Измельчитель динамического самоизмельчения

Изобретение относится к дробильно-обогатительному и строительному оборудованию и может найти применение при обогащении и переработке минерального сырья. Измельчитель динамического самоизмельчения содержит барабан с загрузочными отверстиями в его верхней части, в котором расположены вал опорный, рубашка вала, крышка сальника, чаша ротора с радиальными ребрами, опорное кольцо и подшипниковые узлы. В состав измельчителя также входят электродвигатель, кинематические передачи и предохранительная муфта, размещенная между электродвигателем и чашей ротора. Измельчитель имеет замыкающий кинематический механизм, образованный опорным валом, валом электродвигателя с двумя выходными концами и кинематической передачей между ними. Передаточные отношения между одним выходным концом вала электродвигателя и чашей ротора и другим выходным концом вала и барабаном не равны между собой. За счет вращения чашеобразного ротора с разной скоростью по отношению к барабану в цепи «чаша ротора-барабан» возникает кинематическое несоответствие передачи, что позволяет использовать циркулирующую мощность контура в пределах упругой деформации кручения вала электродвигателя в качестве усилия, при котором разрушается материал, что снижает потребляемую мощность при той же производительности. 3 ил.

 

Изобретение относится к дробильно-обогатительному, строительному оборудованию и к оборудованию для производства материалов, применяемых в промышленности строительных материалов, в горном деле, химической и металлургической промышленности, и может найти применение при обогащении и переработке минерального сырья.

Близкой по технической сущности является конструкция мельницы динамического самоизмельчения, в которой усовершенствован процесс разгрузки измельченного материала (SU 1516139 А2, 23.10.1989).

В данной конструкции для улучшения процесса измельчения материала создается избыточное давление и в сопряжении используется сам вращающийся ротор; к верхней кромке вращающегося ротора 1 прикрепляется горизонтальный фланец-отбортовка 2, на нижней поверхности отбортовки закреплены лопатки 3; кожухом такого устройства служат съемный фланец 4, кольцевой выступ 5 и стенка кольцевой сборной камеры 6. Транспортирующий агент, например вода, подается снизу под небольшим избыточным давлением, лопатки 3 вращающегося ротора увеличивают это давление до необходимой величины; одновременно за счет действия лопаток создается равномерное избыточное давление в торцевой и верхней частях сопряжения. С целью образования дополнительных отверстий для выгрузки готового продукта кольцевой выступ 5 выполняется полым с отверстиями в конической части, куда попадают продукты размола. Прошедшая через отверстия смесь измельченного материала и транспортирующего агента попадает в кольцевую сборную камеру 6 и выводится из мельницы. За счет создания регулируемого восходящего потока жидкости возможно совмещение в одном агрегате функции измельчения минерального сырья и его классификации.

К недостаткам мельницы можно отнести высокие удельные энергозатраты.

В качестве другого аналога можно рассмотреть мельницу сухого помола (SU 1828412 A3, 15.07.1993), в которой реализуется другой подход к обеспечению гарантированной разгрузки продуктов размола через просеивающие поверхности ротора. В конструкции предусмотрены выполненные в ребрах ротора специальные вырезы, обеспечивающие более полный контакт движущегося материала с просеивающими решетками. Интенсификация процесса разгрузки происходит за счет применения дополнительных просеивающих поверхностей в неподвижном корпусе, при этом блокировка зазора между вращающейся чашей 1 и неподвижным корпусом осуществляется за счет применения дополнительного горизонтального кольца 2 ротора, которое располагают на минимальном расстоянии от неподвижного горизонтального кольца 3; непосредственно на это кольцо устанавливается дополнительный неподвижный цилиндр 4 с просеивающими поверхностями.

Недостатком мельницы такого конструктивного исполнения являются также относительно высокие удельные энергозатраты.

Технический результат, получаемый при реализации заявленного измельчителя, заключается в снижении потребляемой мощности при той же производительности.

Измельчитель динамического самоизмельчения содержит раму, барабан, в котором расположены опорный вал, рубашка вала, крышка сальника и опорное кольцо; шкивы клиноременной передачи, чашу ротора с радиальными ребрами и подшипниковыми узлами; сменные шкивы клиноременной передачи, приводимые во вращение от параллельно установленного на основании электродвигателя с двумя выходными концами вала и смонтированного на его направляющей, предохранительную муфту и приемный бункер для сбора измельченного материала.

Измельчитель имеет замыкающий кинематический механизм, образованный опорным валом, валом электродвигателя с двумя выходными концами и кинематической передачей между ними, причем передаточные отношения между одним выходным концом вала электродвигателя и чашей ротора и другим выходным концом вала и барабаном не равны между собой.

Предохранительная муфта обеспечивает ее связь через клиноременную передачу с чашей ротора и барабаном, приводимым во вращение в том же направлении посредством клиноременной передачи от верхнего конца вала электродвигателя, установленного на опорной плите параллельно чаше ротора. При включении электродвигателя происходит одновременное вращение барабана и чаши ротора, осуществляемое через клиноременные передачи.

На фиг.1 представлен заявленный измельчитель; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - чашеобразный ротор (в увеличенном масштабе).

Измельчитель динамического самоизмельчения содержит раму 1; барабан 3 с загрузочными отверстиями В в верхней его части, установленный с помощью подшипниковых узлов 18 и 20 на опорном валу 5; рубашку вала 4; крышку сальника 6; чашеобразный ротор 8 с радиальными ребрами 16; опорное кольцо 9; шкивы 2, 7 клиноременной передачи приводов барабана 3 и чаши ротора 8; верхний 13 и нижний 11 шкивы электродвигателя 12; предохранительную муфту 15, установленную на нижнем конце вала электродвигателя между нижним концом вала и чашей ротора; опорную плиту 19 барабана; основание 10 с направляющей 14 электродвигателя и приемный бункер 17.

Кинематические передачи от электродвигателя к чаше ротора могут быть любого типа: клиноременные, как в данном примере, зубчатые, цепные, с использованием других передач (винтовых, червячных и т.д.).

Измельчитель работает следующим образом.

В барабан 3 через загрузочные отверстия В, выполненные в верхней части барабана, порционно загружается исходный материал. В процессе работы постоянно образуется обновляемый столб кусков материала над чашей ротора 8. При включении электродвигателя 12 куски измельчаемого материала, находящиеся в полости чаши ротора, начинают перемещаться к ее периферии под действием центробежной силы, одновременно прижимаясь к радиальным ребрам 16, и, попав в активную зону, измельчаются за счет ударов, скалывания и истирания. Частицы материала, соразмерные с отверстиями, выполненными в боковой стенке чаши ротора 8, выводятся за счет центробежной силы через эти отверстия и попадают в приемный бункер 17. Частицы материала крупнее размеров отверстий в боковой поверхности чаши ротора совершают движение в барабане по восходящей винтовой линии и далее вместе с исходным кусковым материалом и частично измельченным ранее опускаются в рабочую зону полости чаши ротора. Из-за разных передаточных отношений нижней и верхней ветвей контура измельчителя, получаемых установкой сменных шкивов 11, 13 разных диаметров привода чаши 8 и барабана 3, установленных на выходных концах вала электродвигателя 12, происходит накопление и отставание за каждый оборот их угловых скоростей. Ввиду этого отставания формируется кинематическое несоответствие вращения барабана и чаши ротора. Из-за кинематического несоответствия появляется возможность использовать циркуляционную мощность, возникающую в замкнутом контуре «чаша ротора-барабан», при этом суммарная мощность на чаше ротора будет значительно больше, чем на валу двигателя 12, что приведет к возникновению напряжения в кусках материала, попавшего в зону контакта восходящих частиц, находящихся в чаше ротора, и других, опускающихся вниз под действием собственного веса к границе соприкосновения их с рабочей поверхностью чаши ротора. Этим обеспечивается измельчение соприкасающихся кусков материала с повышенным контактным напряжением при интенсивном их перемешивании. При достижении расчетного максимального момента на чаше ротора, определяемого упругой деформацией кручения материала вала двигателя, производится расцепление предохранительной муфты 15, установленной между двигателем и чашей ротора, и сброс нагрузки в кинематическом замкнутом контуре. После этого предохранительная муфта вновь замыкается и система контура возвращается в исходное состояние, при котором отсутствует отставание по скорости вращения между выходным концом вала электродвигателя и чашей ротора (верхней и нижней кинематическими ветвями измельчителя). После этого цикла процесс многократно повторяется в такой же последовательности до достижения требуемой степени измельчения материала, вывод которого в приемный бункер 17 происходит через боковые отверстия, выполненные в чаше ротора.

Рубашка вала 4, установленная в полости барабана 3, служит для защиты наружной поверхности опорного вала 5 от преждевременного износа измельчаемым материалом.

Измельчитель динамического самоизмельчения, содержащий раму, барабан с загрузочными отверстиями в его верхней части, в котором расположены вал опорный, рубашка вала, крышка сальника, чаша ротора с радиальными ребрами, опорное кольцо и подшипниковые узлы, электродвигатель, кинематические передачи, предохранительную муфту, размещенную между электродвигателем и чашей ротора, отличающийся тем, что имеет замыкающий кинематический механизм, образованный опорным валом, валом электродвигателя с двумя выходными концами и кинематической передачей между ними, причем передаточные отношения между одним выходным концом вала электродвигателя и чашей ротора и другим выходным концом вала и барабаном не равны между собой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию и техническим средствам, предназначенным для сверхтонкого помола различных материалов, и может найти применение в строительной, химической, пищевой и других областях промышленности.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к пчеловодству. .

Изобретение относится к области дробления и измельчения материалов и направлено на повышение надежности работы дробилки в условиях высокой температуры и высокого давления запыленного воздуха в зоне дробления.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к машинам с роторным высокоскоростным рабочим органом на горизонтальном или вертикальном валу, и может найти применение в различных отраслях центробежной техники.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к многоступенчатым устройствам для получения и классификации механоактивированных порошков различных материалов минерального, органического или техногенного образований, например каменного угля.

Изобретение относится к области технических средств, предназначенных для измельчения фруктов, овощей и клубнекорнеплодов, и может быть использовано в пищевой, консервной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к центробежным установкам с вертикальным валом для осуществления технологических процессов, вызывающих значительный дебаланс рабочего органа.

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов. .

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

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для ударно-центробежного дробления материалов, и может найти применение в строительной, горнообогатительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности для дробления и измельчения различных рудных и нерудных сыпучих материалов

Изобретение относится к устройствам для дробления зерна, используемого при кормлении животных

Мельница // 2491126
Изобретение относится к измельчительному оборудованию, преимущественно к тонкому измельчению руд, и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности

Мельница // 2496581
Изобретение относится к дробильно-обогатительному оборудованию для измельчения полезных ископаемых. Мельница содержит раму и поперечину, вращающийся верхний ротор с боковыми просеивающими поверхностями и верхними загрузочными отверстиями. В роторе расположены стойка и рубашка стойки, нижний ротор с радиальными ребрами, подшипниковые узлы и шкивы клиноременных передач, электродвигатель, приемный бункер. В мельнице установлен дополнительный вал, опирающийся одним концом в подшипниковую опору, а другим соединенный с помощью полумуфт с электродвигателем. Передаточные отношения кинематических передач в верхней и нижней ветвях контура, образованного дополнительным валом, ведущим и ведомым шкивами верхней ветви с соответствующими им клиновыми ремнями, ведомым и ведущим шкивами нижней ветви с соответствующими им клиновыми ремнями, не равны между собой. Технический результат заключается в снижении энергетических затрат за счет возникновения циркулирующей энергии в замкнутом контуре. 3 ил.

Мельница // 2516987
Изобретение предназначено для тонкого измельчения руд и других минеральных материалов и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности. Мельница содержит вертикальный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, перфорированный цилиндр. Перфорированный цилиндр смонтирован концентрично корпусу и образует с его поверхностями и кольцевым выступом камеру для вывода готового продукта. На валу, установленном соосно в корпусе, закреплен чашеобразный ротор со ступицей. Ротор имеет отогнутый от центра горизонтальный участок, расположенный над кольцевым выступом, сита и радиальные перегородки. Радиальные перегородки ротора имеют сквозные пазы в виде прямоугольников, выполненные в нижней части наклонной поверхности ротора, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности. Кроме того, радиальные перегородки в зоне между перегородками и ступицей ротора выполнены с вырезами в виде прямоугольной трапеции, меньшее из оснований которой прилегает к днищу внутренней полости ротора. Мельница позволяет повысить производительность и эффективность измельчения за счет высоких значений скоростей взаимного соударения частиц. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для измельчения, применяемым в промышленности строительных материалов, в горной, химической и металлургической промышленности, и может быть использовано в дорожном строительстве, коммунальном хозяйстве, а также при переработке отходов. Измельчитель содержит барабан, в котором расположены опорный вал, рубашка вала, чаша ротора с радиальными ребрами, опорное кольцо, подшипниковые узлы, электродвигатель, кинематические передачи, предохранительную муфту. При этом ведущий шкив привода барабана, а также предохранительная муфта, на которой смонтирован ведущий шкив привода чаши ротора, установлены на валу электродвигателя. Барабан выступом опирается на дополнительную подшипниковую опору. Обеспечивается упрощение конструкции устройства. 1 ил.

Изобретение относится к переработке отходов предприятий химической и металлургической промышленности, в частности к технологии утилизации фосфогипса. Технический результат заключается в получении качественных, экологически чистых строительных материалов при низких энергозатратах. Способ получения однородной мелкодисперсной высокоактивной массы сыпучего материала (гипсового вяжущего) при утилизации фосфогипса содержит шаги, на которых просушивают исходный фосфогипс, используя отходящие горячие газы обжиговых печей; нейтрализуют просушенный фосфогипс путем добавления нейтрализаторов; производят окончательную сушку нейтрализованного сырья посредством обжиговой печи; охлаждают окончательно просушенное сырье; подают охлажденное сырье на линии активации для последующего измельчения, механоактивации, химической и электрической активации, которую осуществляют активатором аэродинамическим вертикальным гравитационного типа, который содержит вертикальную камеру измельчения, выполненную в виде полого цилиндра, в крышках которого установлен вал с возможностью вращения, на валу закреплены по меньшей мере два рабочих диска, при этом дополнительно содержит стержни, установленные в стенке вертикальной камеры измельчения, била, радиально установленные на каждой поверхности рабочего диска и выступающие за края диска, при этом стержни установлены таким образом, что при вращении упомянутых дисков с билами стержни располагаются между билами, закрепленными на дисках. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение предназначено для измельчения сыпучих материалов в сельскохозяйственной, комбикормовой, химической, строительной, горнорудной и других отраслях промышленности. Молотковая дробилка содержит дробильную камеру (1) измельчения. Вертикальный ротор (2) с рабочими элементами (3) расположен в камере с кольцевым зазором. Вертикальное цилиндрическое сито (4) размещено на каркасе, установленном на подвижной раме (5). Рама установлена на направляющих с приводом от пневмоцилиндров (7) с возможностью перемещения в вертикальном направлении. Рама выполнена в виде каркаса, в котором установлены зажимы направляющих и подпорные пружинные элементы, обращенные к каркасу сита. Пневмоцилиндры расположены вне камеры на ее верхней торцевой поверхности. Штоки пневмоцилиндров соединены с рамой при помощи шарнирного соединения. Повышаются рабочие характеристики и надежность эксплуатации дробилки. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к дробильно-обогатительному и строительному оборудованию и может найти применение при обогащении и переработке минерального сырья

Наверх