RU2381837C2

RU2381837C2 - Grinding-mixing device

Info

Publication number: RU2381837C2
Application number: RU2008109444/03A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Митрофанович Гридчин (RU); Анатолий Митрофанович Гридчин; Владимир Семенович Севостьянов (RU); Владимир Семенович Севостьянов; Валерий Станиславович Лесовик (RU); Валерий Станиславович Лесовик; Владимир Иванович Уральский (RU); Владимир Иванович Уральский; Алексей Владимирович Уральский (RU); Алексей Владимирович Уральский; Елена Владимировна Синица (RU); Елена Владимировна Синица
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Технологический комплекс РЕЦИКЛ" (ООО "ТК РЕЦИКЛ")
Priority date: 2008-03-11
Filing date: 2008-03-11
Publication date: 2010-02-20
Also published as: RU2008109444A

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: invention refers to procedure of dry, as well as wet grinding of various materials. Grinding-mixing device includes frame (1), loading hopper (26), vertical guides (2 and 3), grinding chambers (18, 19, 20) connected to each other with connection pipes (21) with openings (33 and 34) and located on frames (16 and 17). Upper part of each chamber (18, 19, 20) is connected by means of slides (4, 5) to guides, and lower part - to eccentric shafts (8 and 9) having counterweights (10 and 11) and arranged in support racks (6 and 7) fixed on frame (1). Grinding-mixing device is equipped with intermediate shaft (25) installed in supports of frame (1) with possibility of simultaneous kinematic interaction with pair of eccentric shafts (8 and 9). Each shaft is connected to corresponding frame (16 and 17). Eccentric shafts (8 and 9) are located parallel to intermediate shaft (25) and opposite directed relative to each other with possibility of changing relative setting angle, and counterweights (10 and 11) of eccentric shafts (8 and 9) are controllable. Loading hopper (26) is two-section and equipped with horizontal gate valves (27 and 28), and each section is connected to connection pipe of appropriate grinding chamber.

EFFECT: reducing power consumption and enlarging process capabilities of grinding-mixing device.

2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к технике сухого, а также мокрого измельчения различных материалов и может быть использовано в химической, металлургической, строительной, фармацевтической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for dry and wet grinding of various materials and can be used in chemical, metallurgical, construction, pharmaceutical and other industries.

Известна центробежная мельница, содержащая платформу, трубные помольные камеры с загрузочными и разгрузочными горловинами, жестко закрепленные на противодвижных водилах, свободно соединенных с противонаправленными эксцентриковыми шейками приводного вала. Причем водила мельницы выполнены в виде одноуровневых площадок для крепления трубных помольных камер, свободно соединенных с одной стороны с противонаправленными шейками эксцентрикового вала, а с другой - с подвижными рычагами [1].Known centrifugal mill containing a platform, pipe grinding chambers with loading and unloading necks, rigidly mounted on anti-carrier, freely connected to the anti-directional eccentric necks of the drive shaft. Moreover, the mill was made in the form of single-level platforms for attaching pipe grinding chambers, loosely connected on one side with the anti-directional necks of the eccentric shaft, and on the other with movable levers [1].

Основными недостатками такой мельницы являются: отсутствие возможности обеспечения интенсивного ударного воздействия на материал на ранней стадии измельчения, а также однотипность движений, совершаемых помольными камерами на различных стадиях измельчения, недостаточная эффективность измельчения, сложность конструкции, затрудняющая монтаж, балансировку и обслуживание. Эти факторы ограничивают область применения мельницы при помоле материалов, обладающих различными физико-механическими свойствами.The main disadvantages of such a mill are: the inability to provide intensive impact on the material at an early stage of grinding, as well as the uniformity of movements made by grinding chambers at various stages of grinding, insufficient grinding efficiency, the complexity of the design, which makes installation, balancing and maintenance difficult. These factors limit the scope of the mill for grinding materials with various physical and mechanical properties.

Наиболее близким изобретением по технической сущности, выбранным в качестве прототипа, является помольно-смесительный агрегат, содержащий станину, эксцентриковый вал с противовесами, помольные камеры с загрузочными и разгрузочными патрубками. Станина содержит вертикальные направляющие с ползунами и опорные стойки, при этом агрегат содержит раму, верхней частью шарнирно связанную с ползунами опорных стоек и нижней частью - с эксцентриковым валом. Помольные камеры расположены на раме в вертикальной плоскости и образуют верхнюю, среднюю и нижнюю камеры, причем верхняя и нижняя помольные камеры неподвижно закреплены на раме таким образом, что их продольные оси расположены горизонтально и совмещены с осями шарниров, соединяющих раму соответственно с ползунами опорных стоек и эксцентриковым валом, а средняя имеет возможность вертикального перемещения на раме; помольные камеры связаны между собой соединительными патрубками. Благодаря различным траекториям движения помольных камер происходит разное динамическое воздействие мелющих тел на исходный материал, а именно сочетание ударных и истирающих нагрузок [2].The closest invention in technical essence, selected as a prototype, is a grinding and mixing unit containing a bed, an eccentric shaft with counterweights, grinding chambers with loading and unloading nozzles. The bed contains vertical guides with sliders and support racks, while the unit contains a frame, the upper part pivotally connected to the sliders of the support racks and the lower part with an eccentric shaft. The grinding chambers are located on the frame in a vertical plane and form the upper, middle and lower chambers, the upper and lower grinding chambers being fixedly mounted on the frame so that their longitudinal axes are horizontal and aligned with the hinge axes connecting the frame respectively with the sliders of the support legs and eccentric shaft, and the middle has the ability to move vertically on the frame; grinding chambers are interconnected by connecting pipes. Due to the different motion paths of the grinding chambers, different dynamic effects of grinding media on the source material occur, namely, a combination of shock and abrasion loads [2].

Основными недостатками такого агрегата являются высокая энергоемкость и сложность динамического уравновешивания подвижных частей агрегата.The main disadvantages of this unit are the high energy intensity and the complexity of the dynamic balancing of the moving parts of the unit.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что помольно-смесительный агрегат содержит станину, загрузочный бункер, вертикальные направляющие, помольные камеры, соединенные между собой патрубками с окнами и размещенные на рамах, каждая из которых связана верхней частью посредством ползунов с направляющими, а нижней - с эксцентриковыми валами. Эксцентриковые валы размещены в опорных стойках, закрепленных на станине, и имеют противовесы. Помольно-смесительный агрегат снабжен промежуточным валом, установленным в опорах станины с возможностью одновременного кинематического взаимодействия с парой эксцентриковых валов, каждый из которых связан с соответствующей рамой. Эксцентриковые валы размещены параллельно промежуточному валу, противонаправленно (т.е. эксцентриковые участки валов развернуты в противоположные стороны) друг другу с возможностью изменения относительного угла установки. Противовесы эксцентриковых валов выполнены регулируемыми. Загрузочный бункер выполнен двухсекционным, снабжен горизонтальными заслонками и каждая из секций соединена с патрубком соответствующей помольной камеры.The essence of the invention lies in the fact that the grinding and mixing unit contains a bed, a loading hopper, vertical guides, grinding chambers, interconnected by nozzles with windows and placed on frames, each of which is connected with the upper part by means of sliders with guides, and the lower part with eccentric shafts. The eccentric shafts are located in the support posts mounted on the bed and have counterweights. The grinding and mixing unit is equipped with an intermediate shaft installed in the supports of the bed with the possibility of simultaneous kinematic interaction with a pair of eccentric shafts, each of which is connected with a corresponding frame. The eccentric shafts are parallel to the countershaft, in opposite directions (i.e. the eccentric sections of the shafts are turned in opposite directions) to each other with the possibility of changing the relative installation angle. The counterweights of the eccentric shafts are adjustable. The loading hopper is made of two sections, equipped with horizontal shutters and each of the sections is connected to the pipe of the corresponding grinding chamber.

Целью изобретения является уменьшение энергоемкости и расширение технологических возможностей помольно-смесительного агрегата.The aim of the invention is to reduce energy intensity and expand the technological capabilities of the grinding and mixing unit.

Указанная цель достигается за счет того, что помольно-смесительный агрегат снабжен промежуточным валом, установленным в опорах станины с возможностью одновременного кинематического взаимодействия с парой эксцентриковых валов, каждый из которых связан с соответствующей рамой. Причем эксцентриковые валы размещены параллельно промежуточному валу, противонаправленно друг другу с возможностью изменения относительного угла установки. Противовесы эксцентриковых валов выполнены регулируемыми. Загрузочный бункер выполнен двухсекционным, снабжен горизонтальными заслонками и каждая из секций соединена с патрубком соответствующей помольной камеры.This goal is achieved due to the fact that the grinding and mixing unit is equipped with an intermediate shaft installed in the supports of the bed with the possibility of simultaneous kinematic interaction with a pair of eccentric shafts, each of which is associated with a corresponding frame. Moreover, the eccentric shafts are placed parallel to the intermediate shaft, opposite to each other with the possibility of changing the relative installation angle. The counterweights of the eccentric shafts are adjustable. The loading hopper is made of two sections, equipped with horizontal shutters and each of the sections is connected to the pipe of the corresponding grinding chamber.

Наличие в помольно-смесительном агрегате промежуточного вала с зубчатыми колесами, посредством которых осуществляется кинематическое взаимодействие с эксцентриковыми валами, относительное расположение которых может изменяться, позволяет уменьшить динамические нагрузки и, как следствие, ведет к снижению энергоемкости.The presence of an intermediate shaft with gears in the grinding and mixing unit, through which kinematic interaction with eccentric shafts is carried out, the relative location of which can be changed, allows to reduce dynamic loads and, as a result, leads to a decrease in energy consumption.

Так как энергоемкость агрегата является величиной, прямо пропорциональной величине приведенных моментов сил сопротивлений (М_с), то с уменьшением М_с соответственно уменьшается энергоемкость.Since the energy intensity of the unit is a value directly proportional to the magnitude of the reduced moments of the resistance forces (M _s ), with decreasing M _s , the energy intensity decreases accordingly.

На фиг.1 представлен график изменения приведенных моментов сил сопротивлений М_с от угла поворота φ эксцентрикового вала (φ изменяется от 0° до 360°); 1 - для кривошипно-ползунного механизма при φ₀=0°, 2 - для кривошипно-ползунного механизма при φ₀=180°. М_с является функцией сил тяжести подвижных звеньев рычажного механизма (включая загрузку помольных камер), сил инерции и моментов сил инерции, возникающих при движении звеньев, а также кинематических характеристик: линейных скоростей центров масс звеньев и угловых скоростей звеньев.Figure 1 presents a graph of the change in the given moments of the resistance forces M _s from the angle of rotation φ of the eccentric shaft (φ varies from 0 ° to 360 °); 1 - for the crank-slide mechanism at φ ₀ = 0 °, 2 - for the crank-slide mechanism at φ ₀ = 180 °. M _s is a function of the gravity of the moving links of the linkage (including the loading of grinding chambers), the inertia forces and moments of inertia arising from the movement of the links, as well as the kinematic characteristics: linear velocities of the centers of mass of the links and angular velocities of the links.

Максимальное значение M_с для каждого механизма при заданном режиме работы (величина эксцентриситета е=0,02 м, угловая скорость вращения эксцентриковых валов ω=29,9 рад/с, массы звеньев: m₁=17,7 кг, m₂=120,3 кг, m₃≈0) составляет 31,7 Нм. При совместной работе двух кривошипно-ползунных механизмов в соответствии с предлагаемым решением результирующая величина M_c будет меньше. На фиг.2 показан график изменения приведенного к одному валу момента сил сопротивлений М_с от угла поворота этого вала.The maximum value of M _s for each mechanism at a given operating mode (eccentricity value e = 0.02 m, angular rotation speed of the eccentric shafts ω = 29.9 rad / s, link weights: m ₁ = 17.7 kg, m ₂ = 120 , 3 kg, m ₃ ≈0) is 31.7 Nm. In the joint work of two crank-slide mechanisms in accordance with the proposed solution, the resulting value of M _c will be less. Figure 2 shows a graph of the change in the torque of the resistance forces M _s reduced to one shaft from the angle of rotation of this shaft.

Максимальное значение M_c при том же режиме работы составляет 24,4 Нм, что на 23% меньше по сравнению с одинарным агрегатом. Приведенные графики получены на основании анализа результатов экспериментов, проведенных в лаборатории кафедры технологических комплексов, машин и механизмов Белгородского государственного технологического университета им. В.Г.Шухова.The maximum value of M _c at the same operating mode is 24.4 Nm, which is 23% less compared to a single unit. The above graphs are based on an analysis of the results of experiments conducted in the laboratory of the department of technological complexes, machines and mechanisms of Belgorod State Technological University. V.G. Shukhov.

Выполнение противовесов эксцентриковых валов регулируемыми дает возможность организации различных схем процесса измельчения материала в помольно-смесительном агрегате, что существенно расширяет его технологические возможности.The implementation of the counterweights of the eccentric shafts adjustable allows the organization of various schemes of the process of grinding the material in the grinding and mixing unit, which significantly expands its technological capabilities.

На фиг.1 представлен график изменения приведенного момента сил сопротивлений М_с от угла поворота φ эксцентрикового вала для одинарного кривошипно-ползунного механизма. На фиг.2 представлен график изменения приведенного момента сил сопротивлений М_с для сдвоенного кривошипно-ползунного механизма. На фиг.3 представлен общий вид и на фиг.4 - вид сбоку помольно-смесительного агрегата. На фиг.5 представлена конструкция противовеса. На фиг.6 представлена схема рычажного механизма помольно-смесительного агрегата.Figure 1 presents a graph of the change in the moment of resistance forces M _s from the angle of rotation φ of the eccentric shaft for a single crank-slide mechanism. Figure 2 presents a graph of the change in the given moment of the resistance forces M _s for a double crank-slide mechanism. Figure 3 presents a General view and figure 4 is a side view of the grinding and mixing unit. Figure 5 presents the design of the counterweight. Figure 6 presents a diagram of the lever mechanism of the grinding and mixing unit.

Помольно-смесительный агрегат состоит из станины 1, содержащей две пары вертикальных, например цилиндрических, направляющих 2 и 3 с двумя парами ползунов 4, 5 и две пары опорных стоек 6 и 7. В каждой паре опорных стоек противонаправленно расположены эксцентриковые валы 8 и 9.The grinding and mixing unit consists of a bed 1, containing two pairs of vertical, for example, cylindrical, guides 2 and 3 with two pairs of sliders 4, 5 and two pairs of support posts 6 and 7. In each pair of support posts, eccentric shafts 8 and 9 are located in opposite directions.

Каждый вал снабжен регулируемым противовесом 10 и 11. Противовесы представляют собой тела цилиндрической формы (грузы) 12 (см. фиг.5) с продольными резьбовыми отверстиями, посредством которых они закреплены на цилиндрических стержнях с наружной резьбой 13, снабженных ступицами 14 для установки на соответствующих валах, например, при помощи шпонок. Для предотвращения произвольного откручивания противовесы имеют поперечные резьбовые отверстия, в которые устанавливаются стопорные винты 75.Each shaft is equipped with an adjustable counterweight 10 and 11. The counterweights are cylindrical bodies (weights) 12 (see FIG. 5) with longitudinal threaded holes, through which they are mounted on cylindrical rods with an external thread 13, equipped with hubs 14 for installation on the respective shafts, for example, using dowels. To prevent arbitrary loosening, the balances have transverse threaded holes in which the locking screws 75 are installed.

Агрегат также содержит две рамы 16 и 17, выполненные, например, прямоугольной формы из швеллеров, снабженные кронштейнами для шарнирного соединения с эксцентриковыми валами 8, 9 и ползунами 4, 5. Рамы выполняют роль шатунов в кривошипно-ползунных механизмах, образованных из станины, эксцентриковых валов-кривошипов, рам-шатунов и ползунов, что необходимо для обеспечения требуемых траекторий движения помольных камер, закрепленных на рамах. Верхние 18, средние 19 и нижние 20 помольные камеры связаны между собой соединительными патрубками 21.The unit also contains two frames 16 and 17, made, for example, of rectangular shape from channels, provided with brackets for swiveling with eccentric shafts 8, 9 and sliders 4, 5. Frames act as connecting rods in crank-slide mechanisms formed from a frame, eccentric crank shafts, connecting rods and sliders, which is necessary to ensure the required trajectories of the grinding chambers mounted on the frames. The upper 18, middle 19 and lower 20 grinding chambers are interconnected by connecting pipes 21.

Вращение эксцентриковым валам 8 и 9 задается от электродвигателя (не показан), расположенного, например, на станине, через ременную передачу. Согласованное вращение и угол установки эксцентриковых валов обеспечивается с помощью зубчатых передач, состоящих из пар цилиндрических зубчатых колес 22, 23 и 24, и промежуточного вала 25 (см. фиг.6). Пары зубчатых колес 22 и 24 расположены на концах эксцентриковых валов, пара зубчатых колес 23 - на концах промежуточного вала таким образом, что имеется возможность вывода из зацепления с зубчатыми колесами эксцентриковых валов зубчатых колес промежуточного вала для обеспечения необходимого угла установки эксцентриковых валов. Передаточные отношения зубчатых передач равны 1.The rotation of the eccentric shafts 8 and 9 is set from an electric motor (not shown), located, for example, on the bed, through a belt drive. The coordinated rotation and installation angle of the eccentric shafts is ensured by gears consisting of pairs of cylindrical gears 22, 23 and 24, and the intermediate shaft 25 (see Fig.6). The pairs of gears 22 and 24 are located at the ends of the eccentric shafts, the pair of gears 23 is located at the ends of the countershaft so that it is possible to disengage the gears of the countershaft gears from the gears of the eccentric shafts to provide the required mounting angle for the eccentric shafts. The gear ratios of gears are 1.

Загрузочный бункер 26 состоит из двух секций, снабженных горизонтальными заслонками 27 и 28. Секции бункера гибкими соединительными патрубками 29 и 30 связаны с загрузочными патрубками верхних помольных камер 18. Нижние помольные камеры 20 имеют разгрузочные патрубки 31 и 32. В верхних частях соединительных патрубков 21 встроены загрузочные окна 33, в нижних частях - выгрузочные окна 34.The loading hopper 26 consists of two sections equipped with horizontal shutters 27 and 28. The hopper sections with flexible connecting pipes 29 and 30 are connected to the loading pipes of the upper grinding chambers 18. The lower grinding chambers 20 have discharge pipes 31 and 32. In the upper parts of the connecting pipes 21 are integrated loading windows 33, in the lower parts - discharge windows 34.

Предлагаемая конструкция помольно-смесительного агрегата позволяет обеспечить различные схемы организации процесса измельчения материала.The proposed design of the grinding and mixing unit allows you to provide various schemes for organizing the process of grinding material.

1. Исходный материал через загрузочный бункер 26, работающий как вибробункер, установленный на стойках 2 и 3, закрепленных на станине 1, при одинаково открытых заслонках 27 и 28 равномерно поступает по гибким соединительным патрубкам 29 и 30 в загрузочные патрубки верхних помольных камер 18. При продвижении материала через верхние 18, средние 19 и нижние 20 помольные камеры, связанные между собой соединительными патрубками 21, обеспечивается интенсивное ударное и истирающее воздействие мелющих тел на материал. Это происходит благодаря различным траекториям движения помольных камер и, соответственно, разному динамическому воздействию мелющих тел на исходный материал, а именно сочетанию ударных и истирающих нагрузок. Выход материала осуществляется через разгрузочные патрубки 31 и 32. Движение шарнирно соединенных с парами ползунов 4 и 5 рам 16 и 17 с закрепленными на них помольными камерами осуществляется от вращения соответствующих противонаправленных эксцентриковых валов 8 и 9, расположенных в опорных стойках 6 и 7.1. The source material through the feed hopper 26, operating as a vibratory hopper mounted on racks 2 and 3, mounted on the frame 1, with equally open shutters 27 and 28 evenly flows through the flexible connecting pipes 29 and 30 into the loading nozzles of the upper grinding chambers 18. When moving the material through the upper 18, middle 19 and lower 20 grinding chambers, interconnected by connecting pipes 21, provides an intense impact and abrasion effect of grinding media on the material. This is due to the different trajectories of the grinding chambers and, accordingly, the different dynamic effects of grinding media on the source material, namely, a combination of shock and abrasion loads. The output of the material is through the discharge pipes 31 and 32. The movement of the articulated chambers 4 and 5 of the frames 16 and 17 with the grinding chambers fixed to them is carried out from the rotation of the corresponding counter-directional eccentric shafts 8 and 9 located in the supporting posts 6 and 7.

Установка эксцентриковых валов на необходимый угол α (в данном случае α=180°) и согласованное их вращение обеспечивается через промежуточный вал 25 и зубчатые колеса 22, 23 и 24, установленные на эксцентриковых и промежуточном валах. При этом уравновешиваются динамические нагрузки, возникающие при движении частей двух параллельных рычажных механизмов. Таким образом обеспечивается параллельное измельчение материала при одинаковых режимах работы обеих частей агрегата, что существенно повышает его производительность.The installation of the eccentric shafts at the required angle α (in this case α = 180 °) and their coordinated rotation is provided through the intermediate shaft 25 and gears 22, 23 and 24 mounted on the eccentric and intermediate shafts. In this case, the dynamic loads arising from the movement of parts of two parallel linkage mechanisms are balanced. This ensures parallel grinding of the material under the same operating conditions of both parts of the unit, which significantly increases its productivity.

2. Исходный материал поступает в одну секцию загрузочного бункера 26 и, например, по гибкому соединительному патрубку 29 в загрузочный патрубок верхней помольной камеры одной части агрегата. При продвижении материала через верхнюю, среднюю и нижнюю помольные камеры обеспечивается интенсивное ударное и истирающее воздействие мелющих тел на материал. Выход материала осуществляется через разгрузочный патрубок 31. Измельченный материал при помощи дополнительных устройств подается в другую секцию загрузочного бункера 26 и поступает по гибкому соединительному патрубку 30 в загрузочный патрубок верхней помольной камеры другой части агрегата. При продвижении материала через верхнюю, среднюю и нижнюю помольные камеры обеспечивается дополнительное интенсивное ударное и истирающее воздействие мелющих тел на материал. Выход материала осуществляется через разгрузочный патрубок 32. Таким образом обеспечивается последовательное измельчение материала, что существенно повышает качество готового продукта.2. The source material enters one section of the loading hopper 26 and, for example, through a flexible connecting pipe 29 into the loading pipe of the upper grinding chamber of one part of the unit. When moving the material through the upper, middle and lower grinding chambers, an intense impact and abrasion effect of grinding media on the material is provided. The output of material is carried out through the discharge pipe 31. The crushed material is supplied to another section of the loading hopper 26 by additional devices and fed through a flexible connecting pipe 30 to the loading pipe of the upper grinding chamber of another part of the unit. When moving the material through the upper, middle and lower grinding chambers, an additional intense impact and abrasion effect of grinding media on the material is provided. The output of the material is carried out through the discharge pipe 32. This ensures consistent grinding of the material, which significantly improves the quality of the finished product.

Конструкция агрегата позволяет, при необходимости, использовать различные коэффициенты загрузки помольных камер на первой и второй стадиях измельчения. Неуравновешенность подвижных частей агрегата вследствие различной их загрузки компенсируется установкой эксцентриковых валов на необходимый угол α (α≠180°) и соответствующей регулировкой противовесов 10 или 11, закрепленных на валах с помощью ступиц 14, в зависимости от того, какая из частей агрегата работает в измененном режиме. Для регулировки противовесов необходимо отвернуть стопорный винт 15 и, вращая груз 12 относительно оси цилиндрического стержня 13 по часовой стрелке или против нее, уменьшить или увеличить расстояние от центра масс груза до оси эксцентрикового вала соответственно. Поступательное перемещение груза при его вращении относительно оси стержня обеспечивается за счет винтового соединения груза и стержня.The design of the unit allows, if necessary, to use different load factors of grinding chambers in the first and second stages of grinding. The imbalance of the moving parts of the unit due to their different loading is compensated by installing the eccentric shafts at the required angle α (α ≠ 180 °) and the corresponding adjustment of the balances 10 or 11, mounted on the shafts with the help of the hubs 14, depending on which of the parts of the unit works in the changed mode. To adjust the counterweights, it is necessary to unscrew the locking screw 15 and, rotating the load 12 relative to the axis of the cylindrical rod 13 clockwise or against it, reduce or increase the distance from the center of mass of the load to the axis of the eccentric shaft, respectively. The translational movement of the load during its rotation relative to the axis of the rod is provided due to the screw connection of the load and the rod.

3. Исходный материал поступает в одну секцию загрузочного бункера 26 и, например, по гибкому соединительному патрубку 29 в загрузочный патрубок верхней помольной камеры одной части агрегата. При продвижении материала через верхнюю, среднюю и нижнюю помольные камеры обеспечивается интенсивное ударное и истирающее воздействие мелющих тел на материал. Выход материала осуществляется через разгрузочный патрубок 31. Измельченный материал при помощи дополнительных устройств разделяется на крупную и мелкую фракции. Крупная фракция возвращается с помощью дополнительных устройств в бункер 26 и далее дополнительно измельчается в этой же части агрегата. Мелкая фракция подается на домол с помощью дополнительных устройств в загрузочный бункер 26 и по гибкому соединительному патрубку 30 в загрузочный патрубок верхней помольной камеры другой части агрегата. При этом помольные камеры второй части агрегата с целью обеспечения требуемой дисперсности готового продукта имеют мелющую загрузку, отличную от мелющей загрузки первой части агрегата. Неуравновешенность подвижных частей агрегата вследствие различной их загрузки компенсируется установкой эксцентриковых валов на необходимый угол α (α≠180°) и соответствующей регулировкой противовесов 10 и 11.3. The source material enters one section of the loading hopper 26 and, for example, through a flexible connecting pipe 29 into the loading pipe of the upper grinding chamber of one part of the unit. When moving the material through the upper, middle and lower grinding chambers, an intense impact and abrasion effect of grinding media on the material is provided. The output of the material is carried out through the discharge pipe 31. The crushed material with the help of additional devices is divided into large and small fractions. A large fraction is returned using additional devices to the hopper 26 and then further crushed in the same part of the unit. The fine fraction is fed to the mantle with the help of additional devices in the loading hopper 26 and through a flexible connecting pipe 30 into the loading pipe of the upper grinding chamber of the other part of the unit. At the same time, grinding chambers of the second part of the unit have a grinding charge different from the grinding loading of the first part of the unit in order to ensure the required dispersion of the finished product. The imbalance of the moving parts of the unit due to their different loading is compensated by the installation of eccentric shafts at the required angle α (α ≠ 180 °) and the corresponding adjustment of the balances 10 and 11.

4. Помольно-смесительный агрегат работает по схеме 2 и для получения сверхтонкого продукта материал из разгрузочного патрубка 32 подается в дополнительные устройства, где разделяется на крупную и мелкую фракции. Крупная фракция подается на домол в загрузочный бункер агрегата, а мелкая - для последующего сверхтонкого измельчения, например, в вихре-акустический диспергатор.4. The grinding and mixing unit operates according to scheme 2 and to obtain an ultrafine product, material from the discharge pipe 32 is fed to additional devices, where it is divided into coarse and fine fractions. A large fraction is fed to the mantle into the loading hopper of the unit, and a small fraction - for subsequent ultrafine grinding, for example, in a vortex-acoustic dispersant.

5. Помольно-смесительный агрегат работает по схеме 1, но в зависимости от требований к качеству готового продукта выход материала осуществляется через выгрузочные окна 34 либо верхней, либо средней помольных камер.5. The grinding and mixing unit operates according to scheme 1, but depending on the quality requirements of the finished product, the material is released through the discharge windows 34 of either the upper or middle grinding chambers.

6. Помольно-смесительный агрегат работает по схеме 2, но в зависимости от требований к качеству готового продукта выход материала на второй стадии измельчения осуществляется через выгрузочные окна 34 либо верхней, либо средней помольных камер.6. The grinding and mixing unit operates according to scheme 2, but depending on the quality requirements of the finished product, the material is output in the second grinding stage through the discharge windows 34 of either the upper or middle grinding chambers.

7. Помольно-смесительный агрегат работает по схеме 2, но в зависимости от требований к качеству готового продукта загрузка материала на второй стадии измельчения осуществляется через загрузочные окна 33 либо средней, либо нижней помольных камер.7. The grinding and mixing unit operates according to scheme 2, but depending on the quality requirements of the finished product, the material is loaded in the second grinding stage through loading windows 33 of either the middle or lower grinding chambers.

Таким образом, благодаря конструкции помольно-смесительного агрегата, включающей два параллельных кривошипно-ползунных механизма с противонаправленными кривошипами, согласованное вращение которых осуществляется через промежуточный вал и систему цилиндрических зубчатых колес, обеспечиваются различные схемы прохождения измельчаемого материала через помольные камеры, закрепленные на двух рамах. Это позволяет расширить технологические возможности агрегата, а также обеспечить уравновешивание динамических нагрузок, возникающих при движении частей двух параллельных рычажных механизмов, что значительно уменьшает требуемую для функционирования агрегата мощность.Thus, thanks to the design of the grinding and mixing unit, which includes two parallel crank-slide mechanisms with counter-directional cranks, the coordinated rotation of which is carried out through the intermediate shaft and the system of cylindrical gears, various schemes of passage of the crushed material through the grinding chambers mounted on two frames are provided. This allows you to expand the technological capabilities of the unit, as well as to balance the dynamic loads that occur when moving parts of two parallel linkage mechanisms, which significantly reduces the power required for the operation of the unit.

Кроме этого, компоновка предлагаемого помольно-смесительного агрегата с расположением помольных камер на открытых рамах обеспечивает доступность для монтажа и обслуживания как самих камер, так и подшипниковых узлов, служащих для шарнирного соединения подвижных частей агрегата, а также зубчатых колес, предназначенных для согласованного вращения валов.In addition, the layout of the proposed grinding and mixing unit with the location of the grinding chambers on open frames provides accessibility for installation and maintenance of both the chambers themselves and bearing assemblies, which are used for swiveling the moving parts of the unit, as well as gears, designed for coordinated rotation of the shafts.

Расположение противовесов на наружных концах эксцентриковых валов обеспечивает доступность для их регулировки и обслуживания.The location of the balances on the outer ends of the eccentric shafts provides accessibility for their adjustment and maintenance.

Источники информацииInformation sources

1. Пат. РФ №2043156, В02С 17/08 (прототип).1. Pat. RF №2043156, В02С 17/08 (prototype).

2. Пат. РФ №2277973, В02С 17/08 (аналог).2. Pat. RF №2277973, В02С 17/08 (analogue).

Claims

1. A grinding and mixing unit containing a bed, a loading hopper, vertical guides, grinding chambers, interconnected by nozzles with windows and placed on frames, each of which is connected to the upper part by means of sliders with guides, and the lower part - with eccentric shafts having counterweights and placed in supporting racks mounted on the bed, characterized in that the grinding and mixing unit is equipped with an intermediate shaft installed in the supports of the bed with the possibility of simultaneous kinematic interacting with a pair of eccentric shafts, each of which is connected to a corresponding frame, the eccentric shafts being parallel to the intermediate shaft, opposed to each other with the possibility of changing the relative installation angle, and the counterweights of the eccentric shafts are adjustable, while the hopper is made two-section, equipped with horizontal dampers and each of the sections is connected to the pipe of the corresponding grinding chamber.

2. The grinding and mixing unit according to claim 1, characterized in that the installation angle of the eccentric shafts is provided using the spur gears of the intermediate shaft and is 170 ° ≤α≤190 °.