Установка для дробления и измельчения материалов

Авторы патента:

Федоров Евгений Яковлевич (RU)

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

Владельцы патента RU 2407589:

Федоров Евгений Яковлевич (RU)

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 дробления и измельчения материалов содержит соосно расположенные по высоте с противоположным направлением вращения относительно друг друга полые объемные цилиндры с проемами и выемками, образующими камеры дробления и измельчения, загрузочную воронку, камеру сбора и распределения измельченного материала. Под указанной камерой установлены разгрузочные перфорированные диски и расположенный в центральной камере измельчения активатор усиления процесса дробления и измельчения. Активатор выполнен в виде полого приводного кольца с радиально направленными спицами, которые объединены в центральной части в единый узел и образуют в проемах между собой камеры дробления и измельчения и имеют на рабочих гранях эвольвентные фартуки, а под кольцом с технологическим сопряжением установлена многогранная пиноль для усиления качества дробления и измельчения. Изобретение позволяет повысить срок службы и качество измельчения. 4 ил.

Известно устройство для измельчения материалов, включающее корпус с двумя соосными дисками, по меньшей мере один из которых имеет возможность вращения, а оба сопряжены друг с другом трапециевидными кольцевыми выступами, имеющими сквозные пазы, образующие на боковых сторонах выступов режущие кромки, расположенные на внутренней стороне выступа наклонены вдоль него в сторону, противоположную направлению наклона кромок, расположенных на наружной стороне выступа, при этом противодействующие режущие кромки пересекаются друг с другом (RU 2064337, кл. B02C 13/14 от 07.27.1996).

Известно устройство для измельчения материалов, содержащее корпус и размещенные в нем в горизонтальных плоскостях соосно друг другу с возможностью встречного вращения два диска-ротора с выступами на рабочих поверхностях, при этом выступы образуют две ступени измельчения, выполненные в виде съемных кольцевых выступов и кольцевых поясов с индивидуальным креплением, кольцевые выступы первой ступени, установленные ближе к центру дисков, в радиальном сечении имеют форму скошенного прямоугольника, а выступы второй ступени измельчения расположены ближе к периферии и развернуты относительно своего радиального положения в направлении, противоположном направлению вращения диска, выступы в поперечном сечении выполнены с двумя неравными гранями, а угол наклона режущей грани выступа, в зависимости от физико-механических свойств исходного материала, составляет от 3 до 45 градусов. (RU 2188711, кл. B02C 7/08 от 2002.09.10) Недостаток данных изобретений заключается в том, что они имеют излишне сложное конструктивное исполнение, малую производительность, большую энергоемкость и недостаточное получение высококачественного продукта измельчения.

Наиболее близким техническим решением является устройство для измельчения материалов, содержащее корпус с осевым входным отверстием и выходным отверстием и цилиндрической камерой измельчения, в которой соосно установлены с возможностью встречного вращения два горизонтально расположенных ротора с внутренними кольцевыми рядами измельчающих элементов, обеспечивающих центробежное воздействие, причем между измельчающими элементами роторов проходят каналы, поперечное сечение которых имеет замкнутый контур, высота каналов между роторами уменьшается от центра к периферии камеры измельчения, а роторы имеют, по крайней мере, одну дополнительную наружную зону измельчения, форма измельчающих элементов которой обеспечивает возмущающее аэродинамическое воздействие на материал. Измельчающие элементы дополнительной кольцевой зоны представляют собой резонаторы в виде проточек и/или рифлений, выполненных на плоских поверхностях роторов, обращенных одна к другой.

Измельчающие элементы дополнительной кольцевой зоны выполнены в виде встречно изгибающихся криволинейных каналов, выходные отверстия которых обращены друг к другу.

Измельчающие элементы дополнительной кольцевой зоны представляют собой два цилиндра, установленных вертикально на обоих рядах с образованием кольцевого канала между цилиндрами разных роторов, причем на обращенных одна к другой поверхностях цилиндров сделаны проточки, выполняющие функцию резонаторов (RU 2166367, кл. B02C 7/08, 10.05.2001).

Недостаток данного изобретения заключается в том, что оно недостаточно производительно и излишне сложное в конструктивном исполнении.

Техническая задача данного изобретения - повышение срока службы производительности и качества измельчения.

Техническая задача обеспечивается тем, что установка для дробления и измельчения материалов содержит соосно расположенные по высоте с противоположным направлением вращения относительно друг друга полые объемные цилиндры с проемами и выемками, образующими камеры дробления и измельчения, загрузочную воронку, камеру сбора и распределения измельченного материала, установленные под указанной камерой разгрузочные перфорированные диски и расположенный в центральной камере измельчения активатор усиления процесса дробления и измельчения, выполненный в виде полого приводного кольца с радиально направленными спицами, которые объединены в центральной части в единый узел, образуют в проемах между собой камеры дробления и измельчения и имеют на рабочих гранях эвольвентные фартуки, а под кольцом с технологическим сопряжением установлена многогранная пиноль для усиления качества дробления и измельчения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид установки для дробления и измельчения, в продольном разрезе; на фиг.2 изображено сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 изображено сечение по В-В на фиг.1; на фиг.4 изображено сечение по С-С на фиг.3.

Установка для дробления и измельчения материалов содержит соосно расположенные друг под другом с противоположным направлением вращения относительно друг друга полые объемные цилиндры 1-3 с проемами 4-6, которые образуют камеры дробления и измельчения 7. Над цилиндрами 1-3 размещена загрузочная воронка 8. Диаметр цилиндров 1-3 уменьшается к загрузочной воронке 8. Проемы 4-6 выполнены с выемками 9-11, являющимися частью камер дробления и измельчения. Высота выемок 9-11 каждого цилиндра 1-3, образующая поярусный участок материала камеры измельчения, равна диаметру этого участка. В цилиндре 2 выполнено отверстие 12, охватываемое приемником сжатого воздуха 13, закрепленным на внешней поверхности цилиндра 3. Под цилиндром 3 соосно расположены друг над другом диски 14-15. По всему сечению дисков 14-15 симметрично размещены на равном расстоянии друг от друга трапецеидальные выступы 16, меньшие основания выступов 16 входят по осям промежутков 17 между аналогичными выступами противоположного диска 15. В каждом промежутке 17 между выступами 16 дисков 14 и 15 предусмотрено отверстие 18. На валу 19 расположен конус 20. В проеме 5 цилиндра 2 установлен активатор 21 дробления и измельчения, который выполнен в виде полого приводного кольца 22 с радиально направленными спицами 23, которые объединены в центральной части в единый узел, образуют в проемах между собой камеры дробления и измельчения 24 и имеют на рабочих гранях эвольвентные фартуки 25. Под кольцом 22 с технологическим сопряжением установлена многогранная пиноль 26 для усиления качества дробления и измельчения. Грани 27 пиноли 26 выставлены под определенным углом атаки и являются динамическим вариатором.

Работа установки для дробления и измельчения осуществляется следующим образом.

Через загрузочную воронку 8 материал подают в камеры измельчения 7, образованные проемами 4-6 в цилиндрах 1-3. Одновременно с загрузкой приводят во вращательное движение цилиндры 1-3 так, что четные вращаются в одну сторону, а нечетные в противоположную сторону. При вращении цилиндров 1-3 образуется столб материала, состоящий из участков. Материал подвергается принудительно-динамическому давлению. При этом изменяется площадь сечения столба материала. При встречном вращении цилиндров 1-3 материал за счет инерционных сил, направленных к периметру проемов 4-6, отталкивается от внутренней поверхности. Возникающие усилия, направленные от периметра граней к центру вращения, возрастают и подвергают взаиморазрушению материал. Подаваемый через приемник 13 сжатый воздух обеспечивает бесперебойное вращение цилиндров 1-3 из-за невозможности попадания измельченного материала между ними. Измельченный материал через отверстия 18 в дисках 14-15 подается на разгрузку. Конус 20 при этом служит направляющим звеном в процессе разгрузки материала.

Частично измельченный материал в камере дробления и измельчения в цилиндре 2 поступает в проемы камер дробления и измельчения 24 кольца 22 активатора 21. В проемах формируется материал, в этой связи в процессе вращения кольца 22 материал поступает во все проемы, при этом происходит образование футеровки 28 из собственного поступающего материала, предохраняющего внутреннюю поверхность кольца 22 от износа. По мере работы футеровка 28 постоянно обновляется и пополняется по мере поступления материала. Материал из проемов камер 24 переходит в зону динамических вариаторов-граней 27 пиноли 26, установленных под заданным углом атаки. Материал, распределившись в активных зонах, подвергается смещению за счет углов атаки граней 27 к эпицентру, в этот момент вступают в работу эвольвентные фартуки 25 спиц 23, представляющие собой спираль Архимеда, запирающие материал от возможного выхода из зоны гравитационного сжатия, сконцентрированного в пятне эпицентра. Камера пиноли помимо несущей функции является накопителем энергии (аккумулятором), позволяющим многократно увеличить энергию дробления и измельчения за счет геометрического построения и установки углов атаки граней пиноли. Спицы с эвольвентными фартуками формируют столб материала для предварительного дробления. Грани пиноли, выставленные под определенным углом атаки, являются динамическим вариатором. От установки угла атаки зависит воздействие концентрированных сил на разрушаемую частицу. Главным критерием динамических воздействий как на материал, так и на отдельную частицу является установленный угол атаки. Изменение угла атаки не в соответствии с расчетами крепости и крупности исходного материала приведет работу к нулевому результату. Регулируемые параметры углов и их оптимальное значение лежат в пределах от 120 до 110 градусов.

Измельченный в активаторе материал из цилиндра 2 поступает в камеру 7 цилиндра 3, которая одновременно с измельчением выполняет функцию сбора доизмельчения и распределения измельченного материала с последующей выдачей и разгрузкой измельченного материала через диски 14-15.

Установка для дробления и измельчения материалов, характеризующаяся тем, что она содержит соосно расположенные по высоте с противоположным направлением вращения относительно друг друга полые объемные цилиндры с проемами и выемками, образующими камеры дробления и измельчения, загрузочную воронку, камеру сбора и распределения измельченного материала, установленные под указанной камерой разгрузочные перфорированные диски, и расположенный в центральной камере измельчения активатор усиления процесса дробления и измельчения, выполненный в виде полого приводного кольца с радиально направленными спицами, которые объединены в центральной части в единый узел, образуют в проемах между собой камеры дробления и измельчения и имеют на рабочих гранях эвольвентные фартуки, а под кольцом с технологическим сопряжением установлена многогранная пиноль для усиления качества дробления и измельчения.

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.

Способ измельчения материала и устройство для его осуществления // 2385768

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 // 2385767

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.

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.