ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ДИСКОВЫЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ Российский патент 2019 года по МПК B02C7/00 B02C13/20 

Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.

Известна конструкция центробежной ударной мельницы, содержащей ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубок (Авторское свидетельство СССР на изобретение №671839, В02С 13/14, опубл. 05.07.1979, бюлл. №25).

Недостатками известной конструкции является низкая эффективность процесса измельчения и низкая тонкость помола.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, принятым за прототип, является центробежный дисковый измельчитель (Патент РФ на полезную модель №145376, В02С 13/20, опубл. 20.09.2014, бюлл. №26), содержащий цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся плоские верхний и нижний диски с ударными элементами, ударные элементы выполнены в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны.

С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и противоположно вращающиеся верхний и нижний диски с ударными элементами, ударные элементы выполнены в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны.

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с недостаточным количеством соударений частиц и незначительными раздавливающими нагрузками на измельчаемый материал.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения и увеличение производительности по готовому классу измельчаемого материала за счет увеличения количества соударений частиц.

Это достигается тем, что центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся верхний и нижний диски с ударными элементами в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны. В предложенном решении вдоль боковой рабочей поверхности ударных элементов нижнего диска по всей длине спирали последовательно друг за другом жестко закреплены призматические уступы, высота каждого из которых увеличивается от центра к периферии дисков от 0,01h до h, где h - высота ударных элементов. Угол подъема каждого призматического уступа по направлению движения материала меньше угла естественного откоса материала, а ширина равна (1…2)D_max, где D_max - максимальный размер частиц исходного материала. Зазор между нижней поверхностью верхнего диска и верхней поверхностью нижнего диска равен (1…2)D_max.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен вид А на фиг. 2; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1 (поперечный разрез корпуса); на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1 (поперечный разрез корпуса); на фиг. 4 - вид Г на фиг. 1 (призматические уступы).

Центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками. К загрузочному патрубку 2 жестко, например сваркой, прикреплен верхний диск 4. Верхний 4 и нижний 5 диски противоположно вращаются с ударными элементами 6 в виде спирали, которые на верхнем 4 и нижнем 5 дисках направлены в противоположные стороны. Вдоль боковой рабочей поверхности ударных элементов 6 нижнего 5 диска по всей длине спирали последовательно друг за другом жестко, например сваркой, закреплены призматические уступы 7, высота каждого из которых увеличивается от центра к периферии дисков от 0,01h до h, где h - высота ударных элементов 6. Ширина каждого призматического уступа 7 равна (1…2)D_max, где D_max - максимальный размер частиц исходного материала. Угол подъема каждого призматического уступа 7 по направлению движения материала меньше угла естественного откоса материала. Зазор между нижней поверхностью верхнего 4 диска и верхней поверхностью нижнего 5 диска равен (1…2)D_max.

Увеличение высоты призматических уступов 7 от центра к периферии дисков связано с тем, что по мере продвижения материала от загрузки к разгрузке уменьшаются размеры частиц. Это приводит к уменьшению количества частиц, взаимодействующих с ударными элементами 6 в виде спиралей верхнего 4 и нижнего 5 дисков. Для исключения заклинивания пространства между рабочими поверхностями верхнего 4 и нижнего 5 дисков необходимо, чтобы зазор между нижней поверхностью верхнего 4 диска и верхней поверхностью нижнего 5 диска равен (1…2)D_max.

Центробежный дисковый измельчитель работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 2%, попадает в загрузочный патрубок 2, затем во внутреннее пространство между верхним 4 и нижним 5 дисками. Частицы материала, продвигаясь вдоль боковой рабочей поверхности ударных элементов 6 по траектории спирали, перемещаются вдоль верхней поверхности призматических уступов 7. 11ри данном перемещении частиц периодически уменьшается зазор между верхней поверхностью призматических уступов 7 нижнего 5 диска и нижней поверхностью верхнего 4 диска по ходу движения измельчаемого материала. При этом возникает раздавливающая сила и обеспечивается избирательное воздействие на частицы материала в зависимости от их размеров. При этом увеличивается количество соударений частиц материала с противоположно вращающимися ударными элементами 6 в виде спиралей нижнего 5 и верхнего 4 дисков. Здесь возникают нагрузки на измельчаемый материал, связанные с раздавливающими силами, создаваемыми противоположно вращающимися ударными элементами 6 в виде спиралей, направленных в противоположные стороны. Готовый продукт вылетает из корпуса 1 через разгрузочный патрубок 3.

Конструкция центробежного дискового измельчителя с противоположно вращающимися нижним 5 и верхним 4 дисками, соответственно на верхней и нижней поверхности которых жестко закреплены ударные элементы 6 в виде спиралей, направленных в противоположные стороны, вдоль боковой рабочей поверхности которых по всей длине спирали последовательно друг за другом закреплены призматические уступы 7, высота каждого из которых увеличивается от центра к периферии дисков по ходу движения измельчаемого материала позволяет увеличить количество соударений частиц между собой и ударными элементами 6.

Все вышесказанное позволит повысить эффективность процесса измельчения и увеличить производительность по готовому классу измельчаемого материала за счет увеличения количества соударений частиц между собой и ударными элементами.

Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности. Измельчитель содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками, противоположно вращающиеся верхний 4 и нижний 5 диски с ударными элементами 6 в виде спирали, которые на верхнем 4 и нижнем 5 дисках направлены в противоположные стороны. Вдоль боковой рабочей поверхности ударных элементов 6 нижнего 5 диска по всей длине спирали последовательно друг за другом закреплены призматические уступы 7. Высота каждого из призматических уступов 7 увеличивается от центра к периферии дисков 4 и 5 от 0,01h до h, где h - высота ударных элементов 6. Угол подъема каждого призматического уступа 7 по направлению движения материала меньше угла естественного откоса материала. Ширина каждого призматического уступа 7 равна (1…2)D_max, где D_max - максимальный размер частиц исходного материала. Зазор между нижней поверхностью верхнего 4 диска и верхней поверхностью нижнего 5 диска равен (1…2)D_max. Устройство повышает эффективность процесса измельчения. 4 ил.

Центробежный дисковый измельчитель, содержащий цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся верхний и нижний диски с ударными элементами в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны, отличающийся тем, что вдоль боковой рабочей поверхности ударных элементов нижнего диска по всей длине спирали последовательно друг за другом жестко закреплены призматические уступы, высота каждого из которых увеличивается от центра к периферии дисков от 0,01h до h, где h - высота ударных элементов, угол подъема каждого призматического уступа по направлению движения материала меньше угла естественного откоса материала, а ширина равна (1…2)D_max, где D_max - максимальный размер частиц исходного материала, при этом зазор между нижней поверхностью верхнего диска и верхней поверхностью нижнего диска равен (1…2) D_max.