ПЛАНЕТАРНАЯ МЕЛЬНИЦА Советский патент 1995 года по МПК B02C17/08 

Изобретение относится к планетарным мельницам непрерывного действия для тонкого и сверхтонкого измельчения материалов, смешения их, а также для проведения химических реакций и других процессов и может быть использовано в цветной, черной, порошковой металлургии, горнодобывающей, цементной промышленности и других отраслях.

Цель изобретения повышение надежности работы планетарной мельницы.

На фиг. 1 изображена схема планетарной мельницы непрерывного действия, продольный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1.

Планетарная мельница содержит корпус 1 с неподвижной осью 2, установленный на станине 3, водило, установленное на оси 2 посредством подшипников 4, состоящей из верхней части 5, нижней части 6 и шкива 7, жестко связанных между собой, загрузочное устройство 8, установленное на верхней части водила 5, помольные барабаны 9, закрепленные в наружную жесткую фрикционную обойму 10, установленные на ней наружные реборды 11 и 12, фиксирующие помольные барабаны 9 от вертикальных колебаний, приводные ролики 13 на осях 14, расположенные в водиле, систему поджатия помольных барабанов 9 к наружной жесткой фрикционной обойме 10, состоящую из вкладышей радиальных подшипников скольжения 15, расположенных в пазах 16 водила и контактирующих с помольными барабанами 9, центрального конуса 17, расположенного в верхней части 5 водила, имеющего возможность принудительного перемещения за счет резьбы штока 18 и фиксируемого в рабочем положении гайкой 19, демпфирующих вставок, расположенных в верхней части 5 водила, между вкладышами радиальных подшипников скольжения 15 и центральным конусом 17, состоящих из металлических пластин 20, резиновых пластин 21, односкосных клиньев 22, связанных между собой и вкладышами радиальных подшипников скольжения 15 шпилькой 23 с гайкой 24.

Работа планетарной мельницы происходит следующим образом. От электродвигателя определенной мощности приводится во вращение водило через шкив 7 и жестко связанные с ним оси 14, на которых находятся приводные ролики 13. Приводные ролики 13 соответственно толкают помольные барабаны 9 и приводят их в круговое движение (переносное движение). За счет возникших центробежных сил от масс помольных барабанов 9 последние прижимаются к наружной жесткой фрикционной обойме 10. В местах прижатия помольных барабанов 9 к наружной жесткой фрикционной обойме 10 образуются силы трения, которые раскручивают помольные барабаны 9 и вокруг собственных осей (относительное движение). Таким образом, переносное и относительное движения помольных барабанов 9 создают планетарное движение, т.е. мельница выходит на рабочий режим. Одновременно с выходом мельницы на рабочий режим, появляются вертикальные и радиальные колебания помольных барабанов 9. Причин для возникновения таких колебаний несколько: это неравномерная подача продуктов измельчения в каждый помольный барабан 9, неравномерный износ мелющих тел в каждом помольном барабане 9, сложные процессы в местах контакта помольных барабанов 9 с наружной жесткой фрикционной обоймой 10 и т.д. Вертикальные колебания помольных барабанов 9 воспринимаются наружными ребордами 11 и 12, а радиальные колебания воспринимаются системой поджатия. Система поджатия помольных барабанов 9 к наружной жесткой фрикционной обойме 10 собирается и работает следующим образом.

В начале собираются при помощи шпильки 23 и гайки 24 вкладыши радиальных подшипников скольжения 15 и демпфирующие вставки, состоящие из металлических пластин 20, резиновых пластин 21 и односкосных клиньев 22, при этом гайка 24 затягивается так, чтобы не было деформации резиновых пластин 21, т.е. шпилька 23 и гайка 24 требуются только для фиксации вкладышей радиальных подшипников скольжения 15 и демпфирующих вставок между собою для удобства сборки и разборки. Далее в собранном виде вкладыши с демпфирующими вставками вставляются в пазы 16 верхней части 5 водила таким образом, чтобы односкосные клинья 22 своими скосами были направлены к оси мельницы. После постановки помольных барабанов 9 на свое рабочее место центральный конус 17 за счет резьбы штока 18 вводится принудительно в контакт с односкосными клиньями 22. Дальнейшим принудительным перемещением центрального конуса 17 по резьбе штока 18 вниз за счет усилий, возникающих от взаимодействия центрального конуса 17 с односкосными клиньями 22, последние радиально перемещаются в пазах 16 и деформируют резиновые пластины 21, и уже усилия от деформации резиновых пластин 21 через металлические пластины 20 передаются на вкладыши радиальных подшипников скольжения 15, которые за счет созданных усилий прижимаются к боковым поверхностям помольных барабанов 9 и тем самым прижимают их к наружной жесткой фрикционной обойме 10. Силу прижатия можно регулировать в определенных пределах за счет деформации резиновых пластин 21, которая зависит от положения центрального конуса 17. Величины сил, возникающих от деформации резиновых пластин 21, зависят от положения центрального конуса 17. Такую зависимость легко протарировать экспериментально и сосчитать. Гайка 19 служит для фиксации определенного положения центрального конуса 17. Следовательно, во время работы мельницы возникающие радиальные колебания помольных барабанов 9 воспринимаются через вкладыши радиальных подшипников скольжения 15, металлические пластины 20 деформированными резиновыми пластинами 21, которые в свою очередь замыкают усилия через односкосные клинья 22 на центральный конус 17, зафиксированный гайкой 19. Амплитудные усилия, которые возбуждают радиальные колебания помольных барабанов 9, небольшие и не превышают для мельниц производительностью несколько тонн в 1 ч 1000-1500 Н, а усилия от системы поджатия, действующие против амплитудных сил, превосходят их на 20-30% т.е. такую систему поджатия "раскачать" невозможно. При износе вкладышей подшипников скольжения 15 и ослабления деформации резиновых пластин 21 через определенное время необходимо переместить центральный конус 17 вниз и тем самым восстановить усилия со стороны системы поджатия, т.е. восстановить прежнюю деформацию резиновых пластин 21.

Испытания планетарной мельницы подтвердили эффективность новой системы поджатия помольных барабанов к наружной жесткой фрикционной обойме. Так, например, если при использовании для поджатия помольных барабанов конических фрикционных элементов (по прототипу) непрерывный срок работы планетарной мельницы составляет 21-24 ч, то после введения новой системы поджатия срок непрерывной работы увеличивается до 200-250 ч, но и этот срок связан только с износом вкладышей радиальных подшипников скольжения, что позволяет после регулировки центральным конусом демпфирующих вставок продолжить работу мельницы на последующие 200-250 ч работы.

Изобретение относится к измельчению, а именной к планетарным мельницам непрерывного действия, и обеспечивает повышение надежности планетарной мельницы путем смонтированной на водиле системы поджатия помольных барабанов 9 к наружной жесткой фрикционной обойме 10, состоящей из вкладышей радиальных подшипников скольжения 15, контактирующих с боковыми поверхностями помольных барабанов 9, центрального конуса 17, имеющего возможность принудительного перемещения, и демпфирующих вставок, расположенных в верхней части 5 водила и состоящих из металлических пластин 20, резиновых пластин 21, односкосных клиньев 22, связанных между собой и вкладышами радиальных подшипников скольжения 15 шпилькой 23 с гайкой 24. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. ПЛАНЕТАРНАЯ МЕЛЬНИЦА непрерывного действия, содержащая корпус, водило с установленными в нем помольными барабанами и приводными роликами, систему поджатия помольных барабанов к наружной жесткой фрикционной обойме, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы планетарной мельницы, система поджатия помольных барабанов к наружной жесткой фрикционной обойме выполнена с установленным с возможностью принудительного перемещения вдоль оси мельницы центральным конусом, с контактирующими с боковыми поверхностями помольных барабанов вкладышами радиальных подшипников скольжения и с расположенными между последними и центральным конусом демпфирующими вставками, причем система поджатия помольных барабанов смонтирована на водиле. 2. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что каждая демпфирующая вставка выполнена в виде сопряженных одна с другой металлической и резиновой пластин и металлического односкосного клина.