Вибрационное устройство для измельчения сыпучих материалов

Изобретение относится к технике измельчения сыпучих материалов и может найти применение в пищевой, строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве. Устройство содержит привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами. Барабан выполнен в виде установленной наклонно под острым углом α относительно горизонтальной оси вращения многогранной призмы с плоскими гранями по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными под различными острыми углами β и ψ к оси вращения призмы и друг к другу под острым углом ϕ. Наиболее длинные оси торцевых щек многоугольной формы повернуты по оси вращения барабана относительно друг друга на острый угол ω. Привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами закреплены на раме, которая упруго смонтирована на станине. Обеспечивается расширение технологических возможностей, повышение производительности. 7 ил.

 

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической, металлургической промышленностях, а также в сельскохозяйственном производстве.

Известна трубная мельница (а.с. СССР 1349780, кл. В02С 17/04, 1987), содержащая загрузочную, разгрузочную цапфы, привод и барабан, выполненный из соединенных между собой тетраэдальных или октаэдральных элементов.

Недостатками известного устройства являются ограниченные технологические возможности, сложность изготовления.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является установка для измельчения сыпучих материалов (патент РФ №2552947, кл. В02С 17/04, 2015), содержащая привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами, выполненный в виде установленного наклонно относительно горизонтальной оси цилиндра с торцевыми стенками, размещенными под различными углами не только к горизонтальной оси вращения, но и друг к другу.

Недостатками известного устройства являются ограниченные технологические возможности, недостаточная производительность.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей, повышение производительности.

Техническое решение достигается тем, что в вибрационном устройстве для измельчения сыпучих материалов, содержащем барабан, привод, загрузочные и разгрузочные цапфы, барабан выполнен в виде установленной наклонно под острым углом α относительно горизонтальной оси вращения многогранной призмы с плоскими гранями по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными под различными острыми углами β и ψ оси вращения призмы и друг к другу под острым углом ϕ, при этом наиболее длинные оси торцевых щек многоугольной формы повернуты по оси вращения барабана друг относительно друга на острый угол ω, кроме того, привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами закреплены на раме, которая упруго смонтирована на станине.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предполагаемой конструкции вибрационного устройства для измельчения сыпучих материалов.

Новизна заключается в том, что барабан выполнен в виде установленной наклонно под острым углом α относительно горизонтальной оси вращения многогранной призмы с плоскими гранями по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными под различными острыми углами β и ψ оси вращения призмы, и друг к другу под острым углом ϕ, при этом большие оси торцевых щек многоугольной формы повернуты по оси вращения барабана друг относительно друга на острый угол ω, кроме того, привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами закреплены на раме, которая смонтирована посредством резинокордных пневмобаллонов на станине, что создает колебания за счет дисбаланса масс загрузки и масс самого барабана, имеющего ось вращения, которая не совпадает с его осью, придает и обеспечивает одновременное воздействие этих колебаний на измельчаемый материал и мелющие тела в трех взаимно перпендикулярных направлениях, усиливает влияние колебаний всего вибрационного устройства на резинокордных пневмобаллонах на процесс измельчения и расширяет технологические возможности.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что такое конструктивное оформление барабана повышает производительность и расширяет технологические возможности.

Новизна заключается в том, что совместное влияния вращательного движения барабана и движущихся внутри частиц измельчаемых материалов и рабочих мелющих тел и совмещение с этим движением колебаний рамы с закрепленным на ней барабаном придает им сложное пространственное движение, что повышает производительность и расширяет технологические возможности.

Новизна заключается в том, что центры симметрии внутренней поверхности барабана в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения барабана, что нарушает не только стационарность движения частиц измельчаемого материала, расширяет технологические возможности, но и способствует созданию эксцентриситета и возбуждению колебаний барабана совместно с рамой.

Новизна заключается в том, что в результате выполнения барабана в виде установленной наклонно относительно горизонтальной оси призмы с торцевыми щеками с размещенными под различными углами не только к горизонтальной оси вращения, но и друг к другу, нарушается стационарность движения измельчаемых материалов и мелющих тел, которые совершают сложное пространственное движение в вертикальной плоскости - по эллиптическим траекториям, так как по периметру барабан выполнен в виде наклонной призмы, а в горизонтальной плоскости - возвратно-поступательное, что повышает производительность и эффективность измельчения, расширяет технологические возможности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено вибрационное устройство для измельчения сыпучих материалов, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - барабан с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными наклонно под углом к горизонтальной оси вращения барабана и друг к другу; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - вид А на фиг. 3 барабана в виде многогранной призмы с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными наклонно под углом к горизонтальной оси вращения барабана и друг к другу, при этом большие оси щек смонтированы по оси вращения барабана без поворота друг относительно друга (ω=0); на фиг. 6 - наглядное изображение барабана в виде многогранной призмы с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными наклонно под углом к горизонтальной оси вращения барабана и друг к другу, при этом большие оси щек повернуты по оси вращения барабана друг относительно друга на угол ω>0; фиг. 7 - вид Б в виде схемы - расположение больших осей торцевых щек барабана.

Вибрационный станок для измельчения сыпучих материалов состоит (фиг. 1, фиг. 2) из барабана 1 с загрузочной цапфой 2 и разгрузочной цапфой 3, загрузочного приспособления 4, разгрузочного приспособления 5 и привода (не показано). Барабан 1 снабжен загрузочной цапфой 2 и разгрузочной цапфой 3 с возможностью вращения в подшипниковых опорах 6 и 7. Носок 8 загрузочного приспособления 4 входит в отверстие загрузочной цапфы 2 барабана 1. Загрузочное приспособление 4, подшипниковые опоры 6 и 7 с смонтированным в них барабаном 1 закреплены на платформе 9. Платформа 9 подвешена на четырех пневмобаллонах 10, которые закреплены на станине 11. Для увеличения скорости продольного перемещения сыпучих материалов от загрузки к выгрузке вибрационный станок для их измельчения снабжен приспособлением (на чертеже не показано) для придания наклона оси вращения барабана 1 относительно горизонта. Привод на чертежах не показан. На фиг. 1 и фиг. 2 представлен вибрационный станок для измельчения сыпучих материалов с барабаном 1 в виде многогранной призмы с плоскими торцевыми щеками 12 и 13 многоугольной формы, размещенными наклонно под острым углом α к горизонтальной оси вращения 01-01 барабана 1 (фиг. З, фиг. 4) и друг к другу под острым углом ϕ, при этом большие оси i1 и i2 торцевых щек 12 и 13 смонтированы по оси вращения барабана 1 без поворота друг относительно друга (ω=0) и их большие оси совпадают i1=i2 (фиг. 5).

Барабан 1 (фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5) выполнен в виде установленного наклонно под углом α относительно горизонтальной оси 01-01 вращения многогранной призмы с плоскими гранями 14, 15, 16, 17, 18, 19 по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы 12 с большой осью i1 и 13 с большой осью i2, размещенными под различными углами β и ψ к оси вращения призмы и друг к другу под углом ϕ, при этом большие оси i1 и i2 торцевых щек многоугольной формы 12 и 13 повернуты относительно друг друга на острый угол ω>0 и их большие оси не совпадают (фиг. 7, фиг. 6).

Барабан 1 с загрузочными и разгрузочными цапфами 2 и 3, привод (на чертеже не показано) закреплены на раме, 9 которая упруго с помощью четырех пневмобаллонов 10 смонтирована на станине 11.

Таким образом, барабан 1 может быть изготовлен (фиг. 5 и фиг. 6) с торцевыми щеками 12, 13, большие оси которых i1 и i2 повернуты друг относительно друга на острый угол ω>0.

Вибрационный станок для измельчения сыпучих материалов работает следующим образом. При вращении барабана 1 сыпучие материалы совместно с мелющими телами совершают движение по различным эллиптическим траекториям, размеры которых меняются по длине барабана 1 в каждом поперечном сечении (фиг. 1, фиг. 3), при этом центры симметрии внутренней поверхности барабана 1 в каждом его элементе поперечного сечения смещены относительно оси вращения барабана 1, что нарушает не только стационарность движения сыпучих материалов совместно с мелющими телами, но и способствует созданию эксцентриситета и возбуждению колебаний барабана 1 совместно с платформой 9 и размещенными внутри барабана 1 сыпучими материалами и мелющими телами. Поэтому сыпучие материалы и мелющие тела совершает сложное пространственное движение в вертикальной плоскости - по эллиптическим траекториям, так как поверхность барабана 1 выполнена в виде наклонной призмы, а в горизонтальной плоскости - возвратно-поступательное с наложением на эти движения колебаний, возбуждаемых ассиметричным положением барабана 1 (наклонно относительно горизонтальной оси вращения) и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях. В результате поток движущихся сыпучих материалов и мелющих тел нестационарен, а размеры и расположение активного их смешивания заметно меняются за время одного оборота барабана 1. Поэтому в результате нарушения упорядоченности процесса движения сыпучих материалов и мелющих тел движение их становится более активным, ликвидируется зона малоподвижности, возрастает частота и энергоемкость их соударений между собой и со стенками барабана 1, а также с торцевыми щеками 12 и 13, что обеспечивает расширение технологических возможностей, увеличение производительности измельчения. Процесс нестационарности движения сыпучих материалов и мелющих тел усугубляется не только расположением торцевых щек 12 и 13, что существенно меняет направление движения сыпучих материалов и мелющих тел вдоль оси вращения барабана 1 и создает зоны различного давления торцевых щек на сыпучие материалы и мелющие тела, но и многогранной формой барабана 1, по периметру выполненной в виде многогранной призмы, что придает частицам обрабатываемых материалов и мелющим рабочим телам дополнительное движение при их взаимодействии с наклоненными друг к другу гранями барабана 1. При этом частицы обрабатываемых материалов и мелющие рабочие тела имеют возможность под воздействием геометрического уклона барабана 1 и разности давления торцевых щек 12 и 13 не только двигаться по сложным траекториям, но и перемещаться в осевом направлении от загрузки к выгрузке.

Скорость перемещения обрабатываемых материалов и мелющих рабочих тел от загрузки к выгрузке можно регулировать изменением угла наклона всего вибрационного станка.

Предлагаемая конструкция вибрационного станка позволяет повысить производительность, расширяет технологические возможности.

Технико-экономическое преимущества возникают за счет придания частицам обрабатываемых материалов и мелющим рабочим телам сложного пространственного движения с поджатием их потоков и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, что расширяет технологические возможности и повышает производительность измельчения.

Вибрационное устройство для измельчения сыпучих материалов, содержащее привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами, отличающееся тем, что барабан выполнен в виде установленной наклонно под острым углом α относительно горизонтальной оси вращения многогранной призмы с плоскими гранями по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными под различными острыми углами β и ψ к оси вращения призмы и друг к другу под острым углом ϕ, при этом наиболее длинные оси торцевых щек многоугольной формы повернуты по оси вращения барабана относительно друг друга на острый угол ω, кроме того, привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами закреплены на раме, которая упруго смонтирована на станине.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов. Мельница включает цилиндрическую помольную камеру (1) с мелющими телами, установленную с помощью упругих элементов (6) на основании (7).

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов. Вибрационная мельница содержит цилиндрическую помольную камеру 1 с мелющими телами, установленную с помощью упругих элементов 6 на основании 7, кронштейн 5 и по крайней мере один гидроцилиндр 2 или пневмоцилиндр с четырехходовым воздухораспределительным клапаном 3 и механизмом перемещения.

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов. Вибрационная мельница содержит цилиндрическую помольную камеру 1 с мелющими телами, установленную на основании 2, кронштейн 3 и по крайней мере один гидроцилиндр или пневмоцилиндр 4 с четырехходовым воздухораспределительным клапаном 5 и механизмом перемещения.

Изобретение относится к мельницам, которые могут быть использованы, например, при проведении лабораторных исследований. Привод мельницы содержит роторный и пульсационный приводы.

Изобретение относится к измельчительным устройствам, в частности к многокамерным вибромельницам с цилиндрическими мелющими телами, и может быть использовано для тонкого измельчения и гомогенизации строительных смесей, в том числе пигментов.

Изобретение относится к устройствам для тонкого помола различных материалов, в частности к вибрационным мельницам, и может быть использовано в строительной, горнорудной, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к способам дробления твердых материалов с помощью вибрационной конусной дробилки. Способ заключается в том, что частоту вращения дебалансных вибраторов, установленных на внешнем конусе с возможностью плавного регулирования частоты вращения, устанавливают соответствующей минимальной амплитуде колебаний внешнего конуса вибрационной конусной дробилки, включающей внутренний конус, установленный посредством упругого подвеса на внешнем конусе, установленном посредством упругого подвеса на неподвижном основании.

Изобретение относится к области порошковой металлургии. Для размола порошка обрабатывают исходный железосодержащий материал в мельнице.

Изобретение относится к устройствам для дробления твердых материалов, а именно к инерционным конусным дробилкам с вертикальной осью, и может быть широко использовано в горнорудной, металлургической и строительной отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов. Мельница включает цилиндрическую помольную камеру (1) с мелющими телами, установленную с помощью упругих элементов (6) на основании (7).

Изобретение относится к мельницам, которые могут быть использованы, например, при проведении лабораторных исследований. Привод мельницы содержит роторный и пульсационный приводы.

Изобретение относится к измельчительным устройствам, в частности к многокамерным вибромельницам с цилиндрическими мелющими телами, и может быть использовано для тонкого измельчения и гомогенизации строительных смесей, в том числе пигментов.

Изобретение предназначено для тонкого измельчения материалов в химической, горнорудной и промышленности строительных материалов. Вибрационная мельница содержит загрузочный (2) и разгрузочный (19) патрубки.

Изобретение относится к устройствам для измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к приводу шаровой мельницы с по меньшей мере двумя держателями стаканов для мелющих тел. Шаровая мельница (10) содержит как минимум два держателя (13) стаканов (23) на опорной плите (12).

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической отраслях промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к технике измельчения твердых материалов и может найти применение в строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к механохимической обработке материалов. Устройство состоит из помольных стаканов с внутренними рабочими камерами и помольных шаров.

Изобретение относится к технике измельчения сыпучих материалов и может найти применение в пищевой, строительной, химической и металлургической промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве. Устройство содержит привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами. Барабан выполнен в виде установленной наклонно под острым углом α относительно горизонтальной оси вращения многогранной призмы с плоскими гранями по ее периметру и с плоскими торцевыми щеками многоугольной формы, размещенными под различными острыми углами β и ψ к оси вращения призмы и друг к другу под острым углом ϕ. Наиболее длинные оси торцевых щек многоугольной формы повернуты по оси вращения барабана относительно друг друга на острый угол ω. Привод, барабан с загрузочной и разгрузочной цапфами закреплены на раме, которая упруго смонтирована на станине. Обеспечивается расширение технологических возможностей, повышение производительности. 7 ил.

Наверх