ПРОТИВОКАСКАДНАЯ ИЗНОСОСТОЙКАЯ ФУТЕРОВКА БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ Российский патент 2017 года по МПК B02C17/22 

Описание патента на изобретение RU2632893C1

Изобретение относится к технике измельчения материалов, в частности к футеровкам барабанных мельниц, и может быть использовано в горнодобывающей, химической и строительной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности процесса измельчения и увеличение стойкости футеровки.

Из предшествующего уровня техники известна футеровка (SU 1768292, опубликовано 15.10.1992), профиль которой выполнен с чередованием плит одинаковой высоты с плитами, высота которых плавно увеличивается против направления вращения барабана. В такой мельнице в отличие от режима с ровными плитами, режим подъема и падения мелющих тел и материала резко меняется на плитах увеличенной высоты при достаточной их работоспособности, т.к. на них материал не падает. Недостатком является наличие мертвых зон, в которых не происходит измельчения, от воздействия ровных плит при вращении барабана. Мелющие тела и материал падают по траекториям, аналогичным обычным мельницам в каскадном режиме.

Также известна противоизносная резиновая футеровка (SU 260391, опубликовано в 1970 г.), для повышения эффективности работы которой каждая резиновая пластина выполнена с фигурным продольным выступом-козырьком, перекрывающим смежную сторону рядом уложенной пластины по внутренней поверхности барабана. Профиль футеровки может быть любого типа: ступенчатого, волнистого, комбинированного, гладкого и т.д. Недостатком является отсутствие интенсивного относительного движения мелющих тел в поперечных слоях вдоль оси мельницы, что снижает эффективность процесса измельчения.

Наиболее близкой к заявленному техническому решению, взятой за аналог, является футеровка шаровых мельниц (SU 1011256 А, опубликовано в 1971 г.), которая составлена из набора плит с выступами и гладких плит, расположенных на внутренней поверхности барабана в виде чередующихся кольцевых участков. Выступы каждого кольцевого участка расположены двумя рядами. Смежные выступы рядов наклонены относительно продольной оси мельницы в противоположные стороны, пересекаются между собой с одной стороны и направлены свободными торцами в сторону кольцевых участков с гладкими плитами. При сбрасывании мелющих тел с участков плит с выступами на участки плит гладкие создается подпор, увеличивается давление в слоях загрузки. Недостатком данной конструкции футеровки является наличие чередующихся колец с гладкими плитами, в зоне которых мелющие тела поднимаются на минимальную высоту, где эффективность процесса измельчения падает за счет снижения кинетической энергии на дробление, смятие и истирание. Участки же плит с выступами, направленными под углом друг к другу, при чередовании их с кольцевыми участками с гладкими плитами играют роль обычных лифтеров и не вызывают относительного движения материала в поперечных слоях. Каскадная схема измельчения используется недостаточно.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение производительности мельниц и ходимости футеровки за счет повышения эффективности измельчения.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение эффективности измельчения путем изменения потоков движения породы и мелющих тел в барабане мельницы.

Технический результат предлагаемого изобретения достигается за счет того, что футеровка противокаскадная барабанных мельниц расположена на внутренней поверхности барабана и состоит из чередующихся плит футеровки и выступов на них, при этом выступы наклонены под острым углом к оси барабана и при вращении мельницы образуют составляющую силу, против давления породы и мелющих тел, которая действует перпендикулярно выступам, создавая встречные водопадно-каскадному движению дополнительные поперечные и продольные потоки измельчаемого материала.

Изобретение поясняется чертежами:

Фиг. 1 - Одностороннее расположение выступов футеровки в сборе.

Фиг. 2 - Встречное расположение выступов футеровки в сборе.

Фиг. 3 - Волновые выступы футеровки в сборе.

Фиг. 4 - Отдельно вид плиты с выступом.

Фиг. 5 - Водопадно-каскадное движение материала в мельнице.

Фиг. 6 - Движение материала при «плужковом» расположении выступов.

Предлагаемая конструкция футеровки принципиально отличается от существующей, образующей классическую «каскадно-водопадную» схему процесса измельчения материала в барабанных мельницах, когда выступы 1 над футеровочными плитами располагаются параллельно оси мельницы. Изменение угла наклона выступающих над плитами выступов 1 по отношению к оси мельниц образует при вращении барабана более эффективную «противокаскадную» схему измельчения. Выступы 1, изготовленные как отдельные элементы футеровки, так и совместно с плитами, в данном случае могут быть и прямыми, и волновыми. По применяемому материалу футеровка может быть как стальной, так и резиновой или резинометаллической, либо изготовлена из любого эластомера. Принципиальное отличие от всех существующих футеровок состоит в том, что выступы 1 над плитами футеровки наклонены под острым углом в ту или иную сторону к оси барабана. При этом допускается чередование выступов 1 и плит в различном порядке при монтаже футеровки. Выступы 1 могут быть наклонены под одинаковым углом в одну сторону, как на фиг. 1 и фиг. 3, или навстречу друг другу, как на фиг. 2. При этом сама величина острого угла наклона к оси барабана может меняться в зависимости от технологии измельчения, грансостава породы 2, измельчаемого материала и мелющих тел. Составляющая силы F при вращении мельницы, направленная против давления породы и мелющих тел перпендикулярно выступам фиг. 4, создает поперечное «противокаскадное» движение потока породы 2 и мелющих тел, вызывая дополнительные многократные столкновения частиц между собой, и многократно активирует процессы дробления, смятия и истирания в потоке материала.

Эффективность измельчения возрастает за счет более полного использования кинетической энергии вращения барабана, которая передается измельчаемому материалу и мелющим телам. При этом изменяются потоки движения материала в мельнице. Возникает встречный поток материала в нижней части каскада по верхней границе выступов 1, направленный против основного перемещения материала от загрузки к разгрузке мельницы, что вызывает эффект «самофутеровки» плит и выступов. Данный эффект, в том числе, способствует увеличению ходимости футеровки по барабану мельницы. В верхней части присутствующей «водопадно-каскадной» схемы (Фиг. 5) происходят интенсивные встречные столкновения в поперечных слоях движущегося материала, что вызывает образование составляющей усилий против направления водопадно-каскадного движения при вращении основного потока материала. Данный эффект повышает интенсивность измельчения и предотвращает попадание материала на пустую, незащищенную футеровку, как показано на фиг. 5, и тем самым также продлевает срок ее службы.

«Противокаскадная» футеровка рекомендуется к применению на всех барабанных мельницах: рудногалечных, шаровых, полусамоизмельчения и самоизмельчения. В мельницах самоизмельчения данная конструкция при применении «плужкового» расположения выступов 1, как показано на фиг. 6, способна отбрасывать породу 2 от стенок барабана к центру создаваемого загрузкой потока, вызывая дополнительные встречные соударения материала в массе руды. В результате износ футеровки стенок уменьшается. При этом при наклоне по вращению барабана снижается ударная нагрузка на поверхность выступов 1, а при направлении против вращения возникает эффект «самофутеровки» стенок барабана. И в том, и в другом случае ожидается увеличение ходимости футеровки по сравнению с выступами 1, расположенными вдоль оси мельницы.

Монтаж и демонтаж предложенной футеровки производится аналогично существующей. Крепление производится через штатные отверстия штатными болтовыми соединениями.

Похожие патенты RU2632893C1

название год авторы номер документа
Модульное устройство для перефутеровки барабанных мельниц 2017
  • Наилов Нафиль Наилович
  • Костевич Виктор Емельянович
RU2665938C1
Способ перефутеровки мельниц гидравлическим манипулятором через монтажный люк 2016
  • Наилов Нафиль Наилович
  • Костевич Виктор Емельянович
RU2647277C2
Футеровка барабанных мельниц мокрого полусамоизмельчения 2017
  • Наилов Нафиль Наилович
  • Кузнецов Максим Юрьевич
RU2648711C1
Замена футеровки мельниц с помощью манипулятора, закрепленного во втулке цапфы 2019
  • Наилов Нафиль Наилович
RU2713712C1
Перефутеровка мельниц с использованием кран-манипуляторных установок 2018
  • Наилов Нафиль Наилович
  • Салеев Наиль Вагизович
RU2688290C1
Способ автоматического постоянного центрирования ленты роликами на желобчатых и трубчатых конвейерах 2017
  • Наилов Нафиль Наилович
RU2679276C1
Ролик конвейерный 2016
  • Наилов Нафиль Наилович
  • Никулин Александр Александрович
RU2632784C1
Футеровка барабанной мельницы 1981
  • Иванов Анатолий Николаевич
  • Кисель Александр Григорьевич
  • Боровик Анатолий Алексеевич
SU1074594A1
Способ измельчения материалов в трубной мельнице 1981
  • Иванов Анатолий Николаевич
  • Кисель Александр Григорьевич
  • Боровик Анатолий Алексеевич
SU1005904A1
Мельница 1980
  • Гольдман Павел Семенович
  • Молодцов Валентин Дмитриевич
  • Пешков Адольф Александрович
  • Субботин Виктор Владимирович
  • Фехтман Виталий Борисович
  • Яшин Вадим Петрович
SU910190A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 632 893 C1

Реферат патента 2017 года ПРОТИВОКАСКАДНАЯ ИЗНОСОСТОЙКАЯ ФУТЕРОВКА БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ

Изобретение относится к футеровкам барабанных мельниц в горнодобывающей, химической и строительной промышленности. Футеровка противокаскадная барабанных мельниц расположена на внутренней поверхности барабана и состоит из чередующихся плит футеровки и выступов 1 на них. Выступы 1 наклонены к оси барабана под острым углом с возможностью образования при вращении барабана составляющей силы. Составляющая сила направлена против давления породы и мелющих тел и действует перпендикулярно выступам 1, создавая встречные водопадно-каскадному движению дополнительные поперечные и продольные потоки измельчаемого материала. Футеровка обеспечивает повышение эффективности процесса измельчения. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 632 893 C1

1. Футеровка противокаскадная барабанных мельниц, расположенная на внутренней поверхности барабана и состоящая из чередующихся плит футеровки и выступов на них, отличающаяся тем, что выступы наклонены под острым углом к оси барабана, образуя при вращении мельницы составляющую силу, направленную против давления породы и мелющих тел и действующую перпендикулярно выступам, создавая встречные водопадно-каскадному движению дополнительные поперечные и продольные потоки измельчаемого материала.

2. Футеровка по п.1, отличающаяся тем, что выступы наклонены под одинаковым углом в одну сторону.

3. Футеровка по п.1, отличающаяся тем, что выступы наклонены навстречу друг другу.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2632893C1

Бронефутеровка трубной мельницы 1983
  • Монтвила Винцас Винцович
SU1174085A1
SU 1646106 А1, 07.01.1987
Футеровка для дробильно-размольных машин 1984
  • Вунштейн Ф.З.
  • Гарбер М.Е.
  • Гогель И.Г.
  • Граур И.Ф.
  • Цыпин И.И.
SU1181187A2
Футеровка шаровых мельниц 1981
  • Богданов Василий Степанович
  • Пироцкий Владимир Зельмонович
  • Богданов Николай Степанович
  • Лебедев Александр Олегович
SU1011256A1
Футеровка 1986
  • Гарбер Михаил Ефимович
  • Цыпин Игорь Израилевич
  • Томаев Владимир Кантемирович
SU1327961A1
Усилительный тракт 1940
  • Брейтбарт А.Я.
  • Вейсбейн М.М.
SU59743A1

RU 2 632 893 C1

Авторы

Костевич Виктор Емельянович

Наилов Нафиль Наилович

Даты

2017-10-11Публикация

2016-07-26Подача