Конструкция шаровой мельницы
Владельцы патента RU 2254925:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" (RU)
Изобретение предназначено для получения высокоплотных водных суспензий из кварцевого стекла при производстве радиопрозрачных изделий. Предложенная конструкция шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла включает барабан с футеровкой из сосуда непрозрачного кварцевого стекла и мелющие тела, при этом барабан выполнен металлическим, а ось футеровки наклонена к оси вращения барабана под углом α=3-10° для осевого перемещения мелющих тел и всей массы измельчаемого материала. Изобретение позволяет увеличить производительность шаровой мельницы. 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к конструкции шаровой мельницы для получения высокоплотных водных суспензий из кварцевого стекла при производстве радиопрозрачных изделий и может быть использована в различных областях науки и техники для изготовления крупногабаритных изделий методом шликерного литья.
Наиболее близким по технической сущности изобретением является конструкция шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла, включающая барабан с футеровкой из сосуда непрозрачного кварцевого стекла и мелющие тела (см.: Пивинский Ю.Е., Ромашин А.Г. Кварцевая керамика. - М.: Металлургия, 1974, с. 29).
Недостатком конструкции данной шаровой мельницы является низкая производительность, что объясняется наличием у мелющих тел и измельчаемого материала лишь одного вида движения - перемещения по части окружности, когда отсутствует эффективное перемешивание загруженной в мельницу массы.
Задача изобретения - увеличение производительности шаровой мельницы.
Указанная задача достигается тем, что в конструкции шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла, включающей барабан с футеровкой из сосуда непрозрачного кварцевого стекла и мелющие тела, барабан выполнен металлическим, а ось футеровки наклонена к оси вращения барабана под углом α 3-10° для перемещения мелющих тел и всей массы измельчаемого материала.
На фиг.1 изображен общий вид конструкции шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла.
На фиг.2 – разрез по А-А на фиг.1.
Конструкция шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла включает металлический корпус 1 с футеровкой из сосуда 2 непрозрачного кварцевого стекла, гипс 3 и мелющие тела. Ось футеровки наклонена к оси вращения барабана под углом α=3-10°. Корпус мельницы установлен на стойке 4.
Выбранное конструктивное решение обеспечивает при работе мельницы эффективное перемещение мелющих тел и исходного материала в двух направлениях - по части окружности и вдоль оси мельницы - за счет изменения высоты подъема торцов футеровочной емкости при вращении.
В результате без усложнения конструкции мельницы в работу по измельчению материала включается второй вид движения - осевое перемещение мелющих тел и всей массы, обеспечивающей увеличение производительности шаровой мельницы на 30-50% при сохранении свойств шликеров на высоком уровне.
При увеличении угла наклона оси футеровки к оси вращения барабана не обеспечивается эффект увеличения производительности конструкции, а увеличение указанного угла α более 10° приводит к увеличению натира тонких фракций.
Ниже в таблице приведены технико-экономические показатели работы мельниц при получении шликера кварцевого стекла, в которых ось футеровочной емкости из сосудов непрозрачного кварцевого стекла находится под углом к оси вращения барабана мельницы. В качестве мелющих тел использованы стержни из кварцевого стекла. При проведении работы поддерживалась оптимальная для данных мельниц степень загрузки стекла, мелющих тел и воды.
| Наименование свойств | Уровень свойств | ||||
| Футеровка на 180 л по эскизу №1 α*=0° | Футеровка на 340 л по эскизу №1 α*=0° | Футеровка на 180 л по эскизу №2 α=3° | Футеровка на 340 л по эскизу №2 α*=10° | ||
| 1 | Загрузка мельниц: - кварцевое стекло; - мелющие тела; - вода. | 1:1,3:0,15 | 1:1,3:0,15 | 1:1,3:0,15 | 1:1,3:0,15 |
| 2 | Длительность помола, ч | 25,6 | 51,3 | 19,3 | 25,7 |
| 3 | Производительность мельницы, л/ч | 1,6 | 1,6 | 2,1 | 3,1 |
| 4 | Плотность шликера, г/см3 | 1,88 | 1,88 | 1,88 | 1,88 |
| 5 | Тонина помола, % | 5,7 | 5,7 | 5,6 | 4,0 |
| 6 | Расход электроэнергии на 1 л получаемого шликера, кВт/ч | 1,6 | 1,6 | 1,2 | 0,8 |
| *α - угол наклона оси футеровки к оси вращения барабана |
Конструкция шаровой мельницы для получения высокоплотного шликера кварцевого стекла, включающая барабан с футеровкой из сосуда непрозрачного кварцевого стекла и мелющие тела, отличающаяся тем, что барабан выполнен металлическим, а ось футеровки наклонена к оси вращения барабана под углом 3-10° для перемещения мелющих тел и всей массы измельчаемого материала.
