Винтовая мельница

 

Использование: устройства для помола. Сущность: устройство содержит раму, помольную камеру, рабочий орган в виде концентрично расположенных дугообразно изогнутых спиралей. Одни концы спиралей смонтированы на валу основной опоры, а другие концы - на пустотелой оси дополнительной опоры. Спирали выполнены с поперечным сечением профиля, диаметр или ширина которого увеличивается пропорционально наружному диаметру соответствующей спирали. 3 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к помольной технике и может быть использовано в строительстве, в промышленности строительных материалов, в химической, металлургической, горнорудной, лакокрасочной и в других отраслях производственной деятельности.

Известно устройство для измельчения сыпучих материалов, содержащее рабочую камеру, внутри которой размещен измельчающий орган, выполненный в виде тороидно-винтовой спирали с прямолинейным сечением и соприкасающимся с одной стороны витками, один конец которой укреплен на валу электродвигателя [1] .

Такое устройство, несмотря на высокую интенсивность измельчения, обладает тем технологическим недостатком, что при работе в открытом цикле не обеспечивает получение стабильного по гранулометрическому составу продукта, особенно при размоле на целевую фракцию менее 0,2-0,3 мм, а это требует либо повторного измельчения, либо отделения измельченной части продукта. Этот недостаток обусловлен невозможностью "запирания" твердых крупных частиц в межвитковых клиновидных пространствах и их разрушения до требуемых размеров вследствие чего значительная часть материала выбрасывается центробежными силами из зон разрушения недоизмельченности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является смеситель, содержащий корпус с загрузочным и выгрузочным патрубками, в котором размещены изогнутые по дуге рабочие органы в виде коаксиально расположенных цилиндрических пружин с противоположным направлением навивки, концы которых соединены с валами [2] .

В силу того, что диаметр сечения меньшей спирали больше диаметра сечения большей спирали при их совместном изгибе в витках спиралей возникают значительные напряжения, так как внутренняя спираль не только чрезмерно напрягается и деформируется, но и защемляется наружной, которая, к тому же, дополнительно на нее воздействует. Все это в целом снижает циклическую прочность рабочего органа, а также приводит к раскрытию стоков между витками и вызывает проскок крупных частиц, что снижает технологическую эффективность работы.

Целью предлагаемого изобретения является повышение циклической прочности винтового рабочего органа и улучшение качества получаемого продукта за счет стабилизации зернового состава.

Поставленная цель достигается тем, что в винтовой мельнице, содержащей раму с установленными на ней помольной камерой, рабочий орган, выполненный в виде расположенных концентрично относительно друг друга двух дугообразно изогнутых винтовых спиралей, концы которых смонтированы на валу основной опоры и пустотелой оси дополнительной опоры, и привод, согласно изобретению, спирали выполнены с поперечным сечением профиля, диаметр или ширина которого увеличивается пропорционально наружному диаметру соответствующей спирали. Кроме того, рабочий орган снабжен дополнительной спиралью для предварительного разрушения крупных частиц, размещенных с зазором и концентрично относительно внутренней спирали. Дополнительная спираль может быть выполнена с поперечным сечением; диаметр или ширина которого превышает диаметр или ширину поперечного сечения основных спиралей. Дополнительная спираль, к тому же, может быть выполнена с направлением навивки противоположным навивке спиралей рабочего органа.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен общий вид мельницы; на фиг. 2 - продольный разрез рабочего органа с дополнительной спиралью.

Мельница винтовая содержит раму 1 с установленными на ней помольной камерой 2 с рабочим органом 3, концы которого смонтированы на валу 4 основной опоры 5 и пустотелой оси 6 дополнительной опоры 7. Для подачи и выгрузки материала предусмотрены загрузочный патрубок 8 и разгрузочный люк 9, а для обслуживания рабочего органа и его замены - крышка 10. Рабочий орган 3 выполнен в виде основных винтовых спиралей 11,12 и дополнительной спирали 13. Привод рабочего органа осуществляется от электродвигателя 14 через клиноременную передачу 15. Вся конструкция смонтирована на виброопорах 16.

Мельница работает следующим образом.

Включается приводной электродвигатель 14 и через клиноременную передачу 15 приводит во вращение рабочий орган 3. Через загрузочный патрубок 8 в полость рабочего органа 3 подаются сырьевые компоненты, центробежными силами отбрасываются к внутренней поверхности рабочего органа, захватываются витками дополнительной спирали 13, производящей предварительное разрушение крупных частиц и далее попадает в межвитковые пространства основных спиралей 11, 12, доизмельчаются до требуемых размеров и выбрасываются в полость помольной камеры 2, из которой выходят через люк 9 в виде готового для последующего технологического использования продукта. Наблюдение за работой, состоянием, а также чистка и ремонт рабочего органа 3 производятся через крышку 10.

Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известными устройствами позволяет улучшить технико-экономические показатели работы, как удельная энергоемкость, удельная производительность, удельная металлоемкость и другие. Это обусловлено эффективной организацией как самого акта разрушения, так и характером движения материала в аппарате. Материал целенаправленно подается в зоны разрушения и быстро проходит через них.

Предлагаемая конструкция мельницы может быть использована для дезинтеграции зернистых материалов крупностью до 8-10 мм и твердостью до 8-9 по шкале Мооса, а также диспергирования лакокрасочных материалов, паст, шликеров и комплексной переработки многих дисперсных систем преимущественно минерального происхождения. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1179585, кл. В 02 С 19/22, 1985.

2. Авторское свидетельство СССР N 1007300, кл. В 28 С 5/16, 1984.

Формула изобретения

1. ВИНТОВАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая раму с установленной на ней помольной камерой, рабочий орган, выполненный в виде расположенных концентрично одна относительно другой двух дугообразно изогнутых спиралей, одни концы которых смонтированы на валу основной опоры, а другие -на пустотелой оси дополнительной опоры, и привод, отличающаяся тем, что спирали выполнены с поперечным сечением профиля, диаметр или ширина которого увеличивается пропорционально наружному диаметру соответствующей спирали.

2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что рабочий орган снабжен дополнительной спиралью для предварительного разрушения крупных частиц, размещенной с зазором и концентрично относительно внутренней спирали 3. Мельница по п. 2, отличающаяся тем, что дополнительная спираль выполнена с поперечным сечением, диаметр или ширина которого превышает диаметр или ширину поперечного сечения основных спиралей.

4. Мельница по пп. 2 и 3, отличающаяся тем, что дополнительная спираль выполнена с направлением навивки, противоположным направлению навивки основных спиралей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2