[go: up one dir, main page]

RU2670520C1 - Vibration mill - Google Patents

Vibration mill Download PDF

Info

Publication number
RU2670520C1
RU2670520C1 RU2018107866A RU2018107866A RU2670520C1 RU 2670520 C1 RU2670520 C1 RU 2670520C1 RU 2018107866 A RU2018107866 A RU 2018107866A RU 2018107866 A RU2018107866 A RU 2018107866A RU 2670520 C1 RU2670520 C1 RU 2670520C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration
hydraulic cylinder
bracket
pneumatic cylinder
grinding
Prior art date
Application number
RU2018107866A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Васильевич Сергеев
Юрий Витальевич Дмитрак
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)
Priority to RU2018107866A priority Critical patent/RU2670520C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2670520C1 publication Critical patent/RU2670520C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/16Mills provided with vibrators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

FIELD: disintegrators and crushing devices.
SUBSTANCE: invention relates to materials grinding devices. Vibratory mill comprises cylindrical grinding chamber 1 with grinding bodies mounted on base 2, bracket 3 and at least one hydraulic cylinder or pneumatic cylinder 4 with a four-way air distribution valve 5 and a travel mechanism. Hydraulic cylinder or pneumatic cylinder 4 is installed between the bracket 3 and the base 2 with the possibility of creating vibration of the grinding chamber 1 by the action of the rod on the bracket 3. Hydraulic cylinder 4 or pneumatic cylinder is installed with the possibility of changing the direction of vibration. Rod of the hydraulic cylinder or the pneumatic cylinder 4 can be pivotally connected to bracket 3.
EFFECT: in mill provides a simplified design, increased reliability of operation.
3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для измельчения материалов, в частности к вибрационным мельницам, которое может быть использовано в строительной, горнорудной, металлургической, пищевой или химической отраслях промышленности.The invention relates to devices for grinding materials, in particular to vibration mills, which can be used in the construction, mining, metallurgical, food or chemical industries.

Известна вибрационная мельница, включающая цилиндрическую помольную камеру, заполненную мелющими телами, установленную с помощью упругих элементов на основании, причем помольная камера жестко соединена с боковыми дебалансными виброприводами, расположенными на диаметрально противоположных сторонах помольной камеры (см. патент РФ на изобретение №2637215, МПК (2006.01) В02С 19/16, В02С 17/00, опубл. 01.12.2017 г., Бюл. №34). В конструкции данной вибрационной мельницы приводы дебалансов снабжены подшипниками, которые из-за жестких знакопеременных нагрузок часто выходят из строя, что способствует уменьшению срока службы мельницы, повышению частоты ремонтных работ и, соответственно, затрат на их проведение, а также снижению производительности за счет простоя мельницы во время проведения ремонтных работ. Кроме того, конструкция данной мельницы не предусматривает изменение амплитуды вибрации.Known vibration mill, including a cylindrical grinding chamber filled with grinding bodies, installed using elastic elements on the base, and the grinding chamber is rigidly connected with lateral unbalanced vibratory actuators located on diametrically opposite sides of the grinding chamber (see RF patent for invention No. 262,715, IPC ( 2006.01) В02С 19/16, В02С 17/00, published on 12/01/2017, Byul. No. 34). In the construction of this vibration mill, the unbalance drives are equipped with bearings, which, due to rigid alternating loads, often fail, which contributes to a decrease in the life of the mill, an increase in the frequency of repair work and, consequently, the cost of their implementation, as well as a decrease in productivity due to the idle mill during repair work. In addition, the design of this mill does not provide for a change in the amplitude of vibration.

Недостатком аналога является сложность конструкции, низкая надежность при эксплуатации и отсутствие возможности изменения амплитуды вибрации, что влияет на эффективность и степень измельчения материалов.The disadvantage of the analog is the complexity of the design, low reliability during operation and the inability to change the amplitude of vibration, which affects the efficiency and degree of grinding materials.

Наиболее близкой к заявляемому устройству является вибрационная мельница, содержащая цилиндрическую помольную камеру, заполненную мелющими телами, установленную на основании (см. патент РФ на изобретение №2501608, МПК (2006.01) В02С 19/00, опубл. 20.12.2013 г., Бюл. №35). В данной вибационной мельнице помольная камера установлена на основании с помощью упругих элементов и снабжена двумя дебалансными виброприводами. Каждый дебалансный вибропривод включает приводной вал с индивидуальным приводом вращения, выполненным с возможностью независимого изменения угловой скорости и направления вращения приводного вала, и дебалансы, установленные на приводном валу. При этом дебалансные виброприводы размещены диаметрально противоположно относительно боковых стенок помольной камеры в плоскости поперечной симметрии помольной камеры.Closest to the claimed device is a vibration mill containing a cylindrical grinding chamber filled with grinding bodies installed on the base (see RF patent for invention №2501608, IPC (2006.01) В02С 19/00, publ. 12.20.2013, Byul. No. 35). In this vibratory mill, the grinding chamber is installed on the base with the help of elastic elements and is equipped with two unbalanced vibration drives. Each unbalance vibro drive includes a drive shaft with an individual rotation drive, made with the possibility of independent changes in the angular speed and direction of rotation of the drive shaft, and unbalances mounted on the drive shaft. In this case, the unbalance vibration actuators are placed diametrically opposite to the side walls of the grinding chamber in the plane of transverse symmetry of the grinding chamber.

Прототипу свойственны такие же недостатками, как и аналогу, а именно, сложность конструкции, невысокий срок службы, низкая надежность при эксплуатации, а также отсутствие возможности изменения амплитуды вибрации. В конструкции прототипа, также как и в конструкции аналога, присутствуют подшипники в дебалансных приводах, которые в вибрационной мельнице имеют невысокий срок службы за счет знакопеременной нагрузки. Поэтому мельница такой конструкции требует частого ремонта, который способствует еще и снижению производительности. Вместе с тем, конструкция данной мельницы не предусматривает изменение амплитуды вибрации, что снижает возможность варьирования интенсивности вибрации и, следовательно, эффективности и степени измельчения материалов.The prototype has the same disadvantages as the analog, namely, the complexity of the design, low service life, low reliability during operation, and the lack of possibility of changing the amplitude of vibration. In the design of the prototype, as well as in the design of the analogue, there are bearings in the unbalance drives, which in the vibratory mill have a low service life due to the alternating load. Therefore, the mill of this design requires frequent repair, which also contributes to lower productivity. However, the design of this mill does not provide for a change in the amplitude of vibration, which reduces the possibility of varying the intensity of vibration and, consequently, the efficiency and degree of grinding materials.

Результатом предлагаемого технического решения является упрощение конструкции, повышение надежности эксплуатации, долговечности, производительности, а также возможность регулирования амплитуды вибрации, эффективности и степени измельчения материала.The result of the proposed technical solution is to simplify the design, increase the reliability of operation, durability, performance, as well as the ability to control the amplitude of vibration, efficiency and degree of grinding of the material.

Этот технический результат достигается тем, что вибрационная мельница, включающая цилиндрическую помольную камеру с мелющими телами, установленную на основании, согласно изобретению, дополнительно снабжена кронштейном, и, по крайней мере, одним гидроцилиндром или пневмоцилиндром с четырехходовым воздухораспределительным клапаном и механизмом перемещения, причем гидроцилиндр или пневмоцилиндр установлен между кронштейном и основанием с возможностью создания вибрации помольной камеры воздействием на кронштейн штоком.This technical result is achieved by the fact that the vibratory mill, including a cylindrical grinding chamber with grinding bodies, mounted on the base according to the invention, is additionally equipped with a bracket, and at least one hydraulic cylinder or pneumatic cylinder with a four-way air-distributing valve and a displacement mechanism, and a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder is installed between the bracket and the base with the possibility of creating a grinding chamber vibration by acting on the bracket with a rod.

Гидроцилиндр или пневмоцилиндр установлен с возможностью изменения направления вибрационного воздействия.The hydraulic cylinder or pneumatic cylinder is installed with the possibility of changing the direction of vibration exposure.

Шток гидроцилиндра или пневмоцилиндра шарнирно соединен с кронштейном.The rod of the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder is pivotally connected to the bracket.

Данная вибрационная мельница позволит упростить конструкцию, повысить надежность эксплуатации, долговечность и производительность вибрационной мельницы, а также позволит регулировать амплитуду вибрации, эффективность и степень измельчения материала.This vibration mill will simplify the design, improve the reliability of operation, durability and performance of the vibration mill, as well as allow you to adjust the amplitude of vibration, the efficiency and degree of grinding of the material.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена вибрационная мельница при горизонтальном расположении гидроцилиндра или пневмоцилиндра при рабочем ходе поршня, на фиг. 2 - тоже при горизонтальном расположении гидроцилиндра или пневмоцилиндра при холостом ходе поршня, на фиг. 3 - то же при вертикальном расположении гидроцилиндра или пневмоцилиндра, на фиг. 4 - то же при наклонном расположении гидроцилиндра или пневмоцилиндра, на фиг. 5 - то же с расположением гидроцилиндров или пневмоцилиндров, по периметру помольной камеры, на фиг. 6 - вид А фиг. 5.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a vibration mill with a horizontal arrangement of a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder with a working stroke of the piston; FIG. 2 - also with the horizontal arrangement of the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder with the piston idling, in FIG. 3 - the same with the vertical arrangement of the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder, in FIG. 4 is the same with an inclined arrangement of the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder; in FIG. 5 - the same with the arrangement of hydraulic cylinders or pneumatic cylinders, along the perimeter of the grinding chamber, in FIG. 6 is a view A of FIG. five.

Вибрационная мельница, включает цилиндрическую помольную камеру 1 с мелющими телами, установленную на основании 2, кронштейн 3 и, по крайней мере, один гидроцилиндр или пневмоцилиндр 4 с четырехходовым воздухораспределительным клапаном 5 и механизмом перемещения, например, винтовой парой 6. Причем гидроцилиндр или пневмоцилиндр 4 установлен между кронштейном 3 и основанием 2 с возможностью создания вибрации помольной камеры 1 воздействием на кронштейн 3 штока гидроцилиндра или пневмоцилиндра 2. При этом шток гидроцилиндра или пневмоцилиндра 2 шарнирно соединен с кронштейном 3. Гидроцилиндр или пневмоцилиндр 4 установлен с возможностью изменения направления вибрационного воздействия, например, с помощью полиспаста 7.Vibration mill, includes a cylindrical grinding chamber 1 with grinding bodies, mounted on base 2, bracket 3 and at least one hydraulic cylinder or pneumatic cylinder 4 with four-way air distribution valve 5 and a displacement mechanism, for example, a screw pair 6. Moreover, a hydraulic cylinder or pneumatic cylinder 4 installed between the bracket 3 and the base 2 with the ability to create vibration grinding chamber 1 by the impact on the bracket 3 of the hydraulic cylinder rod or pneumatic cylinder 2. At the same time, the hydraulic cylinder rod or pneumatic cylinder 2 is pivotally connected to the bracket 3. The hydraulic cylinder or pneumatic cylinder 4 is mounted with the possibility of changing the direction of the vibrational effect, e.g., via pulley block 7.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В качестве рабочей среды возможно применение сжатого воздуха или жидкости, например, масла. При использовании масла вибрационная мельница снабжена гидроцилиндром, а при использовании сжатого воздуха - пневмоцилиндром. Рассмотрим работу устройства, в котором в качестве рабочей среды применяют масло.Compressed air or liquid, such as oil, may be used as the working medium. When using oil, the vibration mill is equipped with a hydraulic cylinder, and when using compressed air, it is equipped with a pneumatic cylinder. Consider the operation of a device in which oil is used as a working medium.

При расположении четырехходового воздухораспределительного клапана 5 в «рабочем» положении (фиг. 1) масло поступает в рабочую полость гидроцилиндра 4 и его поршень начинает двигаться вниз, увлекая за собой кронштейн 3, и помольная камера 1 отклоняется от своего исходного положения. Затем приводом (на фиг. не показан) клапан 5 переводится в «холостое» положение (фиг. 2) и масло поступает в холостую полость гидроцилиндра 4. При этом шток гидроцилиндра 4 создает толкательное воздействие на кронштейн 3 и помольная камера 1 возвращается в свое исходное положение, а масло из рабочей полости вытекает через клапан 5. После этого вибрационный цикл повторяется. Частицы материала, перемещаясь в зазорах между мелющими телами, измельчаются за счет ударных, истирающих и раздавливающих нагрузок.When the four-way air-distributing valve 5 is located in the “working” position (Fig. 1), the oil enters the working cavity of the hydraulic cylinder 4 and its piston starts to move downward, dragging the bracket 3, and the grinding chamber 1 deviates from its original position. Then the actuator (in Fig. Not shown) valve 5 is transferred to the "idle" position (Fig. 2) and the oil enters the idle cavity of the hydraulic cylinder 4. In this case, the rod of the hydraulic cylinder 4 creates a pushing effect on the bracket 3 and the grinding chamber 1 returns to its original position, and the oil from the working cavity flows through the valve 5. After that, the vibration cycle repeats. The particles of the material, moving in the gaps between the grinding bodies, are crushed due to shock, abrasive and crushing loads.

Винтовая пара 6 позволяет регулировать амплитуду вибрации за счет перемещения гидроцилиндра 4 и, следовательно, изменения расстояния между кронштейном 3 и основанием 2. Чем дальше от кронштейна 3 установлен гидроцилиндр 4, тем меньше амплитуда вибрации. Регулирование интенсивности вибрации осуществляют за счет изменения частоты вращения двигателя четырехходового воздухораспределительного клапана 5. Изменение амплитуды и интенсивности вибрации позволяет в широких пределах регулировать не только амплитудно-частотную характеристику движения мелющих тел, но и характер процесса измельчения в зависимости от прочности и размера частиц исходного материала.Screw pair 6 allows you to adjust the vibration amplitude by moving the hydraulic cylinder 4 and, consequently, changing the distance between the bracket 3 and the base 2. The farther from the bracket 3 is the hydraulic cylinder 4, the smaller the vibration amplitude. Regulation of the intensity of vibration is carried out by changing the engine speed of the four-way air-distributing valve 5. Changing the amplitude and intensity of vibration allows to control not only the amplitude-frequency characteristic of the grinding media, but also the nature of the grinding process depending on the strength and particle size of the source material.

Применение группы гидроцилиндров 4 (возможно меньших по размеру, чем одиночный гидроцилиндр), установленных по периметру помольной камеры 1 (фиг. 5, 6), также интенсифицирует вибрацию и, следовательно, повышает эффективность и степень измельчения материала. Изменение угла приложения вибрационного воздействия осуществляется за счет наклона основания 2 с помощью полиспаста 7 (фиг. 3, 4). Тогда гидроцилиндры 4 могут обеспечить горизонтальное, или диагональное, или вертикальное вибрирующее воздействие на помольную камеру 1. Изменение угла приложения вибрационного воздействия влияет на интенсивность перемешивания мелющих тел, исключая появление застойных зон. Учитывая то, что гидроцилиндры 4 не связаны напрямую с помольной камерой 1, то их легко можно размещать в любом месте относительно помольной камеры 1, например, по диагональной оси горизонтального сечения, перпендикулярной или продольной оси, а также по всему периметру помольной камеры 1. Это дает возможность получить многообразные формы вибраций, траектории движения материала в помольной камере 1 и регулировать эффективность и степень измельчения материала. Комплексное воздействие гидроцилиндров 4 на помольную камеру 1 создает неоднородное поле скоростей и кинетических энергий в мелющей среде, что создает условия селективного измельчения частиц материала и в целом повышает эффективность процесса измельчения.The use of a group of hydraulic cylinders 4 (possibly smaller in size than a single hydraulic cylinder) installed along the perimeter of the grinding chamber 1 (Fig. 5, 6) also intensifies the vibration and, consequently, increases the efficiency and degree of grinding of the material. Changing the angle of application of vibration exposure is due to the inclination of the base 2 with the help of a pulley 7 (Fig. 3, 4). Then the hydraulic cylinders 4 can provide a horizontal, or diagonal, or vertical vibrating effect on the grinding chamber 1. A change in the angle of application of the vibration effect affects the mixing intensity of the grinding bodies, excluding the appearance of stagnant zones. Considering that the hydraulic cylinders 4 are not directly connected with the grinding chamber 1, they can easily be placed anywhere relative to the grinding chamber 1, for example, along a diagonal axis of horizontal section perpendicular or longitudinal to the axis, as well as along the entire perimeter of the grinding chamber 1. This makes it possible to obtain multiple forms of vibration, the path of movement of the material in the grinding chamber 1 and to adjust the efficiency and degree of grinding of the material. The complex effect of hydraulic cylinders 4 on the grinding chamber 1 creates a non-uniform velocity field and kinetic energies in the grinding medium, which creates conditions for the selective grinding of material particles and generally improves the efficiency of the grinding process.

Данная вибрационная мельница по сравнению с прототипом позволит упростить конструкцию, повысить надежность эксплуатации, долговечность и производительность, а также позволит регулировать амплитуду и интенсивность вибрации и, следовательно, эффективность и степень измельчения материала.This vibration mill compared to the prototype will simplify the design, improve operational reliability, durability and performance, as well as allow you to adjust the amplitude and intensity of vibration and, consequently, the efficiency and degree of grinding of the material.

Claims (3)

1. Вибрационная мельница, включающая цилиндрическую помольную камеру с мелющими телами, установленную на основании, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена кронштейном и по крайней мере одним гидроцилиндром или пневмоцилиндром с четырехходовым воздухораспределительным клапаном и механизмом перемещения, причем гидроцилиндр или пневмоцилиндр установлен между кронштейном и основанием с возможностью создания вибрации помольной камеры воздействием на кронштейн штоком.1. Vibration mill, including a cylindrical grinding chamber with grinding bodies mounted on the base, characterized in that it is additionally equipped with a bracket and at least one hydraulic cylinder or pneumatic cylinder with a four-way air-distribution valve and a displacement mechanism, with the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder being installed between the bracket and base with the ability to create vibration grinding chamber impact on the bracket rod. 2. Вибрационная мельница по п. 1, отличающаяся тем, что гидроцилиндр или пневмоцилиндр установлен с возможностью изменения направления вибрационного воздействия.2. Vibration mill under item 1, characterized in that the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder is installed with the ability to change the direction of vibration exposure. 3. Вибрационная мельница по п. 1, отличающаяся тем, что шток гидроцилиндра или пневмоцилиндра шарнирно соединен с кронштейном.3. Vibration mill according to Claim. 1, characterized in that the rod of the hydraulic cylinder or pneumatic cylinder is pivotally connected to the bracket.
RU2018107866A 2018-03-02 2018-03-02 Vibration mill RU2670520C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018107866A RU2670520C1 (en) 2018-03-02 2018-03-02 Vibration mill

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018107866A RU2670520C1 (en) 2018-03-02 2018-03-02 Vibration mill

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2670520C1 true RU2670520C1 (en) 2018-10-23

Family

ID=63923586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018107866A RU2670520C1 (en) 2018-03-02 2018-03-02 Vibration mill

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2670520C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4926601A (en) * 1989-03-09 1990-05-22 General Kinematics Corporation Vibratory tumbling apparatus
US5823452A (en) * 1997-05-05 1998-10-20 Ballew; Russell Flaker mill
WO2003000424A1 (en) * 2001-06-22 2003-01-03 F.L. Smidth A/S Roller mill for grinding of particulate material
EP2050503A2 (en) * 2007-10-19 2009-04-22 General Kinematics Corporation Method and apparatus for controlled discharge
RU2501608C2 (en) * 2011-02-10 2013-12-20 Сергей Леонидович Букин Vibratory mill

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4926601A (en) * 1989-03-09 1990-05-22 General Kinematics Corporation Vibratory tumbling apparatus
US5823452A (en) * 1997-05-05 1998-10-20 Ballew; Russell Flaker mill
WO2003000424A1 (en) * 2001-06-22 2003-01-03 F.L. Smidth A/S Roller mill for grinding of particulate material
EP2050503A2 (en) * 2007-10-19 2009-04-22 General Kinematics Corporation Method and apparatus for controlled discharge
RU2501608C2 (en) * 2011-02-10 2013-12-20 Сергей Леонидович Букин Vibratory mill

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110404766B (en) Flexible horizontal vibrating screen
CA2699206C (en) Screening apparatus
KR101830648B1 (en) Foreign substances in construction waste wind power sorter
AU2014350608A1 (en) Screening device
RU2674620C1 (en) Vibration mill
CN106964537B (en) Distributing device, vibrating screen and asphalt mixing station
RU2671169C1 (en) Vibration mill
CN107185823A (en) A kind of twin-engined drives subresonance self-synchronous vibration flip flop screen
RU2501608C2 (en) Vibratory mill
RU2670520C1 (en) Vibration mill
RU2650553C1 (en) Pavement surface treatment device
CN111495514A (en) Oscillating vibration mill
CN107597553A (en) Two-freedom oscillating riddle oscillatory gearing mechanism
US4469592A (en) Power sieve with screen beaters
RU2715638C1 (en) Vibratory mill
CN210449823U (en) Flexible horizontal vibrating screen
Okechukwu et al. Design and operations challenges of a single toggle jaw crusher: a review
Khoshdast et al. Dynamic analysis of a dashpots equipped vibrating screen using finite element method
RU2727848C1 (en) Vibratory mill
RU2678075C1 (en) Vibration mill
RU187336U1 (en) Vibrating screen
RU2637215C1 (en) Vibrational mill
JPH04341350A (en) Jaw crusher
US2311814A (en) Agitating mechanism
RU2621357C1 (en) Vibration jaw crusher