Рабочая камера для виброударной обработки Советский патент 1992 года по МПК B02C19/16 

1

(21)4915855/33

(22)22.01.91

(46) 23.09.92.Бюл.Ms 35

(71)Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт вторичных цветных металлов

(72)В.П.Архипенко, В.И.Гель, И.Ф.Гончаре- вич и А.А.Бекасов

(56)Авторское свидетельство СССР №871820, кл. В 02 С 19/16, 1980.

Авторское свидетельство СССР N51006181, кл.В 24 В 31/06, 1981.

(54) РАБОЧАЯ КАМЕРА ДЛЯ ВИБРОУДАРНОЙ ОБРАБОТКИ

(57)Использование: в цветной металлургии, химии и стройиндустрии для измельчения

кусковых материалов. Сущность изобретения: рабочая камера содержит корпус с Li- образным поперечным сечением и выступами, выполненными в виде дугообразных пластин с заостренным верхом и укреплены перпендикулярно продольной оси корпуса, сито, расположенное над дном и сопряженное с основаниями выступов, разгрузочное окно. Высота пластин h(0,15...0,3)R, а шаг между пластинами t (0,2...0,5)R, где R - радиус кривизны дна корпуса. Положительный эффект обеспечивается за счет повышения эффективности обработки материала и улучшения условий ударновибрационного воздействия, производительности, технологичности изготовления, 3 ил.

Изобретение относится к обработке твердых материалов, в частности металлизированных шлаков, и может быть использовано в цветной металлургии, а также химической промышленности и стройиндустрии.

Известна вибрационная мельница, содержащая трубчатый корпус с загрузочным и выгрузочным патрубками, имеющий помольную камеру с сепарационными отверстиями. Недостатком данной мельницы является то, что обработка шлаков недостаточно эффективна. В процессе работы куски металлизированного шлака ударяются о поверхность камеры всей своей поверхностью. Сила удара незначительна.

В качестве прототипа выбрана рабочая камера для виброударной обработки, состоящая из корпуса и внутренней оболочки, выполненной с выступами, расположенными в линейном порядке с шагом с

СП

С

(0,05...0,8)R, где R - радиус кривизны дна камеры. Выступы выполнены в форме шаровых сегментов или усеченных конусов с предельными размерами a (0.2...,0,01)R, b (0,4...0,1)R, где а - высота выступа; Ь- ширина выступа у Основания. Выступы могут быть расположены в шахматном порядке и иметь различную высоту.

Недостатком этой рабочей камеры является затрудненность процесса циркуляции загрузки при работе камеры, что снижает производительность и качество обработки, а также затрудненные и трудоемкие условия монтажа этих выступов внутри камеры. Это усложняет конструкцию.

Цель изобретения - повышение эффективности обработки за счет улучшения усло- вий воздействия на обрабатываемый материал.

Поставленная цель достигается тем, что в рабочей камере для виброударной обраvi а

GJ О

СЛ

ботки, содержащей корпус с U-образным поперечным сечением и выступы, предусмотрены следующие конструктивные отличия: над дном корпуса установлено сито, имеющее в поперечном сечении форму дуги, с образованием полости с дном корпуса; выступы выполнены в виде дугообразных пластин с заостренным верхом и съемными; дугообразные пластины смонтированы перпендикулярно продольной оси сита (корпуса) с сопряжением их оснований с ситом; высота пластин выполнена удовлетворяющей условию ,15-0,3, а шаг-условию t/R 0,2- 0,5, где h - высота пластин; R - радиус кривизны дна корпуса; t- шаг между пластинами; в корпусе под ситом предусмотрено разгрузочное окно, соединенное с полостью, образованной ситом и дном корпуса, причем основание этой полости выполнено с наклоном в направлении от торцов корпуса к разгрузочному окну.

На фиг. 1-3 показана предлагаемая рабочая камера.

Предлагаемая рабочая камера содержит корпус 1, сито2, дугообразные пластины 3. Корпус 1 выполнен с U-образным поперечным сечением, снабжен разгрузочным окном 4, расположенным в средней части дна корпуса, дно выполнено с наклоном от торцов корпуса 1 к разгрузочному окну 4. Металлическое сито 2, предпочтительно шпальтовое, прикреплено посредством стержней 5 с образованием в поперечном сечении дугообразной формы. Сито 2 расположено над дном корпуса 1 с образованием полости 6 между ними. Дугообразные пластины 3 смонтированы перпендикулярно продольной оси сита 2 и корпуса 1, причем их основание сопряжено с ситом 2. Высота пластин 3 выполнена удовлетворяющей отношению h/R 0,15...0,3, где h - высота; R - радиус кривизны дна корпуса 1. Теоретически и экспериментально доказано, что при ,15 R куски обрабатываемого материала бесформенными гранями при циркулирующем движении касаются не только пластин 3, но и сита 2, что снижает эффективность обработки за счет снижения доли ударновибрационного воздействия. При h 0,3R куски обрабатываемого материала слабо участвуют в циркуляционном движении, так высота пластин становится соизмеримой с размером рабочей камеры, т.е. камера становится многокамерной. Пластины 3 установлены с шагом, определяемым из отношения t/R 0,2-0,5, где t - шаг между пластинами 3. Установлено, что при t 0,2R шаг между пластинами становится соизмеримым с шагом ячеек сита 2, т.е. сами пластины 3 превращаются в сито. При t 0,5R куски материала проваливаются между пластинами 3 и наличие пла- стин не приводит к улучшению

эффективности обработки материалов. Пластины 3 рекомендуется изготавливать из износостойкого материала. Рабочая камера снабжена виброприводом и установлена на амортизаторах.

Описанной рабочей камерой пользуются следующим образом.

Загружают перерабатываемыми металлизированными отходами (шлаком). Включают привод (не показан). При этом сыпучий шлак начинает перемещаться поперек рабочей камеры. В ходе перемещения мелкодисперсная фракция удаляется через шпальтовое сито 2 и патрубок 4. Оставшиеся куски шлака при движении ударяются о дугообразные пластины 3 и между собой. За счет микроударов от корольков металла откалываются прослойки шлака, дробятся и просыпаются через сито 2. Процесс перемещения поперек рабочей камеры ничем не затрудняется. Циркуляция шлака идет и без пластины 3. Куски шлака получают от пластин 3 сосредоточенный удар, что способствует интенсивному откалыванию прослоек шлака от корольков металла. Сборка и монтаж сита не усложня е тся, т.е. и конструкция в целом не усложнилась. Дугообразные пластины 3 в опытном образце изготавливаются из полос металла, свариваются в пакет, прокатываются на вальцах до необходимого радиуса, просверливаются, разъединяются и устанавливаются в шпальтовое сито при его сборке.

Рабочая камера повышает эффективность обработки исходного материала, например шлаков металлургических производств, содержащих корольки металла, за счет улучшения условий ударновибрационного воздействия на куски шлака, т.е.

удары по кускам более интенсивны; повышает производительность рабочей камеры за счет удаления из зоны обработки измельченного и вскрытого материала через сито 2 и разгрузочное окно 4, тогда как в прототипе

измельченная часть остается в рабочей камере; повышенная технологичность изготовления рабочей камеры, (как выступы-пластины 3) изготавливаются отдельно и устанавливаются и снимаются

весьма просто, тогда как в прототипе выступы изготавливаются заодно с внутренней оболочкой; съемность пластин 3 обеспечивает больший срок службы, так как последние могут быть заменены с минимальной трудоемкостью.

Ожидаемый экономический эффект от использования предложенной рабочей камеры 20-30 тыс. руб.

Формула изобретения Рабочая камера для виброударной обработки, содержащая корпус с U-образным поперечным сечением и выступы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности обработки за счет улучшения воздействия на материал, камера снабжена ситом дугообразной формы,

I

сЬиг4

7 fy& гл ичено)

установленным над дном корпуса,с образованием полости с последним, а выступы выполнены в виде дугообразных пластин с заостренным верхом, укреплены перпендикулярно продольной оси сита и сопряжены основаниями с ситом, причем выступы имеют высоту h, удовлетворяющую условию h/R 0,15...0,3, t/R 0,2.„0,5, где t - шаг между выступами, R - радиус кривизны дна корпуса, при этом в дне корпуса выполнено разгрузочное окно.

&U.2.2.

Фа 2.3