Мелющее тело и способ его изготовления

 

Изобретение относится к технике помола в барабанных мельницах и способам изготовления мелющих тел и может быть использовано в промышленности строительных материалов, горнорудной и других отраслях. Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления мелющего тела и повышение эффективности измельчения. Цель достигается тем, что мелющее тело образовано вращением плоской фигуры вокруг своей оси и тело вращения имеет линзообразную форму, образованную вращением двух дуг окружностей радиусами R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB>, развернутых вогнутой стороной навстречу друг другу и сопряженных между собой по дуге радиусом R<SB POS="POST">3</SB>, причем R<SB POS="POST">2</SB>:R<SB POS="POST">1</SB>=1,6-2,4

R<SB POS="POST">3</SB>:R<SB POS="POST">1</SB>=0,2-0,5, а отношение расстояния между центрами вращения радиусов R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB> к максимальному расстоянию между дугами окружностей этих радиусов составляет 0,39-0,47. Изготавливают мелющее тело заливкой расплава металла в полусферическую полость кокиля, заполнение полости кокиля расплавом производят при соотношении максимального диаметра мелющего тела D<SB POS="POST">мт</SB> и диаметра полусферы кокиля D<SB POS="POST">к</SB>, равном 0,1-0,9.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ,. СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (51)5 В 02 С 17/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г /r, = 1,6-2,4;

r /r, = 0,2-0,5, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ПЛАНТ СССР

1 (21) 4421072/23-33

I (22) 14.03.88 (46) 15.10.90. Бюп. N 38 (75) И.С, Хвостенков, А.И, Третьяков, Л.Я. Сохацкий и С.И. Хвостенков (53) 621.926.5(088.8) (56} Авторское свидетельство СССР

В 107979, кл. В 02 С 17/20, 1956.

Несвижский О.А. Долговечность быстроизнашивающихся деталей цементного оборудования. М.: Машинострое-. ние, 1968, с. 106, 107. (54) МЕЛЮЩЕЕ ТЕЛО И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике помола в барабанных мельницах и способам изготовления мелющих тел и ьйжет быть использовано в промышленности строительных материалов, горнорудной и других отраслях. Цель изоб-. ретения — снижение трудоемкости изго: товления мелющего тела и повышение эффективности измельчения. Цель досИзобретение относится к технике помола в барабанных мельницах и способам изготовления мелющих тел.и может быть использовано в промышленности строительных материалов., горнорудной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — снижение трудоемкости изгбтовления мелющего тела и повышение эффективности измельчения.

Мелющее тело образовано вращением плоской фигуры вокруг оси симметрии, плоская фигура образована замкнутой

„„Я0„„15 089 А 1

2 тигается тем, что мелющее тело образовано вращением плоской фигуры вокруг своей оси и тело вращения имеет линзообразную .форму, образованную вращением двух дуг;окружностей радиусами r u r .развернутых вогнутой стороной навстречу друг другу и соппряженных между собой по дуге радиусом r>, причем соотношение радиусов

r,, г и гз находится в пределах:

0,5; отношение расстояния между центрами вращения радиусов r, и г к максимальному расстоянию между дугами окружностей этих радиусов составляет

0,39-0,47 ° Изготавливают мелющее тело заливкой расплава металла в полусферическую полость кокиля, заполнение полости кокиля расплавом производят при соотношении максимального диаметра мелющего тела д и диаметра полусферы кокиля с1„, равном 0,1-0,9.

6 ил. кривой, возникшей при пересечении двух дуг окружностей, развернутых вогнутой стороной навстречу одна другой и имеющих радиусы r и г, дуги сопряжены между собой по третьей дуге радиусом гз, причем отношения а отношение расстояния между центрами вращения радиусов r и к к максимальному расстоянию между дугами окружносФ

1599089 тей этих радиусов (а/Ь) составляет

0,39-0,47.

Мелющее тело изготовляют заливкой металла в.лолусферическую полость ко5 киля, охлаждением, затвердеванием и удалением отливки мелющего тела из кокиля, при этом количество расплава, подаваемого в кокиль, составляет 0,10,9 от объема полости кокиля. !О

На фиг. 1 — фиг. 3 показаны формы мелющего тела и кокиля; на фиг. 4— фиг. 6 — формы мелющего тела.

Мелющее тело (обозначенное позициями 1 — 3 на фиг. 1 — фиг. 6) представляет собой тело вращения плоской фигуры, плоская фигура образована замкнутой кривой, возникшеи при пересечении двух дуг радиусом г и r ; дуги сопряжены между собой по третьей дуге радиусом r, расстояние между центрами вращенйя радиусов r» и г равно q максимальное расстояние между дугами окружностей радиусов r z» r равно Ь, диаметр ме- 25 люцего тела равен Й .„ высота мелющего тела равна h.

Мелюцее тело (обозначенное позици-. ей 1 на фиг. 1 и фиг. 4) имеет r /r„ =

2,4; r>/r, = 0,5; a/Ь = 0,39..

Мелющее тело (обозначенное позицией 2 на фиг. 2 и фиг. 5) имеет г /r „ = 1,6; r>/r, = 0,2; а/Ь = 0,47.

Мелющее тело (обозначенное позицией 3 на фиг. 3 и фиг. 6) имее r

r /r, = 2,0; r / -r, = 0,2; с»/Ь = 0,41.

Каждое мелюцее тело имеет две точки равновесия (позиция 4 на фиг. 1 фиг. 3), Мелющее тело отливается в кокиле (позиция 5 на фиг. 1 — фиг. 3). Полость кокиля имеет форму полусферы диаметром dz, радиусом r „ и объемом

Ч»,. Объем заливаемого в кокиль расплава, равен 17р. Получение мелющего тела максимальных размеров (позиция 1 на фиг. 1 и фиг. 4) достигается в случае когда количество заливаемого в кокиль расплава составляет V < = 0,9 ° V„, мелющего тела минимальных размеров (позиция 2 на фиг. 2 и фиг. 5) при Ъ Р=

О, 1 Чк, мелющего тела средних размеров (позиция 3 на фиг. 3 и фиг. 6) при V.r = 0,6.V„.

Мелющее тело и способ его изготовления иллюстрируется следующими примерами.

Изготовление мелющего тела предлагаемой формы в массовом количестве осуществляют на конвейерно-.кокильной машине. Кокили машины имеют полости в форме полусферы диаметром а = 25 мм.

Радиус полусферы кокиля равен величине r = 12,5 мм. Объем кокиля U„.

4,1 см . В кокиль (позиция 5 на фиг. 1 — фиг. 3) заливают расплав металла (например, чугун, сталь и т.д.), а охлаждение и затвердевание отливки осуществляется за счет теплообмена с кокилем и воздухом.

Количество заливаемого в кокиль расплава равно .V = (0,1-0,9) V

Для получения мелющего. тела максимального размера, имеющего »1щ = 22мм и Ь = 16 мм необходимо, чтобы количество заливаемого в кокиль расплава составляло 3,5 смэ или Vр= 0,9.17„.

Для получения мелющего тела минимального размера,имеющего d = 12 мм и

h = 6 мм, необходимо, чтобы количество заливаемого в кокиль расплава составляло 0,4 смз или V р = 0,1 V

Для получения мелющего тела средних размеров, имеющего d = 21 мм и h = 12 мм необходимо, чтобы количество заливаемого в кокиль расплава составляло

2,6 см или Vð = 0,6 V .

Таким образом, предлагаемьп способ применим для получения мелких мелюцих тел с разной кривизной поверхностей и имеюцих объем от 0,4 смз до 3,5 см (фиг. 1 — фиг. 6), причем кривизна поверхностей определяется тем, что

r, = rÄ, à r u r > зависят от поверхностного натяжения расплава металла в момент охлаждения и объема расплава в кокиле.

В таблице приведены характерные размеры и соотношения мелющего тела и кокиля в зависимости от количества заливаемого в кокиль расплава.

Приведенные в таблице соотношения характерных размеров мелюцих тел находятся в определенных пределах:

rz/ r» = 1,6-2,4; гз/r = 0,2-0,5;

ol/Ü =- 0,39-0,47, что обусловлено поверхностным натяжением расплава металла и степенью заполнения расплавом объема полусферической полости кокиля. Величина r определяется разме» ром .полусферы кокиля, равным d u равна r, = 0 5.d „. Отливки, полученные при Ч р = 0,9 V „, имеют максимальные размеры и объем (фиг. 1 и фиг.4).

Отливки, полученные при V = 0,1 V имеют минимальные размеры и объем (фиг. 2 и фиг. 5). Отливки, полученгг . г = I 6-2,4;

Количество залиРазмеры и соотношения мелющего тела и кокиля ваемого в кокиль расплава и форма получаемого мелющего тела на чертежах

° T

r /r,. г -/r

h а/Ъ Ч /Ч, а Ъ

Vp смз мм

3,5 смз (фиг. 1; 4 поз. 1)

0,4 см (фиг.2; 5 поз. 2)

2,6 см (фиг.3; 6 поз. 3) 22 . 16 12,5 30 6 27 69 3,5 2,4 0,5 0,39 0,9

12 6 12,5 20 2 28 60 0,4 1,6 0,2 0,47 0,1

21 12 12э5 25 3 26 63 2эб 2юО Оэ2 Оз41 Оэб

5 159908 ные при Ч = 0,6 V имеют средние размеры и объем (фиг. 3 и фиг. 6) .

При V равном 0,9 Ч„ и менее,удаление отливок из кокиля легко осуще5 ствляется, так как вероятность заклинивания отливок между стенками полости кокиля мала, что позволяет использовать высокопроизводительные конвейерно-кокильные машины для производст- 10 ва мелких мелющих тел. Вероятность заклинивания отливок в кокиле значительно увеличивается, если объем мелющего тела равен объему полости кокиля, т.е. при Ч = 1,0 Ч„. Получение отливокl5 при Чр, равном менее чем 0,1 Ч„, нецелесообразно из-за малого использования полезного объема полости кокиля и трудности регулировки подачи расплава.

Иелющее тело имеет две точки равно- 20 весия, расположенные на пересечении оси симметрии и радиусов r, и г (позиция 4 на фиг ° 1 — фиг. 3), поэтому при вращении. барабана мельницы такое мелющее тело смещается из равновесного положения, а затем вновь стремится вернуться к равновесному положению, т.е. в этот момент мелющее тело проворачивается и производит дополнительное измельчающее действие, повышающее эф- 30 фективность помола.

Конструкция мелющего тела и способ его изготовления позволяют снизить трудоемкость изготовления мелких мелющих тел, при этом малые размеРы мелю- 35 щих тел и особенности их формы повышают эффективность измельчения на 10—

Примечание; Йк=25мм, Ч„=4,1 сМ3.

9 6

ЗОБ и снижают расход мелющих тел. Для помола цемента в мельнице ф 4х13,5 м годовой экономический эффект составит около 30 тыс. руб.

Формула и э о б р е т е н и я

1. Иелющее тело, образованное вращением плоской фигуры вокруг оси симметрии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения трудоемкости его изготовления и повышения эффективности измельчения, плоская фигура образована замкнутой кривой, возник-!

ыей при пересечении двух дуг окруж- . ностей, развернутых вогнутой стороной навстречу одна другой и имеющих радиусы r, и r, дуги сопряжены между собой по третьей дуге радиусом r, причем отношения гз . г, = 0;2-0,5. а отношение расстояния между центра-. ми вращения радиусов г и r,ê максимальному расстоянию между дугами окружностей этих радиусов (e/b) сос.— тавляет 0,39-0,47.

2. Способ изготовления мелющего тела, включающий заливку расплава металла в полусферическую полость кокиля, охлаждение, затвердевание и удаление отливки мелющего тела из кокиля, отличающийся тем, что количество расплава равно 0,1-$,9 объема полости кокиля.

1)99089

1599089

Составитель Б. Молявко

Техред М.Ходанич Корректор О. Ципле

Редактор А. Ревин

Заказ 3106 Тираж 507 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101