Шаровая мельница Российский патент 2023 года по МПК B02C17/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к измельчению продуктов растительного и животного происхождения, и может найти применение в производстве пищевых продуктов, медицинских препаратов и красителей.

Известен патент RU № 148706 U1, МПК B02C 17/16, где конструкция шаровой мельницы включает в себя помольную камеру, барабан, рубашку, загрузочное и разгрузочное устройства, вертикальный приводной вал, горизонтальные лопасти в виде стержней, раму, привод и механизм поворота мельницы вокруг горизонтальной оси, отличающаяся тем, что вертикальный приводной вал выполнен в виде стержня, в котором посредством штифтов запрессованы горизонтальные лопасти, а разгрузочное устройство выполнено в виде планшайбы с тремя отверстиями, в каждом из которых установлена решетка.

Недостатками указанной мельницы является сложность конструкции и обслуживания, невозможность получения порошков различной степени помола, чрезмерный нагрев измельчаемого материала и значительные энергозатраты в процессе помола.

Известен патент RU № 2644015 С2, МПК B02C 17/16; B02C 17/18, где шаровая мельница имеет установку для предварительного измельчения, расположенную между впускным отверстием и пространством для помола, измельчение производится неподвижным и вращательно подвижным измельчающими средствами.

Основным недостатком данного измельчителя является сложность конструкции и обслуживания. Изготовление представленных узлов связано со значительными трудностями ввиду необходимости соблюдения повышенных требований к точности отдельных деталей. Кроме того, измельчение в указанной установке сопровождается большими затратами энергии. Также в процессе работы может возникать перегрев измельчаемого материала, ввиду чего ухудшается качество готового продукта.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является шаровая мельница, содержащая загрузочное и выгрузочное устройства, мелющие тела, полый барабан, разделенный на секции дисками, установленными на валу (патент RU № 2553240 С1, МПК B02C 17/16; B02C 17/18).

Недостатком данной мельницы является то, что степень помола определяется зазорами между торцами дисков и внутренней поверхностью барабана, что ограничивает диапазон размеров конечных фракций порошка. Кроме того, здесь возможен лишний помол уже измельченного материала, ввиду чего возникают дополнительные затраты энергии. Также в процессе работы возникает перегрев измельчаемого сырья, что влечет за собой потерю важных биологически активных веществ материала.

Предлагаемое изобретение направлено на решение обозначенных недостатков и обеспечивает снижение энергетических затрат и получение заданной степени помола при максимальном сохранении качества готового порошка.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что производится тонкое измельчение до заданной фракции за счет измельчения в двух секциях – цилиндрической с крупными шарами и конической с шарами меньшего диаметра с последующим вакуумным отводом частиц требуемой степени помола.

Предлагаемое изобретение изображено на фигуре 1, где представлена схема шаровой мельницы.

Конструкция шаровой мельницы состоит из: 1 – впускающего вала-патрубка; 2 – выпускающего вала-патрубка; 3 – подшипников качения; 4 – жиклера; 5 – цилиндрической секции; 6 – конической секции; 7 – решетки перфорированной; 8 – крупных шаров; 9 – мелких шаров; 10 – бункера-накопителя; 11 – вентиля; 12 – жидкостно-кольцевого вакуумного насоса; 13 – емкости сбора образовавшейся жидкости.

Измельчение осуществляется следующим образом. Высушенный материал, имеющий влажность не более 5%, через впускающий вал-патрубок 1 поступает в цилиндрическую секцию 5 грубого измельчения крупными шарами 8. Затем материал измельчается в конической секции 6 шарами меньшего диаметра 9. Секции разделены перфорированной решеткой 7. Вращение цилиндроконического корпуса мельницы с находящимися в нем шарами осуществляется от электродвигателя (на фиг. 1 не показано). После измельчения, частицы заданной степени помола через выпускающий вал-патрубок 2 поступают в бункер-накопитель 10. На впускном патрубке устанавливается жиклер 4, который меняется в зависимости от величины вакуума, создаваемого жидкостно-кольцевым вакуумным насосом 12, и, соответственно, требуемой степени помола частиц. Величина вакуума дополнительно регулируется вентилем 11. В установке также предусмотрена емкость для сбора образовавшейся жидкости 13.

Предлагаемая шаровая мельница обладает высокой энергоэффективностью за счет своевременного отвода частиц заданной степени помола, что исключает лишнее измельчение и, как следствие, сокращает энергозатратность процесса. Использование вакуума позволяет обеспечить низкие температуры, предотвращающие потерю качества измельчаемого материала.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к измельчению продуктов растительного и животного происхождения, и может найти применение в производстве пищевых продуктов, медицинских препаратов и красителей. Шаровая мельница содержит корпус с шарами, впускающий 1 и выпускающий 2 валы-патрубки, на которых расположены подшипники качения 3. При этом шаровая мельница содержит бункер-накопитель 10, жидкостнокольцевой вакуумный насос 12 и емкость 13 для сбора образующейся жидкости. Корпус содержит две, разделенные перфорированной решеткой, секции – цилиндрическую с крупными шарами и коническую с шарами меньшего диаметра, а на впускающем 1 валу-патрубке, через который материал поступает в цилиндрическую секцию, установлен жиклер, причем выпускающий 2 вал-патрубок соединен с бункером-накопителем, который через вентиль соединен с жидкостнокольцевым вакуумным насосом, к которому через трубопровод присоединена емкость для сбора образующейся жидкости. Шаровая мельница обеспечивает снижение энергетических затрат и получение заданной степени помола при максимальном сохранении качества готового порошка. 1 ил.

Шаровая мельница, содержащая корпус с шарами, впускающий и выпускающий валы-патрубки, на которых расположены подшипники качения, отличающаяся тем, что шаровая мельница содержит бункер-накопитель, жидкостно-кольцевой вакуумный насос и емкость для сбора образующейся жидкости, при этом корпус содержит две, разделенные перфорированной решеткой, секции – цилиндрическую с крупными шарами и коническую с шарами меньшего диаметра, а на впускающем валу-патрубке, через который материал поступает в цилиндрическую секцию, установлен жиклер, причем выпускающий вал-патрубок соединен с бункером-накопителем, который через вентиль соединен с жидкостно-кольцевым вакуумным насосом, к которому через трубопровод присоединена емкость для сбора образующейся жидкости.