RU2797592C1 - Центробежный дисковый измельчитель - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности. Центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками, противоположно вращающиеся верхний 4 и нижний 5 диски. К нижнему торцу загрузочного патрубка 2 по периметру жестко прикреплены П-образные отбойники 7, к внешним вертикальным стенкам которых жестко прикреплен верхний горизонтальный диск 4, а нижние горизонтальные стенки находятся в одной плоскости с нижней поверхностью верхнего горизонтального диска 4. К центральному выступу нижнего горизонтального диска 5 жестко прикреплен распределительный конус, в нижней части которого жестко закреплено горизонтальное кольцо с вертикальными лопатками, на внешних торцах которых жестко закреплены симметрично расположенные относительно оси вращения призматические молотки, расположенные в П-образных отбойниках с обеспечением технологического зазора между внешним профилем призматических молотков и профилем внутренней поверхности П-образных отбойников. На нижней поверхности верхнего горизонтального диска и на верхней поверхности нижнего горизонтального диска жестко закреплены радиальные ребра с обеспечением вертикального технологического зазора между ними. Минимальное расстояние между смежными призматическими молотками и смежными П-образными отбойниками превышает 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала. Вертикальный размер призматических молотков равен D_max. Вертикальный зазор между рабочими поверхностями горизонтальных дисков равен (0,5...1,0)D_max. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процесса измельчения. 4 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.

Известна конструкция центробежного дискового измельчителя (Семикопенко И.А., Воронов В.П., Беляев Д.А., Маняхин А.С. Определение мощности, затрачиваемой на измельчение частицы между двумя коническими поверхностями // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. № 5. С. 78-81), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях верхний и нижний диски с рабочей поверхностью.

Известна конструкция центробежной ударной мельницы (Авторское свидетельство СССР на изобретение №671839, ВО2С 13/14, опубл. 05.07.1979, бюл. № 25), содержащей 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 патрубок.

Технической проблемой известных конструкций является низкая эффективность процесса измельчения и низкая тонкость помола.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, принятым за прототип, является центробежный дисковый измельчитель (Патент РФ на полезную модель № 145376, В02 С 13/20, опубл. 20.09.2014, бюл. № 26), содержащий цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся плоские верхний и нижний диски с ударными элементами, ударные элементы выполнены в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны.

C существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и противоположно вращающиеся верхний и нижний диски.

Однако известное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с отсутствием селективного воздействия и недостаточными нагрузками на измельчаемый материал.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения за счет селективного воздействия, а также повышения нагрузок на измельчаемый материал.

Это достигается тем, что центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся верхний и нижний диски. Согласно предложенному решению к нижнему торцу загрузочного патрубка по периметру жестко прикреплены П-образные отбойники, к внешним вертикальным стенкам которых жестко прикреплен верхний горизонтальный диск, а нижние горизонтальные стенки находятся в одной плоскости с нижней поверхностью верхнего горизонтального диска. К центральному выступу нижнего горизонтального диска жестко прикреплен распределительный конус, в нижней части которого жестко закреплено горизонтальное кольцо с вертикальными лопатками, на внешних торцах которых жестко закреплены симметрично расположенные относительно оси вращения призматические молотки, расположенные в П-образных отбойниках с обеспечением технологического зазора между внешним профилем призматических молотков и профилем внутренней поверхности П-образных отбойников. На нижней поверхности верхнего горизонтального диска и на верхней поверхности нижнего горизонтального диска жестко закреплены радиальные ребра с обеспечением вертикального технологического зазора между ними. Минимальное расстояние между смежными призматическими молотками и смежными П-образными отбойниками превышает 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала. Вертикальный размер призматических молотков равен D_max. Вертикальный зазор между рабочими поверхностями горизонтальных дисков равен (0, 5...1,0) D_max.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен продольный разрез измельчителя; на фиг.2 – разрез А-А на фиг. 1 (П-образные отбойники и призматические молотки); на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг. 1 (радиальные ребра нижнего горизонтального диска), на фиг. 4 – разрез В-В на фиг 1 (радиальные ребра верхнего горизонтального диска).

Центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками, противоположно вращающиеся верхний 4 и нижний 5 диски. Верхний диск 4 вращается от загрузочного патрубка 2, а нижний горизонтальный диск 5 вращается от нижнего вала 6. К нижнему торцу загрузочного патрубка 2 по периметру жестко прикреплены, например сваркой, П-образные отбойники 7, к внешним вертикальным стенкам которых жестко прикреплен, например сваркой, верхний горизонтальный диск 4, а нижние горизонтальные стенки находятся в одной плоскости с нижней поверхностью верхнего горизонтального диска 4. К центральному выступу 8 нижнего горизонтального диска 5 жестко прикреплен, например сваркой, распределительный конус 9, в нижней части которого жестко закреплено горизонтальное кольцо 10 с вертикальными лопатками 11, на внешних торцах которых жестко закреплены симметрично расположенные относительно оси вращения призматические молотки 12, расположенные в П-образных отбойниках 7 с обеспечением технологического зазора между внешним профилем призматических молотков 12 и профилем внутренней поверхности П-образных отбойников 7. На нижней поверхности верхнего горизонтального диска 4 и на верхней поверхности нижнего горизонтального диска 5 жестко закреплены радиальные ребра, соответственно, 13 и 14, с обеспечением вертикального технологического зазора между ними. Минимальное расстояние между смежными призматическими молотками 12 и смежными П-образными отбойниками 7 превышает 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала. Вертикальный размер призматических молотков равен D_max. Вертикальный зазор между рабочими поверхностями горизонтальных дисков равен (0, 5...1,0) D_max.

Центробежный дисковый измельчитель работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 2%, попадает в загрузочный патрубок 2, затем на верхнюю поверхность распределительного конуса 9. Далее частицы перемещаются по образующей поверхности распределительного конуса 9, жестко прикрепленного к центральному выступу 8, а затем по верхней поверхности горизонтального кольца 10. Под действием силы Кориолиса частицы прижимаются к вертикальным лопаткам 11 и перемещаются вдоль их рабочей поверхности. После этого частицы перемещаются вдоль рабочей поверхности призматических молотков 12, которая находится в одной плоскости с рабочей поверхностью вертикальных лопаток 11. Достигая зоны действия П-образных отбойников 7, частицы предварительно измельчаются в технологических зазорах между внешней поверхностью призматических молотков 12 и внутренней поверхностью П-образных отбойников 7, вращающихся с загрузочным патрубком 2 в противоположном направлении. Предварительно разрушенные частицы выпадают на верхнюю поверхность нижнего горизонтального диска 5 и под действием центробежной силы выносятся в зону действия радиальных ребер 13 и 14 верхнего 4 и нижнего 5 горизонтальных дисков, вращающихся в противоположных направлениях. Здесь частицы окончательно измельчаются за счет удара и частичного истирания в вертикальных технологических зазорах между радиальными ребрами 13 и 14 верхнего горизонтального диска 4 и нижнего горизонтального диска 5, закрепленного на нижнем валу 6. Готовый продукт выносится воздушным потоком из корпуса 1 через разгрузочный патрубок 3. Для исключения забивания материалом рабочего пространства минимальное расстояние между смежными призматическими молотками 12 и смежными П-образными отбойниками 7 превышает 2D_max. Для обеспечения эффективной работы центробежного дискового измельчителя вертикальный зазор между рабочими поверхностями горизонтальных дисков равен (0, 5...1,0) D_max.

Конструкция центробежного дискового измельчителя с противоположно вращающимися верхним и нижним горизонтальными дисками с радиальными ребрами, а также с призматическими молотками и П-образными отбойниками, позволяет повысить нагрузки, а также обеспечить селективное воздействие на измельчаемый материал. Все вышесказанное позволит повысить эффективность процесса измельчения, тем самым увеличить производительность по готовому классу измельчаемого материала.

Claims (1)

1. Центробежный дисковый измельчитель, содержащий цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся верхний и нижний диски, отличающийся тем, что к нижнему торцу загрузочного патрубка по периметру жестко прикреплены П-образные отбойники, к внешним вертикальным стенкам которых жестко прикреплен верхний горизонтальный диск, а нижние горизонтальные стенки находятся в одной плоскости с нижней поверхностью верхнего горизонтального диска, к центральному выступу нижнего горизонтального диска жестко прикреплен распределительный конус, в нижней части которого жестко закреплено горизонтальное кольцо с вертикальными лопатками, на внешних торцах которых жестко закреплены симметрично расположенные относительно оси вращения призматические молотки, расположенные в П-образных отбойниках с обеспечением технологического зазора между внешним профилем призматических молотков и профилем внутренней поверхности П-образных отбойников, на нижней поверхности верхнего горизонтального диска и на верхней поверхности нижнего горизонтального диска жестко закреплены радиальные ребра с обеспечением вертикального технологического зазора между ними, минимальное расстояние между смежными призматическими молотками и смежными П-образными отбойниками превышает 2D_max, где D_max – максимальный размер частиц измельчаемого материала, при этом вертикальный размер призматических молотков равен D_max, и вертикальный зазор между рабочими поверхностями горизонтальных дисков равен (0,5...1,0)D_max.

Images