Индуктор для измельчения минерального материала

Изобретение относится к средствам для измельчения минеральных материалов. Индуктор состоит из корпуса, цилиндра, расположенного внутри корпуса и набранного из изолированных друг от друга изоляционным материалом лаком пластин электротехнической стали. Пластины выполнены с пазами, в которых размещена трехфазная электрообмотка, создающая вращающееся магнитное поле. В полости цилиндра размещен пустотелый стакан из магнитопроницаемой стали марки ЭА, снабженный ребрами. Ребра выполнены параллельными образующей внутренней цилиндрической поверхности стакана высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика, являющегося рабочим телом для измельчения минерального материала. Поверхность ребра, направленная против вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и проходящей через вершину ребра, на угол, равный от 15° до 30°, имеет покрытие из твердого сплава ВК2. Данная поверхность сопряжена с внутренней поверхностью пустотелого цилиндра радиусом, равным от 1,0 до 1,5 радиусов стального шарика. Поверхность ребра, направленная в сторону вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и вершину ребра, на угол от 60° до 75°. При этом одна из крышек имеет горловину для заливки сжиженного нейтрального газа азота, а другая крышка имеет клапан для сброса избыточного давления, возникающего внутри полости пустотелого стакана при испарении сжиженного нейтрального газа азота. Количество ребер пустотелого стакана составляет от трех до шести. Индуктор характеризуется низкой материалоемкостью и обеспечивает повышение качества измельчения. 2 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при дробильно-размольном измельчении минеральных материалов.

Известна шаровая мельница, включающая барабан, станину, привод, изоляцию и кожух, вращающиеся вместе с барабаном (см. а.с. 329902, кл. B02c 17/04 «Шаровая мельница», опубл. 24.02.1972, бюл. №8).

Недостатком прототипа является необходимость вращения барабана шаровой мельницы, что приводит к увеличению материалоемкости конструкции, вибрации, и, как результат, большому шуму в процессе работы.

Известно устройство, включающее корпус, цилиндр, набранный из изолированных друг от друга пластин электротехнической стали с пазами, в которых размещена трехфазная электрообмотка, создающая вращающееся магнитное поле, осуществляющее абразивную обработку ферромагнитных изделий (см. А.С. СССР №992173).

Предложенная конструкция индуктора не может быть использована для измельчения минерального материала, требует больших затрат энергии и ведет к большим экономическим затратам.

Известно устройство (прототип) индуктора, состоящего из корпуса, расположенного внутри цилиндра, набранного из пластин электротехнической стали изолированных друг от друга изоляционным материалом лаком, имеющий пазы, в которых размещена трехфазная обмотка, создающая вращающееся магнитное поле, размельченный внутри полости обрабатываемый магнитным полем материал (см. патент РФ №2435349).

Недостатком прототипа является то, что при загрузке во внутреннюю полость пустотелого цилиндра из магнитнопроницаемой стали стальных шариков и измельчаемого минерального материала, стальные шарики оказывают давление на измельчаемый минеральный материал только за счет центробежных сил.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности измельчения минерального материала.

Решение поставленной технической задачи достигается за счет того, что во внутренней полости пустотелого стакана, выполненного из магнитопроницаемой стали марки ЭА, снабженного ребрами, параллельными образующей внутренней цилиндрической поверхности стакана высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика, являющегося рабочим телом для измельчения минерального материала, а поверхность ребра, направленная против вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и проходящей через вершину ребра на угол, равный от 15° до 30°, имеет покрытие из твердого сплава ВК2, сопряжена с внутренней поверхностью пустотелого цилиндра, радиусом, равным от 1,0 до 2,5 радиусов стального шарика, а поверхность ребра, направленная по направлению вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и вершину ребра, на угол от 60° до 75°, при этом одна из крышек имеет горловину для заливки сниженного нейтрального газа азота, а другая крышка имеет клапан для сброса избыточного давления, возникающего внутри полости пустотелого стакана при испарении сниженного нейтрального газа азота при разогреве его в процессе работы индуктора для измельчения минерального материала, причем количество ребер пустотелого стакана составляет от трех до шести.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых:

фиг.1 - схематическое изображение конструкции индуктора в разрезе;

фиг.2 - схематический поперечный разрез индуктора.

Индуктор для измельчения минерального материала (фиг.1) включает корпус 1, который снабжен цилиндром 2, собранным (фиг.2) из пластин 3 электротехнической стали, изолированных друг от друга изоляционным материалом 4, лаком. Цилиндр 2 имеет (фиг.2) пазы 5, в которых размещена трехфазная обмотка 6. В полости 7 цилиндра 2 размещен стакан 8 из магнитопроницаемой стали марки ЭА, имеющей внутреннюю полость 9, которая снабжена ребрами 10, параллельными образующей стакана 8 высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика 11, являющегося рабочим телом измельчения минерального материала 12, а поверхность 13 (фиг.2), направленная против вращения магнитного поля 14, наклонена по отношению к прямой 15, проведенной через центр 16 стакана 8 и вершину 17 ребра 10 на угол, равный от 15° до 30°, имеет покрытие 18 из твердого сплава ВК2, и сопряжена с внутренней поверхностью 9 пустотелого стакана 8 радиусом 19, равным от 1,0 до 1,5 диаметра стального шарика 11, а поверхность 20 ребра 10, направленная по направлению вращения магнитного поля 14, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр 16 стакана 8 и вершину 17 ребра 10, на угол, равный от 60° до 75°, при этом одна из крышек 21, которая крепится болтами 22 к стакану 8, имеет горловину 23 для заливки сниженного нейтрального газа 24 азота, а другая крышка 25 имеет клапан 26 для сброса избыточного давления, возникающего внутри полости 9 пустотелого стакана 8 при испарении сниженного нейтрального газа 24 азота при разогреве его в процессе работы индуктора для измельчения минерального материала 12, причем количество ребер 10 составляет от трех до шести. Индуктор для измельчения минерального материала имеет лапы 27, которыми она крепится к фундаменту 28 с помощью болтов 29, по проводам 30 к трехфазной обмотке 6 подводится напряжение ~U.

Предложенный индуктор для измельчения минерального материала работает следующим образом.

К стакану 8, выполненному из магнитопроницаемой стали 10, устанавливается с помощью болтов 22 крышка 25 с клапаном 26, затем во внутреннюю полость 9 стакана 8, имеющую ребра 10 высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика 11, которая принята на основании проведенных исследований, при которых установлено, что при высоте ребра 10 менее 1,5 диаметров стальных шариков 11 существенно снижается эффективность измельчения минерального материала 12, а при высоте ребра 10 более 2,0 диаметров увеличивается материалоемкость конструкции и соответственно ее стоимость. Количество ребер 10 от трех до шести принято при изучении размеров частиц помола минерального материала. Установлено, что при наличии на внутренней поверхности пустотелого стакана 10 менее трех ребер 10 получить измельчение минерального материала менее наноразмера невозможно, а при количестве ребер более шести увеличиваются габариты и энергозатраты на измельчение, что ведет к экономическим потерям. В полость 9 стакана 8 из магнитопроницаемой стали 10 загружают стальные шарики 11 и измельчаемый материал 12, после чего болтами 22 крепится крышками 21 с горловиной 23, после чего через горловину 23 заливают сжиженный нейтральный газ 24 азот и подводится по проводам 30 напряжение к трехфазной обмотке 6, в результате возникает вращающееся магнитное поле 14, которое захватывает стальные шарики 11, которые в свою очередь захватывают измельчаемый минеральный материал 12 и в своем движении наносят удар по минеральному материалу 12 на поверхность 13, которая имеет покрытие 18 из твердого сплава ВК2, что предотвращает износ поверхности 13 и обеспечивает измельчение минерального материала. В процессе измельчения в частицах материала (как известно из механики помола материалов) накапливается энергия, препятствующая их дальнейшему измельчению. Введение сжиженного нейтрального газа 24 азота с температурой -180°C через горловину 23 в крышке 21, закрепляемой болтами 22 к стакану 8, отбирает энергию, накопленную в частицах, и позволяет их дальнейшее измельчение до наноразмеров. Угол наклона поверхности 13 принят от 15° до 30° на основании опытных данных, полученных при проведении исследований. При наклоне менее 15° стальной шарик 11 теряет скорость, а следовательно - кинетическую энергию удара. А при угле наклона более 30° существенно возрастает износ покрытия 18. Поверхность 20 направленная в строну вращения магнитного поля 14 наклонена под углом от 60° до 75°, принятым на основании опытных данных, полученных при проведении исследований. При угле наклона меньше 60° увеличивается материалоемкость стакана 10, а при угле более 75° наблюдается накапливание минерального материала 12 в тыловой части ребра 10, что снижает эффективность измельчения материала 12.

Радиус 19 сопряжения поверхности 13 ребра 10 с внутренней поверхностью 9 пустотелого стакана 8 принят на основании опытных данных, полученных при проведении исследований. В случае, если радиус 19 меньше чем 1,0 диаметр стального шарика 11, наблюдается скопление неизмельченных частиц минерального материала 12 в зоне между поверхностью 19 ребра 10 и сопрягаемой внутренней поверхностью 9 пустотелого стакана 8. В случае, если радиус 19 больше чем 1,5 диаметра стального шарика 11, снижается рабочая площадь ребра 10 снижается эффективность работы индуктора по измельчению минерального материала 12. Индуктор для измельчения минерального материала 12 имеет лапы 27, с помощью болтов 29 крепится к фундаменту 28.

Предложенный индуктор для измельчения минерального сырья обладает значительно меньшей материалоемкостью по сравнению с большинством известных устройств, для измельчения минерального сырья, а измельчение материала в полости сжиженным нейтральным газом азотом, позволяет получить частицы наноразмеров.

Индуктор для измельчения минерального материала, состоящий из корпуса, расположенного внутри корпуса цилиндра, набранного из изолированных друг от друга изоляционным материалом лаком пластин электротехнической стали с пазами, в которых размещена трехфазная электрообмотка, создающая вращающееся магнитное поле, отличающийся тем, что в полости цилиндра размещен пустотелый стакан из магнитопроницаемой стали марки ЭА, снабженный ребрами, параллельными образующей внутренней цилиндрической поверхности стакана, высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика, являющегося рабочим телом для измельчения минерального материала, а поверхность ребра, направленная против вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и проходящей через вершину ребра, на угол, равный от 15° до 30°, имеет покрытие из твердого сплава ВК2, сопряжена с внутренней поверхностью пустотелого цилиндра радиусом, равным от 1,0 до 1,5 радиусов стального шарика, а поверхность ребра, направленная в сторону вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и вершину ребра, на угол от 60° до 75°, при этом одна из крышек имеет горловину для заливки сжиженного нейтрального газа азота, а другая крышка имеет клапан для сброса избыточного давления, возникающего внутри полости пустотелого стакана при испарении сжиженного нейтрального газа азота при разогреве его в процессе работы индуктора для измельчения минерального материала, причем количество ребер пустотелого стакана составляет от трех до шести.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в производстве консервационных смазок. Для получения антикоррозионного пигмента проводят термообработку при 900°С в течение 1 часа смеси суспензий шламов электрохимической очистки сточных вод гальванического производства и содержащего гидроксид кальция отхода ванн нейтрализации машиностроительных производств.

Изобретение относится к способу и устройству для вскрытия руды. Для создания трещин или расколов руды на расстоянии от нее размещено устройство для вскрытия руды.

Изобретение относится к технологиям приготовления эмульсий и суспензий на основе многокомпонентных смесей разнородных по своей природе веществ, в частности минерального и растительного происхождения, для использования в качестве топлив смесевого типа, а также в других областях, где требуются гомогенные композиции различных материалов текучей консистенции.

Изобретение относится к технике измельчения материалов. Способ, реализуемый в соответствующем устройстве, содержит этапы, на которых: загружают упомянутый материал в смеси с водой в диспергационную камеру; герметизируют упомянутую диспергационную камеру; подают в герметизированную диспергационную камеру статическое давление 5-30 атм.; обрабатывают содержимое упомянутой диспергационной камеры ультразвуковыми колебаниями с плотностью озвучивания не менее 50 Вт/см2, обеспечивающими звуковое давление на упомянутый материал в смеси с водой, превышающее упомянутое статическое давление в 2-3 раза.

Изобретение предназначено для переработки фруктов, овощей и других продуктов в порошки в пищевой, консервной и других отраслях промышленности. Для производства порошка из овощей мелкодисперсно измельчают продукт.
Изобретение относится к способу получения биогеля, представляющего собой водоторфяной гель с размерами частиц диспергированного торфа не более 40-60 нм. Указанный способ заключается в том, что торф в смеси с водой загружают в диспергационную камеру, затем диспергационную камеру герметизируют, подают в нее статическое давление в 5-7 атм и обрабатывают содержимое камеры ультразвуковыми колебаниями с плотностью озвучивания не менее 50 Вт/см2, обеспечивающими в течение заранее заданного времени звуковое давление на смесь торфа с водой, превышающее статическое давление в 2-3 раза.

Изобретение относится к оборудованию для дробления и измельчения различных материалов. Электрогидравлическая дробилка содержит дробильную камеру в виде загрузочного бункера 1, в котором происходит операция дробления, с расположенными в нем рабочими электродами и опорной решеткой 4, наклонные приемные лотки, установленные под решеткой 4, и установленный на опорах наклонный конвейер 11 с кожухом.

Изобретение относится к технологии переработки изношенных автомобильных шин и может быть использовано на соответствующем производстве. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности разрушающего воздействия ударной волны электрического взрыва проводника, формирование необходимых размеров фракций разрушенной шины и повышение КПД.

Изобретение относится к области переработки и утилизации вторичного сырья. Способ разрушения многокомпонентных изделий, состоящих из металлических элементов с прикрепленными к ним изоляционными элементами, включающий создание в них поля механических напряжений, превышающих предел их механической прочности от воздействия мощных ударных волн, источником которых является канал разряда, сформированный в воде между электродами, установленными в корпусе и подключенными к генератору высоковольтных импульсов, отличающийся тем, что для создания поля механических напряжений в изоляционных элементах изделий, превышающих предел их механической прочности, используют разряды с градиентом энергии 0.8-0.9 Дж/мм, которые осуществляют на границе раздела воды и разрушаемых изоляционных элементов.

Изобретение относится к дроблению алмазов при изготовлении алмазного породоразрушающего инструмента. .

Изобретение относится к устройствам для дробления и измельчения различных материалов и может быть использовано в шаровых мельницах. Мельница содержит мелющие тела, устройства загрузки и выгрузки, полый барабан со спиральными направляющими на внутренней поверхности.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, точнее к способам самоизмельчения кимберлитов. Способ включает избирательное измельчение кимберлитов, которое осуществляют посредством барабанной мельницы, вращающейся вокруг горизонтальной оси.

Изобретение относится к устройствам и способам автоматического подавления вибрации и может быть использовано в помольно-смесительных агрегатах с автоматической балансировкой.

Изобретение относится к способам и устройствам для измельчения различных материалов. Способ измельчения заключается в том, что дезинтеграцию измельчаемого материала осуществляют на вращающейся опорной поверхности 2 мелющими телами 1, имеющими форму тел вращения.

Изобретение относится к футеровкам барабанных мельниц и может использоваться в горно-обогатительной, строительной и химической промышленности. Футеровка состоит из выполненных из эластомерного материала элементов.

Группа изобретений относится к конструкции зуба, узлу зуба и барабанному устройству, которые могут быть использованы в минералодробилке. Конструкция зуба содержит корпус, которому придана форма зуба, установленную на корпусе оболочку, и дробящий элемент, установленный на оболочке и формирующий вместе с ней наружный контур зуба.

Изобретение относится к способу получения неорганических полупроводниковых наночастиц из сыпучего материала. Способ заключается в том, что подготавливают неорганический сыпучий полупроводниковый материал 14, который перемалывают при температуре от 100°С до 200°С в присутствии выбранного восстанавливающего агента.
Изобретение относится к комбинированным методам разделения твердых материалов, а именно к переработке радиоэлектронного скрапа. Способ включает преимущественно двустадийное измельчение скрапа молотковыми дробилками до необходимой крупности, магнитную и ситовую сепарации измельченного скрапа с последующей пневматической классификацией по объемной плотности отдельно надрешетного и подрешетного продуктов ситовой классификации.

Изобретение относится к способу отделения налипшего материала от внутренней стенки измельчающего барабана шаровой барабанной мельницы и устройству для его осуществления.

Изобретение относится к дробильным телам для измельчения таких материалов, как руда, горные породы, спеченные материалы, минералы, камни, материалы, используемые для изготовления цемента, минеральных удобрений. Способ заключается в том, что формируют истираемую основную часть, имеющую наружную дробильную поверхность, вставку, имеющую первую крайнюю часть, прилегающую к базовой части, и вторую крайнюю часть, а также формируют канал в истираемой основной части. Канал выполняют с возможностью вхождения в него как по меньшей мере первой крайней части вставки, так и крепежного элемента с наружной резьбой, который помещают в основном коаксиально со вставкой. После чего крепежный элемент затягивают. При этом вставку помещают в канал так, чтобы ее первая крайняя часть охватывала крепежный элемент со стороны наружной дробильной поверхности, а вторая крайняя часть вставки располагалась смежно с наружной дробильной поверхностью, после чего вставку с истираемой основной частью скрепляют. Дробильное устройство содержит крепежную основную часть, по меньшей мере одну истираемую основную часть, соединенную с крепежной основной частью и содержащую группу каналов, наружную дробильную поверхность и внутреннюю поверхность, группу вставок, по меньшей мере частично установленных в соответствующие каналы. Каждая из группы вставок выполнена и скреплена с истираемой основной частью как описано выше. Способ и устройство обеспечивают значительное снижение вероятности поломки или другого повреждения вставок. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к средствам для измельчения минеральных материалов. Индуктор состоит из корпуса, цилиндра, расположенного внутри корпуса и набранного из изолированных друг от друга изоляционным материалом лаком пластин электротехнической стали. Пластины выполнены с пазами, в которых размещена трехфазная электрообмотка, создающая вращающееся магнитное поле. В полости цилиндра размещен пустотелый стакан из магнитопроницаемой стали марки ЭА, снабженный ребрами. Ребра выполнены параллельными образующей внутренней цилиндрической поверхности стакана высотой от 1,5 до 2,0 диаметров стального шарика, являющегося рабочим телом для измельчения минерального материала. Поверхность ребра, направленная против вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и проходящей через вершину ребра, на угол, равный от 15° до 30°, имеет покрытие из твердого сплава ВК2. Данная поверхность сопряжена с внутренней поверхностью пустотелого цилиндра радиусом, равным от 1,0 до 1,5 радиусов стального шарика. Поверхность ребра, направленная в сторону вращения магнитного поля, наклонена по отношению к прямой, проведенной через центр стакана и вершину ребра, на угол от 60° до 75°. При этом одна из крышек имеет горловину для заливки сжиженного нейтрального газа азота, а другая крышка имеет клапан для сброса избыточного давления, возникающего внутри полости пустотелого стакана при испарении сжиженного нейтрального газа азота. Количество ребер пустотелого стакана составляет от трех до шести. Индуктор характеризуется низкой материалоемкостью и обеспечивает повышение качества измельчения. 2 ил.

Наверх