Роторная мельница Советский патент 1983 года по МПК B02C13/16 

: HTcHHC ОТНОСИТСЯ к устройствам для : i-iiirH материалов, а именно к ро: .iL-iiitiiaM, И может быть примене /.; г.льиой, горнорудной и других ;: : ; 1;|Ю 1Ы 11ЛеННОСТИ. .и , -чп 11еит)обежная мельница, вклю .: , помольную камеру, вал, ро;:;;,ММ и диском, причем последний :ii/iiKii с пе1 тральным отверстием, соедик libiM с помощью загрузочных окон с noMi .ьной камерой, расположенной со стороны прилегаюш,ей к валу торцовой поверхiiocTii ротора 1 . Такая конструкция мельницы сложна и малоэффективна. Наиболее близкой к предлагаемой является роторная мельница, содержащая корпус, установленный в нем на вертикальном валу ротор с ударными элементами, распределительный конус, часть которого выполнена в виде конуса, распределительный конус, разгрузочное отверстие 2. Недостатком этой мельницы является низкая эффективность процесса помола. Цель изобретения - повышение эффективности процесса помола при одновре.менпом уменынени динамических нагрузок. Указанная цель достигается тем, что в роторной мельнице, содержащей корпус, установленный в нем на вертикальном валу ротор с ударными элементами, распределительный конус, загрузочный патрубок, нижняя часть которого выполнена в виде конуса, разгрузочное отверстие, ротор под загрузочным патрубком выполнен в виде чаНП1, па дне которой установлен распределительный конус с многогранной боковой поверхностью, а верхняя поверхность ротора и противоположная ей поверхность корпуса имеют конические выемки с зубьями на внутренней поверхности, причем конусы обращены друр к другу больншми основаниями, а выходное отверстие чаши и меньшее основание конуса равны между собой. На фиг. 1 изображена предлагаемая мельница, нродольный разрез; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Мельница содержит корпус 1 с многоступенчатым статором 2 с ударными элементами 3 и размещенный в статоре 2 на приводном валу 4 многоступенчатый ротор 5 с ударными элементами 6, загрузочный патрубок 7, нижняя часть которого выполнена в виде конуса, разгрузочный патрубок 8 с отверстием. Ротор 5 снабжен соосно выполненной с ним разгонной чашей 9, на дне которой соосно с ней установлен основанием распределительный конус 10, боковая поверхность которого выполнена многогранной. Конус 10 может быть выполнен усеченным. Корпус 1 и ротор 5 снабжены двумя противоположно и соосно расположенными зубчаты.ми конусными выемками 1 13 11 и 12, причем зубчатая выемка Пявляется продолжением разгонной чаши 9 и ее выходное отверстие больше выходного отверстия чаши 9, а выходное отверстие dq.разгонной чаши 9 и меньшие основания dK зубчатых конусных выемок 11 и 12 равны между собой. Зубья расположены на внутренней поверхности конусных выемок 11 и 12 и расположены вдоль их образуюш.ей,т.е. являются прямыми. Форма зубьев в поперечном сечении может быть любая (прямоугольная, эвольвентная и др.). Для регулирования размера разгрузочной щели мельницы служат прокладки 13. Приводной вал 4 приводится во вращение приводом (не показан). Выходное отверстие чаши 9 соединено с входным отверстием зубчатой конусной выемки 11. Мельница работает следуюшим образом. Приводится во вращение приводной вал 4.Материал, подлежащий измельчению, подается через разгрузочный патрубок 7 в измельчительную камеру, образованную конусной поверхностью разгрузочного патрубка 7 и боковой многогранной поверхностью разделительного конуса 10, где он измельчается до размера загрузочной щели и поступает равномерно в разгонную чашу 9. Выполнение боковой поверхности конуса 10 многогранной и установка его соосно с валом 4 и патрубком 7 позволяют улучшить процесс измельчения материала и уменьшить динамические нагрузки на ротор 5. Поступающий в чашу 9 материал центробежной силой прижимается к внутренней стенке и приобретает окружную скорость, близкую к скорости ступенчатого ротора 5,вследствие чего материал попадает на зубья конусов 11 и 12 и ударные элементы 3 и 6 с уменьшенными ударными нагрузками. Вследствие наличия разгонной чаши 9 уменьшается проскальзывание материала при его движении на ударные элементы и разница окружных скоростей подаваемого на ударные элементы материала и ротора 5, что уменьшает динамические нагрузки на входную часть ударных элементов и уменьшает их износ. Из чаши 9 измельчаемый материал вследствие равенства ее выходного отверстия и меньшего основания зубчатого конуса 11 плавно входит в измель чительную камеру, образованную соосно расположенными зубчатыми конусами 11 и 12, где материал разделяется на потоки, равные количеству зубьев, а частицы материала при встрече с зубцом движутся по нему под действием силы тяжести, центробежной силы инерции, силы Кориолиса, сил трения о плоскость конуса и о зубец, силы инерции. В результате, материал за счет направленной по радиусу центробежной силы инерции движется вдоль лопасти от центра к периферии и испытывает при этом

воздействие прижатия к зубцу давлением, со здаваемым усилием силы Кориолиса, направленной перпендикулярно к зубцу в сторону, обратную вращению, в результате чего выделяются находящиеся в материале газы и увеличивается насыпная плотность измельчаемого материала, что повышает производительность мельницы и снижает энергоемкость. Наличие зубцов на обеих чашах позволяет измельчать материал за счет сдвига без значительного увеличения частицам материала окружных скоростей, что понижает их сопротивляемость на сжатие и повышает эффективность процесса измельчения материала. Из измельчительной камеры, образованной конусами 11 и 12, материал проходит в камеру измельчения, образованную ступенчатым ротором 5 и статором 2 и попадает под быстровращающиеся ударные элементы первой ступени и измельчается за счет удара. Измельченные на диске первой ступени ротора 5 частицы материала увлекаются потоком воздуха, создаваемым .вращающимся ступенчатым ротором 5, во вторую ступень для дальнейшего измельчения.

Процесс измельчения материала на последующих ступенях происходит также как на первой.

Измельченный до требуемого гранулометрического состава материал разгружается за счет центробежных сил и потока воздуха, создаваемого вращающимся ротором 5, через отверстие разгрузочного патрубка 8 в материалоприемник (не показан).

Таким образом, роторная мельница позволяет повысить эффективность процесса измельчения материала при одновременном уменьшении динамических нагрузок на ротор.

А-А

5

фиг.г

РОТОРНАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая корпус, установленный в нем на вертикальном валу ротор с ударными элементами, распределительный конус, загрузочный патрубок, нижняя часть которого выполнена в виде конуса, разгрузочное отверстие, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности процесса при одновре.менном у.меньшении динамических нагрузок, ротор под загрузочным патрубком выполнен в виде чаши, на дне которой установлен распределительный конус, с многогранной боковой поверхностью, а верхняя поверхность ротора и противоположная ей поверхность корпуса имеют конические выемки с зубьями на внутренней поверхности, причем конусы обращены друг к другу большими основаниями, а выходное отверстие разгонной конусной чаши и .меньшее основание конуса равны между собой. (Л N СП со