел измельчения.

Известные измельчители подразделяют на измельчители непрерывного действия и измельчители периодического действия в зависимости от того, выполняются ли стадии загрузки исходного материала в барабан и выгрузки суспензии непрерывно во время работы измельчителя или это происходит в периодическом режиме, что требует временного прекращения процесса производства и остановки вращающегося барабана.

Данное изобретение относится, в частности, к установке для измельчения, содержащей измельчители непрерывного действия.

Из уровня техники в области производства керамики известно, что измельчение исходных материалов представляет собой выполнение последовательных стадий начиная от стадии разрушения и заканчивая стадией тонкого измельчения. На различных стадиях применяемые тела измельчения имеют различный размер, постепенно уменьшающийся от стадии разрушения до стадии измельчения, следовательно, на каждой стадии используют такую скорость вращения барабана, чтобы оптимизировать производительность, время выполнения работы и потребление энергии измельчителем.

Для достижения вышесказанного из уровня техники известна установка, содержащая множество измельчителей непрерывного действия, расположенных последовательно, при этом вращающийся барабан каждого измельчителя содержит тела измельчения и вращается со скоростью, которая не зависит от скорости других барабанов, с тем чтобы оптимально выполнить одну из описанных выше стадий процесса измельчения.

Сходная установка подробно описана в итальянской заявке на выдачу патента RE2003A000013 на имя того же заявителя, который является заявителем в данной заявке, на упомянутую заявку сделана ссылка для обеспечения возможности получения более подробной информации.

В частности, каждый вращающийся барабан описанной выше установки снабжен загрузочной горловиной для обрабатываемого материала и разгрузочной горловиной для суспензии, при этом горловины расположены на противоположных сторонах барабана и размещены на его оси вращения, при этом горловины вращаются с барабаном как одно целое, что облегчает непрерывное перемещение загружаемого исходного материала и выгрузку суспензии.

Кроме того, разгрузочная горловина среднего (размещенного между двумя другими) вращающегося барабана соединена с загрузочной горловиной последующего барабана посредством трубчатого соединительного элемента, который также связан с загрузочным устройством для введения тел измельчения и специальных добавок (например, красителей) непосредственно внутрь расположенного далее (последующего) барабана.

Недостаток таких известных установок заключается в том, что трубчатый соединительный элемент в отличие от разгрузочных и загрузочных каналов, которые вращаются вместе с соответствующим вращающимся барабаном, должен быть жестко соединен с загрузочным устройством и, соответственно, должен оставаться неподвижным.

Фактически, свободный конец разгрузочной горловины аксиально введен в канал трубчатого соединительного элемента, который, в свою очередь, помещен внутрь канала свободного конца загрузочной горловины последующего измельчителя.

При такой конфигурации материал, перемещающийся между вращающимся барабаном и последующим вращающимся барабаном, имеет тенденцию к незапланированному выходу на участке соединения расположенного первым вращающегося барабана и трубчатым соединительным элементом и на участке соединения трубчатого соединительного элемента и последующего вращающегося барабана.

Сама природа суспензии, которая содержит частицы и абразивные материалы, делает сложным достижение соответствующей герметичности устройств.

Цель данного изобретения заключается в том, чтобы преодолеть описанный выше недостаток посредством простого, рационального и недорогого решения.

Эту цель достигают посредством установки для измельчения непрерывного действия, содержащей множество измельчителей непрерывного действия, расположенных последовательно, при этом разгрузочная горловина измельчителя и загрузочная горловина последующего измельчителя соединены посредством соединительного элемента, при этом предусмотрены приспособления для предотвращения выхода упомянутого выше материала на участке между соединительным элементом (19) и загрузочной горловиной и разгрузочной горловиной во время перемещения материала от предшествующего измельчителя к последующему измельчителю.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения приспособления содержат первое спиралеобразное тело, присоединенное к свободному концу разгрузочной горловины предшествующего измельчителя, так что упомянутое первое спиралеобразное тело введено внутрь соединительного элемента и вместе с частью внутренней поверхности соединительного элемента образует первое винтовое устройство, которое при перемещении материала удерживает материал внутри соединительного элемента.

Дополнительно приспособления предпочтительно содержат второе спиралеобразное тело, расположенное у загрузочной горловины последующего измельчителя и присоединенное к ней, при этом второе спиралеобразное тело введено внутрь загрузочной горловины последующего измельчителя и вместе с такой загрузочной горловиной образует второе винтовое устройство, которое предотвращает выход материала из соответствующего (дальнего) конца соединительного элемента.

Другие признаки и преимущества изобретения станут понятными после прочтения приведенного ниже описания варианта выполнения, представляющего собой только не накладывающий ограничений пример, снабженного сопроводительными чертежами, на которых:

на Фиг.1 представлен схематичный чертеж установки для измельчения непрерывного действия согласно изобретению,

на Фиг.2 подробно показана соединительная система между измельчителями согласно изобретению.

Как показано на чертежах, установка для измельчения по данному изобретению, в целом обозначенная цифрой 1, содержит множество измельчителей 2 непрерывного действия, расположенных последовательно.

Каждый измельчитель 2 содержит вращающийся барабан 3, который образован цилиндрическим корпусом 4 с горизонтальной осью вращения, при этом корпус 4 закрыт с одного конца первым днищем 5, снабженным аксиальный горловиной 6, служащей для загрузки материала, а с противоположного конца корпус закрыт днищем 7, снабженным аксиальной горловиной 8, служащей для разгрузки суспензии.

С каждого из концов вращающийся барабан 3 поддерживается соответствующей конструкцией 9 и приводится в действие при помощи специальной системы управления 10 посредством ременной системы 11.

Внутри вращающегося барабана 3 расположена камера для измельчения, внутрь которой помещают как тела измельчения, так и исходные материалы, из которых будет состоять суспензия, то есть, по сути, воду, кремнезем, полевой шпат, глину. Тела измельчения обычно изготовлены из кремния или алюминия и подвергаются износу во время работы установки при смешении с суспензией в процессе обработки.

На Фиг.1 показано, что предшествующий (расположенный сначала в серии) первый измельчитель 2 снабжен обычной системой 18 для загрузки исходных материалов, которая является известной, при этом загрузочная горловина 6 второго измельчителя, а также любого другого измельчителя, расположенного дальше, соединена как с разгрузочной горловиной 8 предшествующего измельчителя, так и с загрузочной трубкой 20, которая соединена с дополнительным загрузочным устройством 21.

Загрузочная трубка позволяет отдельно добавлять тела измельчения в каждый измельчитель 2 непрерывного действия, а также позволят отдельно (независимо) вводить материалы или воду, что дает возможность постоянно корректировать состав смеси и обеспечить ее оптимальный состав.

Каждый из измельчителей 2 непрерывного действия установки 1 для измельчения, так как он работает независимо от других, имеет оптимальный размер и оптимизирован с позиций геометрии, размеров тел измельчения и скорости вращения так, чтобы адаптировать его параметры к конкретной стадии измельчения, для выполнения которой он предназначен, при этом обрабатываемая суспензия непрерывно поступает из вращающегося барабана 3 к последующему вращающемуся барабану 3 без прерывания работы до тех пор, пока не будут достигнуты желаемые гранулометрические характеристики суспендированных порошков.

Извлечение измельченной суспензии из камеры для измельчения вращающегося барабана 3 осуществляют при помощи обычных приспособлений известного типа, которые далее не описаны подробно. Однако для целей понимания данного изобретения подчеркивается, что несмотря на то, что приспособления для извлечения перемещают суспензию по направлению к последующему вращающемуся барабану 3, такое перемещение также осуществляется и ему придается эффективность посредством вращения разгрузочной горловины 8 и загрузочной горловины 6, которые прочно присоединены к соответствующим вращающимся барабанам 3.

Как было указано ранее, неподвижный трубчатый соединительный элемент 19 расположен между разгрузочной горловиной 8 и загрузочной горловиной 6, при этом соединительный элемент 19 состоит, в основном, из трубки, соединенной с опорной конструкцией 9 при помощи жесткого держателя 25.

Перечисленные ниже детали соединены с неподвижным трубчатым соединительным элементом 19 с возможностью вращения: с одной стороны, разгрузочная горловина 8, с другой стороны - загрузочная горловина 6. Если описывать подробно, свободный конец разгрузочной горловины 8 введен аксиально внутрь канала трубчатого соединительного элемента 19, который, в свою очередь, введен внутрь канала свободного конца загрузочной горловины 6.

Таким образом, разгрузочная горловина 8 меньше, чем неподвижный соединительный элемент 19, тогда как соединительный элемент 19 меньше, чем загрузочная горловина 6.

Между разгрузочной горловиной 8, трубчатым соединительным элементом 19 и загрузочной горловиной 6 могут быть помещены подходящие приспособления для создания герметичности, при этом приспособления для создания герметичности могут вносить весомый вклад в предотвращение вытекания материала из установки 1.

В частности, как показано на Фиг.2, первое спиралеобразное тело 23 присоединено к свободному концу разгрузочной горловины 8 и к ее внешней поверхности, в результате чего образуется первое винтовое устройство согласно изобретению.

Таким образом, первое спиралеобразное тело 23 поворачивается при вращении измельчителя 2 непрерывного действия, с которым связана разгрузочная горловина 8.

Кроме того, второе спиралеобразное тело 24 прикреплено внутри загрузочной горловины 6 последующего измельчителя, в результате чего образуется второе винтовое устройство согласно изобретению.

Аналогично первому спиралеобразному телу 23 второе спиралеобразное тело 24 поворачивается при вращении измельчителя 2 непрерывного действия, с которым связана загрузочная горловина 6.

Во время работы установки 1 вращающиеся барабаны 3 вращаются независимо друг от друга и вовлекают во вращение, соответственно, разгрузочную горловину 8 и загрузочную горловину 6, при этом трубчатый соединительный элемент 19 остается неподвижным.

Первое спиралеобразное тело 23, которое присоединено к разгрузочной горловине 8, вращается внутри первой части соединительного элемента 19.

Первое спиралеобразное тело 23 во время перемещения материала взаимодействует с внутренней поверхностью соединительного элемента 19 и образует первое винтовое устройство, которое выполняет функцию удерживания материала внутри соединительного элемента 19, а также предотвращает незапланированный выход материала из соответствующего (ближнего) конца трубчатого соединительного элемента 19.

Кроме того, второе спиралеобразное тело 24, которое соединено с загрузочной горловиной 6, вращается внутри загрузочной горловины 6 и, взаимодействуя с внешней поверхностью соединительного элемента 19, образует второе винтовое устройство, которое вносит значительный вклад в предотвращение выхода материала из соответствующего (дальнего) конца трубчатого соединительного элемента 19.

Признаки данного изобретения также предоставляют преимущества в связи с тем фактом, что иной материал поступает внутрь соединительного элемента через загрузочную трубку 19.

В данном изобретении, не выходя за его рамки, как они обозначены приведенной формулой, могут быть выполнены модификации и усовершенствования, продиктованные возможными предъявляемыми к нему требованиями или частными случаями.

Установка для измельчения содержит множество измельчителей непрерывного действия. Каждый измельчитель снабжен загрузочной горловиной для исходного материала и разгрузочной горловиной для суспензии. Загрузочная горловина и разгрузочная горловина расположены последовательно посредством неподвижного соединительного элемента. Соединительный элемент связан с загрузочным устройством и соединяет разгрузочную горловину измельчителя с загрузочной горловиной измельчителя непрерывного действия. В установке с соединительным элементом соединены приспособления для предотвращения выхода материала из соединительного элемента у разгрузочной горловины и у загрузочной горловины во время перемещения материала от предшествующего измельчителя к последующему измельчителю. Указанные приспособления приводятся во вращение за счет соответствующего вращения разгрузочной горловины или загрузочной горловины и взаимодействуют с поверхностями соединительного элемента в области между соединительным элементом и, по крайней мере, одной из горловин с целью продвижения материала. Изобретение обеспечивает предотвращение выхода материала из соединительного элемента у разгрузочной горловины и у загрузочной горловины во время перемещения материала. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Установка (1) для измельчения, содержащая множество измельчителей (2) непрерывного действия, каждый из которых снабжен загрузочной горловиной (6) для исходного материала и разгрузочной горловиной (8) для суспензии, при этом загрузочная горловина (6) и разгрузочная горловина (8) расположены последовательно посредством неподвижного соединительного элемента (19), при этом соединительный элемент (19) связан с загрузочным устройством (20, 21) и соединяет разгрузочную горловину (8) измельчителя с загрузочной горловиной (6) измельчителя непрерывного действия, при этом в установке с соединительным элементом (19) соединены приспособления для предотвращения выхода материала из соединительного элемента (19) у разгрузочной горловины (8) и у загрузочной горловины (6) во время перемещения материала от предшествующего измельчителя к последующему измельчителю, при этом указанные приспособления приводятся во вращение за счет соответствующего вращения разгрузочной горловины (8) или загрузочной горловины (6) и взаимодействуют с поверхностями соединительного элемента (19) в области между соединительным элементом (19) и, по крайней мере, одной из горловин (8,6) с целью продвижения материала.

2. Установка (1) по п.1, отличающаяся тем, что приспособления для предотвращения выхода материала содержат, по крайней мере, первое спиралеобразное тело (23), соединенное со свободным концом разгрузочной горловины (8) предшествующего измельчителя, при этом первое спиралеобразное тело (23) помещено в соединительный элемент (19) и вместе с соединительным элементом (19) образует первое винтовое устройство, которое при перемещении материала, удерживает его внутри соединительного элемента (19).

3. Установка (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что приспособления для предотвращения выхода материала содержат второе спиралеобразное тело (24), соединенное со свободным концом загрузочной горловины (6) последующего измельчителя, при этом второе спиралеобразное тело (24) помещено внутрь загрузочной горловины (6) последующего измельчителя и вместе с загрузочной горловиной (6) образует второе винтовое устройство, которое предотвращает выход материала у дальнего конца соединительного элемента (19).

4. Установка (1) по п.2, отличающаяся тем, что первое спиралеобразное тело (23) прикреплено с внешней стороны разгрузочной горловины (8) так, чтобы оно могло поворачиваться при вращении измельчителя (2) непрерывного действия, к которому присоединена разгрузочная горловина (8).

5. Установка (1) по п.3, отличающаяся тем, что второе спиралеобразное тело (24) прикреплено с внутренней стороны загрузочной горловины (6) так, чтобы оно могло поворачиваться при вращении измельчителя (2) непрерывного действия, к которому присоединена загрузочная горловина (6).

6. Установка (1) по п.1, отличающаяся тем, что загрузочное устройство содержит устройство (21) для загрузки материала и загрузочную трубку (20), которая соединяет загрузочное устройство (21) с соединительным элементом (19).

7. Установка (1) по п.1, отличающаяся тем, что приспособления для создания герметичности помещены между разгрузочной горловиной (8) и соединительным элементом (19) и между соединительным элементом (19) и загрузочной горловиной (6).