Ударно-центробежная мельница
Владельцы патента RU 2559897:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (RU)
Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности. Ударно-центробежная мельница содержит ступенчатый корпус 3, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор 4 с билами 5, загрузочный 1 и разгрузочный 2 патрубки. Каждая последующая ступень в ступенчатом корпусе 3 по направлению перемещения материала выполнена большего диаметра, при этом внутренняя поверхность ступенчатого корпуса 3 на каждой ступени выполнена в вертикальном сечении в виде спиралевидных сегментов по четырем секторам окружности. Радиус кривизны спиралевидных сегментов увеличивается в каждом сегменте противоположно вращению ступенчатого ротора 4. Минимальный и максимальный зазоры между внутренней поверхностью ступенчатого корпуса 3 на каждой ступени и ударными билами 5 ступенчатого ротора 4 соответственно равны dmax и 2-3 dmax, где dmax - максимальный размер измельчаемых частиц. В мельнице обеспечивается повышение эффективности процесса измельчения. 2 ил.
Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.
Известна центробежная ударная мельница, содержащая ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубки (Авторское свидетельство №350510 СССР, МКИ, B02C 13/20, 1970).
Известна также центробежная ударная мельница, содержащая ступенчатый корпус и рабочий орган в виде ступенчатого ротора с билами, каждая последующая ступень которого по ходу движения материала выполнена большего диаметра, загрузочный и разгрузочный патрубки, мельница дополнительно снабжена рабочим органом, выполненным в виде ступенчатого стакана с приводным валом, установленного концентрично с ротором, при этом стакан в торцовой стенке первой ступени выполнен с отверстием для подачи материала (Авторское свидетельство №780883 СССР, МКИ3, B02C 13/14, 1980).
Недостатками известных конструкций является недостаточная эффективность процесса измельчения.
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением, принятым за прототип, является центробежная ударная мельница, содержащая ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубки, ступени ротора установлены со смещением в осевом направлении относительно ступеней корпуса, а разгрузочный патрубок расположен на торцевой крышке последней ступени корпуса и смещен в радиальном направлении. Каждая ступень корпуса снабжена рифлеными бронеплитами и отражательными планками, закрепленными соответственно на торцевых и боковых стенках ступеней (Авторское свидетельство №671839 СССР, МКИ3, B02C 13/14, 1979).
Недостатком данного устройства является низкая эффективность процесса измельчения ввиду недостаточного количества соударений частиц материала с внешней поверхностью ступенчатого ротора и внутренней поверхностью ступенчатого корпуса.
Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения.
Это достигается тем, что ударно-центробежная мельница содержит ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубки. Внутренняя поверхность ступенчатого корпуса на каждой ступени выполнена в вертикальном сечении в виде спиралевидных сегментов по четырем секторам окружности, при этом радиус кривизны спиралевидных сегментов увеличивается в каждом сегменте противоположно вращению ступенчатого ротора, а минимальный и максимальный зазор между внутренней поверхностью ступенчатого корпуса на каждой ступени и ударными билами ступенчатого ротора соответственно равен dmax и 2-3 dmax , где dmax - максимальный размер измельчаемых частиц.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где
на фиг. 1 изображена ударно-центробежная мельница (поперечный разрез);
на фиг. 2 - продольный разрез А-А на фиг. 1 (камера помола).
Мельница содержит загрузочный патрубок 1 и разгрузочный патрубок 2, ступенчатый корпус 3, внутри которого расположен ступенчатый ротор 4 с билами 5, закрепленный на горизонтальном валу 10, приводится во вращение от приводного шкива 11.
Внутренняя поверхность ступенчатого корпуса 3 на каждой ступени выполнена в вертикальном сечении в виде спиралевидных сегментов по четырем секторам окружности. Радиус кривизны спиралевидных сегментов увеличивается в каждом сегменте противоположно вращению ступенчатого ротора 4, а минимальный и максимальный зазор между внутренней поверхностью ступенчатого корпуса 3 на каждой ступени и ударными билами 5 ступенчатого ротора 4 соответственно равен dmax и 2-3 dmax, где dmax - максимальный размер измельчаемых частиц.
На внутренней поверхности ступенчатого корпуса 3 мельницы расположены трапециевидные отражательные планки 6, а на торцевой поверхности - рифленые бронеплиты 7-9.
Ударно-центробежная мельница работает следующим образом.
Ступенчатый ротор 4 с билами 5, закрепленный на горизонтальном валу 10, приводится во вращение от приводного шкива 11. Исходный материал, например известняк, через загрузочный патрубок 1 поступает на первую ступень ротора, а затем на вторую и третью, где измельчается и отбрасывается на отражательные планки 6, установленные на корпусе 3 мельницы. При переходе со ступени на ступень материал дополнительно разрушается при ударе о боковые бронеплиты 7, 8 и 9. Пройдя все три ступени по сложной траектории, готовый продукт выходит через торцевой разгрузочный патрубок 2.
Таким образом, благодаря внутренней поверхности ступенчатого корпуса на каждой ступени, выполненной в вертикальном сечении в виде спиралевидных сегментов по четырем секторам окружности, в связи с остальными элементами ударно-центробежной мельницы, увеличивается количество взаимодействий частиц материала между собой, трапециевидными отражательными планками на внутренней поверхности ступенчатого корпуса и билами ступенчатого ротора, при этом нагрузки на измельчаемый материал носят циклический характер, частицы материала подвергаются интенсивному многократному воздействию с непрерывным отводом мелкой фракции на последующие ступени измельчения, что приводит к повышению эффективности процесса измельчения и увеличению производительности ударно-центробежной мельницы по готовому классу измельчаемого материала.
Ударно-центробежная мельница, содержащая ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубки, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность ступенчатого корпуса на каждой ступени выполнена в вертикальном сечении в виде спиралевидных сегментов по четырем секторам окружности, при этом радиус кривизны спиралевидных сегментов увеличивается в каждом сегменте противоположно вращению ступенчатого ротора, а минимальный и максимальный зазоры между внутренней поверхностью ступенчатого корпуса на каждой ступени и ударными билами ступенчатого ротора соответственно равны dmax и 2-3 dmax, где dmax - максимальный размер измельчаемых частиц.
