ДЕЗИНТЕГРАТОР Российский патент 2023 года по МПК B02C13/22 

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

Известна конструкция дезинтегратора (Семикопенко И.А., Воронов В.П., Беляев Д.А. Описание процесса движения частицы материала в междурядном пространстве дезинтегратора с изменяющимся междурядным расстоянием // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. № 8. С. 96-101), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях диска с ударными элементами.

Известна конструкция дезинтегратора (авторское свидетельство СССР на изобретение №1572694, В 02 С 13/22, опубл. 23.06.1990, бюл. №23), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях ротора в виде дисков с ударными элементами в виде лопаток и повернутых под углом в смежных концентрических рядах.

Известен также дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №908383, В 02 С 13/22, опубл. 28.02.1982, бюл. № 8), последний ряд ударных элементов которого выполнен в виде пальцев. Выходной патрубок расположен тангенциально к корпусу дезинтегратора.

Технической проблемой известных конструкций является отсутствие предварительного измельчения в центральной части корпуса.

Наиболее близким техническим решением (авторское свидетельство СССР на изобретение № 1694211, В02 С 13/22, опубл. 30.11.1991, бюл. № 44) к предлагаемому является дезинтегратор, содержащий корпус, в котором соосно размещены диски, содержащие ударные элементы, установленные по сторонам квадратов с общим центром.

С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным устройствами и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения дисками с ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска.

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с отсутствием предварительного измельчения и низкими нагрузками на частицы измельчаемого материала.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения за счет предварительного измельчения и повышения нагрузок на частицы измельчаемого материала.

Это достигается тем, что дезинтегратор содержит цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным устройствами, размещенные в корпусе с возможностью встречного вращения диски с жестко закрепленными на них рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. Согласно предложенному решению в центре нижней поверхности верхнего горизонтального диска жестко закреплен вертикальный полый цилиндр, внутренний диаметр которого превышает внутренний диаметр загрузочного устройства. К внутренней поверхности вертикального полого цилиндра жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные разгонные лопасти прямоугольного поперечного сечения, к нижним торцам которых, расположенным под углом к горизонту, превышающим α, где α – угол естественного откоса материала, жестко прикреплена коническая поверхность, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру загрузочного устройства. Между конической поверхностью и вертикальным полым цилиндром на нижних торцах радиальных разгонных лопастей выполнены вертикальные вырезы, верхние прямоугольные кромки которых расположены выше образующей плоскости конической поверхности. На верхней поверхности нижнего горизонтального диска жестко закреплено основание, к которому жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные отбойники прямоугольного поперечного сечения с верхним торцом, с технологическим зазором, параллельным нижнему торцу радиальных разгонных лопастей верхнего горизонтального диска. На верхнем наклонном торце радиальных отбойников выполнены вертикальные прямоугольные выступы, которые с технологическим зазором входят в вертикальные вырезы радиальных разгонных лопастей. Диаметр описанной окружности внешних торцов радиальных отбойников нижнего горизонтального диска равен внутреннему диаметру вертикального полого цилиндра.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 – продольный разрез дезинтегратора; на фиг.2 – разрез А-А на фиг. 1 (радиальные отбойники); на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг. 1 (ударные элементы верхнего и нижнего горизонтальных дисков); на фиг. 4 – вид В на фиг. 1 (вертикальные прямоугольные вырезы и вертикальные прямоугольные выступы).

Дезинтегратор содержит цилиндрический корпус 1 с осевым загрузочным устройством 2 и тангенциальным разгрузочным устройством 3. В цилиндрическом корпусе 1 вертикально расположены с возможностью встречного вращения диски 4 и 5 с жестко закрепленными на них, например, сваркой, рядами идентичных ударных элементов 6 и 7 соответственно. В центре нижней поверхности верхнего горизонтального диска 4 жестко закреплен, например сваркой, вертикальный полый цилиндр 8, внутренний диаметр которого превышает внутренний диаметр загрузочного устройства 2. К внутренней поверхности вертикального полого цилиндра 8 жестко прикреплены, например сваркой, симметрично расположенные относительно центра радиальные разгонные лопасти 9 прямоугольного поперечного сечения, к нижним торцам 10 которых, расположенным под углом к горизонту, превышающим α, где α – угол естественного откоса материала, жестко прикреплена, например сваркой, коническая поверхность 11, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру загрузочного устройства 2. Между конической поверхностью 11 и вертикальным полым цилиндром 8 на нижних торцах 10 радиальных разгонных лопастей 9 выполнены вертикальные вырезы 12, верхние прямоугольные кромки 13 которых расположены выше образующей плоскости конической поверхности 11. На верхней поверхности нижнего горизонтального диска 5 жестко закреплено, например сваркой, основание 14, к которому жестко прикреплены, например сваркой, симметрично расположенные относительно центра радиальные отбойники 15 прямоугольного поперечного сечения с верхним торцом 16, с технологическим зазором, параллельным нижнему торцу 10 радиальных разгонных лопастей 9 верхнего горизонтального диска 4. На верхнем торце 16 радиальных отбойников 15 выполнены вертикальные прямоугольные выступы 17, которые с технологическим зазором входят в вертикальные вырезы 12 радиальных разгонных лопастей 9. Диаметр описанной окружности внешних торцов радиальных отбойников 15 нижнего горизонтального диска 5 равен внутреннему диаметру вертикального полого цилиндра 8.

Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например, известняк, влажностью до 2%, подается в загрузочное устройство 2, затем на коническую поверхность 11, прикрепленную к нижним торцам 10 радиальных разгонных лопастей 9 и на их рабочие поверхности. Частицы захватываются рабочими поверхностями радиальных разгонных лопастей 9 и перемещаются под действием центробежной силы в направлении внутренней стенки вертикального полого цилиндра 8. Затем частицы достигают зоны действия радиальных отбойников 15, закрепленных на основании 14, скапливаются на участке между конической поверхностью 11 и внутренней поверхностью вертикального полого цилиндра 8 и предварительно измельчаются в технологических зазорах между вертикальными прямоугольными выступами 17 радиальных отбойников 15 и вертикальными вырезами 12 радиальных разгонных лопастей 9. Так как вертикальные прямоугольные выступы 17, выполненные на верхних торцах 16 радиальных отбойников 15 и вертикальные вырезы 12 с верхними кромками 13, выполненные на нижних торцах 10 радиальных разгонных лопастей 9 вращаются в противоположных направлениях, то разрушение частиц осуществляется за счет удара, раздавливания и частичного истирания. Затем предварительно разрушенные частицы направляются в рабочее пространство между рядами ударных элементов двух горизонтальных дисков, соответственно 4 и 5. В данном рабочем пространстве на частицы материала оказывается воздействие со стороны вертикально расположенных ударных элементов 6 и 7 двух вращающихся навстречу друг другу горизонтальных дисков 4 и 5. Здесь на частицы действуют нагрузки на срез, а также раздавливание и истирание в вертикальной плоскости. Пройдя ряды ударных элементов 6 и 7, материал направляется в периферийную зону камеры помола. При высокочастотном встречном вращении горизонтальных дисков 4 и 5 нагрузки имеют интенсивный характер. Готовый продукт потоком воздуха выносится из цилиндрического корпуса 1 дезинтегратора через тангенциальное разгрузочное устройство 3. Для интенсивного перемещения материала от центра конической поверхности в направлении внутренней поверхности вертикального полого цилиндра радиальные разгонные лопасти с конической поверхностью расположены под углом к горизонту, превышающим угол естественного откоса материала.

Для предотвращения вертикального выброса частиц из вертикального полого цилиндра 8 в загрузочное устройство 2 внутренний диаметр вертикального полого цилиндра 8 превышает внутренний диаметр загрузочного устройства 2. Для обеспечения предварительного разрушения частиц материала на нижних торцах радиальных разгонных лопастей 9 выполнены вертикальные вырезы 12, верхние прямоугольные кромки 13 которых расположены выше образующей плоскости конической поверхности 11. Для обеспечения работы дезинтегратора предусмотрен вертикальный технологический зазор между вертикальными прямоугольными выступами 17 радиальных отбойников 15 и вертикальными вырезами 12 радиальных разгонных лопастей 9.

Применение дезинтегратора предложенной конструкции позволяет значительно повысить эффективность процесса измельчения за счет предварительного измельчения материала в технологических зазорах между вертикальными прямоугольными выступами радиальных отбойников и вертикальными вырезами радиальных разгонных лопастей двух горизонтальных дисков и повышения нагрузок на частицы измельчаемого материала.

Все это приведет к повышению производительности дезинтегратора по готовому продукту.

Изобретение относится к устройствам для измельчения и смешения различных компонентов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности. Дезинтегратор содержит цилиндрический корпус 1 с осевым загрузочным устройством 2 и тангенциальным разгрузочным устройством 3. В цилиндрическом корпусе 1 размещены с возможностью встречного вращения диски 4 и 5 с жестко закрепленными на них рядами ударных элементов 6 и 7, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. В центре нижней поверхности верхнего горизонтального диска 4 жестко закреплен вертикальный полый цилиндр 8, внутренний диаметр которого превышает внутренний диаметр загрузочного устройства 2. К внутренней поверхности вертикального полого цилиндра 8 жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные разгонные лопасти 9 прямоугольного поперечного сечения, к нижним торцам 10 которых, расположенным под углом к горизонту, превышающим α, где α – угол естественного откоса материала, жестко прикреплена коническая поверхность 11, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру загрузочного устройства 2, между конической поверхностью 11 и вертикальным полым цилиндром 8 на нижних торцах 10 радиальных разгонных лопастей 9 выполнены вертикальные вырезы 12, верхние прямоугольные кромки 13 которых расположены выше образующей плоскости конической поверхности 11, на верхней поверхности нижнего горизонтального диска 5 жестко закреплено основание 14, к которому жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные отбойники 15 прямоугольного поперечного сечения с верхним торцом 16, с технологическим зазором, параллельным нижнему торцу 10 радиальных разгонных лопастей 9 верхнего горизонтального диска 4, на верхнем торце 16 радиальных отбойников 15 выполнены вертикальные прямоугольные выступы 17, которые с технологическим зазором входят в вертикальные вырезы 12 радиальных разгонных лопастей 9, диаметр описанной окружности внешних торцов радиальных отбойников 15 нижнего горизонтального диска 5 равен внутреннему диаметру вертикального полого цилиндра 8. Дезинтегратор обеспечивает повышение эффективности процесса измельчения. 4 ил.

Дезинтегратор, содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным устройствами, размещенные в корпусе с возможностью встречного вращения диски с жестко закрепленными на них рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска, отличающийся тем, что в центре нижней поверхности верхнего горизонтального диска жестко закреплен вертикальный полый цилиндр, внутренний диаметр которого превышает внутренний диаметр загрузочного устройства, к внутренней поверхности вертикального полого цилиндра жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные разгонные лопасти прямоугольного поперечного сечения, к нижним торцам которых, расположенным под углом к горизонту, превышающим α, где α – угол естественного откоса материала, жестко прикреплена коническая поверхность, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру загрузочного устройства, между конической поверхностью и вертикальным полым цилиндром на нижних торцах радиальных разгонных лопастей выполнены вертикальные вырезы, верхние прямоугольные кромки которых расположены выше образующей плоскости конической поверхности, на верхней поверхности нижнего горизонтального диска жестко закреплено основание, к которому жестко прикреплены симметрично расположенные относительно центра радиальные отбойники прямоугольного поперечного сечения с верхним торцом, с технологическим зазором, параллельным нижнему торцу радиальных разгонных лопастей верхнего горизонтального диска, на верхнем наклонном торце радиальных отбойников выполнены вертикальные прямоугольные выступы, которые с технологическим зазором входят в вертикальные вырезы радиальных разгонных лопастей, диаметр описанной окружности внешних торцов радиальных отбойников нижнего горизонтального диска равен внутреннему диаметру вертикального полого цилиндра.