Планетарная мельница

 

Использование: изобретение относится к помольному оборудованию и может использоваться для тонкого измельчения твердых материалов в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: планетарная мельница содержит корпус 1, размещенные в корпусе 1 барабаны 4 ролики 5 и 11, один из которых закреплен неподвижно, а другой подвижно на водиле 7, средство фиксации помольных барабанов. Ось подвижного ролика 11 жестко соединена с дополнительной массой 12, что увеличивает силу прижатия барабанов 4 к корпусу 1. На внутренней цилиндрической поверхности 3 корпуса 1 выполнена кольцевая канавка 15, а на боковых поверхностях помольных барабанов кольцевые выступы 16. Расстояние от дна 2 корпуса 1 до кольцевой канавки на его внутренней цилиндрической поверхности больше, чем расстояние от дна барабана до кольцевого выступа 16 на боковой поверхности. Под действием центробежных сил подвижной ролик 11 смещается и прижимает помольные барабаны 4. При этом кольцевые выступы 16 на боковых поверхностях барабанов входят в кольцевую канавку 15 на цилиндрической поверхности 3 корпуса 1 и между дном 2 корпуса 1 и дном барабанов 4 образуется зазор. Происходит автоматическая фиксация барабанов. 3 ил.

Изобретение относится к помольному оборудованию и может быть использовано для тонкого измельчения твердых материалов в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности.

Известна планетарная мельница, содержащая корпус, помольные барабаны с рабочими телами, загрузочное и разгрузочное устройство, привод, водило [1] Помольные барабаны приводятся в круговое движение водилом через подшипники, установленные на цапфах барабанов, и получают вращение относительно своей оси путем фрикционного сцепления с внутренней поверхностью корпуса.

В этом изобретении оси помольных барабанов закреплены в подшипниках на дисках водила с двух концов с возможностью перемещения в подшипниках в радиальном направлении и служащих для установки и центрирования барабанов и передачи окружных и осевых усилий.

Наличие подшипников на осях помольных барабанов значительно усложняет изготовление и обслуживание мельницы, делает ее ненадежной в работе.

Известна планетарная мельница [2] содержащая корпус с направляющими, на которые устанавливаются барабаны с бандажами, обеспечивающими сцепление с направляющими. На водиле установлены на подшипниках приводные ролики, увлекающие в круговое движение барабаны которые под действием центробежных сил прижимаются бандажами к направляющим корпуса и за счет фрикционного сцепления с поверхностью направляющих получают вращение относительно своей оси.

Данная конструкция не имеет надежного устройства фиксации барабанов, сложна и неудобна при работе в дискретном режиме.

Известна планетарная мельница [3] состоящая из неподвижного цилиндрического корпуса с закрепленными в нем направляющими, по которым своими бандажами обкатываются помольные барабаны, приводимые в движение посредством роликов с подшипниками, установленными на эксцентричных поверхностях пальцев, служащих для закрепления их в водилах, установленных на приводном валу.

Во время вращения водила ролика передают усилие на бандажи барабанов. Центробежная сила прижимает помольные барабаны через бандажи к направляющим.

Возникающая при этом сила трения заставляет барабаны вращаться вокруг своих осей. При этом роликами выдерживается центрирование барабанов в окружном направлении, а направляющие одновременно ограничивают осевое перемещение барабанов.

К недостаткам этой и других аналогичных конструкций относится отсутствие надлежащей фиксации барабанов, производящейся автоматически с началом работы мельницы.

Закрепление на водилах роликов с подшипниками, установленными на эксцентричных поверхностях пальцев, производится до начала работы и не дает возможности автоматического регулирования силы прижатия во фрикционном зацеплении от скорости вращения водила.

Усилие прижатия барабанов к корпусу может, при некоторых условиях, оказываться недостаточным для того, чтобы исключить их проскальзывание.

При работе мельницы в периодическом режиме сложно производить очистку и зарядку барабанов: делать это, не снимая их с машины, затруднительно, а для съема требуется выполнение нескольких операций.

Большое количество подвижных соединений делает мельницу сложной в изготовлении и ненадежной в работе.

Наиболее близким техническим решением является планетарная мельница, содержащая корпус с цилиндрической внутренней поверхностью, кольцевой канавкой на ней и дном, расположенные в корпусе и находящиеся во фрикционном зацеплении с его внутренней цилиндрической поверхностью помольные барабаны с кольцевыми выступами, выполненные на их внешних боковых поверхностях с возможностью размещения в кольцевой канавке внутренней цилиндрической поверхности корпуса, ролики, смонтированные на водиле и контактирующие с боковыми поверхностями помольных барабанов [4] Цель достигается тем, что в планетарной мельнице, содержащей корпус с цилиндрической внутренней поверхностью, кольцевой канавкой на ней и дном, расположенные в корпусе и находящиеся во фрикционном зацеплении с ее внутренней цилиндрической поверхностью помольные барабаны с кольцевыми выступами, выполненные на их внешних боковых поверхностях с возможностью размещения в кольцевой канавке внутренней цилиндрической поверхности корпуса, ролики, смонтированные на водиле и контактирующие с боковыми поверхностями помольных барабанов, один из роликов с возможностью радиального перемещения прикреплен к концу подпружиненной тяги, проходящей через отверстие в водиле с возможностью скольжения в нем и имеющей на другом конце дополнительную массу, причем расстояние от дна корпуса до кольцевой канавки на его внутренней цилиндрической поверхности больше, чем расстояние от внешнего дна помольного барабана до кольцевого выступа на его внешней боковой поверхности.

Благодаря тому, что при работе мельницы ролик перемещается в радиальном направлении центробежной силой дополнительной массы, он увеличивает силу прижатия барабанов при установившемся режиме работы мельницы.

Кольцевые выступы, выполненные на внешних боковых поверхностях помольных барабанов входят в кольцевые канавки внутренней цилиндрической поверхности корпуса, надежно фиксируя положение вращающихся помольных барабанов.

Благодаря тому, что расстояние от дна корпуса до кольцевой канавки на его внутренней цилиндрической поверхности больше, чем расстояние от дна помольного барабана до кольцевого выступа на его внешней боковой поверхности, между дном корпуса и дном барабанов образуется зазор, то есть дно барабанов не касается дна корпуса.

Таким образом, перемещением подвижного ролика и прижатием его к поверхности барабанов, а барабанов к цилиндрической внутренней поверхности корпуса достигается автоматическая фиксация положения барабанов во время работы мельницы.

Такая конструкция планетарной мельницы предусматривает минимальное число кинематических пар, делает ее простой в изготовлении и надежной в работе.

На фиг. 1 изображен продольный разрез мельницы, на фиг.2 вид сверху, на фиг.3 продольный разрез мельницы по оси барабана.

Устройство содержит корпус 1 с дном 2 и цилиндрической поверхности 3, размещенные в корпусе 1 барабаны 4, ролик 5, ось которого 6 неподвижно закреплена на водиле 7. Через отверстие 8 в водиле 7 проходит ось тяги 9, одним концом жестко соединенная с осью 10 подвижного ролика 11, а другим концом с дополнительной массой 12. На оси тяги 9 одета пружина 13. Водило 7 расположено по оси корпуса 1 на подшипниках 14. На внутренней цилиндрической поверхности 3 корпуса 1 расположена кольцевая канавка 15, а на боковой поверхности барабанов кольцевые выступы 16. Барабаны закрываются съемными крышками (на рисунке не показаны).

Планетарная мельница работает следующим образом: При неподвижном водиле 7 подвижный ролик 11 смещен пружиной 13 в радиальном направлении от водила 7. Барабаны 4 с крышками свободно устанавливаются на дно 2 корпуса 1 между роликами 5 и 11.

При пуске мельницы водило 7 приводится во вращение, а установленные на нем ролики 5 и 11 увлекают в круговое движение барабаны 4, которые прижимаются центробежной силой к цилиндрической поверхности 3 корпуса 1.

Одновременно под действием центробежной силы дополнительной массы 12 ролик 11 смещается к оси водила 7, преодолевая усилие пружины 13, и также прижимает помольные барабаны 4 к цилиндрической поверхности 3 корпуса 1 и ролику 5.

При прижатии барабанов 4 к цилиндрической поверхности 3 корпуса 1 кольцевые выступы 16 на боковых поверхностях барабанов 4 входят в кольцевую канавку 15 на цилиндрической поверхности 3 корпуса 1, дно барабанов 4 отрывается от дна 2 корпуса 1 и образуется зазор между ними.

Происходит автоматическая фиксация барабанов 4 и увеличение силы их прижатия к цилиндрической поверхности 3 корпуса 1, чем исключается их проскальзывание.

При остановке машины центробежная сила дополнительной массы 12 уменьшается до нуля и под действием пружина 13 происходит возврат подвижного ролика 11 в исходное положение. Ролики 5 и 11 не давят на поверхность барабанов 4, боковые поверхности барабанов 4 отходят от цилиндрической стенки 3 корпуса 1, а кольцевые выступы 16 на боковых поверхностях барабанов 4 выходят из кольцевой канавки 15 боковой поверхности 3 корпуса 1. Барабаны 4 становятся на дно 2 корпуса 1 и могут быть свободно извлечены для перезарядки.

Формула изобретения

Планетарная мельница, содержащая корпус с цилиндрической внутренней поверхностью, кольцевой канавкой на ней и дном, расположенные в корпусе и находящиеся во фрикционном зацеплении с его внутренней цилиндрической поверхностью помольные барабаны с кольцевыми выступами, выполненными на их внешних боковых поверхностях с возможностью размещения в кольцевой канавке внутренней цилиндрической поверхности корпуса, ролики, смонтированные на водиле и контактирующие с боковыми поверхностями помольных барабанов, отличающаяся тем, что один из роликов прикреплен с возможностью радиального перемещения к концу подпружиненной тяги, проходящей через отверстие в водиле с возможностью скольжения в нем и имеющей на другом конце дополнительную массу, причем расстояние от дна корпуса до кольцевой канавки на его внутренней цилиндрической поверхности больше, чем расстояние от внешнего дна помольного барабана до кольцевого выступа на его внешней боковой поверхности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3