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 02С 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 равномерного распределения материала по высоте ударных элементов и низкая пропускная способность внутреннего ряда ударных элементов.

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 равномерного распределения материала по высоте ударных элементов и низкой пропускной способностью внутреннего ряда ударных элементов.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения за счет равномерного распределения материала по высоте ударных элементов и повышения пропускной способности внутреннего ряда ударных элементов.

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 к нижней поверхности верхнего горизонтального диска жестко прикреплены жестко закрепленные между собой взаимно перпендикулярные вертикальные стенки, разделяющие пространство по высоте ударных элементов на четыре равных сектора. Между боковыми поверхностями вертикальных стенок жестко закреплены горизонтальные секторные перегородки, расположенные по одной в каждом секторе последовательно по высоте с одинаковым шагом, превышающем 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала, и с поворотом каждой последующей горизонтальной секторной перегородки на 90⁰ относительно предыдущей в горизонтальной плоскости. К внешним торцам вертикальных стенок и круглым торцам горизонтальных секторных перегородок жестко прикреплены горизонтальные Г-образные пластины, боковая и горизонтальная поверхность каждой из которых расположены в одной плоскости соответственно с боковой поверхностью задней вертикальной стенки по направлению вращения верхнего диска и с верхней поверхностью горизонтальной секторной перегородки. Высота и ширина каждой горизонтальной Г-образной пластины превышает D_max. Минимальное радиальное расстояние от внешних торцов горизонтальных Г-образных пластин до внутреннего ряда ударных элементов превышает 2D_max. К верхним торцам вертикальных стенок в точке их примыкания друг к другу жестко прикреплен конический разделитель.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 – продольный разрез дезинтегратора; на фиг. 2 – разрез А-А на фиг. 1 (вертикальные стенки и ударные элементы); на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг. 1 (горизонтальные секторные перегородки); на фиг. 4 – виды В, Г, Д и Е на фиг. 3 (горизонтальные секторные перегородки и горизонтальные Г-образные пластины).

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 к нижней поверхности верхнего горизонтального диска 4 жестко прикреплены, например сваркой, жестко закрепленные, например сваркой, между собой взаимно перпендикулярные вертикальные стенки 8, разделяющие пространство по высоте ударных элементов 6 на четыре равных сектора. Между боковыми поверхностями вертикальных стенок 8 жестко закреплены, например сваркой, горизонтальные секторные перегородки 9, 10, 11, 12, расположенные по одной в каждом секторе последовательно по высоте с одинаковым шагом, превышающем 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала, и с поворотом каждой последующей горизонтальной секторной перегородки на 90⁰ относительно предыдущей в горизонтальной плоскости. К внешним торцам 13 вертикальных стенок 8 и круглым торцам 14 горизонтальных секторных перегородок 9, 10, 11, 12 жестко прикреплены, например сваркой, горизонтальные Г-образные пластины, соответственно, 15, 16, 17, 18, боковая и горизонтальная поверхность каждой из которых расположены в одной плоскости соответственно с боковой поверхностью задней вертикальной стенки 8 по направлению вращения верхнего диска 4 и с верхней поверхностью горизонтальной секторной перегородки 9, 10, 11, 12. Высота и ширина каждой горизонтальной Г-образной пластины 15, 16, 17, 18 превышает D_max. Минимальное радиальное расстояние от внешних торцов горизонтальных Г-образных пластин 15, 16, 17, 18 до внутреннего ряда ударных элементов 6 превышает 2D_max. К верхним торцам вертикальных стенок 8 в точке их примыкания друг к другу жестко прикреплен, например сваркой, конический разделитель 19.

Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например, известняк, влажностью до 2%, подается в загрузочное устройство 2 и с помощью конического разделителя 19 направляется в рабочее пространство между вертикальными стенками 8. В каждом из четырех секторов частицы попадают на горизонтальные секторные перегородки 9, 10, 11, 12, находящиеся на различной высоте, и под действием силы Кориолиса примыкают к рабочей поверхности вертикальных стенок 8.

Затем под действием центробежной силы частицы перемещаются вдоль рабочих поверхностей вертикальных стенок 8 в направлении первого ряда ударных элементов 6. Так как в каждом секторе горизонтальные секторные перегородки 9, 10, 11, 12 расположены на разных высотах, то частицы материала направляются в сторону первого внутреннего ряда ударных элементов 6 по всей их высоте. Миновав рабочую поверхность каждой вертикальной стенки 8 от центра к периферии, частица продолжает свое движение вдоль боковой рабочей поверхности каждой горизонтальной Г-образной пластины 15, 16, 17, 18, которая жестко закреплена на внешних торцах 13 вертикальных стенок 8 и круглых торцах 14 горизонтальных секторных перегородок 9, 10, 11, 12, при этом скорость частицы растет. Достигнув рабочей поверхности ударных элементов 6 первого внутреннего ряда, частицы предварительно измельчаются за счет их разгона вдоль рабочих поверхностей вертикальных стенок 8 и боковых рабочих поверхностей горизонтальных Г-образных пластин 15, 16, 17, 18. После этого частицы направляются в рабочее пространство между рядами ударных элементов 6 и 7 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, частицы окончательно измельчаются и 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 равномерного распределения движущихся частиц по всей рабочей поверхности ударных элементов 6 внутреннего ряда горизонтальные секторные перегородки 9, 10, 11, 12 расположены по одной в каждом секторе последовательно по высоте с одинаковым шагом, превышающем 2D_max, и с поворотом каждой последующей горизонтальной секторной перегородки на 90⁰ относительно предыдущей в горизонтальной плоскости. Для равномерного распределения частиц в рабочее пространство между вертикальными стенками 8 к верхним торцам вертикальных стенок 8 в точке их примыкания друг к другу жестко прикреплен конический разделитель 19. Для обеспечения движения частиц вдоль боковой поверхности горизонтальных Г-образных пластин 15, 16, 17, 18 высота и ширина каждой горизонтальной Г-образной пластины 15, 16, 17, 18 превышает D_max. Для исключения заклинивания материала между горизонтальными Г-образными пластинами 15, 16, 17, 18 и ударными элементами 6 внутреннего ряда минимальное радиальное расстояние от внешних торцов горизонтальных Г-образных пластин 15, 16, 17, 18 до внутреннего ряда ударных элементов 6 превышает 2D_max.

Применение дезинтегратора предложенной конструкции позволяет значительно повысить эффективность процесса измельчения за счет равномерного распределения материала по высоте ударных элементов и повышения пропускной способности внутреннего ряда ударных элементов.

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 к нижней поверхности верхнего горизонтального диска 4 жестко прикреплены жестко закрепленные между собой взаимно перпендикулярные вертикальные стенки 8, разделяющие пространство по высоте ударных элементов 6 на четыре равных сектора. Между боковыми поверхностями вертикальных стенок 8 жестко закреплены горизонтальные секторные перегородки 9, 10, 11, 12, расположенные по одной в каждом секторе последовательно по высоте с одинаковым шагом, превышающим 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала, и с поворотом каждой последующей горизонтальной секторной перегородки на 90° относительно предыдущей в горизонтальной плоскости. К внешним торцам вертикальных стенок 8 и круглым торцам горизонтальных секторных перегородок 9, 10, 11, 12 жестко прикреплены горизонтальные Г-образные пластины 15, 16, 17, 18, боковая и горизонтальная поверхность каждой из которых расположены в одной плоскости соответственно с боковой поверхностью задней вертикальной стенки 8 по направлению вращения верхнего диска 4 и с верхней поверхностью горизонтальной секторной перегородки 9, 10, 11, 12. Высота и ширина каждой горизонтальной Г-образной пластины 15, 16, 17, 18 превышает D_max. Минимальное радиальное расстояние от внешних торцов горизонтальных Г-образных пластин 15, 16, 17, 18 до внутреннего ряда ударных элементов 6 превышает 2D_max. К верхним торцам вертикальных стенок 8 в точке их примыкания друг к другу жестко прикреплен конический разделитель 19. 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 к нижней поверхности верхнего горизонтального диска жестко прикреплены жестко закрепленные между собой взаимно перпендикулярные вертикальные стенки, разделяющие пространство по высоте ударных элементов на четыре равных сектора, между боковыми поверхностями вертикальных стенок жестко закреплены горизонтальные секторные перегородки, расположенные по одной в каждом секторе последовательно по высоте с одинаковым шагом, превышающим 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала, и с поворотом каждой последующей горизонтальной секторной перегородки на 90° относительно предыдущей в горизонтальной плоскости, к внешним торцам вертикальных стенок и круглым торцам горизонтальных секторных перегородок жестко прикреплены горизонтальные Г-образные пластины, боковая и горизонтальная поверхность каждой из которых расположены в одной плоскости соответственно с боковой поверхностью задней вертикальной стенки по направлению вращения верхнего диска и с верхней поверхностью горизонтальной секторной перегородки, а высота и ширина каждой горизонтальной Г-образной пластины превышает D_max, минимальное радиальное расстояние от внешних торцов горизонтальных Г-образных пластин до внутреннего ряда ударных элементов превышает 2D_max, при этом к верхним торцам вертикальных стенок в точке их примыкания друг к другу жестко прикреплен конический разделитель.