CN1184713A - 用于细化和再研磨的圆锥回转破碎碾磨机 - Google Patents

Abstract

一种圆锥回转式碾磨机(10),用来再研磨、碾磨或细化粉料,它有一种碾磨介质(74),例如一种碾磨球,该碾磨介质位于碾磨盘(18)和碾磨头(20)之间的碾磨空间中。将待碾磨材料导入碾磨空间的顶部,并在其通过碾磨空间落下时由碾磨球、碾磨盘、碾磨头之间的相互作用而被碾磨。将一种流体从碾磨空间的底部导入并携带着已被碾磨成理想细度的材料从碾磨空间的顶部排出。

Description

用于细化和再研磨的圆锥回转破碎碾磨机

本发明一般涉及用于对粉料的再研磨、碾磨或细化。本发明具体涉及一种特别适应于对粉料再研磨、碾磨或细化的圆锥回转破碎机。

在过去和现在已经设计出了数种用于对粉料再研磨、碾磨或细化的不同形式的碾磨机。每一种已有技术的碾磨机都有其优点，也有公认的缺点。例如，筒式球磨机对能量的利用率不高。振动球磨机的容量较小，而立式碾磨机(搅拌球磨机)的磨损严重并且在转轴方向上的研磨效率低，这是因为剪切速度从周边到中心是下降的。

因此，人们发现理想的是提供一种能量利用率更高、容量更大的碾磨机，该机在其整个碾磨或再研磨腔室内的研磨或碾磨效果更加一致。同时该碾磨机的结构简单，操作相对容易，在需要时可方便地进行维护和维修。

本发明的一项发明提供了一种用于对粉料进行再研磨、碾磨或细化的圆锥回转碾磨机，该机能更有效地利用能量、与其尺寸相比可碾磨更大体积的材料、并且在其整个碾磨腔室内的碾磨效果更加一致。

根据本发明的圆锥碾磨机有一个磨盘和一个磨头，两者都为截头圆锥形状，并且顶部的直径小于底部的直径。该圆锥磨头在磨盘中不转动。在圆锥磨盘的内表面与圆锥磨头的外表面之间形成了碾磨空间。该碾磨空间中基本上充满了用适当的尺寸和材料制成的破碎球。

该圆锥磨头带有一个凸形的底部，该底部被支承在一个基座上并被一个偏心装置驱动而回转。圆锥磨盘也带有一个凸形的底部，该底部有一部分在圆锥磨头的凸形底部之下部延伸，且靠近圆锥磨头的底部。圆锥磨盘的凸形底部的中心有一个孔。在圆锥磨盘的孔的边缘与圆锥磨头之间有弹性密封件。该弹性密封件防止任何来自碾磨空间的材料进入两个凸形底部之间的狭窄间隙而从该间隙中逸出。

被碾磨或研磨的材料通过圆锥磨盘顶部的开口进入碾磨空间，该开口与圆锥磨头的顶部对中。随着被碾磨或再研磨的材料通过由碾磨球构成的通道，它被碾磨或细化。

通过位于在碾磨空间的正下方在圆锥磨盘的凸形底部上的小孔向碾磨空间中提供一种带压力的流体，如空气或水。所提供了带压力的流体使已被碾磨或再研磨成所需细度的材料被流体所运送，并通过一个在圆锥磨盘上的环绕着入口的出口而被排出碾磨空间。通过调整该流体的压力和流量，可控制碾磨机中的材料的细度。压力和流量越大，从碾磨空间所排出的材料的粗度越大，或压力和流量越小，从碾磨空间所排出的材料就越细。

本发明涉及一个碾磨机，它包括一个主支承元件和一个被支承在该主支承元件上的圆锥磨盘，该圆锥磨盘有一个内碾磨表面。一个圆锥磨头位于该圆锥磨盘中，该圆锥磨头有一个外碾磨表面，圆锥磨头的外碾磨表面与圆锥磨盘的内碾磨表面隔开并在二者之间形成了一个碾磨空间。一个回转部件用来将圆锥磨头支承在主支承元件上，以便相对于该圆锥磨盘回转，其中圆锥磨盘有一个顶部，在顶部上的第一开口用来将被碾磨的材料导入碾磨空间。圆锥磨盘和圆锥磨头都有一个底部，两个底部相互隔开，以便让圆锥磨头相对于圆锥磨盘转动。一个密封件固定在各个底部上以防止来自两底部之间的碾磨空间中的材料被排出，圆锥磨盘的底部有至少一个开口，一种流体通过该开口进入碾磨空间，在碾磨空间中有一种碾磨介质，这样圆锥磨头在圆锥磨盘中的回转就使碾磨介质对被碾磨材料进行碾磨，其中被导入碾磨空间的流体带着被碾磨成理想细度的材料，通过一个在圆锥磨盘上的第二开口被排出。

本发明还涉及一个碾磨机，它包括一个破碎头，一个磨盘和一个密封元件。该破碎头有一个外破碎表面，而磨盘有一个内破碎表面。该内破碎表面和该外破碎表面限定了一个碾磨腔室。该密封元件防止材料从碾磨腔室的底部排走。碾磨介质配置在碾磨腔室中。

本发明还涉及一个碾磨机，它包括一个主支承元件、一个支承在该支承元件上的圆锥磨盘、一个位于该圆锥磨盘中的圆锥磨头、一个回转部件、一个弹性密封件和一种碾磨介质。该圆锥磨盘有一个内碾磨表面而该圆锥磨头有一个外碾磨表面。该圆锥磨头的外碾磨表面与圆锥磨盘的内碾磨表面隔开，在其间形成一个碾磨空间。回转部件在主支承元件上支承着圆锥磨头，以便使其相对于圆锥磨盘转动。圆锥磨盘的顶部带有一个第一开口，以便将被碾磨材料导入碾磨室。圆锥磨盘和圆锥磨头各有一个底面，这些底面相互分开，以使磨头可以相对于圆锥磨盘进行回转。弹性密封件被固定在各底面上以防止材料从碾磨空间的底部排出。圆锥磨盘的底部至少有一个开口，通过该开口可以将流体导入碾磨室。碾磨介质配置在碾磨空间中，这样圆锥磨头在圆锥磨盘中的回转使碾磨介质对被碾磨材料进行碾磨。导入碾磨空间的流体带着已被碾磨成理想细度的材料从碾磨空间经在圆锥磨盘上的第二开口排出。

本发明还涉及一种制造或维修破碎机的方法，该破碎机包括一个内破碎表面、一个外破碎表面和配置在内破碎表面和外破碎表面之间的碾磨介质，该方法由以下步骤构成：提供一个弹性密封件；并将该弹性密封件固定在靠近内破碎表面底部和外破碎表面底部的地方。

以上所提到的和其它的一些本发明的特征和获得这些特征的方法将通过参考附图对实施例所作的描述而变得更加清楚，其中：

图1是一个带有部分剖面的透视图，显示了一个根据本发明的一个实施例构成的圆锥回转破碎碾磨机；

图2是一个图1所示的根据本发明的一个实施例构成的圆锥回转破碎碾磨机的剖面图。

本发明的最佳实施例将参考图1和图2进行描述。一个根据本发明的圆锥研磨机或回转碾磨机10被支承在基座12上。该碾磨机被组装在一个主支承元件或底板14上。该底板14被紧固或固定装置如螺栓16固定在基座12上。尽管显示的是该碾磨机被支承在基座12上，该碾磨机也可以用其它适当的方法来支承。

该碾磨机包括一个截头圆锥形的向下扩大的外碾磨元件18和一个圆锥形的向下扩大的内碾磨元件20。该外碾磨元件18通过一个圆筒壁元件22的被支承在底板14上，该圆筒壁元件的下端24焊接在底板14上，并在其顶部带有一个法兰26。该法兰26带有一个孔28(图2)，该孔与外碾磨元件18上的孔重合，以便接受紧固件或螺栓例如螺栓30，将外碾磨元件18固定到圆筒壁元件22上。同样被螺栓30固定到圆筒壁元件22上的是一个凸形外底元件32(图2)，该元件在内碾磨元件20之下向内并向下延伸。元件18、板14、元件18的一个衬套(没有显示)和破碎机10的主机架，其中各个零件或其组合被认为是一个圆锥磨盘部件。

参考图2，通常在破碎机中被称为可动圆锥的内碾磨元件20沿其下边缘被支承在一个凸形内底部元件34上。一个罩36与该内碾磨元件20的顶边缘相配合，并通过一个杆形的固定装置38而被固定在该内碾磨元件20及凸形内底部元件34上。该杆38的下端例如通过焊接固定在底板34上，并在其上部带有一个螺孔。螺栓形式的紧固件40与该螺孔配合并压在一个埋头孔上，该埋头孔围绕着在罩36上的使杆能穿过的孔。

圆锥形的内碾磨元件20被支承在回转机构之上，该机构包括一个下驱动元件42和一个上驱动元件44。该上驱动元件44被固定在凸形内底部元件34上。一个驱动销46从底部驱动元件42中向上伸出，并由上驱动元件44上的孔48接受。轴承装置50处于下驱动元件42的上表面与上驱动元件44的下表面之间，从而允许上下驱动元件可相对地转动或回转。下驱动元件42被固定并被支承在轴52的上端，以便绕其转动。圆柱形驱动销46的纵轴与轴52的纵轴偏置，这样当轴52旋转时，驱动销46沿一个绕轴52的纵轴所形成的圆转动。在上驱动元件44中的小孔48对准杆38的轴线以及内碾磨元件20的纵轴线。驱动销46进入到孔48中，该驱动销绕轴52的轴线的旋转运动导致内碾磨元件20相对于外碾磨元件18相对转动。该外底部元件或板32朝着外表面弯曲，其曲率与内底元件34的曲线和偏心运动相配合。

根据通常的设计实践，所有与介质或碾磨球74及喂入材料相接触的表面均由抗磨损材料形成或是由一层耐磨涂层所覆盖。介质或碾磨球74也由耐磨材料构成或涂覆一层耐磨材料。

由一个弹性的环形波纹管或密封件54来防止内碾磨元件20转动，该波纹管54的外边缘固定在凸形外底部元件32的中心孔的边缘上，其内边缘固定在凸形内底部元件34上。该密封元件54具有足够的弹性以补偿内底部元件34相对于外底部元件32的回转位移。

轴52穿过底板14上的一个孔56，并由轴承58支承以便使其能在孔中转动。在轴52的下端是一个皮带轮60。该皮带轮60由皮带62驱动，该皮带与一个由原动机66如电动机所驱动的皮带轮64相配合。虽然，所显示的是皮带和皮带轮驱动系统，但也可以采用其它形式的驱动系统，如液压驱动。为使内碾磨元件相对于外碾磨元件转动也可以采用其它的机构配置。所显示的用于产生回转运动的配置仅作为数个能产生回转运动的配置中的一个。

固定在外碾磨元件18上端的是一对同心的圆筒形管道68和70，它们朝着在外和内碾磨元件之间形成的碾磨空间72开口。该碾磨空间基本上充满了碾磨介质，最好是充满由适当的钢或耐磨材料例如钢或陶瓷材料制成的碾磨球74。内圆筒管68用作为一个使待碾磨的材料沉入碾磨空间72的通道。外圆筒管70用作为被碾磨成理想细度的材料由带压力的流体排出碾磨空间的通道。该带压力的流体通过形成于凸形外底部元件32上的在碾磨空间正下方的小孔76和78进入破碎空间72。一组显示出与小孔76和78相连的管道80和82用来向破碎空间提供带压力的流体。虽然只有一对小孔和管道被显示出来，但实际上可以采用任何数量的小孔和管道。小孔76和78以及管道80和82最好绕碾磨空间的整个圆周布置。小孔76和78可以配置成一个在碾磨空间之下的圆环。

下面转到圆锥回转碾磨机的操作，待碾磨的材料被喂入内圆筒形的管道68后到达罩36之上。该喂入材料然后沿内碾磨元件20的外表面落到碾磨空间72上。喂入的材料最大可到4目，但最好是35目或更细。由于材料是下降通过碾磨空间72的，它在碾磨球74之间通过。由于内碾磨元件20相对于外碾磨元件18的转动而引起碾磨球相互相对运动。该碾磨球74在向上的方向和半径方向均运动，使得对沉入碾磨空间的喂入材料的碾磨有更高的效率。带压力的流体通过小孔76和78进入碾磨空间72，带着被碾磨的材料向上运动，到达外圆筒管道70，在该处材料与来自破碎空间的流体一同被排出。流体的压力和流量经过调整，以便使排出的材料具有理想的细度。

本发明的碾磨机的回转运动引起碾磨球74在碾磨空间73中向上和在径向运动，与立式碾磨机相比其碾磨材料所用的能量要少得多，在立式碾磨机中转子必须切割介质的填充层。本发明的碾磨机的回转运动还避免了立式碾磨机具有的径向″剪切″梯度。本发明的碾磨机可达到的容量将较大，因为振动限制了振动球磨机的最大尺寸。滚筒式的碾磨机通过随机加载来破碎颗粒，而在本发明的碾磨机中载荷更加确定。

显而易见，所显示的本发明的一个实施例，对于本领域的技术人员来说现在被认为是一个用于再研磨、碾磨或细化粉料的圆锥回转碾磨的优选实施例。根据专利法规，在没有脱离本发明的精神实质和范围的提前下可以作一些变动。所附的权利要求将覆盖所有在本发明的精神实质和范围之内的变化。

Claims (13)

1.一种碾磨机(10)，其特征在于，包括：

一个主支承元件(14)和一个支承在该主支承元件上的圆锥磨盘(18)，该圆锥磨盘有一个内碾磨表面；

一个位于圆锥磨盘中的圆锥磨头(20)，该圆锥磨头有一个外碾磨表面，该圆锥磨头(20)的外碾磨表面与圆锥磨盘(18)的内碾磨表面分隔开，以便在其间形成一个碾磨空间(72)；

一个在主支承元件(14)上支承着圆锥磨头(20)以便相对于圆锥磨盘(18)转动的回转元件(42，44，46)；

其中，在该圆锥磨盘的顶部，有一个第一开口(68)，用来将待磨材料导入碾磨空间(72)中，该圆锥磨盘和该圆锥磨头各有一个底部，底部相互分隔开，使圆锥磨头可相对于圆锥磨盘回转；

一个固定在各底部上以防止材料从两底部之间的碾磨空间排出的弹性密封件(54)，圆锥磨盘的底部有至少一个开口(76，78)，流体可以通过该开口进入碾磨空间；

一种在碾磨空间(72)中的碾磨介质(74)，这样圆锥磨头在圆锥磨盘中的回转引起该碾磨介质(74)碾磨待磨的材料，其中导入碾磨空间的流体携带着被碾磨到理想细度的材料从圆锥磨盘顶部上的第二开口(70)排出。

2.根据权利要求1的碾磨机(10)，其特征在于，圆锥磨盘顶部的第一和第二开口(68，70)是圆筒形的并且相互对中，第一开口处于第二开口中。

3.根据权利要求2的碾磨机，其特征在于，第一和第二开口(68，70)的开口都位于顶部的中心。

4.根据权利要求1的碾磨机，其特征在于，磨盘(18)和磨头(20)的形状在碾磨头的回转减小了碾磨空间的宽度时迫使碾磨介质(74)向上运动，并在碾磨空间增大时落下。

5.根据权利要求1的碾磨机，其特征在于，弹性密封件(54)防止了圆锥磨头相对于圆锥磨盘转动。

6.根据权利要求1的碾磨机，其特征在于，碾磨介质(74)由球组成。

7.根据权利要求6的碾磨机，其特征在于，该球是由适当的耐磨材料或陶瓷材料组成。

8.根据权利要求1的碾磨机，其特征在于，在圆锥磨盘的底部的中心有一个孔；

弹性密封件是环状的并固定在靠近孔的边缘的圆锥磨盘的底部。

9.一种碾磨机(10)，其特征在于，包括：

一个有着外破碎表面的破碎头(20)；

一个有着内破碎表面的磨盘(18)，该内破碎表面和外破碎表面限定了一个碾磨空间(72)；

一个密封置(54)用来阻止材料从碾磨腔的底部排出；

一种在碾磨腔中的碾磨介质(74)。

10.根据权利要求9的碾磨机(10)，其特征在于，该密封件(54)包括橡胶。

11.根据权利要求9的碾磨机(10)，其特征在于，材料通过一个顶部进入和排出碾磨空间(72)。

12.根据权利要求11的碾磨机(10)，其特征在于，碾磨空间(72)在顶部具有一组开口(68，70)。

13.一种制造或维修破碎机的方法，破碎机包括一个内破碎表面，一个外破碎表面和处于该内破碎表面和该外破碎表面之间的碾磨介质，其特征在于，其步骤为：

提供一个弹性的密封件；

将该弹性密封件固定在靠近内破碎表面和靠近外破碎表面的地方。

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