Планетарная мельница


 


Владельцы патента RU 2415716:

Чумохвалов Андрей Михайлович (RU)
Лисицин Виктор Сергеевич (RU)

Изобретение относится к оборудованию для измельчения материалов различной твердости в центробежных мельницах. Планетарная мельница содержит горизонтальный вал, водило с двумя дисками, помольные барабаны с загрузочной и разгрузочной цапфами. Цапфы установлены во втулках, расположенных внутри внутренних обойм опорных подшипников. Одна из цапф размещена во втулке с зазором, с возможностью проскальзывания в любом направлении. Технический результат заключается в повышении ремонтопригодности мельницы и сокращении сроков производства ремонтных работ. 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для измельчения материалов различной твердости в центробежных мельницах с планетарно движущимися барабанами и может быть использовано при производстве строительных материалов, обогащении руд, в химической и других отраслях промышленности.

Планетарные мельницы - это устройства для тонкого измельчения различных материалов. Принцип действия планетарных мельниц заключается в том, что помольные барабаны, закрепляемые на водиле, установленном на горизонтальном валу, вращаются одновременно вокруг центральной оси и вокруг собственной оси в противоположную сторону вращения водила. Эффективность помола определяется скоростью вращения барабанов вокруг центральной оси, а также соотношением скоростей вращения вокруг собственной и центральной оси.

Одной из проблем планетарных мельниц непрерывного действия является сложность замены помольных барабанов например, в случае их износа.

Известны различные способы решения указанной проблемы, направленные на повышение надежности работы планетарной центробежной мельницы, повышение ее ремонтопригодности и сокращения сроков производства ремонтных работ.

Известна планетарная мельница (патент РФ 2085292, приоритет от 10.05.1994), которая содержит горизонтальный вал, установленное на валу в подшипниковых опорах водило с двумя дисками и помольные барабаны. Помольные барабаны установлены на водиле в опорах со спаренными подшипниками и соединены с планетарным редуктором, помещенным в цилиндрический картер, который закреплен на наружной поверхности диска. Кроме того, мельница содержит центробежный питатель, загрузочный и разгрузочные узлы и разгрузочный бункер.

Основной недостаток данного решения заключается в том, что имея возможность продольного смещения в разгрузочной опоре, цапфа зафиксирована от проскальзывания и во время работы мельницы возникает явление наклепа, что в свою очередь значительно затрудняет демонтаж барабана.

Известна планетарная мельница (патент РФ №2036009, приоритет от 03.03.1993), содержащая горизонтальный вал, установленное на нем в подшипниковых опорах водило с двумя дисками, смонтированные на водиле в подшипниках держатели, в которых размещаются помольные барабаны. Каждый из держателей барабанов установлен в подшипниках посредством цапф, на одной из цапф посажена сателлитная шестерня для обеспечения вращения барабанов вокруг их осей при вращении вала водил.

Держатель выполнен с возможностью установки в него и удаления из него помольного барабана в направлении, перпендикулярном его оси, и представляет собой полый цилиндр, разделенный по осевой плоскости на две половины, скрепленные между собой разъемными соединениями. Внутренний диаметр полого цилиндра держателя равен наружному диаметру барабана, а расстояние между торцовыми стенками равно длине барабана.

Основным недостатком данного изобретения является ненадежность работы конструкции, требующей точного центрирования и надежной фиксации барабанов в держателе. Малейшая неточность установки, попадание мусора в держатель вызовет возникновение неуравновешенной центробежной нагрузки от массы барабана с мелющими телами и измельчаемым материалом, которая будет в первую очередь восприниматься подшипниковыми опорами держателей и может вызвать аварийную ситуацию.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является планетарная мельница (патент РФ №2037331, приоритет от 03.03.1993), которая содержит горизонтальный вал, установленное на валу в подшипниковых опорах водило с двумя дисками, помольные барабаны, установленные на водиле в подшипниках посредством цапф, и сателлиты, закрепленные на цапфах, расположенных со стороны одних торцов помольных барабанов. Между цапфами и внутренними обоймами подшипников установлены втулки, причем втулки и цапфы выполнены со шлицами эвольвентного профиля, которые расположены на их прилегающих одна к другой поверхностях и соединены между собой посредством указанных шлицев с центрированием по их боковым поверхностям.

Недостатком прототипа является невозможность работы мельницы в непрерывном режиме измельчения. Наличие зазоров в шлицевых соединениях приводит к высокочастотным малоамплитудным колебаниям между втулкой и цапфой. При длительной работе это приводит к фреттинг коррозии и даже к заклиниванию соединения.

Предлагаемая конструкция планетарной мельницы позволяет решить задачу повышения ремонтопригодности мельницы и сокращения сроков производства ремонтных работ путем упрощения процедуры монтажа-демонтажа помольных барабанов,

Поставленная задача решена за счет того, что в планетарной мельнице, содержащей горизонтальный вал, водило с двумя дисками, помольные барабаны с загрузочной и разгрузочной цапфами, установленными во втулках, расположенных внутри обойм опорных подшипников, усовершенствован узел установки разгрузочной цапфы в подшипниковую опору на водиле мельницы.

Между внутренней обоймой каждого опорного подшипника барабана и его цапфой установлена втулка, при этом разгрузочная цапфа размещена во втулке с зазором, с возможностью проскальзывания в любом направлении. Загрузочная цапфа закреплена во втулке подшипниковой опоры жестко.

Продольное смещение разгрузочной цапфы позволяет обеспечить быстрое извлечение помольного барабана в направлении, перпендикулярном оси его вращения, проскальзывание цапфы в опоре по ходу вращения исключает высокочастотные вибрации, приводящие к заеданиям. Это повышает надежность и ремонтопригодность мельницы и сокращает простои оборудования.

Сущность изобретения поясняется на чертеже, где представлен продольный разрез помольного барабана мельницы с узлами крепления.

С целью упрощения чертежа узлы загрузки исходного материала в барабаны и разгрузки измельченного продукта, необходимые для непрерывного режима работы мельницы, на чертеже условно не показаны.

Планетарная мельница содержит неподвижный вал 1, на котором в подшипниках установлено водило 2 с двумя дисками, переднюю 3 и заднюю 4 подшипниковые опоры и помольные барабаны 5. К торцам барабанов прикреплены загрузочная 6 и разгрузочная 7 цапфы для установки барабанов соответственно в переднюю 3 и заднюю 4 подшипниковые опоры.

Между внутренней обоймой каждого подшипника передней 3 и задней 4 опор барабана и его цапфой установлена втулка 8. Внутренние обоймы подшипников задних опор 4 напрессованы на втулки 8, в которых размещены разгрузочные цапфы 7. Подшипники передних опор 3 плотно посажены на втулки загрузочных цапф 6.

Втулка 8 может быть размещена только в одной из опор - задней. В этом случае подшипники передних опор 3 напрессовывают непосредственно на загрузочные цапфы 6.

В соответствии с изобретением разгрузочная цапфа 7 барабана 5 размещена во втулке 8 с зазором, с возможностью проскальзывания и смещения разгрузочной цапфы во втулке во всех направлениях.

Предлагаемая конструкция узла установки разгрузочной цапфы 7 в заднюю подшипниковую опору 4 на водиле мельницы предусматривает возможность быстрого снятия барабана 5 в направлении, перпендикулярном оси его вращения, для замены или ремонта без демонтажа других узлов и элементов мельницы.

Снятие барабана мельницы осуществляется следующим образом.

Барабан 5 отсоединяют от торцевых крышек загрузочной 6 и разгрузочной 7 цапф, смещают разгрузочную цапфу в задней скользящей опоре 4 в продольном направлении в сторону заднего диска водила 2 и снимают барабан. Монтаж происходит в обратной последовательности.

Предложенная конструкция узла установки разгрузочной цапфы в подшипниковую опору существенно надежней технологий, применяемых в известных планетарных мельницах, обеспечивает быструю замену барабанов и полностью исключает причины заеданий, существенно упрощает обслуживание мельницы в процессе эксплуатации и сокращает незапланированные простои оборудования.

Планетарная мельница, содержащая горизонтальный вал, водило с двумя дисками, помольные барабаны с загрузочной и разгрузочной цапфами, установленными во втулках, расположенных внутри внутренних обойм опорных подшипников, отличающаяся тем, что одна из цапф размещена во втулке с зазором с возможностью проскальзывания в любом направлении.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к резиновой промышленности, к получению резиновой смеси с применением резиновой крошки из отходов шин и производства резинотехнических изделий.

Изобретение относится к технике сухого, а также мокрого измельчения различных материалов. .

Изобретение относится к технике тонкого и сверхтонкого измельчения и активации различных материалов и может быть использовано в химической, металлургической, строительной, фармацевтической, парфюмерной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике сухого, а также мокрого измельчения материалов и может быть использовано в химической, металлургической, строительной, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к помольному оборудованию, в частности к планетарным мельницам, и может быть использовано в порошковой металлургии, пищевой, парфюмерной, цветной, лакокрасочной, строительной и горной промышленности для получения тонких порошков.

Изобретение относится к области механохимической обработки материалов, а именно к планетарным мельницам, предназначенным для тонкого и сверхтонкого измельчения материалов, и может быть использовано в производстве строительных материалов, химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к оборудованию для тонкого и сверхтонкого помола материалов растительного и животного происхождения и может быть использовано в пищевой, косметической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к лабораторной мельнице по меньшей мере с одним размольным стаканом, совершающим вращательное движение вокруг своей центральной оси. Лабораторная мельница 10 содержит по меньшей мере один размольный стакан 11, совершающий вращательное движение вокруг своей центральной оси. К размольному стакану 11 подключены два трубопровода 12, 13 для подвода и отвода жидкой или газообразной среды. По меньшей мере один трубопровод 19, 12 проходит через вращающийся узел 14 ввода. Вращающийся узел 14 ввода имеет неподвижную деталь 15 и связанную с движением размольного стакана 11 подвижную деталь 16. Причем через вращающийся узел 14 ввода проходят оба трубопровода 12, 13, при этом на неподвижной детали 15 вращающегося узла 14 ввода выполнены два внешних соединительных элемента для стационарных трубопроводов 19, 23, а на подвижной детали 16 вращающегося узла 14 ввода выполнены два внутренних соединительных элемента для трубопроводов 12, 13, ведущих к размольному стакану 11. В мельнице обеспечивается надежное подключение трубопроводов для пропускания жидких или газообразных сред. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано при электродуговой сварке для модифицирования металла сварного шва наноразмерными тугоплавкими частицами. Рубленую сварочную проволоку диаметром 1-2 мм и длиной 1-2 мм смешивают с модифицирующей добавкой диоксида титана с помощью высокоэнергетической планетарной мельницы с ускорением частиц не менее 20 g. Компоненты берут в следующем соотношении, мас.%: модифицирующая добавка диоксида титана 0,3-0,8, рубленая сварочная проволока остальное. В процессе обработки происходит дробление гранулята с образованием ювенильных поверхностей, а также измельчение химической добавки до наноразмерного порядка. Образуются химические связи между добавкой и гранулятом, что повышает стабильность состава, а нанодисперсные частицы модифицирующей добавки служат готовыми центрами кристаллизации в процессе модифицирования. Техническим результатом изобретения является повышение стабильности механических свойств и сопротивляемости металла шва хрупкому разрушению сварных соединений. 3 ил., 4 табл., 3 пр.
Наверх