Устройство для измельчения материала

Авторы патента:

B02C7/08 - с вертикальной осью (B02C 7/04 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2385767:

Артер Текнолоджи Лимитед (GB)

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов минерального и растительного происхождения и может быть использовано в строительной, горной, химической, энергетической и других отраслях промышленности. Устройство для измельчения материала включает корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, установленные в корпусе соосно и с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения. Устройство снабжено, по меньшей мере, одним направляющим аппаратом, при этом направляющий аппарат выполнен в виде закрепленных на корпусе и установленных в камере измельчения лопаток, причем лопатки равномерно расположены по окружности, центр которой лежит на продольной оси симметрии роторов. Изобретение позволяет повысить однородность готового продукта за счет увеличения вероятности столкновения частиц измельчаемого материала в камере измельчения. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Известно устройство для измельчения материала, которое содержит корпус с приспособлением для подачи измельчаемого материала и с приспособлением для удаления готового продукта, камеру измельчения и установленные в корпусе соосно и с возможностью вращения два ротора с измельчающими элементами (см., например, патент Российской Федерации № 2166367, кл. В02С 7/08, опубл. 10.05.2001).

С помощью известного устройства измельчение материала происходит в несколько последовательных стадий, на каждой из которых осуществляют определенный механизм разрушения частиц материала. К недостаткам известного устройства можно отнести сравнительно высокую сложность конструкции, а также относительно высокую энергоемкость процесса разрушения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство для измельчения материала, которое содержит корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, установленные в корпусе соосно и с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения (см., например, патент Российской Федерации № 2193448, кл. В02С 19/06, опубл. 27.11.2002).

Известное устройство частично устраняет недостатки описанного выше аналога за счет более простой конструкции и относительно невысокой энергоемкости процесса измельчения. К недостаткам известного устройства можно отнести сравнительно низкую эффективность процесса измельчения за счет большого процента недомолотых частиц в готовом продукте. Указанное обстоятельство вызвано тем фактом, что вероятность столкновения частиц измельчаемого материала в камере измельчения недостаточно велика. Измельчаемые частицы поступают в камеру измельчения по криволинейной траектории и неравномерно по периметру камеры измельчения. Поступающий в камеру измельчения встречный воздушный поток так же поступает по криволинейной траектории, что существенно снижает вероятность повторного столкновения измельчаемых частиц в камере измельчения. В результате указанного явления в готовом продукте появляются недомолотые частицы, что снижает однородность последнего и, в свою очередь, требует проведения повторного измельчения.

Изобретение направлено на решение задачи по созданию такого устройства для измельчения материала, которое обеспечивало бы повышение эффективности тонкого измельчения за счет сокращения количества недомолотых частиц в готовом продукте. Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, заключается в повышений однородности готового продукта за счет увеличения вероятности столкновения частиц измельчаемого материала в камере измельчения.

Поставленная задача решена за счет того, что устройство для измельчения материала, которое включает корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, установленные в корпусе соосно и с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения, снабжено, по меньшей мере, одним направляющим аппаратом, при этом направляющий аппарат выполнен в виде закрепленных на корпусе и установленных в камере измельчения лопаток, причем лопатки равномерно расположены по окружности, центр которой лежит на продольной оси симметрии роторов.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что направляющий аппарат расположен на выходе лопаток для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что направляющий аппарат расположен на выходе лопаток для подачи воздуха в камеру измельчения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для измельчения материала, разрез, и на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1.

Устройство для измельчения материала содержит корпус 1 с приспособлением 2 для подачи измельчаемого материала (на чертежах изображено схематично) и с приспособлением 3 для удаления готового продукта (на чертежах изображено схематично). Приспособление 2 для подачи измельчаемого материала в корпус 1 устройства может быть выполнено, например, в виде шнекового питателя (при вертикальном расположении корпуса 1) любой известной конструкции, осуществляющего принудительную и дозированную подачу измельчаемого материала в полость корпуса 1, или воронки (при горизонтальном расположении корпуса 1), через которую измельчаемый материал дозировано под действием сил гравитации поступает в полость корпуса 1. Приспособление 3 для удаления готового продукта из корпуса 1 устройства может быть выполнено, например, в виде патрубка (при вертикальном расположении корпуса 1), через который готовый материал под действием сил гравитации удаляется из корпуса, или в виде воздушного насоса (при горизонтальном расположении корпуса 1), который осуществляет принудительное удаление готового продукта из корпуса 1. В полости корпуса 1 соосно установлены ротор 4 и ротор 5. Ротор 4 и ротор 5 установлены с возможностью вращения в корпусе 1. Ротор 4 с помощью вала 6 кинематически связан с двигателем (на чертежах не изображен). Ротор 5 с помощью вала 7 кинематически связан с двигателем (на чертежах не изображен). Передача вращающего момента на вал 6 и вал 7 может быть осуществлена как от общего двигателя, так и от индивидуального двигателя. В качестве двигателя может быть использован, например, электрический двигатель. В полости корпуса 1 расположена камера 8 измельчения, которая имеет кольцевую форму. На роторе 5 закреплены лопатки 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения. Лопатки 9 могут иметь обтекаемую форму, например крыловидную или пластинчатую (на чертежах не изображено), и соединены с ротором 5 с помощью разъемного или неразъемного соединения. Лопатки 9 равномерно расположены по окружности, центр которой расположен на продольной оси симметрии ротора 5. На роторе 4 закреплены лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения. Лопатки 10 могут иметь обтекаемую форму, например крыловидную или пластинчатую (на чертежах не изображено), и соединены с ротором 4 с помощью разъемного или неразъемного соединения. Лопатки 10 равномерно расположены по окружности, центр которой расположен на продольной оси симметрии ротора 4. В полости корпуса 1 расположен, по меньшей мере, один направляющий аппарат 11. Направляющий аппарат 11 выполнен в виде лопаток 12, которые закреплены на корпусе 1 с помощью разъемного или неразъемного соединения. Лопатки 12 направляющего аппарата 11 расположены в камере 8 измельчения равномерно по окружности, центр которой лежит на продольной оси симметрии роторов 4 и 5, то есть лопатки 12 направляющего аппарата 11, лопатки 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения и лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения установлены коаксиально. Следует отметить, что предпочтительно такое конструктивное выполнение устройства, при котором шаг установки лопаток 12 направляющего аппарата 11 отличается от шага установки лопаток 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения и предпочтительно меньше его. Устройство может быть выполнено с дополнительным направляющим аппаратом 13, который выполнен в виде закрепленных на корпусе 1 и установленных в камере 8 измельчения лопаток 14. Лопатки 14 дополнительного направляющего аппарата 13 равномерно расположены по окружности, центр которой лежит на продольной оси симметрии роторов 4 и 5. Предпочтительно такое выполнение устройства, при котором шаг установки лопаток 14 дополнительного направляющего аппарата 13 отличается от шага установки лопаток 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения и предпочтительно меньше его. Следует отметить, что поперечное сечение каждого выходного канала, который образован смежными лопатками 12 направляющего аппарата 11 и смежными лопатками 14 дополнительного направляющего аппарата 13, ориентировано условно радиально по отношению к имеющей кольцевую форму камере 8 измельчения.

По одному из вариантов конструктивного выполнения устройства направляющий аппарат может быть расположен на выходе лопаток 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения. Пример такого варианта выполнения устройства иллюстрирует направляющий аппарат 11 (фиг.2).

По другому варианту конструктивного выполнения устройства направляющий аппарат может быть расположен на выходе лопаток 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения. Пример такого варианта выполнения устройства иллюстрирует дополнительный направляющий аппарат 13 (фиг.2).

Устройство для измельчения материала работает следующим образом.

Включают приводы вращения валов 6 и 7, которые передают вращающий момент на соответствующий ротор 4 и 5. Одновременно осуществляют подачу предварительно подготовленного измельчаемого материала в полость корпуса 1 с помощью приспособления 2 для подачи измельчаемого материала. Измельчаемый материал определенными порциями поступает в полость корпуса 1 и захватывается вращающимися лопатками 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его к камеру 8 измельчения. При захвате измельчаемого материала лопатки 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения формируют на выходе из них струи взвеси, состоящей из смеси измельчаемого материала с воздухом, захватываемым лопатками 9 для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру 8 измельчения. Перед поступлением в камеру 8 измельчения струи взвеси попадают на лопатки 12 направляющего аппарата 11. При проходе через лопатки 12 направляющего аппарата 11, во-первых, происходит частичное измельчение материала, находящегося во взвеси за счет столкновения с торцами лопаток 12 направляющего аппарата 11. Во-вторых, лопатки 12 направляющего аппарата 11 осуществляют разделение струй взвеси на более мелкие, что обеспечивает более равномерное поступление измельчаемого материала по периметру камеры 8 измельчения. В-третьих, лопатки 12 направляющего аппарата 11 осуществляют изменение направления входа струй взвеси в камеру 8 измельчения, обеспечивая радиальный вход измельчаемого материала в камеру 8 измельчения. Одновременно при вращении ротора 4 вращающиеся вместе с ним лопатки 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения создают воздушный поток, поступающий в камеру 8 измельчения навстречу струям взвеси. При этом находящиеся в струях взвеси частицы измельчаемого материала попадают в зону действия воздушного потока, создаваемого лопатками 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения, и изменяют направление своего движения на противоположное. После изменения направления своего движения на противоположное они с большой скоростью сталкиваются с движущимися им навстречу в струях взвеси частицами измельчаемого материала, и происходит их взаимное разрушение. Процесс перемещения частиц измельчаемого материала в камере 8 измельчения многократно повторяется до получения практически однородного по размеру материала. При расположении дополнительного направляющего аппарата 13 на выходе лопаток 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения процесс измельчения материала практически не отличается от описанного выше. Воздушный поток, создаваемый лопатками 10 для подачи воздуха в камеру 8 измельчения, проходит через лопатки 14 дополнительного направляющего аппарата 13. Лопатки 14 дополнительного направляющего аппарата 14 разделяют воздушный поток и обеспечивают тем самым его более равномерное поступление по периметру камеры 8 измельчения. Кроме того, лопатки 14 дополнительного направляющего аппарата 13 изменяют направление движения воздушного потока, обеспечивая его вход в камеру 8 измельчения в радиальном направлении. Наиболее полный эффект измельчения достигается при снабжении устройства двумя направляющими аппаратами - основным 11 и дополнительным 13. Готовый продукт удаляют из полости камеры 8 измельчения с помощью приспособления 3 для удаления готового продукта.

1. Устройство для измельчения материала, включающее корпус с приспособлениями соответственно для подачи измельчаемого материала и для удаления готового продукта, камеру измельчения кольцевой формы, установленные в корпусе соосно и с возможностью вращения два ротора, закрепленные на одном из роторов лопатки для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения и закрепленные на втором роторе лопатки для подачи воздуха в камеру измельчения, отличающееся тем, что оно снабжено, по меньшей мере, одним направляющим аппаратом, при этом направляющий аппарат выполнен в виде закрепленных на корпусе и установленных в камере измельчения лопаток, причем лопатки равномерно расположены по окружности, центр которой лежит на продольной оси симметрии роторов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющий аппарат расположен на выходе лопаток для разгона измельчаемого материала и подачи его в камеру измельчения.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющий аппарат расположен на выходе лопаток для подачи воздуха в камеру измельчения.

Похожие патенты:

Ротор со сменными лопатками // 2373999

Изобретение относится к дробильно-размольной технике, а именно к роторам со сменными лопатками для ударно-центробежных механизмов, например дробилок или мельниц. .

Ротор со сменными лопатками для ударно-центробежного механизма // 2336949

Изобретение относится к роторам со сменными лопатками для ударно-центробежных механизмов. .

Роторно-вибрационная мельница // 2301111

Изобретение относится к технике измельчения материалов и может быть использовано в горнорудной, химической, пищевой и других отраслях промышленности. .

Способ и устройство для измельчения материалов // 2295390

Изобретение относится к технологии тонкого и сверхтонкого измельчения материалов и может быть использовано в энергетике, химической, строительной, пищевой, горнорудной и других отраслях промышленности.

Роторно-вихревая мельница // 2249483

Изобретение относится к устройствам для измельчения и может быть использовано в производстве порошковых материалов для получения продукта с заданной дисперсностью.

Дробилка // 2245738

Изобретение относится к машинам для измельчения отходов деревообрабатывающей промышленности и бытовых отходов из дерева (старой мебели и т.п.) и может использоваться в других отраслях промышленности.

Устройство для размола волокнистого материала // 2242284

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к устройствам для обработки волокнистого материала и может быть использовано в химической, строительной промышленности и других отраслях.

Центробежно-ударная мельница // 2232638

Изобретение относится к устройствам для дробления материалов и может быть использована в строительной, сельскохозяйственной и других отраслях промышленности. .

Центробежная роторная мельница // 2223823

Изобретение относится к центробежным мельницам роторного типа для тонкого измельчения различных материалов. .

Мельница дисковая // 2218991

Изобретение относится к устройствам для сухого, тонкого помола и сверхтонкого измельчения трудно размалываемых, взрывоопасных и других хрупких материалов и может найти применение в порошковой металлургии, горнорудной промышленности, в строительстве и других отраслях промышленности.

Способ измельчения материала и устройство для его осуществления // 2385768

Устройство для тонкого и сверхтонкого измельчения материалов // 2407588

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов и может быть использовано в энергетике, строительной, горнорудной, металлургической, химической и других отраслях промышленности при производстве высококачественных цементов, комбикормов, муки, а также для производства тонкодисперсных многокомпонентных смесей различных минералов и порошков

Установка для дробления и измельчения материалов // 2407589

Изобретение относится к оборудованию для дробления и измельчения материалов, например гранита, базальта и других, и может быть использовано в строительстве при возведении жилых и гражданских сооружений, а также в автодорожной промышленности и в других отраслях, где требуется измельченный материал, например в виде добавки, связующего или строительной смеси

Установка для переработки битумных отходов // 2418634

Изобретение относится к области строительства, в частности к утилизации и восстановлению битумосодержащих кровельных покрытий и получению вторичных материалов для кровель

Центробежная ступенчатая дробилка ударного действия // 2466794

Изобретение относится к области дезинтеграции и переработки горных пород и предназначено для использования в отраслях промышленности, перерабатывающих твердое полезное ископаемое

Центробежно-ударная мельница // 2514716

Центробежно-ударная мельница содержит устройства загрузки и выгрузки, неподвижный цилиндрический корпус, со стороны внутренней поверхности которого расположены отбойные элементы. В центральной части корпуса размещен ротор с лопастями, имеющими самофутеровочные карманы. Перпендикулярно плоскости лопастей во внутреннем объеме самофутеровочных карманов расположены с определенным шагом в направлении от оси ротора к периферии направляющие пластины трапецеидальной формы. Верхние грани направляющих пластин к поверхности лопасти выполнены наклонными, с уменьшением угла наклона граней от оси ротора к периферии. Изобретение позволяет повысить срок службы рабочих органов. 7 ил.

Измельчитель фуражного зерна // 2536623

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а именно к машинам для измельчения концентрированных кормов. Измельчитель фуражного зерна содержит корпус, выполненный в виде трубы, жестко закрепленной на раме. Сбоку к корпусу крепится загрузочная воронка. Внутри по оси корпуса находится вал, вращающийся в подшипниковых узлах. В верхней части вала последовательно друг за другом закреплены приемный скребок, распределительный конус, имеющий винтовые насечки, напротив которого на внутренних стенках корпуса зафиксирована распределительная коническая втулка, имеющая гладкую поверхность. Ниже, непосредственно примыкая к распределительному конусу, зафиксирован рабочий конус, имеющий основные насечки в виде пазов. Напротив рабочего конуса на внутренних стенках корпуса закреплена рабочая коническая втулка, имеющая также, как и рабочий конус, основные и дополнительные насечки в виде аналогичных пазов, но направленных в противоположную сторону к пазам рабочего конуса и обеспечивающих угол защемления материала между пазами рабочего конуса и конической втулки не менее 45º. В нижней части вала под рабочим конусом установлен выгрузной скребок, напротив которого в корпусе имеется выгрузной лоток. Для осуществления вертикальной регулировки зазора между рабочими органами используется винт. Величина зазора фиксируется гайкой. На раме установлен электродвигатель, соединенный с валом при помощи клиноременной передачи. Устройство обеспечивает снижение энергоемкости процесса измельчения фуражного зерна и повышение производительности. 2 ил.

Устройство измельчения материалов // 2539518

Установка для измельчения твердых материалов предназначена для размола, измельчения и классификации металлосодержащих руд, цементных клинкеров и т.п. в горно-металлургической, строительной и химической промышленности. Установка содержит корпус (7) с загрузочным (1) и разгрузочным (2) средствами, верхний (2) и нижний (3) размольные роторы с радиальными перемычками (19) для захвата измельчаемого материала, привод (15) и средство (12) изменения величины зазора между роторами. Роторы в виде разъемных рабочего (10) и ведущего (11) дисков расположены один над другим с круговым зазором. Верхний ротор имеет центральное загрузочное отверстие (16). Роторы установлены с возможностью вращения относительно вертикальной оси (13) в противоположных относительно друг друга направлениях. Рабочие поверхности (17) размольных роторов выполнены выпуклыми и образуют равномерное сужение зазора от центра к периферии. Роторы снабжены по периферии кольцевыми вставками (18) из износостойкого материала, преимущественно металлокерамического или керамического состава. Изобретение повышает качество получаемых материалов. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство для измельчения // 2546860

Изобретение относится к измельчительному оборудованию, в частности к устройствам, предназначенным для помола и измельчения материалов, например зерна. Устройство содержит корпус (1) с загрузочными (2) и разгрузочными (3) окнами и жерновами (7, 10) с поверхностями различной зернистости. Жернова установлены в корпусе на общей оси (4). Привод вращения выполнен в виде плоского двухстороннего линейного асинхронного двигателя с блоком управления. Число пар полюсов двигателя равно двум или меньше. Статоры (12, 13) установлены с возможностью перемещения по радиусу относительно ротора (14, 15) двигателя. Роторы выполнены в виде диска из электропроводного материала и жестко закреплены на жерновах. Жернова и роторы горизонтально расположены и подвижны относительно друг друга на оси. Каждый ротор взаимодействует со своим статором и жерновом. Статоры установлены между роторами. Обмотки одного статора являются продолжением обмоток другого. Изобретение упрощает конструкцию и повышает производительность. 2 ил.

Агрегат для рубки с измельчением, предназначенный для превращения в гранулы цельных или разделенных на крупные части объектов, и в особенности цельных изношенных шин, и усовершенствованное питающее устройство для такого агрегата // 2611141

Группа изобретений предназначена для рубки с измельчением использованных объектов и других отходов, в частности автомобильных шин. Агрегат в виде единого компактного рабочего блока содержит основание (1) и ротор (2) с вертикальной осью. Ротор и статор (3) выполнены в форме дисков с множеством прикрепленных к их верхней и нижней поверхностям режущих лезвий (5, 6; 11, 12). Статор и ротор (2) соединены соосно. Статор установлен в фиксированном положении выше ротора (2) на регулируемом расстоянии. Статор ограничивает измельчительную камеру. Первичные лезвия (5, 11) отходят от центра к периферии. Вторичные лезвия (6, 12) простираются только в периферийной коронке. Питающее окно (10) статора по меньшей мере частично раскрывается в область действия первичных лезвий. Автоматическое питающее устройство содержит пару валков с параллельными осями. Валки расположены рядом друг с другом (15, 16) на раме (13). Рама образует единое целое с агрегатом в соответствии с питающим окном. Ось вращения одного из валков упругоподвижна относительно оси вращения другого в перпендикулярном направлении (F). Обеспечивается непрерывная загрузка шин в агрегат и сокращение занимаемого рабочего пространства. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.