RU2647897C1 - Vortex segment mill - Google Patents
Vortex segment mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647897C1 RU2647897C1 RU2016147182A RU2016147182A RU2647897C1 RU 2647897 C1 RU2647897 C1 RU 2647897C1 RU 2016147182 A RU2016147182 A RU 2016147182A RU 2016147182 A RU2016147182 A RU 2016147182A RU 2647897 C1 RU2647897 C1 RU 2647897C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- rings
- segments
- mill
- Prior art date
Links
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C13/00—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills
- B02C13/10—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft and axial flow
- B02C13/12—Disintegrating by mills having rotary beater elements ; Hammer mills with horizontal rotor shaft and axial flow with vortex chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может найти применение в строительной, химической, горной, а также других отраслях промышленности.The invention relates to devices for grinding various materials and may find application in the construction, chemical, mining, as well as other industries.
Известна вихревая мельница по патенту ЕР 0122608, опубл. 1984 г. Вихревая мельница содержит последовательно размещенные на одном валу два ротора для грубого и тонкого помола. Ротор для грубого помола содержит закрепленные на втулке цилиндрические опорные элементы. Мелющие элементы, в виде вертикально расположенных пластин установлены в радиальных пазах опорных элементов и закреплены в них с помощью дисков, разделяющих ряды опорных элементов и закрывающих их сверху и снизу. Мелющие элементы статора представляют собой закрепленные на внутренней стороне корпуса вкладки с прямоугольным профилем в поперечном сечении. Ряды вкладок разделены по вертикали кольцами, частично перекрывающими пазы мелющих элементов. Ротор для более тонкого помола содержит мелющие элементы, представляющие собой вкладки с прямоугольным профилем в поперечном сечении. Мелющие элементы статора представляют собой вкладки с треугольным профилем в поперечном сечении. Ряды мелющих элементов статора также отделены друг от друга горизонтальными перегородками, частично перекрывающими пазы в мелющих элементах. Каналы, образованные мелющими элементами ротора и статора, позволяют обеспечить более частое столкновение частиц с мелющими элементами.Known vortex mill according to patent EP 0122608, publ. 1984 The vortex mill contains two rotors for coarse and fine grinding successively placed on one shaft. The coarse rotor contains cylindrical supporting elements fixed to the sleeve. Grinding elements in the form of vertically arranged plates are installed in the radial grooves of the supporting elements and secured to them with the help of discs separating the rows of supporting elements and covering them from above and below. The grinding elements of the stator are tabs fixed on the inside of the housing with a rectangular profile in cross section. The rows of tabs are divided vertically by rings partially overlapping the grooves of the grinding elements. The rotor for finer grinding contains grinding elements, which are tabs with a rectangular profile in cross section. The grinding elements of the stator are tabs with a triangular profile in cross section. The rows of grinding elements of the stator are also separated from each other by horizontal partitions, partially overlapping grooves in the grinding elements. The channels formed by the grinding elements of the rotor and stator allow for a more frequent collision of particles with grinding elements.
Недостатками известной мельницы являются сложность конструкции, неудобство устройства мельницы с несколькими (превышающими два) ступенями обработки материала с разными характеристиками размола, от грубой до тонкой, необходимость менять мелющие элементы целиком, а не только изношенные участки.The disadvantages of the known mill are the complexity of the design, the inconvenience of the mill with several (exceeding two) stages of processing the material with different grinding characteristics, from coarse to thin, the need to change the grinding elements as a whole, and not just worn sections.
Наиболее близкой к изобретению является вихревая мельница по патенту РФ №2562542, публ. 2014 г., в которой содержится ротор, статор, мелющие элементы, установленные с возможностью радиального перемещения, ротор и статор собраны из плоских колец, изготовленных из листовой стали, в кромках большего количества плоских колец выполнены выемки, чередующиеся с прорезями. Выемки и прорези в кольцах образуют пазы на обращенных друг к другу поверхностях ротора и статора. В пазах, образованных прорезями, размещены мелющие элементы в форме пластин.Closest to the invention is a vortex mill according to the patent of the Russian Federation No. 2562542, publ. 2014, which contains the rotor, stator, grinding elements mounted with the possibility of radial movement, the rotor and stator are assembled from flat rings made of sheet steel, recesses are made in the edges of a larger number of flat rings, alternating with slots. The recesses and slots in the rings form grooves on the rotor and stator surfaces facing each other. In the grooves formed by the slots, grinding elements in the form of plates are placed.
Недостатком известной мельницы является сложность ее конструкции в связи с наличием в ней отдельных мелющих элементов, которые к тому же сильно ограничивают количество вариантов изготовления вихревых карманов (пазов, образованных из выемок в плоских кольцах) и делают невозможным изготовить в одной мельнице несколько разных ступеней размола по зазору между ротором и статором, а так же по геометрии вихревых карманов/рабочих поверхностей ротора и статора.A disadvantage of the known mill is the complexity of its design due to the presence of separate grinding elements in it, which also severely limit the number of manufacturing options for vortex pockets (grooves formed from recesses in flat rings) and make it impossible to produce several different grinding stages in one mill the gap between the rotor and the stator, as well as the geometry of the vortex pockets / working surfaces of the rotor and stator.
Техническим результатом изобретения являются упрощение конструкции вихревой мельницы, повышение технологичности ее изготовления, обеспечение многоступенчатого и обладающего разными характеристиками в разных ступенях размола в одном устройстве.The technical result of the invention is to simplify the design of a vortex mill, increase the manufacturability of its manufacture, providing multi-stage and having different characteristics in different stages of grinding in one device.
Технический результат достигается в мельнице (далее, также используются термины «вихревая мельница», «вихревая сегментная мельница»), содержащей ротор и статор, обращенные друг к другу поверхности ротора и статора обеспечивают размол материала тем, что, по меньшей мере, одна из поверхностей образована из сегментов с выемками. Сегменты с выемками образуют кольца (кольца ротора или статора). Кольца или сегменты колец изготовлены из листового материала (металлические). Кольца и сегменты колец соединены болтами. Пазы, образованные выемками в сегментах, разделены в осевом направлении, по меньшей мере, одним кольцом, или сегментами, образующими кольцо, не содержащими выемки. Длину пазов, образованных выемками в кольцах, или сегментах, образующих кольца, ротора и статора, легко варьировать, так как она задается количеством колец с выемками. Количество ступеней задержки определяется количеством колец, либо сегментов, составляющих кольца, без выемок, перекрывающих пазы, образованные выемками в кольцах статора и ротора. Между кольцами без выемок образуются ступени размола, которые возможно изготавливать с разными по размерам и форме пазами, образованными из выемок, а также с разным зазором между ротором и статором. Разные по размерам и форме пазы возможно изготавливать не только в соседних ступенях размола, но и в одной ступени, если это потребуется. При использовании сегментов без выемок возможно их размещать не в одном кольце, а с разрывами и перемежением этих разрывов между соседними ступенями задержки.The technical result is achieved in a mill (hereinafter, the terms “vortex mill”, “vortex segment mill” are also used), containing a rotor and a stator, rotor and stator surfaces facing each other ensure grinding of the material in that at least one of the surfaces formed from recessed segments. The recessed segments form rings (rotor or stator rings). Rings or ring segments are made of sheet material (metal). Rings and ring segments are bolted together. The grooves formed by the recesses in the segments are axially divided by at least one ring, or by segments that form a ring that do not contain recesses. The length of the grooves formed by the recesses in the rings, or the segments forming the rings, rotor and stator, is easy to vary, since it is determined by the number of rings with recesses. The number of delay stages is determined by the number of rings, or segments that make up the rings, without recesses overlapping grooves formed by recesses in the stator and rotor rings. Milling steps are formed between the rings without recesses, which can be made with different size and shape grooves formed from the recesses, as well as with a different gap between the rotor and the stator. It is possible to produce grooves of different sizes and shapes not only in adjacent grinding stages, but also in one stage, if necessary. When using segments without recesses, it is possible to place them not in one ring, but with breaks and alternation of these breaks between adjacent delay stages.
Кольца ротора и/или статора легко изготавливаются универсальными технологиями листового раскроя материала, использование сегментов на мельницах большого диаметра позволяет экономить материал при раскрое, без ущерба для прочностных характеристик мельницы.The rotor and / or stator rings are easily manufactured using universal technologies for sheet cutting of materials, the use of segments in large-diameter mills allows saving material during cutting, without compromising the strength characteristics of the mill.
Предложенная совокупность признаков характеризует более простую и технологичную конструкцию вихревой сегментной мельницы, что снижает ее стоимость. При этом обеспечивается возможность изготовления практически любой геометрии в любом месте обрабатывающих поверхностей ротора и статора, а также при износе их нужно будет заменять только небольшое количество сегментов и колец, что снизит эксплуатационные расходы.The proposed set of features characterizes a simpler and more technologically advanced design of a vortex segment mill, which reduces its cost. At the same time, it is possible to manufacture almost any geometry anywhere on the machining surfaces of the rotor and stator, as well as when they are worn out, only a small number of segments and rings will need to be replaced, which will reduce operating costs.
На фиг. 1 представлен общий вид заявленной вихревой сегментной мельницы.In FIG. 1 presents a General view of the claimed vortex segment mill.
На фиг. 2 показана мельница, вид сверху.In FIG. 2 shows a mill, a top view.
На фиг. 3 представлена мельница в поперечном сечении.In FIG. 3 shows a mill in cross section.
На фиг. 4 показаны ротор и статор в поперечном сечении в увеличенном виде.In FIG. 4 shows an enlarged view of the rotor and stator in cross section.
На фиг. 5 показан увеличенный фрагмент поперечного сечения первой ступени ротора и статора.In FIG. 5 shows an enlarged cross-sectional fragment of the first stage of the rotor and stator.
На фиг. 6 показан увеличенный фрагмент поперечного сечения второй ступени ротора и статора.In FIG. 6 shows an enlarged cross-sectional fragment of the second stage of the rotor and stator.
На фиг. 7 показан увеличенный фрагмент поперечного сечения третьей ступени ротора и статора.In FIG. 7 shows an enlarged fragment of the cross section of the third stage of the rotor and stator.
На фиг. 8 показан ротор в сборе.In FIG. 8 shows the rotor assembly.
На фиг. 9 представлены сегменты ротора двух типоразмеров с разными выемками.In FIG. Figure 9 shows the rotor segments of two sizes with different recesses.
На фиг. 10 представлен статор в сборе.In FIG. 10 shows a stator assembly.
На фиг. 11 представлены сегменты статора двух типоразмеров с разными выемками.In FIG. 11 shows stator segments of two sizes with different recesses.
На фиг. 12 показано образование вихревых карманов в выемках ротора и статора.In FIG. 12 shows the formation of vortex pockets in the recesses of the rotor and stator.
Вихревая сегментная мельница содержит расположенные на основании 1 статор 2 и ротор 3, отводящий продукты помола патрубок 4 и подводящий патрубок 5 (фиг. 1, 3). Вал 6 соединен через приводной ремень с электродвигателем 7. Ротор 3 крепится к валу 6 посредством болтов 8 (иначе, шпилек 8) (фиг. 1, 3, 5). Обращенные друг к другу поверхности ротора 3 и статора 2 обеспечивают размол материала тем, что, по меньшей мере, одна из поверхностей образована из сегментов с выемками. Обращенные друг к другу поверхности статора и ротора представляют собой сборки из колец и сегментов, собранных в кольца, изготовленных из листовой стали и зафиксированных болтами 8 и 9 (фиг. 4, 5).The vortex segment mill comprises a
На фиг. 4 сделаны разрезы В-В, Г-Г, Д-Д, показанные соответственно на фиг. 5, 6, 7. Между сегментами статора 11 и сегментами ротора 12 (фиг. 5, 9, 11) образован зазор А, между сегментами статора 13 и ротора 14 (фиг. 6) образован зазор Б, между сегментами статора 15 и ротора 16 (фиг. 7, 9, 11) образован зазор В. Показана возможность изготовления разных зазоров и разных по размеру выемок. Форма выемок может быть любая.In FIG. 4, sections BB, GG, DD are shown, respectively shown in FIG. 5, 6, 7. Between the segments of the
Ступени размола разделяются кольцами ротора 17 (фиг. 8) и кольцами статора 18 (фиг. 10). Длина пазов в ступенях задается количеством колец, или колец, собранных из сегментов.The grinding stages are separated by the rings of the rotor 17 (Fig. 8) and the rings of the stator 18 (Fig. 10). The length of the grooves in the steps is determined by the number of rings, or rings assembled from the segments.
Создание мельницы, согласно изобретению, начинается с изготовления колец и сегментов для ротора и статора на универсальном оборудовании для листового кроя металла. Сборка статора и ротора производится на одной станине. Статор собирают из колец и сегментов на станине и стягивают кольца болтами 9 (фиг. 4), крепящими всю конструкцию статора. На станине же, внутри статора, устанавливают вал 6 на подшипниковых опорах (фиг. 3). На одном конце вала аналогично статору, с использованием стяжных болтов 10 (шпилек 10), собирают ротор. С торцов статора устраивают подводящие и отводящие обрабатываемый материал каналы 5 и 4 (фиг. 1).The creation of a mill, according to the invention, begins with the manufacture of rings and segments for the rotor and stator on universal equipment for sheet metal cutting. The stator and rotor are assembled on the same frame. The stator is assembled from rings and segments on the bed and the rings are pulled together with bolts 9 (Fig. 4), fastening the entire stator structure. On the bed, inside the stator, install the
В процессе работы мельницы ротору 3 (фиг. 1) придается вращение, в отводящем канале создается разряжение, в подводящий канал подается обрабатываемый материал. Обрабатываемый материал поступает в зазор между ротором и статором и формирует с транспортным газом (воздухом) псевдоожиженный слой 19 (фиг. 12). Выемки в кольцах, или сегментах, образуют в роторе и статоре вихревые полости 20 (фиг. 12), в которых при вращении ротора образуются вихри размалываемого материала 21. При перемещении вихревых полостей относительно друг друга при вращении ротора, вихри 21 размалываемого материала ударяют в псевдоожиженный слой 19, а в определенные промежутки времени ударяют друг в друга в зоне повышенного давления, точке 22 (фиг. 12). Так же при вращении вихрей образуются зоны низкого давления 23. Перепады давления, при образовании вихрей и в роторе и статоре, удваиваются по сравнению с конструкциями, где вихревые полости сделаны только в роторе, что положительно влияет на эффективность работы мельницы. Кольца ротора и статора без выемок образуют преграды, разделяющие вихревые карманы в осевом направлении для увеличения времени нахождения материала в зоне обработки - псевдоожиженном слое 19.During the operation of the mill, the rotor 3 (Fig. 1) is given rotation, a vacuum is created in the outlet channel, and the processed material is fed into the inlet channel. The processed material enters the gap between the rotor and the stator and forms a fluidized
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016147182A RU2647897C1 (en) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Vortex segment mill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016147182A RU2647897C1 (en) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Vortex segment mill |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2647897C1 true RU2647897C1 (en) | 2018-03-21 |
Family
ID=61707788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016147182A RU2647897C1 (en) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Vortex segment mill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2647897C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006117065A1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-09 | Silver Cay Worldwide Corp. | Device and method for treating composite elements |
| EA200970242A1 (en) * | 2006-09-01 | 2009-08-28 | Альберт Хоффманн Гмбх | ARMORED PROTECTION FOR COATING THE SIDE SHREDDER SIDE WALL FOR CARS, SHREDDER AND ROTOR FOR SHREDDER |
| RU2562542C1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-09-10 | Вячеслав Геннадьевич Гребенкин | Jet mill |
-
2016
- 2016-12-01 RU RU2016147182A patent/RU2647897C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006117065A1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-11-09 | Silver Cay Worldwide Corp. | Device and method for treating composite elements |
| EA200970242A1 (en) * | 2006-09-01 | 2009-08-28 | Альберт Хоффманн Гмбх | ARMORED PROTECTION FOR COATING THE SIDE SHREDDER SIDE WALL FOR CARS, SHREDDER AND ROTOR FOR SHREDDER |
| RU2562542C1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-09-10 | Вячеслав Геннадьевич Гребенкин | Jet mill |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2014247401B2 (en) | Dual-roller crusher | |
| RU2562542C1 (en) | Jet mill | |
| RU2353431C1 (en) | Desintegrator | |
| JP4879947B2 (en) | Stirrer ball mill | |
| RU2630936C1 (en) | Disintegrator | |
| RU2429913C1 (en) | Disintegrator | |
| US8197243B2 (en) | Head assembly for use in a rotary head extruder for extruding a food product | |
| JP6734195B2 (en) | Stirring ball mill | |
| US20020038831A1 (en) | Two-stage micronizer and process for reducing oversize particles using a two-stage micronizer | |
| JPS63302962A (en) | Gap ball mill for continuous fine dividing | |
| RU2647897C1 (en) | Vortex segment mill | |
| RU2007125017A (en) | TIRE GRINDING SYSTEM AND WIRE OFFICE | |
| RU2616807C1 (en) | Vortex mill | |
| US11219905B2 (en) | Cooling device for a drive of a solid bowl screw centrifuge | |
| US20230128694A1 (en) | Agitator Mill | |
| RU2407588C1 (en) | Device for fine- and superfine-grinding of materials | |
| RU2483805C1 (en) | Grinder | |
| US1325413A (en) | Attrition feed-mill | |
| RU2407589C2 (en) | Installation for crushing and fine crushing of materials | |
| RU2628798C1 (en) | Disintegrator | |
| RU2701679C2 (en) | Grinder for crushing by compressing material layer | |
| CN106311388A (en) | Moveable cone and fixed cone panel structure of cone crusher | |
| JP2884515B1 (en) | Fine grinding equipment | |
| US1796104A (en) | Oil mill | |
| CA2933068C (en) | Device and grinding tool for comminuting feed material |