CN211329646U - 用于细磨及超细磨的塔式磨 - Google Patents

用于细磨及超细磨的塔式磨 Download PDF

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谢宝华
朱远标
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徐晓衣
蔡绍波
刘联邦
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Abstract

本实用新型公开了一种用于细磨及超细磨的塔式磨,包括研磨仓、主轴、搅拌件及驱动组件,研磨仓内设有研磨空间,主轴设于研磨空间内,驱动组件用于驱动主轴转动,搅拌件呈螺旋状绕设于主轴外,搅拌件的厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,主轴的第一端与驱动组件连接,主轴的第二端与研磨空间的内壁间隔设置,第二端位于第一端的下方。上述用于细磨及超细磨的塔式磨,由于搅拌件的厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,使外部物料所受剪切力更大、法向的提升作用也更好,同等磨矿效果情况下磨矿效率更高,能耗更低,且各处的磨损更为合理、更为均匀,能够长时间使用,主轴的第二端悬空设置,可防止发生卡死等情况,进一步提高塔式磨的使用寿命。

Description

用于细磨及超细磨的塔式磨
技术领域
本实用新型涉及研磨设备技术领域,特别是涉及一种用于细磨及超细磨的塔式磨。
背景技术
随着易选矿物逐渐消耗殆尽,目标矿物及伴生矿物嵌布很细的难选矿物占比逐渐增高,导致后续操作很难对粉体颗粒有效分级,因此对矿物的细磨及超细磨提出了更高要求,矿物及伴生矿物实现单体解离粉体具有许多的优良特性,如溶解度大、化学反应的速率快、颗粒的缺陷较少,具有较优良的光、电、磁等物理性能、烧结的温度低且烧结的强度高、填充补强性能好、表面活性高等。因而在矿山、冶金、水泥、化工、电力、建筑、航天、陶瓷等领域应用广泛。难选矿石占比的增多及超细粉体的诸多优良特性使得粉体工业正朝着细磨及超细磨方向发展。
对选矿行业而言,要将原矿石中的有效成分分离出来就要先将原矿石进行破碎,再将破碎得到的物料进行细磨及超细磨,从而达到可分离出有用矿料的粒级,粉磨作业在金属矿及非金属矿领域都有诸多应用。针对超细粉体的不同用途,有多种不同的制备方法。其中应用最为广泛的有机械粉碎法和化学凝聚法。化学凝聚法由于生产制备工艺过于复杂,且产量不高,使得生产成本过高,应用领域受到极大的限制。机械粉碎法由于产量大,生产工艺较为简单,相对成本低,且能改善物料的某些理化特性,因此得到广泛应用。目前应用机械粉碎法的设备存在较多问题,例如球磨机易产生过磨,研磨后所获产品过细或过粗,使得产品粒度分布跨度大,出现两极化现象,且设备占地面积大、能耗高、噪音大、设备局部磨损严重、使用寿命低等。导致粉磨效果不甚理想,影响后期选别指标。
实用新型内容
基于此,本实用新型在于克服现有技术的不足,提供一种能耗低、噪音小、研磨效率高、使用寿命长,可获得细粒级或超细粒级产品,并能在很大程度提高后期选别指标的用于细磨及超细磨的塔式磨。
其技术方案如下:
一种用于细磨及超细磨的塔式磨,包括研磨仓、主轴、搅拌件及驱动组件,所述研磨仓内设有研磨空间,所述主轴设于所述研磨空间内,所述驱动组件用于驱动所述主轴转动,所述搅拌件呈螺旋状绕设于所述主轴外,所述搅拌件的厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,所述主轴的第一端与所述驱动组件连接,所述主轴的第二端与所述研磨空间的内壁间隔设置,所述第二端位于所述第一端的下方。
上述用于细磨及超细磨的塔式磨,通过搅拌件螺旋绕设于主轴外,可对研磨仓内的物料进行搅拌研磨,使其粉碎,研磨仓内的物料会被搅拌件带动向上移动,并在顶部由搅拌件与研磨仓的内壁之间的间隙落下,在此过程中,由于搅拌件的厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,外部物料在移动时所受剪切力更大、在法向方向上的提升作用也更好,同等磨矿效果情况下磨矿效率更高,能耗更低,节约成本、且搅拌件各处的磨损更为合理、更为均匀,能耗低、噪音小,能够长时间使用,研磨过程中磨细的物料受到搅拌件法向力及物料浆体的浮力作用而产生上浮运动,粗的物料由于自身较重,因此在重力作用下会自然沉降到研磨空间底部,而研磨空间底部压力最大,研磨效率最高,通过将主轴的第二端进行悬空设置,第二端不与研磨空间的内壁转动连接,可防止研磨空间的底部压力过大导致连接处过度磨损发生卡死等情况,进一步提高塔式磨的使用寿命。
在其中一个实施例中,所述搅拌件包括螺旋叶片及耐磨件,所述螺旋叶片绕设于所述主轴外,所述耐磨件贴设于所述螺旋叶片上,所述耐磨件的断面形状为渐增式,其厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,所述耐磨件与所述螺旋叶片可拆卸连接,所述耐磨件包括上耐磨衬板及下耐磨衬板,所述上耐磨衬板位于所述下耐磨衬板的上方,所述下耐磨衬板的耐磨强度高于所述上耐磨衬板的耐磨强度。
在其中一个实施例中,所述主轴外设有保护衬板及保护套,所述保护衬板套设于所述第二端外,所述保护套盖设所述第二端的端面。
在其中一个实施例中,所述主轴沿竖直方向设置,所述研磨件的两端分别与所述研磨空间的顶板、底部间隔设置,所述搅拌件的数量为两个,两个所述搅拌件以对称的方式绕设于所述主轴外。
在其中一个实施例中,所述研磨空间的底部内壁上设有耐磨底板,所述耐磨底板与所述研磨空间的底部内壁可拆卸连接。
在其中一个实施例中,所述研磨仓的侧面上设有与所述研磨空间连通的给料口及介质口,所述给料口及所述介质口沿所述搅拌件的倾斜方向设置。
在其中一个实施例中,所述给料口为至少两个,其中两个所述给料口分别为上给料口及下给料口,所述上给料口设于所述下给料口的上方。
在其中一个实施例中,所述研磨仓上设有仓门,所述研磨仓外设有用于打开所述仓门的开门装置,所述开门装置为液压装置或气压装置;所述仓门下端设有与所述研磨空间连通的排放口,所述排放口可开闭。
在其中一个实施例中,所述研磨仓的内壁上设有格栅网,所述格栅网的高度低于所述搅拌件的高度;所述研磨仓上设有溢流口,所述溢流口设于所述研磨仓的上端;所述研磨空间为圆柱状。
在其中一个实施例中,所述驱动组件包括电机、减速器、联轴器、传动轴、上轴承箱及下轴承箱,所述电机、所述减速器、所述联轴器、所述传动轴及所述主轴依次传动配合,所述研磨仓上设有壳体,所述壳体内安装有上轴承箱及下轴承箱,所述联轴器设于所述壳体内,所述传动轴的一端与所述联轴器连接,所述传动轴的另一端穿设所述上轴承箱及所述下轴承箱并与所述主轴连接,所述壳体上设有检修口,所述检修口处设有网状件。
附图说明
图1为本实用新型实施例所述的用于细磨及超细磨的塔式磨的正面局部剖视图;
图2为图1中A处的放大示意图;
图3为本实用新型实施例所述的搅拌件的装配示意图;
图4为本实用新型实施例所述的用于细磨及超细磨的塔式磨的后视图;
图5为本实用新型实施例所述的用于细磨及超细磨的塔式磨的斜视图;
图6为图5中B处的放大示意图。
附图标记说明:
100、研磨仓,101、研磨空间,102、给料口,102a、上给料口,102b、下给料口,103、介质口,104、溢流口,110、耐磨底板,120、仓门,121、排放口,130、开门装置,140、格栅网,200、主轴,210、保护衬板,220、保护套,300、搅拌件,310、螺旋叶片,320、耐磨件,321、上耐磨衬板,322、下耐磨衬板,400、驱动组件,410、电机,420、减速器,430、联轴器,440、传动轴,451、上轴承箱,452、下轴承箱,460、壳体,461、检修口。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
如图1及图2所示,一实施例公开了一种用于细磨及超细磨的塔式磨,包括研磨仓100、主轴200、搅拌件300及驱动组件400,研磨仓100内设有研磨空间101,主轴200设于研磨空间101内,驱动组件400用于驱动主轴200转动,搅拌件300呈螺旋状绕设于主轴200外,搅拌件300的厚度沿远离主轴200的方向逐渐增大,主轴200的第一端与驱动组件400连接,主轴200的第二端与研磨空间101的内壁间隔设置,第二端位于第一端的下方。
上述用于细磨及超细磨的塔式磨,通过搅拌件300螺旋绕设于主轴200外,可对研磨仓100内的物料进行搅拌研磨,使其粉碎,研磨仓100内的物料会被搅拌件300带动向上移动,并在顶部由搅拌件300与研磨仓100的内壁之间的间隙落下,在此过程中,由于搅拌件300的厚度沿远离主轴200的方向逐渐增大,外部物料在移动时所受剪切力更大、在法向方向上的提升作用也更好,同等磨矿效果情况下磨矿效率更高,能耗更低,节约成本、且搅拌件300各处的磨损更为合理、更为均匀,能够长时间使用,研磨过程中磨细的物料受到搅拌件300法向力及物料浆体的浮力作用而产生上浮运动,粗的物料由于自身较重,因此在重力作用下会自然沉降到研磨空间101底部,而研磨空间101底部压力最大,研磨效率最高,通过将主轴200的第二端进行悬空设置,第二端不与研磨空间101的内壁转动连接,可防止研磨空间101的底部压力过大导致连接处过度磨损发生卡死等情况,进一步提高塔式磨的使用寿命。
本具体实施例中,物料为矿浆,且在研磨空间101内进行研磨时会加入研磨介质,例如介质球,辅助对物料中的矿物进行研磨,由于研磨介质质量较大,在离心力的作用下朝搅拌件300径向向外运动,研磨介质层层累积填满研磨空间101的下部空间,在搅拌件300的带动下只能做向上的运动,上升到一定高度后进入研磨空间101内壁与搅拌件300间的空间而下落形成一个大的循环。搅拌件300的旋转运动使位于下方的空间内出现空隙,此时研磨空间101的内壁与搅拌件300间的研磨介质便会自动填充到空隙中,而搅拌件300上表面的研磨介质受到提升作用产生向上运动的同时受到阻力作用而进入研磨空间101的内壁与搅拌件300间的空隙,进而形成一个局部循环。物料与磨矿介质之间发生相互摩擦、碰撞、挤压,由于受到冷加工作用,使得物料表面发生塑性变形,而失去韧性,导致表层被不断剥离;且物料由于受到不间断的摩擦、碰撞及挤压等作用,导致其内部反复地产生应力,最终发生疲劳断裂,塔式磨内的该种循环运动加强了研磨介质间的彼此碰撞、接触的机率,有利于塔式磨提高研磨效率,通过高频的小碰撞来实现磨矿的目的。其中,介质球可为钢球。
在其中一个实施例中,如图2及图3所示,搅拌件300包括螺旋叶片310及耐磨件320,螺旋叶片310绕设于主轴200外,耐磨件320贴设于螺旋叶片310上,耐磨件320的断面形状为渐增式,其厚度沿远离主轴200的方向逐渐增大,耐磨件320与螺旋叶片310可拆卸连接,耐磨件320包括上耐磨衬板321及下耐磨衬板322,上耐磨衬板321位于下耐磨衬板322的上方,下耐磨衬板322的耐磨强度高于上耐磨衬板321的耐磨强度。由于耐磨件320为可拆卸安装于螺旋叶片310上,在磨损较为严重之后可进行更换,以便保证研磨效果及效率,且由于研磨空间101内底部压力最大,研磨效率最高,对耐磨件320的耐磨性能要求也更高,因此下耐磨衬板322采用了耐磨性能更好的材料制成,降低了磨损程度,使上耐磨衬板321、下耐磨衬板322的磨损情况接近,防止下耐磨衬板322过度磨损影响对物料的研磨效果及效率。
可选地,下耐磨衬板322为高铬钼合金材质,具有更强的耐磨性能。
可选地,耐磨件320包括相连接的前端及后端,前端及后端呈L形夹角设置,前端贴设于螺旋叶片310的上表面,后端设于螺旋叶片310的边缘外。后端可用于对螺旋叶片310的外边缘进行保护,防止螺旋叶片310的外边缘出现损坏进而影响使用。
具体地,耐磨件320与螺旋叶片310可通过螺栓组可拆卸连接;或螺旋叶片310的上表面设置有斜插槽,斜插槽沿竖直方向设置,耐磨件320上设有用于插入斜插槽的凸起,此时可通过凸起插入斜插槽可完成耐磨件320的安装,也可实现耐磨件320与螺旋叶片310的可拆卸连接。
可选地,螺旋叶片310通过焊接的方式固定于主轴200上,保证对物料的搅拌作用。
在其中一个实施例中,如图2及图3所示,主轴200外设有保护衬板210及保护套220,保护衬板210套设于第二端外,保护套220盖设第二端的端面。由于研磨过程中粗物料及研磨介质会沉积在研磨空间101的底部,使研磨空间101的底部压力较大,因此为防止主轴200过度磨损,通过保护衬板210对主轴200的下端外表面进行保护,同时利用保护套220对主轴200的下端面进行保护,使主轴200磨损较低,提高使用寿命。
在其中一个实施例中,如图1所示,主轴200沿竖直方向设置,研磨件的两端分别与研磨空间101的顶板、底部间隔设置,搅拌件300的数量为两个,两个搅拌件300以对称的方式绕设于主轴200外。此时由于研磨介质质量较大,在离心力的作用下朝搅拌件300径向向外运动,研磨介质层层累积填满研磨空间101的下部空间,在搅拌件300的带动下只能做向上的运动,上升到一定高度后进入研磨空间101内壁与搅拌件300间的空间而下落形成一个大的循环。搅拌件300的旋转运动使位于下方的空间内出现空隙,此时研磨空间101的内壁与搅拌件300间的研磨介质便会自动填充到空隙中,而搅拌件300上表面的研磨介质受到提升作用产生向上运动的同时受到阻力作用而进入研磨空间101的内壁与搅拌件300间的空隙,进而形成一个局部循环,同时两个搅拌件300可更充分的进行搅拌,提高研磨效果及效率。
在其中一个实施例中,如图1所示,研磨空间101的底部内壁上设有耐磨底板110,耐磨底板110与研磨空间101的底部内壁可拆卸连接。研磨空间101的底部配置有耐磨底板110,耐磨底板110能有效保护研磨空间101的底部内壁,且可方便更换。
具体地,耐磨底板110包括多个扇形板,扇形板通过依次排列形成圆形的耐磨底板110,扇形板分别与研磨空间101的底部内壁可拆卸连接。此时可根据不同扇形板的磨损情况进行更换,减少材料浪费。
在其中一个实施例中,如图4所示,研磨仓100的侧面上设有与研磨空间101连通的给料口102及介质口103,给料口102及介质口103沿搅拌件300的倾斜方向设置。通过设置介质口103,可根据运行参数及时补充研磨介质,使塔式磨的磨矿效果不会因研磨介质的磨损而降低,且不需定期添加介质球,保证设备磨矿效果稳定的处于最高水平,节约了人工成本,保证了生产线的稳定连续运转。介质口103设置在研磨仓100的侧面,当添加介质球时研磨空间101内壁与搅拌件300间的矿浆间接形成了一个缓冲区,避免了介质球对搅拌件300的高能冲击,而搅拌件300为整机的核心部件。
在其中一个实施例中,如图4所示,给料口102为至少两个,其中两个给料口102分别为上给料口102a及下给料口102b,上给料口102a设于下给料口102b的上方。对于粗料,在研磨仓100的上部给矿研磨效果更好,对于细料,在研磨仓100的下部给矿研磨效果更好,因此设置上下给料口102b更有针对性,可根据使用情况进行针对设置,使得磨矿效果更好。
在其中一个实施例中,如图5及图6所示,研磨仓100上设有仓门120,研磨仓100外设有用于打开仓门120的开门装置130,开门装置130为液压装置或气压装置;仓门120的下端设有与研磨空间101连通的排放口121,排放口121可开闭。塔式磨工作后物料会溢入仓门120与研磨仓100间的间隙,在设备长期运行后难以开启仓门120,安装开门装置130使得后期开启仓门120时省时省力。排放口121能够在后期进行仓内检修或更换耐磨件320时排尽研磨空间101内的介质球。可选地,排放口121可为一个或多个。
具体地,开门装置130为两个,两个开门装置130用于分别推动仓门120的上下两端。使仓门120的开启更稳定。
在其中一个实施例中,如图1所示,研磨仓100的内壁上设有格栅网140,格栅网140的高度低于搅拌件300的高度。作业时研磨介质及物料会随着搅拌件300的搅拌作用自动填充到格栅网140的每个格子中,从而起到保护研磨空间101内壁的作用。
在其中一个实施例中,如图4所示,研磨仓100上设有溢流口104,溢流口104设于研磨仓100的上端。在研磨过程中,位于研磨空间101顶部的矿浆内的矿物已被充分研磨,可通过溢流口104排出,并经由外接管道进入外设的水力旋流分级装置进行分级,水力旋流分级装置将溢流的物料分为粗流及细流,满足要求的细流产品将进入产品区从而进入下一道工序,而未达标的过粗流则重新送回到研磨室继续进行研磨。
在其中一个实施例中,研磨空间101为圆柱状。此时研磨空间101的高径比大,能充分利用物料的压力来磨矿,缩短磨矿时间,更节约能耗。
在其中一个实施例中,如图1及图4所示,驱动组件400包括电机410、减速器420、联轴器430、传动轴440、上联轴器451及下联轴器452,电机410、减速器420、联轴器430、传动轴440及主轴200依次传动配合,研磨仓100上设有壳体460,壳体460内固定安装有上轴承箱451及下轴承箱452,联轴器430设于上壳体460内,传动轴440的一端与联轴器430连接,传动轴440的另一端穿设上轴承箱451及下轴承箱452并与主轴连接,壳体460上均设有检修口461,检修口461处设有网状件。减速器420、联轴器430依次传动,使电机410带动主轴200转动,保证研磨空间101内的研磨效果,壳体460上的检修口461可方便内部的工作情况进行观测或检修。网状件可防止将肢体伸入壳体460内造成人体损伤,使用更安全。由于传动轴440的一端与联轴器430连接,传动轴440的另一端穿设上轴承箱451及下轴承箱452并与主轴200连接,上轴承箱451及下轴承箱452可对传动轴440的径向自由度进行限制,起到调心及支撑的作用,使传动轴440转动时不发生偏摆,进而保证了主轴200能够稳定转动,提高了研磨效果及研磨效率。
具体地,壳体460内设有隔板,上轴承箱451安装于隔板上,下轴承箱452安装于壳体460的底板上,此时上轴承箱451、下轴承箱452位置固定,对传动轴440的调心及支撑效果较好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,包括研磨仓、主轴、搅拌件及驱动组件,所述研磨仓内设有研磨空间,所述主轴设于所述研磨空间内,所述驱动组件用于驱动所述主轴转动,所述搅拌件呈螺旋状绕设于所述主轴外,所述搅拌件的厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,所述主轴的第一端与所述驱动组件连接,所述主轴的第二端与所述研磨空间的内壁间隔设置,所述第二端位于所述第一端的下方。
2.根据权利要求1所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述搅拌件包括螺旋叶片及耐磨件,所述螺旋叶片绕设于所述主轴外,所述耐磨件贴设于所述螺旋叶片上,所述耐磨件的断面形状为渐增式,其厚度沿远离主轴的方向逐渐增大,所述耐磨件与所述螺旋叶片可拆卸连接,所述耐磨件包括上耐磨衬板及下耐磨衬板,所述上耐磨衬板位于所述下耐磨衬板的上方,所述下耐磨衬板的耐磨强度高于所述上耐磨衬板的耐磨强度。
3.根据权利要求1所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述主轴外设有保护衬板及保护套,所述保护衬板套设于所述第二端外,所述保护套盖设所述第二端的端面。
4.根据权利要求1所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述主轴沿竖直方向设置,所述搅拌件的两端分别与所述研磨空间的顶板、底部间隔设置,所述搅拌件的数量为两个,两个所述搅拌件以对称的方式绕设于所述主轴外。
5.根据权利要求1所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述研磨空间的底部内壁上设有耐磨底板,所述耐磨底板与所述研磨空间的底部内壁可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述研磨仓的侧面上设有与所述研磨空间连通的给料口及介质口,所述给料口及所述介质口沿所述搅拌件的倾斜方向设置。
7.根据权利要求6所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述给料口为至少两个,其中两个所述给料口分别为上给料口及下给料口,所述上给料口设于所述下给料口的上方。
8.根据权利要求1-7任一项所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述研磨仓上设有仓门,所述研磨仓外设有用于打开所述仓门的开门装置,所述开门装置为液压装置或气压装置;所述仓门下端设有与所述研磨空间连通的排放口,所述排放口可开闭。
9.根据权利要求1-7任一项所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述研磨仓的内壁上设有格栅网,所述格栅网的高度低于所述搅拌件的高度;所述研磨仓上设有溢流口,所述溢流口设于所述研磨仓的上端;所述研磨空间为圆柱状。
10.根据权利要求1-7任一项所述的用于细磨及超细磨的塔式磨,其特征在于,所述驱动组件包括电机、减速器、联轴器、传动轴、上轴承箱及下轴承箱,所述电机、所述减速器、所述联轴器、所述传动轴及所述主轴依次传动配合,所述研磨仓上设有壳体,所述壳体内安装有上轴承箱及下轴承箱,所述联轴器设于所述壳体内,所述传动轴的一端与所述联轴器连接,所述传动轴的另一端穿设所述上轴承箱及所述下轴承箱并与所述主轴连接,所述壳体上设有检修口,所述检修口处设有网状件。
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CN112742555A (zh) * 2020-12-19 2021-05-04 安徽儒特实业有限公司 一种带自清洗功能的高效立式砂磨机及其使用方法

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