CN1101276C - 卧式、多磨室、鼠笼转子搅拌磨机 - Google Patents

Abstract

本发明为一种新型结构的搅拌磨机。可对大多数非金属矿物及材料进行超细粉碎加工。产品粒度可达2-10μm。磨机筒体设计成多磨室结构，能适应不同粒度的介质，改变连通方式可控制产品粒度组成。搅拌装置为鼠笼转子结构，由轴向分布的带倾角的搅拌棒和双层带不同倾角叶片的搅拌棒构成，能使介质在筒体内均匀分布、并产生圆周运动、脉冲式振动和轴向相对运动，加强介质对矿物的粉碎作用。磨机转速较低，介质磨耗低。

Description

卧式、多磨室、鼠笼转子搅拌磨机

本发明为一种新型结构的超细粉碎搅拌磨机，可对煤炭、金属矿物、非金属矿物、建筑材料、化工原料、涂料、油漆、填料等进行超细粉碎加工。一般入料粒度≤0.5mm，产品粒度可达2μm-10μm。

目前，国内外用于超细粉碎的搅拌磨机种类较多，磨矿机理相似，轮子结均多为分散盘式，一般转速和能耗较高。本发明采用了鼠笼结构转子和多磨室筒体，能在较低的能耗条件下产生超细粉碎效果。

附图1是本发明搅拌磨机的主视图；

附图2是本发明搅拌磨机的俯视图；

附图3是本发明搅拌磨机的纵剖面图；

附图4是本发明搅拌磨机的横剖面图；

附图5是本发明搅拌磨机中反射棒与经向的夹角；

附图6是本发明搅拌磨机中搅拌转子上的搅拌轮与轴向的夹角；

附图7是本发明搅拌磨机中磨筒隔室内部串联联通方式；

附图8是本发明搅拌磨机中磨筒隔室外部串联联通方式；

附图9是本发明搅拌磨机中磨筒隔室并联联通方式；

附图10是本发明搅拌磨机中磨筒隔室外部串联，部分中间产物分流联通方式；

附图11是本发明搅拌磨机中磨筒隔室外部串联，部分中间产物分流的另一种联通方式；

附图12是本发明搅拌磨机的磨矿工艺流程的设备联系图；

图1、图2为本发明搅拌磨机的总体布置。该搅拌磨机由磨机本体1，主传动装置2和慢传动装置3构成，主传动为磨机提供磨矿动力，慢传动用于磨机启动时盘车和装卸介质，两套传动装置均利用液力偶合器4作限矩保护。

图3所示的搅拌磨机本体，由磨筒1和搅拌转子2构成。磨筒一般为2-3个磨室，小型磨机为单磨室，每个磨室中设有一个鼠笼搅拌转子。磨机内设有动态分离器和静态分离器。具体结构与技术特征为：

1.搅拌转子

本发明的搅拌转子由搅拌轮2-1和反射搅拌棒2-2构成，反射搅拌棒沿轴向分布，固定在搅拌轮上。根据磨机规格大小，反射搅拌棒分单层分布或多层分布，每层搅拌棒不少于4根，反射搅拌棒的反射面与径向夹角为120°-150°(图5)。搅拌轮左右各一，固定于搅拌轴上，两搅拌轮由倾斜方向相反的叶片构成，叶片与轴向夹角30°-60°(图6)，转子外缘与筒内壁的间隙大于5倍介质的直径。转子圆周速度2m/s-8m/s。

本发明的搅拌转子在磨矿过程中对介质产生以下作用：

a.转子旋转带动介质作圆周运动；

b.由于搅拌棒反射的作用，介质作趋向轴心的径向运动，克服磨介由于离心作用集中于筒壁的倾

  向，从而使磨介分布均匀；

c.由于转子旋转运动，搅拌棒后部形成低压区，使介质产生高频振动；

d.搅拌轮的倾斜叶片作用，使磨介在磨筒内由作相向的轴向运动。由于磨矿介质在磨矿过程中作以上的综合运动，能产生以下磨矿效果：

a.磨介对矿物颗粒产生冲击、碾压、磨削、剪切等粉碎作用；

b.由于磨介的径向和轴向运动，加强矿浆的分散效果，有利于超细粉碎进行；

c.磨介综合运动的结果，磨介在磨筒内分布均匀，使粉碎能的分布均匀，粉碎概率提高；

d.避免磨介偏载，避免末破碎颗粒的短路现象；

e.由于磨介运动状态合理，磨机的机械能主要转化为磨介对矿物的粉碎能，使能量损耗少，以低

  的转速达到较高的磨矿效果；

f.磨介运动速度低，磨耗降低。2.分离装置

本发明搅拌磨机采用装配式大直径动态分离器2-3和可拆卸的鼓型静态分离器2-4及片状静态分离器2-5三种分离装置，动态分离器由分离盘和分离圈构成，分离盘与转子固定，分离盘位于磨筒内壁，分离截面大，分离间隙可调，间隙控制在介质球径的1/2-1/3，动态分离器由耐磨性能好的软质材料如聚胺脂或聚四氨塑料制成，可避免硬质颗粒嵌入分离间隙中卡死磨机，静态分离器位于搅拌转子和隔仓板上，可拆卸，便于清洗。

3.磨筒

本发明的搅拌磨机除小型磨机为单磨室外，一般将磨筒分隔为多个磨室，各分室磨介粒度可相同也可不相同。分室之间可有多种连通方式。

a.图7为三分室串联，内部联通，各室磨介相同时，宜接受较细入料，当前室磨介较粗，后室

  磨介较小时，宜接受较粗入料；

b.图8为三分室串联，外部联通，功能同图7所述，超细粉碎效果优于图7方式；

c.图9为三分室并联运行，各分室独立磨矿，提高磨矿产率，当各分室磨介大小不同时，可使

  最终综合产物达到要求的粒度分布；

d.图10、图11为三分室串联，外部连通，部分中间产物分流，可达到要求的产品粒度分布，并

  提高产率。

本发明的磨机一般为湿法磨矿，如改变给料和排科方式，也可改为干法磨矿。图12为本发明磨机的湿法磨矿工艺流程的设备联系图，其主要设备由细碎机6，给料机7，搅拌罐8，泵9及本发明的磨机10等组成。被粉碎物料一般细碎至0.5mm以下，由给料机送到原料准备搅拌罐，按所需浓度(一般30％-50％)搅拌均匀，再由给料泵9送入磨机10。磨矿产品进入产品罐11，根据所需的产品粒度，产品可部分或全部返回循环磨矿。

本发明磨机的特点为：

1.传动装置采用液力偶合器4，当磨机力矩超限时可自动进行保护；

2.为便于磨机启动前盘车以及装卸介质的需要，增设墁传动装置，转速一般小于3r/min；

3.磨筒分隔成多个分室，各分室介质粒度可相同，也可不相同，分室之间可作多种联通方式，

  可控制产品粒度组成和实现产品粒度分级；

4.本发明的鼠笼转子结构，使介质产生圆周运动、径向运动，轴向运动、高频振动等综合运动，

  可使介质对矿物颗粒产生研磨、冲击，挤压、分散等作用，提高磨矿效率；

5.本发明的磨机采用装配式大直径动态分离器2-3和可拆卸的鼓型静态分离器2-4和片状静击

  分离器2-5，动态分离器分离截面大，静态分离器易拆卸清洗，可有效使矿浆和磨介分离；

6.本发明的磨机为卧式连续工作型磨机，物料在磨机内通过时间短，且转子转速较低，与传统

  搅拌磨机相比，磨矿能耗降低1/3-1/2，介质磨损消耗降低1/2；

7.由于磨机的机械能主要转化为磨介对矿物的粉碎能，热损耗少，本发明的磨机不设冷却装置。

Claims (7)

1.一种卧式搅拌磨机，它包括磨筒(1)、搅拌轴(5)、搅拌转子(5-1，5-2)、动态分离器(5-3)、鼓型静态分离器(5-4)和片状静态分离器(5-5)，其特征在于：磨筒分隔成多个磨室，搅拌转子为由搅拌轮(5-1)和反射搅拌棒(5-2)构成的鼠笼结构。

2.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于每个磨室设有一个鼠笼结构的搅拌转子，搅拌转子由搅拌轮和反射搅拌棒组成，搅拌轮固定在搅拌轴上，左右各一个，搅拌轮由倾斜方向相反的叶片构成，叶片与轴向的夹角为30°-60°，反射搅拌棒沿轴向固定在搅拌轮上，其反射面与经向的夹角为120°-150°，根据磨机规格的大小，反射搅拌棒可以是单层布置或多层布置，每层最少4根。

3.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于搅拌转子外缘与磨筒的距离大于本隔室内磨介球径的5倍，转子圆周速度为2m/s-8m/s。

4.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于所述磨筒的隔室的容积可以是相同的也可以是不同的，各隔室可以是内连通的也可以是外连通的。

5.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于所述磨筒中每个隔室中的磨介尺寸可以是相同的，也可以是前室的磨介尺寸大于后一室的磨介的尺寸。

6.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于动态分离器由分离盘和分离圈构成，分离盘固定在转子上，分离圈位于磨筒内壁，分离盘的间隙为介质球径的1/2-1/3。

7.根据权利要求1所述的卧式搅拌磨机，其特征在于其传动系统设有液力偶合器(4)和慢传动装置(3)。

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