Шаровая мельница

 

Шаровая мельница относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов . Изобретение обеспечивает увеличение производительности процесса измельчения сыпучих материалов, склонных к налипанию на рабочие поверхности оборудования, за счет организации движения шаров с периодическим перемещением от корпуса аппарата к его оси и обратно. Шаровая мельница содержит корпус со сквозными разгрузочными отверстиями, соосно установленный в корпусе рабочий орган и шаровую Загрузку, причем рабочий орган выполнен в виде двух пар лопастей, плоскости каждой из которых в протиповоложных направлениях, причем кромками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор, отношение величины которого к диаметру шара равно 2, а в лопастях второй пары выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2. 3 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 02 С 15/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г —ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4850691/33 (22) 16.07.90 . (46) 30.12.92. Бюл. N- 48 (71) Ярославский политехнический институт (72) H.Â.Åðìàêîâ, В.Н.Бабюк, M.À.Èâàíèöêèé, В.И.Ермаков и Л.И.Скорняков (56) 1. Авторское свидетельство СССР

t+ 925386, кл. В 02 С 15/08, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

М 1079281, кл..В 02 С 15/08, 1982. (54) ШАРОВАЯ МЕЛЬНИЦА (57) Шаровая мельница относится к устройствам для измельчения сыпучих материалов. Изобретение обеспечивает увеличение производительности процесса измельчения сыпучих материалов, склонных к налипанию

Изобретение относится к устройствам для измельчения и может быть использовано в химической, горнорудной и строительной отраслях промышленности, Известна шаровая мельница, содержа. щая корпус, внутри которого на валу соосно установлен ротор и мелющие шары f1).

Недостатком мельницы является низкая производительность, связанная с тем, что шары, наиболее удаленные от ротора и . примыкающие к внутренней стенке корпу. са, практически не участвуют в процессе измельчения из-за малой подвижности шаров, примыкающих к стенкам корпуса.

Известна шаровая мельница, содержащая корпус, внутри которого на вертикаль ном валу установлена заполненная шарами промольная камера, выполненная с отверстиями в боковой стенке (2).

Недостатком устройства является низкая производительность, связанная с ниэ, .!Ж,„, 1784274 А1

2 на рабочие поверхности оборудования, за счет организации движения шаров с периодическим перемещением от корпуса аппарата к его оси и обратно. Шаровая мельница содержит корпус со сквозными разгрузочными отверстиями, соосно установленный в корпусе рабочий орган и шаровую Загрузку, причем рабочий орган выполнен в виде двух пар лопастей, плоскости каждой из которых в протиповоложных направлениях, причем кромками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор, отношение величины которого к диаметру шара равно 2, а в лопастях второй пары выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2. 3 ил. кой подвижностью шаров. Если центробежная силЪ превышает силу тяжести, шары поднимутся вверх и останутся в неподвижном положении. Недостатком является также появление намола — металлической пыли, возникающей при перемещении шаров по стенке с отверстиями. При попадании шара на отверстие имеет место износ поверхности шара и кромок отверстия.

Наиболее близкой к предлагаемой является шаровая мельница, содержащая корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями, шаровую загрузку, соосно установленную в корпусе на валу рабочий орган.

Недостатком мельницы является низкая проиэыдительность, связанная с малой подвижностью шаров, загруженных в сепаратор. Шары, испытывающие толчки, осуществляют помол только за счет ударного воздействия. Истирающее воздействие, 1784274

15 ние величины которого к диаметру шара 20

25 возникающее при относительном перемещении шаров, отсутствует. Для материалов, налипающих на поверхность шаров, при отсутствии истирающего воздействия оказывается невозможным достигнуть высокой производительности из-за забивки пустот между шарами липким продуктом.

Цель изобретения — повышение производительности и качества измельчения.

Эта цель достигается тем, что в известной шаровой мельнице, содержащей корпус с загрузочный и разгрузочным-отверстиями, шаровую загрузку; соосно установленный в корпусе на валу рабочий орган, последний выполнен в виде двух пар лопастей, плоскости каждой из которых отклонены в противоположных направлениях, причем между кромками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор, отношеравно 2, а в лопастях второй пары между лопастью и втулкой вала выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2.

Наличие зазора и выреза, а также отклоненйе плоскостей лопастей от проекций на радиальную плоскость обеспечивают движенйе шаров не только по концентрическим окружностям, но и перемещение шаров в радиальном направлении от вала к корпусу и от корпуса к валу. Такой характер перемешивания шаров устраняет промежутки между концентрическими дорожками вращательного перемещения .шаров, в которых может находиться не подвергаемый измельчению сыпучий материал. Вся поверхность днища обкатывается шарами.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — вид сверху на фиг.2.

Шаровая мельница содержит корпус 1, днище 2, установленный соосно в корпусе 1 вал 3, на котором укреплен рабочий орган, состоящий из втулок 4, лопастей 5 и 6 и скребков 7. На нижней втулке 4 укреплена пара лопастей 5, между кромкой которых и корпусом выполнен зазор 8; а плоскость лопастей отклонена от проекции лопасти на радиальную плоскость по часовой стрелке.

На верхней втулке 4 укреплена пара лопастей 6, между кромкой которых и нижней втулкой 4 выполнен вырез 9, а плоскость лопастей отклонена от проекции лопасти на радиальную плоскость против часовой стрелки. Верхняя часть лопастей 6 выполнена в виде скребков 7. Аппарат заполнен . несколькими слоями шаров 10. Разгрузочное отверстие состоит из двух кольцевых зазоров: кольцевой зазор 11 между корпу30

55 сом 1 и днищем 2, кольцевой зазор 12 между днищем 2 и нижней втулкой 4.

Устройство работает следующим образом. Измельчаемый материал поступает на поверхность шаровой загрузки 8, приводимой в движение лопастями 5 и 6. Вращение от привода (на фиг. не показан) через вал 3, втулки 4 и лопасти 5,6 передается шаровой загрузке 8, которая при своем движении контактирует с поверхностями втулок 4. корпуса 1 и днища 2. Основная масса измельча-" емого материала после прохождения слоя шаровой загрузки скапливается на днище 2, где продолжается процесс измельчения давлением всей массы шаров 10. Когда шары движутся по концентрическим окружно- . стям, вызывая образование на днище при длительной работе кольцевых канавок, то между канавками образуются застойные зоны, в которых материал не измельчается и не подвергается перемешиванию. Для исключения образования на днище, застойных зон и для повышения производительности мельницы по измельчаемому сыпучему материалу шары 8 кроме вращательного движения осуществляют движение в радиальном направлении, Если лопасть расположена в радиальной плоскости, т.е. плоскости проходящей через ось и радиус аппарата, то давление шара на лопасть передается по перпендикуляру к поверхности . лопасти, Если плоскость лопасти повернута относительно радиальной плоскости, то давление шара на лопасть может быть разложено на нормальную (по перпендикуляру) составляющую и касательную составляющую. Касательная составляющая давления шара заставляет шары перемещаться вдоль лопасти, Отклонение плоскости одной пары лопастей от радиальной плоскости по часовой стрелке, а второй. пары лопастей — против часовой стрелки приводит к возникновению организованного перемещения шаров от оси аппарата к стенкам и от стенок к оси аппарата. Для этой же цели служит зазор 8 между кромкой лопастей 5 и корпусом 1 и вырез 9 между кромкой лопастей 6 и втулкой 4, Застойные зоны исчезают, вся поверхность днища обкатывается шарами, более интенсивное перемещение материала по днищу 2 приводит к интенсификации измельчения и ускорению выталкивания материала с поверхности днища 2 в кольцевой зазор 11 между корпусом 1 и днищем 2 и кольцевой зазор 12 между днищем 2 и нижней втулкой 4. Ширина этих зазоров равна радиусу шара, поэтому шары через эти зазоры не проходят, выходиттоль- . ко измельчаемый материал. Скребки 7 для очистки поверхности аппарата от налипшего продукта.

1784274 г.д

Составитель В.Ермаков.

Тех ед М.Мо гентал Ко екто 3. Салко

Редактор E. Егорова р р. рр р

Заказ 4330 Тираж Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Проиееодстеенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, Ул.гагарина, 101

Отсутствие выходных отверс1ий в корпусе и днище аппарата на площади, по которой перемещаются шары. исключает перекатывание шаров по отверстиям, исключает износ кромок отверстий и поверхно. сти шаров кромками отверстий, исключает попадание продуктов износа — металлической стружки в иэмельчаемый материал, и следовательно, приводит к повышению качества измельчения.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в следующем. Исключение застойных зон на днище приводит к повышению качества измельчения, к повышению интенсивности перемевивания материала на днище и ускорению вывода материала из аппарата.

Формула изобретения

Шаровая мельница, содержащая корпус с загрузочным и разгрузочным отверстиями, шаровую загрузку, соосно установлен5 ный в корпусе на валу рабочий орган, о т л ича ю щая с я тем, что, с целью повышения производительности и качества измельчения, рабочий орган выполнен в виде двух пар лопастей, плоскости каждой из которых

10 отклонены в противоположных направлениях, причем между кройками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор. отношение величины которого к диаметру шара равно 2, а в лопастях второй пары

15 между лопастью и втулкой вала выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2.