Мельница

 

Изобретение относится к измельчительному оборудованию, в частности, к измельчению руд и других минеральных материалов. Целью изобретения является повышение выхода кондиционного продукта за счет уменьшения его переизмельчения. Эта цель достигается тем, что в известной мельнице, содержащей вертикально расположенный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, установленный соосно в корпусе вал с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу и расположенный над кольцевым выступом корпуса отогнутый от центра горизонтальный участок, сита и радиальные перегородки со сквозными пазами, размещенными в нижней части над наклонной поверхностью ротора, смонтированный концентрично корпусу перфорированный цилиндр с образованием с поверхностями корпуса и кольцевого выступа камеры для вывода готового продукта, причем радиальные перегородки размещены с зазором относительно ступицы ротора, а сквозные пазы в радиальных перегородках выполнены в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора. 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к измельченному оборудованию. Преимущественная область применения измельчение руд и других минеральных материалов.

Известна мельница динамического самоизмельчения на [1] содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с соосно установленным в нем валом, на котором смонтирован чашеобразный ротор с радиальными перегородками и ситами, сосуд, смонтированный под чашеобразным ротором и сообщенный каналами с полостью последнего для подачи транспортирующего агента, причем цилиндрический корпус выполнен с конусообразным кольцевым выступом, расположенным над верхней кромкой чашеобразного ротора, с полым цилиндром, расположенным концентрично валу, и с вертикальными перегородками. Чашеобразный ротор выполнен в верхней части с внешней его стороны с кольцевым карманом, свободная кромка которого расположена у внешней поверхности конусообразного кольцевого выступа, причем сита вмонтированы в наклонную стенку чашеобразного ротора, а образующие зазор поверхности конусообразного кольцевого выступа и верхней кромки чашеобразного ротора параллельны между собой. Радиальные перегородки в чашеобразном роторе, в нижней их части, прилегающей к днищу ротора, выполнены с прямоугольным выступом, упирающимся в ступицу ротора, причем высота выступа составляет 1/4 часть от высоты перегородки, а его длина 0,12 часть от диаметра ротора. Выступ ограничивает снизу открытый сверху проема в перегородке, а в зоне перехода горизонтального участка чашеобразного ротора в наклонный, в радиальных перегородках выполнены сквозные пазы в виде прямоугольной трапеции, причем высота трапеции, в зависимости от крупности исходного измельчаемого материала составляет 1/2 1/3 часть от высоты перегородок, а меньшая из сторон паза, прилегающая к днищу ротора, составляет 0,07 часть от диаметра ротора.

Недостатками этой мельницы являются несвоевременная выгрузка измельченного продукта из рабочей зоны мельницы, что приводит к ухудшению его качества из-за переизмельчения, а также интенсивный износ подвижных элементов, образующих сопряжение из-за постоянного присутствия измельчаемого материала в кольцевом кармане.

Известна также мельница по патенту [2] содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с соосно установленным в нем валом, на котором смонтирован чашеобразный ротор с ситами и радиальными перегородками, выполненными в центральной торцевой их части с открытым сверху проемом, ограниченным снизу выступом, а в нижней части перегородок, у перехода днища ротора в наклонную стенку, образован сквозной паз в форме прямоугольной трапеции, причем корпус выполнен с кольцевым выступом, а внешняя стенка чашеобразного ротора выполнена с отогнутым от центра горизонтальным участком, камера над кольцевым выступом ограниченная с наружной стороны корпусом мельницы, а с внутренней стороны поверхностью полого цилиндра со встроенным просеивающими поверхностями, установленного концентрично корпусу, при этом кольцевой выступ установлен под горизонтальным участком внешней стенки чашеобразного ротора и выполнен с окнами для вывода готового продукта из камеры.

Однако, измельченный материал, проходящий через сквозной паз трапецеидальной формы в нижней части перегородок, у перехода днища ротора в наклонную стенку, лишь в малом количестве попадает на просеивающие поверхности. Одновременно, наличие выступа у радиальных перегородок в центральной торцевой их части также ограничивает попадание части измельченного материала на просеивающие поверхности ротора. Это приводит к несвоевременной выгрузке измельченного продукта из рабочей зоны мельницы и, как следствие, к ухудшению его качества из-за переизмельчения.

Задачей изобретения является создание мельницы, конструкция которой позволяет повысить выход кондиционного продукта за счет уменьшения его переизмельчения.

Этот технический результат достигается тем, что в известной мельнице, содержащей вертикально расположенный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, установленный соосно в корпусе вал с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу и расположенный над кольцевым выступом корпуса отогнутый от центра горизонтальный участок, сита и радиальные перегородки со сквозными пазами, размещенными в нижней части над наклонной поверхностью ротора, смонтированный концентрично корпусу перфорированный цилиндр с образованием с поверхностями корпуса и кольцевого выступа камеры для вывода готового продукта, причем радиальные перегородки размещены с зазором относительно ступицы ротора, а сквозные пазы в радиальных перегородках выполнены в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора.

Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1), на котором изображена предлагаемая мельница, общий вид в разрезе.

Мельница (см. чертеж) состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 и соосно с ним расположенного вала 2, установленного в подшипниковых опорах 3 и 4. В нижней части вал 2 соединен с приводом (на рисунке не показан). В верхней части вал 2 соединен с чашеобразным ротором 5, имеющим форму перевернутого полого усеченного конуса.

Чашеобразный ротор 5 разделен радиальными перегородками 6 на секции, а в каждой секции имеются просеивающие поверхности в виде сит 7, вмонтированных непосредственно в наклонную стенку ротора 5.

Радиальные перегородки 6 в чашеобразном роторе 5 выполнены с зазором 8 относительно ступицы 9 ротора 5. В нижней части каждой перегородки 6, в зоне их контакта с наклонной частью ротора 5, образованы сквозные пазы 10 по форме прямоугольника, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора 5.

В верхней своей части внешняя стенка чашеобразного ротора 5 выполнена с отогнутым от центра его горизонтальным участком 11, который может быть съемным.

На корпусе 1 закреплен выступ 12 с окнами 13, верхняя поверхность которого расположена под горизонтальным участком 11 ротора 5 с минимальным зазором по отношению к горизонтальному участку 11.

Над кольцевым выступом 12 и концентрично корпусу 1 установлен перфорированный цилиндр 14, охватывающий в нижней своей части периферийную часть горизонтального участка 11 таким образом, что между поверхностями корпуса 1, кольцевым выступом 12 и перфорированным цилиндром 14 образованы камеры 15 для вывода готового продукта из рабочей зоны мельницы.

Между перфорированным цилиндром 14 и участком 11 имеется кольцевой зазор, величина которого превышает более чем в три раза размер исходного измельчаемого материала. Сверху камера 15 закрыта кольцом 16.

К нижнему фланцу корпуса 1 крепится сборник 17, в котором имеется патрубок 18 для отвода измельченного материала из мельницы.

Сверху корпус 1 перекрыт крышкой 19, в которой имеется загрузочное отверстие 20 для присоединения воронки (не показана), через которое осуществляется непрерывное питание мельницы кусковым материалом.

Чашеобразный ротор 5 крепится на валу 2 гайкой 21, которая защищена от воздействия измельченного материала колпаком 22.

Мельница работает следующим образом.

От привода (на рисунке не показан) вращательное движение через вал 2 передается чашеобразному ротору 5 и в рабочее пространство мельницы через загрузочное отверстие 20 непрерывно подают подлежащий дроблению и измельчению материал. Большая часть рабочего пространства мельницы все время заполнена материалом, образующим цилиндрический столб, центральная часть которого опускается и заполняет чашеобразный ротор 5, а внешняя, у контура чаши, непрерывно поднимается, преодолевая давление столба под действием вертикальной составляющей центробежной силы. Материал из внешней периферической части чашеобразного ротора 5 в большей своей части непрерывно поднимается, попадает в находящуюся над ротором 5 зону активного измельчения с определенным количеством кинетической энергии расходуемой в этой зоне на разрушение измельчаемого материала.

Находящийся в периферийной зоне измельченный материал, поднимаясь по восходящей винтовой линии, удаляется из рабочего пространства мельницы через отверстия перфорированного цилиндра 14, в дальнейшем попадает в камеру 15, и далее проходит через отверстия 13 в кольцевом выступе 12 и удаляется из сборника 17 через патрубок 18.

Часть измельченного материала, полученного в начальной стадии работы мельницы, попадает в кольцевой зазор между цилиндром 14 и горизонтальным участком 11 ротора 5, заполняет его, уплотняется, и в дальнейшем препятствует попаданию в этот зазор частиц измельченного материала, защищая тем самым сопряжение кольцевого выступа 12 и горизонтального участка 11 от интенсивного износа, а также препятствует попаданию в продукты размола крупных частиц, ухудшающих общий гранулометрический состав измельчения.

Куски измельченного материала, размеры которых больше размера отверстий цилиндра 14, продолжают движение вдоль последнего по восходящей винтовой линии, теряя свою энергию на истирание друг о друга, и, вместе с исходным материалом, опускаются по нисходящей винтовой линии в полость чашеобразного ротора 5 у его ступицы 9. Далее материал проходит через зазор 8 и опускается на дно чашеобразного ротора. Затем частицы материала, под действием центробежной силы начинают двигаться к периферии ротора 5, вначале по горизонтальной плоскости днища ротора 5, далее по его наклонной части. При этом часть мелкого материала проходит на своем пути через сита 7, размер которых задается в соответствии с требуемым гранулометрическим составом, и непрерывно выводится из мельницы через сборник 17.

Часть измельченного материала, движущегося вдоль радиальных перегородок 6 по направлению к периферии ротора 5, проходит через сквозной паз 10 и устремляется на сита 7 соседней полости чашеобразного ротора 5, и также удаляется из мельницы.

Таким образом, размещение радиальных перегородок 6 с зазором относительно ступицы ротора 5 и выполнение их со сквозными пазами с поперечным сечением по форме прямоугольника, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора 5, позволяет по сравнению с прототипом повысить выход кондиционного продукта за счет уменьшения переизмельчения.

Формула изобретения

Мельница, содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, установленный соосно в корпусе вал с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу и расположенный над кольцевым выступом отогнутый от центра горизонтальной участок, сита и радиальные перегородки со сквозными пазами, размещенными в нижней части над наклонной поверхностью ротора, смонтированный концентрично корпусу перфорированный цилиндр с образованием с поверхностями корпуса и кольцевого выступа камеры для вывода готового продукта, отличающаяся тем, что радиальные перегородки размещены с зазором относительно ступицы ротора, а сквозные пазы в радиальных перегородках выполнены в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора.

РИСУНКИ

Рисунок 1