Стержневая мельница

 

Стержневая мельница предназначена для измельчения минерального сырья и полуфабрикатов в промышленности строительных материалов, горно-химической промышленности и других производствах. Стержневая мельница содержит вращающийся барабан, загруженный стержнями, полую цапфу, разгрузочные окна и привод. Барабан выполнен в виде двух усеченных конусов, соединенных друг с другом меньшими диаметрами, или усеченного конуса и цилиндра, которые образуют две рабочие камеры, имеющие самостоятельные стержневые загрузки. Отношение длины барабана к его наибольшему диаметру составляет от 3 до 6. Изобретение позволяет повысить надежность конструкции и тонину помола материала. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для измельчения минерального сырья и полуфабрикатов в промышленности строительных материалов, в горно-химической промышленности и других производствах.

Известна стержневая мельнице, содержащая футерованный барабан, частично загруженный стержнями, вращаемый на опорах с помощью привода со скоростью 70% от критической [1]. Недостатком этой мельницы является грубое измельчение материала вследствие малого отношения длины барабана к его диаметру, несовершенство периферического привода и высокая металлоемкость.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является стержневая мельница, содержащая вращающийся на опорах футерованный барабан, загруженный стержнями, полую загрузочную цапфу, разгрузочные окна и привод [2].

Недостатком этой мельницы является недостаточная эффективность помола материала.

Задачей настоящего изобретения является создание надежной конструкции стержневой мельницы и увеличение тонины помола материала.

Указанная задача решается тем, что в стержневой мельнице, содержащей вращающийся на опорах футерованный барабан, загруженный стержнями, полую загрузочную цапфу, разгрузочные окна и привод, барабан выполнен в виде двух усеченных конусов, соединенных друг с другом меньшими диаметрами, или усеченного конуса и цилиндра, которые образуют рабочие камеры, имеющие самостоятельные загрузки, при этом отношение длины барабана к его диаметру составляет от 3 до 6. Барабан может иметь цилиндрическую форму, а конусы могут быть выполнены бронфутеровкой и прокладками, при этом угол между образующей конусов и горизонталью находится в пределах от 1 до 3o. Ось барабана может быть наклонена к горизонтали в сторону разгрузки под углом 1-3o, при этом первая камера выполнена в виде усеченного конуса, а вторая - цилиндра, и угол между образующими конуса и цилиндра больше угла наклона оси барабана к горизонтали не менее на 1o.

На фиг. 1 показан продольный разрез стержневой мельницы, а на фиг. 2 - поперечный разрез. На фиг. 3 изображена мельница с цилиндрическим корпусом и коническими камерами. На фиг. 4 и 5 изображены варианты стержневой мельницы. Стержневая мельница содержит двойной конический корпус 1, днище с цапфой 2, днище с валом 3, полую цапфу 4, подшипниковую опору 5, первую рабочую камеру 6, вторую рабочую камеру 7, стержневую загрузку 8 первой камеры, стержневую загрузку 9 второй камеры, разгрузочные окна 10, цилиндрический корпус 11, прокладку 12, бронеплиты 13, привод 14.

Стержневая мельница работает следующим образом. При включении привода 14 измельчаемый материал подают через полую цапфу 2 в первую рабочую камеру 6, стержневая загрузка 8 которой состоит из крупных стержней диаметром 60-90 мм. Вследствие подпора и разницы в уровнях материал движется постепенно из первой камеры 6 во вторую рабочую камеру 9. Стержневая загрузка 9 этой камеры имеет меньший диаметр стержней 35-60 мм. Благодаря конической поверхности рабочих камер 6 и 7 стержневые загрузки 8 и 9 надежно разделены друг от друга, несмотря на отсутствие межкамерной перегородки, хотя и находятся на расстоянии всего 10-40 см. Материал грубо измельчается в первой камере 6 и более тонко во второй камере 7. Продукт тонкого измельчения выходит из мельницы через разгрузочные окна 10.

Аналогичным образом работает вариант стержневой мельницы, отличительной особенностью которой является конструкция барабана, сочетающего усеченный конус с цилиндром и при наклоненном барабане. Эти конструктивные решения обусловливают стабильную работу обеих стержневых загрузок. Благодаря гравитации и небольшому углу стержни постоянно стремятся сместиться в сторону днища с цапфой 2 в первой камере, а во второй цилиндрической камере в сторону днища с валом 3. В результате стержневые загрузки 8 и 9 надежно отделены друг от друга некоторым заданным и достаточным зазором, зависящим от размера мельницы.

Важное значение имеет выбор угла между образующей конуса и горизонталью (фиг. 1 и фиг. 3). Экспериментально установлено, что минимальный угол , обеспечивающий стабильную работу двух соседних загрузок, составляет 50'-1o. Для гарантийной работы этот угол целесообразно принять равным 1 - 1o15'. По технологическим и конструктивным соображениям максимальный угол установлен до 3o.

В случае применения конструкции стержневой мельницы (по пункту 3 формулы изобретения), включающей сочетание в барабане усеченного конуса с цилиндром, угол наклона между осью цилиндра и горизонталью находится в пределах 1-3o. При этом должно соблюдаться равенство -1, где - обозначен угол между образующей конуса и образующей цилиндра.

Стержневая мельница с двумя камерами имеет много преимуществ перед однокамерной и может найти широкое применение в технологических процессах производства строительных материалов, горнорудной и металлургической промышленности.

Источники информации 1. Андреев С.Е. и др. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых.- М.: Недра, 1966, с. 242, 243.

2. SU 1722574 A1, 30.03.1992.

Формула изобретения

1. Стержневая мельница, содержащая вращающийся на опорах футерованный барабан, загруженный стержнями, полую загрузочную цапфу, разгрузочные окна и привод, отличающаяся тем, что барабан выполнен в виде двух усеченных конусов, соединенных друг с другом меньшими диаметрами, или усеченного конуса и цилиндра, которые образуют две рабочие камеры, имеющие самостоятельные загрузки, при этом отношение длины барабана к его диаметру составляет от 3 до 6.

2. Стержневая мельница по п.1, отличающаяся тем, что барабан имеет внешнюю цилиндрическую форму, а конусы выполнены бронефутеровкой и прокладками, при этом угол между образующей конусов и горизонталью находится в пределах от 1 до 3o.

3. Стержневая мельница по п.1 или 2, отличающаяся тем, что ось барабана наклонена к горизонтали в сторону разгрузки под углом 1 - 3o, при этом первая камера выполнена в виде усеченного конуса, а вторая - в виде цилиндра, и угол между образующими конуса и цилиндра больше угла наклона оси барабана к горизонтали не менее чем на 1o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5



 

Похожие патенты:

Мельница // 2107547
Изобретение относится к технике измельчения и может быть использовано в металлургической, строительной и химической промышленности

Изобретение относится к измельчению материалов как мокрым, так и сухим способом и может быть применено в строительстве и горнорудной промышленности

Изобретение относится к конструкциям барабанных мельниц и может быть использовано в строительной, горнообогатительной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к технике измельчения и сушке материалов в барабанных мельницах с катками и может быть применено в строительной, горнорудной и других отраслях промышленности

Бегуны // 2054327
Изобретение относится к технике измельчения и структурного улучшения материалов, преимущественно глины, и может быть использовано в производстве строительной керамики

Изобретение относится к технике сухого способа измельчения и может быть использовано в промышленности строительных материалов, химической, энергетической и горно-обогатительной промышленности

Изобретение относится к технике измельчения и может быть использовано в промстройматериалах

Изобретение относится к устройствам для измельчения кусковых и сыпучих материалов и может быть использовано для измельчения минерального сырья, твердого топлива и других материалов

Изобретение относится к области дезинтеграции и измельчения горных пород и руд

Изобретение относится к конструкции дробилки для измельчения материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов, горнорудной, металлургической, энергетической, пищевой, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при производстве гипса

Устройство для измельчения материала относится к барабанно-валковым мельницам, может быть использовано, в частности, в промышленности строительных материалов, энергетической, химической, пищевой и др. отраслях промышленности. Мельница содержит полый цилиндрический корпус 1, установленный на роликовых опорах 2, валки 7 и 8, размещенные внутри корпуса 1 и выполненные с разными диаметрами, устройство для прижатия валков к корпусу 1 и устройство для шаговой подачи материала. Устройство для шаговой подачи материала совмещает в себе загрузочное, сбрасывающее, перенаправляющее и разгрузочное устройства, выполнено в виде короба 11 с расположенными внутри направляющими 12, сдвигающими материал, и скребка 14. Мельница позволяет повысить эффективность процесса измельчения материала и упростить конструкцию. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений, относящаяся к способу измельчения сыпучих материалов и устройству для его осуществления, может быть использована, в частности, для получения мелкодисперсных порошков. Способ измельчения заключается в том, что сначала частицы сыпучего материала разрушают посредством кинетической энергии мелющих тел вращающегося ротора 5, после чего разрушенные частицы, попадающие в зазор между внешней поверхностью мелющих тел и внутренней рабочей поверхностью вращающейся помольной камеры 1, растирают в порошок. При помоле сыпучего материала ротор 5 и помольную камеру 1 вращают однонаправленно. Ротор 5 вращают со скоростью, обеспечивающей прижатие слоя измельчаемого сыпучего материала к рабочей поверхности помольной камеры 1 под действием центростремительной силы вращения ротора 5, а помольную камеру 1 – со скоростью, обеспечивающей снижение температуры в камере до допустимых значений температуры помола сыпучего материала и мелющих органов. Устройство для измельчения содержит помольную цилиндрическую камеру 1, внутри которой установлены роторы с мелющими телами, электромеханический привод 9 вращения камеры 1 и ротора 5. Привод 9 вращения выполнен с возможностью однонаправленного вращения помольной камеры 1 и ее ротора 5 с разностью скоростей от 50 до 500 оборотов в минуту. Ротор 5 содержит вал 4 с радиальными штангами, на свободных концах которых закреплены мелющие тела. Способ и устройство позволяют повысить надежность работы рабочих органов мельницы, а также уменьшить перегрев и деструкцию результатов помола за счет снижения рабочей температуры в помольной камере мельницы. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Группа изобретений относится к дробилкам-питателям, используемым в горнодобывающей промышленности, в частности, к устройству для присоединения резца к дробилке-питателю. Технический результат – защита соединительного элемента от коррозии и легкая замена резца. Дробилка-питатель содержит раму, образующую приемный конец и разгрузочный конец, конвейер, присоединенный к раме и предназначенный для перемещения сырья от приемного конца к разгрузочному концу, и дробилку, присоединенную к раме между приемным и разгрузочным концами, предназначенную для обработки сырья. Дробилка содержит держатель, имеющий отверстие под резец, проходящее вдоль продольной оси держателя, и отверстие под штифт, расположенное поперек отверстия под резец и пересекающее его, резец, удерживающее устройство. Резец имеет режущую часть, стержень и выемку, выполненную в стержне. Причем когда стержень удерживается в отверстии под резец, указанная выемка совмещена с отверстием под штифт. Удерживающее устройство предназначено для удерживания резца в держателе и содержит штифт, свободно расположенный в указанном отверстии под штифт и выемке с обеспечением взаимодействия с резцом, и цельную заглушку, вставленную в отверстие под штифт и имеющую размер, обеспечивающий ее упругое взаимодействие с держателем. При этом заглушка по существу изолирует и удерживает штифт в указанном отверстии под штифт, при этом указанный штифт находится в отверстии под штифт в незакрепленном состоянии. 5 н. и 33 з.п. ф-лы, 9 ил.

Группа изобретений относится к дробилкам-питателям для горнодобывающей промышленности. Технический результат – предотвращение концентрации напряжений вокруг конца держателя, уменьшение вероятности разрушения при сдвиге. Система с зубком содержит держатель и узел с зубком. Держатель имеет первый конец и второй конец и в котором образовано отверстие, проходящее между первым концом и вторым концом вдоль продольной оси, при этом поверхность отверстия является конической и диаметр отверстия вблизи первого конца превышает диаметр отверстия вблизи второго конца. Причем поверхность отверстия образует угол, составляющий от 0,5 градуса до 10 градусов относительно продольной оси. Узел с зубком включает в себя ось, вставленную в отверстие держателя вдоль продольной оси, при этом ось является конусной для сопряжения с отверстием. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретения относятся к химической промышленности и нанотехнологии. Сначала порошок графита интеркалируют концентрированной серной кислотой, затем окисляют персульфатом аммония. Полученный интеркалированный графит подвергают холодному расширению при 40°С в течение 3 ч и последующему механическому отщеплению слоев графена в помольных барабанах планетарной мельницы, заполненных мелющими шарами, в течение 60 мин. Планетарная мельница содержит основание 14, водило 1 с приводом 3 вращения помольных барабанов 5, выполненных в виде цилиндрических обечаек 15 с торцевыми стенками 16 и крышкой 17 для загрузки расширенного графита и выгрузки готового продукта. Барабаны 5 заполнены мелющими шарами. Сопряжение между торцевыми стенками 16 и цилиндрической обечайкой 15 выполнено по радиусу, равному или большему радиуса мелющих шаров. Оси вращения барабанов 5 расположены вертикально либо под углом к оси вращения водила 1. Одна либо обе торцевые стенки 16 помольных барабанов 5 выполнены сферическими. В помольные барабаны 5 загружены дополнительные мелющие шары с диаметром не менее чем на 20% меньше диаметра мелющего шара (dш), и массовая доля которых 0,2-0,5 от общей массы шаров. Повышается производительность процесса получения графенов и графеноподобных материалов, упрощается конструкция планетарной мельницы и обеспечивается стабильность её работы. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх