Устройство для измельчения Советский патент 1987 года по МПК B02C13/14 

Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов и может быть использовано в различных отраслях, например черной металлургии, горнорудной и химической промышленности.

Цель изобретения - повышение производительности и энергоемкости процесса измельчения.

На фиг. 1 - изображена схема устройства для измельчения, обш,ий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - сечение Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - сечение Е-Е на фиг. 6.

Основные узлы устройства смонтированы на вертикальных опорных стойках 1 об- ш,его каркаса. Верхняя легкосъемная часть каркаса выполнена в виде пространственной арки, опирающейся фланцевыми соединениями 2 на опорные стойки 1, состоит из радиально расположенных тавровых ребер 3, смыкающихся в центре на приемной воронке 4 исходного материала.

На горловине 5 воронки 4, с опорой на подшипниковый узел 6, установлена верхняя часть 7 вращающейся торообраз- ной обечайки с соосно установленным шкивом 8, приводной ременной передачей 9. Внутри верхней части 7 вращающейся обечайки над ее нижним обрезом установлено горизонтальное кольцо 10, к которому сверху примыкают вертикальные радиальные ребра 11, а снизу - треугольные косынки 12, образующие двухъярусную радиальную систему «карманов самофутеровки рабочих поверхностей верхней части 7 обечайки.

К внутренним поверхностям вертикальных опорных стоек 1 каркаса жестко прикреплены основные элементы, образующие полость кожуха, в который поступает готовый (измельченный) продукт. Такими элементами являются: цилиндрический отражательный пояс 13, продолжением которого служит усеченный снизу цилиндр боковины 14, закрепленный снизу скошенным или винтовым днищем 15, центральное отверстие которого закрыто цилиндрической коробкой 16 контейнера, служащего неподщена вертикально (телескопически) подвижная пазовая гильза 23, являющаяся осью вращения нижней части 24 обечайки.

Такая двустенная гильза и помещенная

с в ней подвижная пазовая гильза 23 образуют вращающийся телескопический меха- низ.м, снабженный шкивом 25, приводимым от двигателя трапецеидальным ремнем 26. Нижняя часть шкива 25 снабжена концентрически расположенными вертикаль 0 ными стойками 27 с осевыми шарнирами 28, через которые стойки 27 соединяются с лопастными двуплечими грузами 29 центробежного аэродинамического регулятора. Системой вертикальных тяг 30, присоеди.г ненных осевыми шарнирами к внутренним плечам лопастных грузов 29 и к шейкам шарнирных выступов нижнего торца пазовой втулки 23, образуют известный механизм центробежного регулятора.

Лопастные грузы 29 выполнены со скоса20 ми, позволяющими за счет подъемной иглы при высоких угловых скоростях повысить чувствительность регулятора. Нижняя часть 24 враш,аюшейся обечайки, аналогично верхней части 7, снабжена горизонтальны.м кольцом 31 и вертикальными радиальными ребрами 32,- которые вместе с треугольными косынками 33 также образуют двухъярусную систему радиальных «карманов самофутеровки рабочих поверхностей нижней части 24 вращающейся обечайки.

Внутренний концентрический отражательный бурт 34 фигурного сечения, находящийся на нижней части 24 обечайки, ограничивает объем общей торообразной камеры помола.

Упор, регулируемый гайкой 35 и контргайкой 36, ограничивает верхнее предельное положение нижней части 24 обечайки, а следовательно, и сечение устанавливаемого калибрующего зазора выходной щели между частя.ми 7 и 24 вращающейся обечайки.

40 Распределительный диск 37 с радиально установленными к центру дугообразными разгонными ребрами 38 снабжен систе.мой концентрических сегментных перегородок 39, образующих «карманы 40 для самофутеровки обрабатываемым материалом рабочих

25

30

35

делительного диска 37 установлен на двух (верхнем и нижнем) подщипниковых узвижным опорным элементом подщипнико- поверхностей разгонных ребер 38. вых узлов телескопического привода.

Для эвакуации измельченного материалаВертикальный вращения распреиз «улиткообразной полости 17 кожуха он снабжен патрубком 18, через наружную цилиндрическую стенку 19 полой (двустен-лах, размещенных внутри цилиндрической

ной) гильзы детали телескопического приво- -rai 01 .-„г,,.,,, „„

да посредством подшипниковых узлов опираются на внутренний силовой цилиндр 20 опорной коробки 16 контейнера.

Наружная цилиндрическая стенка 19 полой гильзы соединена с внутренней стенкой се

21 этой гильзы кольцевыми ярусами пазовых перемычек 22, а в образованной стенками 19 и 21 цилиндрической полости разместенки 21 полой гильзы телескопического привода нижней части 24 обечайки.

Шкив 42 вала 4 приводится во вращение от двигателя (не показан) через ременную передачу 43.

Ковшовые лопасти 44, установленные на внешней стороне верхней части 7 вращающейся обечайки, предназначены д,ля интенсификации процесса измельчения дополнищена вертикально (телескопически) подвижная пазовая гильза 23, являющаяся осью вращения нижней части 24 обечайки.

Такая двустенная гильза и помещенная

с в ней подвижная пазовая гильза 23 образуют вращающийся телескопический меха- низ.м, снабженный шкивом 25, приводимым от двигателя трапецеидальным ремнем 26. Нижняя часть шкива 25 снабжена концентрически расположенными вертикаль0 ными стойками 27 с осевыми шарнирами 28, через которые стойки 27 соединяются с лопастными двуплечими грузами 29 центробежного аэродинамического регулятора. Системой вертикальных тяг 30, присоедиг ненных осевыми шарнирами к внутренним плечам лопастных грузов 29 и к шейкам шарнирных выступов нижнего торца пазовой втулки 23, образуют известный механизм центробежного регулятора.

Лопастные грузы 29 выполнены со скоса0 ми, позволяющими за счет подъемной иглы при высоких угловых скоростях повысить чувствительность регулятора. Нижняя часть 24 враш,аюшейся обечайки, аналогично верхней части 7, снабжена горизонтальны.м кольцом 31 и вертикальными радиальными ребрами 32,- которые вместе с треугольными косынками 33 также образуют двухъярусную систему радиальных «карманов самофутеровки рабочих поверхностей нижней части 24 вращающейся обечайки.

Внутренний концентрический отражательный бурт 34 фигурного сечения, находящийся на нижней части 24 обечайки, ограничивает объем общей торообразной камеры помола.

Упор, регулируемый гайкой 35 и контргайкой 36, ограничивает верхнее предельное положение нижней части 24 обечайки, а следовательно, и сечение устанавливаемого калибрующего зазора выходной щели между частя.ми 7 и 24 вращающейся обечайки.

40 Распределительный диск 37 с радиально установленными к центру дугообразными разгонными ребрами 38 снабжен систе.мой концентрических сегментных перегородок 39, образующих «карманы 40 для самофутеровки обрабатываемым материалом рабочих

5

0

35

поверхностей разгонных ребер 38.

делительного диска 37 установлен на двух (верхнем и нижнем) подщипниковых узВертикальный вращения распрелах, размещенных внутри цилиндрической

лах, размещенных внутри цилиндрической

-rai 01 .-„г,,.,,, „„

стенки 21 полой гильзы телескопического привода нижней части 24 обечайки.

Шкив 42 вала 4 приводится во вращение от двигателя (не показан) через ременную передачу 43.

Ковшовые лопасти 44, установленные на внешней стороне верхней части 7 вращающейся обечайки, предназначены д,ля интенсификации процесса измельчения дополнительным поддувом и продувкой полости 17 кожуха заборным воздухом.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащий измельчению материал подается в неподвижную приемную воронку 4 и через ее горловину 5 поступает во внутреннюю полость распределительного диска 37, вращающегося с окружной скоростью, обеспечивающей активный захват материала разгонными ребрами- 38 и выброс его на раСечение калибровочной щели увеличивается и под действием центробежных сил, действующих на материал, избыточного давления в полости торообразной обечайки и эжекции в кольцевом зазоре между калибровочной щелью и отражательным поясом 13 (эжекция создается продувкой дополнительного забортного воздуха, осуществляемой лопастями 44 вентилятора верхней части 7 обечайки) «пробка из заклибочую отбойную поверхность.верхней части 7 Ю нивщегося отрабатываемого материала или обечайки, вращающейся с закретической ско-недробимых включений выбрасывается в поростью в противоположную сторону.

Первоначальные удары, измельчение и

отражение частиц материала от уплотненлость 17 кожуха и далее через выходной патрубок 18.

После эвакуации «пробки, по мере возной поверхности материала, заполнившего .с растания оборотов и окружных скоростей двухъярусную систему «карманов, обра-вращения лопастных грузов 29, под дейстзованных радиальными ребрами 22 и косынками 12, а равно и последующие аналогичные этапы измельчения ударами о нижнюю часть 24 обечайки доводят материал до заданного класса тонины, окончатель- 20 подвижные части вместе с нижней частью но определяемого заключительным процес-24 обечайки возвращаются в верхнее превием вращающихся центробежных и аэродинамических сил (а при необходимости, и при помощи дополнительно установленных возвратных пружин), телескопическисом истирания при прохождении через калибровочную щель между верхней 7 и нижней 24 частями торообразной обечайки, вращающимися в противоположных направлениях.

Выбрасывание материала через калибровочную щель происходит не только под действием центробежных сил, но и под воздействием подпора воздуха, нагнетаемого (вместе с массой обрабатываемого материала) разгонными дугообразными ребрами 38 распределительного диска 37.

Выброшенный из кольцевой калибровочной щели материал попадает на цилиндрический отражательный пояс 13 кожуха и продуваемый дополнительным потоком воздуха, подаваемым вентилятором, образованным ковщовыми лопастями 44 верхней части 7 обечайки, раскручиваясь в «улитке полости 17 кожуха, эвакуируется из него через отверстие выходного патрубка 18.

25

30

35

дельное положение, ограниченное упором регулируемой гайки 35, т. е. восстанавливая установленный эксплуатационный размер калибровочной щели между частями 7 и 24 обечайки.

Несмотря на то, что испытания на экспериментальной установке, моделирующей работу основных узлов предлагаемого измельчителя, не предусматривали возможность слежения и фиксации траектории движения частиц измельчаемого материала, а следовательно, и определение кратности отражения этих частиц от верхней 7 и нижней 24 частей обечайки, отражательного бурта 34 и др. рабочих поверхностей торообразной обечайки измельчителя, полученные результаты эффективности помола до требуемой тонины (-0,05 мм) при загруженном грансоставе (-30 мм), а также наличия определенного износа внутренних торцов ребер 11, отражательного бурта 34

В случаях завала и заклинивания обра- 40 и др. рабочих поверхностей камеры помобатываемого материала в кольцевой клиновидной зоне, являющейся входом в кольцевую калибровочную щель между частями 7 и 24 обечайки, в результате резкого снижения оборотов (до возможной остановла позволяют сделать заключение об эффективности измельчителя.

С учетом достижения поставленной цели в части полной ликвидации возможности заклинивания рабочих органов и свяки) нижней части 24 обечайки, автомати- 45 занных с этим вынужденных простоев чески уменьщается или совсем прекращает-оборудования на периоды его разборки и

ся действие подъемных сил, создаваемых вращающимся центробежно-аэродинамичес- ким регулятором (его лопастными грузами 29).

Под действием силы тяжести выдвиж- 50 ных частей телескопического механизма нижней части 24 обечайки и скопившегося на ней обрабатываемого материала

ремонта,экономическая эффективность предлагаемого изобретения будет выще, чем у известного.

Формула изобретения

нижняя часть 24 обечайки опускается телескопическим устройством в нижнее положение. Двуплечие грузы 29 под действием шарнирно присоединенных тяг 30 поднимаются в верхнее положение.

55

Устройство дл измельчения сыпучих материалов, содержащее корпус, в котором на вертикальном приводном валу закреплен распределительный диск с радиальными разгонными ребрами, сопряженный с загрузочной воронкой, и соосно охватывающую диск отражательную обечайку.

Сечение калибровочной щели увеличивается и под действием центробежных сил, действующих на материал, избыточного давления в полости торообразной обечайки и эжекции в кольцевом зазоре между калибровочной щелью и отражательным поясом 13 (эжекция создается продувкой дополнительного забортного воздуха, осуществляемой лопастями 44 вентилятора верхней части 7 обечайки) «пробка из закли нивщегося отрабатываемого материала или недробимых включений выбрасывается в по растания оборотов и окружных скоростей вращения лопастных грузов 29, под дейстподвижные части вместе с нижней частью 24 обечайки возвращаются в верхнее превием вращающихся центробежных и аэродинамических сил (а при необходимости, и при помощи дополнительно установленных возвратных пружин), телескопически5

0

5

дельное положение, ограниченное упором регулируемой гайки 35, т. е. восстанавливая установленный эксплуатационный размер калибровочной щели между частями 7 и 24 обечайки.

Несмотря на то, что испытания на экспериментальной установке, моделирующей работу основных узлов предлагаемого измельчителя, не предусматривали возможность слежения и фиксации траектории движения частиц измельчаемого материала, а следовательно, и определение кратности отражения этих частиц от верхней 7 и нижней 24 частей обечайки, отражательного бурта 34 и др. рабочих поверхностей торообразной обечайки измельчителя, полученные результаты эффективности помола до требуемой тонины (-0,05 мм) при загруженном грансоставе (-30 мм), а также наличия определенного износа внутренних торцов ребер 11, отражательного бурта 34

0 и др. рабочих поверхностей камеры помола позволяют сделать заключение об эффективности измельчителя.

С учетом достижения поставленной цели в части полной ликвидации возможности заклинивания рабочих органов и свя занных с этим вынужденных простоев оборудования на периоды его разборки и

занных с этим вынужденных простоев оборудования на периоды его разборки и

ремонта,экономическая эффективность предлагаемого изобретения будет выще, чем у известного.

Формула изобретения

Устройство дл измельчения сыпучих материалов, содержащее корпус, в котором на вертикальном приводном валу закреплен распределительный диск с радиальными разгонными ребрами, сопряженный с загрузочной воронкой, и соосно охватывающую диск отражательную обечайку.

отличаюш ееся тем, что, с целью иовыи ении производительности и снижения энергоемкости процесса измельчения, отражатель- обеча 1ка выполне а торообразной и раз лелена в i-орнзонтальной нлоскости на две части с возможностью их вращения, верх няя из когорых имеет вращение, нротивопо- вращению рзспределите/плюго диска, а нижняя - однона г;)авле1-н ое вра- И1,ение с распределительным диском, нри

этом концентрично с вертикальным валом раснределительного диска смонтирован полый вал, несущий телесконически соединенную с ним наружную гильзу, на которой жестко закреплена нижняя часть отражательной обечайки, и последняя снабжена приводом ее вертикального перемещения, выполненным в виде центробежного регу.1ятора с тягами, щарнирно соединенными с нолым валом и гильзой.

де 27 - BfiflXffef , ;, ние дет. 29

Фиг. :

12

rV ).

б-Б

„(арманы самосрутеро- ёанные материалы

Фиг.

Аэродинамические скосы Фаг.7

Составитель В. Губарев

Техред И. ВересКорректор А. Ильин

Тираж 573Подписное

ВНИМПИ Гоеударстиеиного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, MocKtsa, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Прогктная, 4

Изобретение относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов и может быть применено в различных отраслях. Целью изобретения является повышение производительности и снижение энергоемкости процесса измельчения. Для достижения цели отражательная обечайка, вращающаяся соосно с распределительным диском, выполняется торообразной, охватывающей распределительный диск с верхней наружной (боковой) и нижней сторон и разделенной горизонтальной кольцевой калибровочной щелью на верхнюю и нижнюю части, вращающиеся в противоположных направлениях, вследствие чего процесс измельчения материала путем неоднократных ударов о стенки и ребра обечаек, отражений от этих вращающихся элементов отдельных частиц материала и соударений между собой интенсифицируются истиранием материала в калибровочной выпускной щели. Для исключения завала и заклинивания калибровочной выпускной щели крупными недробимыми включениями нижняя часть торообразной обечайки установлена с возможностью вертикального осевого смещения с одновременным раскрытием сечения выпускной щели, обеспечивающим выброс и эвакуацию недробимых включений. 7 ил. & (Л 00 4 со 00