CN2397999Y - 高速离心气流超细粉碎分级装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高速离心气流超细粉碎分级装置。它是在粉碎腔下部安装了一水平圆锥形旋转盘,旋转盘上、下锥面分别固定有主、副冲击粉碎板,旋转盘轴承座外固定一防尘进风筒,在分级腔内安装了一水平旋转分级轮,在分级机轴承座底面上固定一密封环。该装置集粉碎、分级于一体,结构紧凑简单、节能降耗、物料污染程度小,粉碎彻底完全,效率高,能一次性完成从30mm矿石到5um超细粉产品的加工生产全过程,适用范围广。

Description

高速离心气流超细粉碎分级装置

本实用新型涉及一种粉碎设备，尤其是一种高速离心气流超细粉碎分级装置。

在粉碎作业中，从原料到成品需经过粗破、中破、细破、超细破工序。粗破采用颚式、旋转式破碎机，可破碎到100-10毫米粒度，中破采用圆锥磨、圆盘磨、双辊粉碎机、碾轮粉碎机、锤磨机，可破碎10-5毫米粒度，细破采用球磨机、棒磨机、管磨机、盘磨机、环辊磨机可将3-10毫米碎粒，破碎到100目以下粒度，超细破采用喷射气流磨、雷蒙磨、高速离心冲击磨、胶体磨，可将0.5-5毫米碎料粉碎至38-5微米以下粒度。由于这些设备对进料粒度有较高的限制，要想从块粒加工成超细粉成品，就必须经过相应地若干设备多道粉碎工序才能生产出超细粉产品，这样一来设备投资多、产品质量差、回收率下降、电耗人工多，势必造成成本增大、管理繁锁。随着科学技术的高速发展，市场对超细粉体需求的日益增加，出现了不少超细粉碎机，如雷蒙磨改进型机，集中破、细破、超细破于一体，但只能生产400目(38um)粒度的产品，档次不高；而喷射气流磨为单一的超细磨可生产10-5um粒度产品，但对进料粒度要求高，只能进粒度在200-325目细度的原料，生产超细粉有一定的局限性，就其粉碎工艺而言，它是靠高压喷嘴产生高压气流聚焦粉碎，聚焦粉碎点不多，产量低，该机所配备的分级机，其分级轮与排料管配合面的密封技术采用了压缩空气密封，加大了生产用电，工艺复杂、设备投资高、成本大。

近几年来，不少科研技术人员朝着高速离心冲击磨开拓了不少机型，如CN2122687U、CN2181993Y、CN2236892Y、CN2290402Y专利所公开的实用新型磨机，归结起来，进步很大，尝试了集中破、细破、超细破于一体的粉碎，但由于其结构技术深度设计的局限性，只能生产粒度为15um的产品，同时在生产过程中存在如下问题：①粉碎机部分：未能从设备结构及生产工艺技术方面很好地解决粉碎腔底部漏粉集粉问题，粉碎过程中，碎料和粉料不同程度地聚集在腔体底部，一方面造成设备运行负荷加大，稳定性差，旋转体零部件磨损严重、寿命短；另一方面因粉尘易进入轴承严重损坏轴承，设备维修工作量大。②分级机部分：因配用传统的分级轮，分级轮叶片少而粗厚、间距大，加上分级轮物料出口端面之间配合间隙大，相当一部分粉体从这一间隙短路直接进入产品中，造成产品细度大且不稳定。

本实用新型的目的是提供一种集中破、细破、超细破于一体，能有效消除粉碎腔底部严重集粉及防止轴承座总成内进入粉尘，能有效地控制分级物料跑粗现象的发生，能将粗物料一次粉碎分级加工成10-5微米以下且粒度分布较窄的高速离心气流超细粉碎分级装置。

本实用新型所采取的技术方案为：在圆筒形粉碎腔(7)下部安装了一水平圆锥形旋转盘(15)，其上下锥面分别固定有6块以上的主冲击粉碎板(14)和副冲击粉碎板(16)，粉碎腔中部固定一中心回风管(12)，其底部安装固定一防尘进风筒(23)并设有循环回风管(25)，高压新风进风管(26)及排碴管(18)；粉碎筒体(13)上部为分级装置，分级筒体(11)内安装一圆柱形分级轮(6)、分级轮(6)上下轮毂外缘垂直方向平行均布镶焊至少60片以上的分级叶片(8)，在分级轴承座(3)底端面固定一金属机械密封环(7)，并与分级轮(6)上轮毂及分级叶片(8)成有微小间隙的镶嵌配合布置。

本实用新型具有显著的优点：

1、设备紧凑简单，占地面积小，能集中破、细破、超细破于一体，粉碎彻底完全，分级效率高，节能降耗，生产加工成本低。

2、能有效地消除粉碎腔底部漏粉集粉恶性循环不良影响，降低设备磨损，同时亦有效地防止了粉尘窜入轴承内，从而保护了轴承，延长了设备运行寿命。

3、能将原料中夹存的部分超硬物料杂质定时经排碴管排出机外，确保设备稳定运行，提高了产品纯度。

4、能将块状物料(30mm以下)或粉状物料一次粉碎分级成为10-5微米的超细粉，分级时能有效地控制物料细粉跑粗现象，产品中最大粒径控制得好且粒度分布较窄，产品细度质量稳定可靠，产量高。

本实用新型可广泛适用于矿产、建材、化工、轻工、食品、医药等行业粉碎各种硬度在莫氏5级以下、湿度6％以下、非易燃易爆的物料，如滑石、高岭土、碳酸钙、重晶石、钛白粉、小麦、玉米等。

以下结合附图作进一步详细说明。

图1为本实用新型结构示意图。

图中所示，1、分级调频电动机2、分级传动皮带3、分级机上轴承座4、分级机主轴5、排料管6、分级轮7、密封环8、分级叶片9、分级机下轴承座10、分级腔11、分级筒体12、中心回风管13、粉碎腔筒体14、主粉碎板15、圆锥形旋转盘16、副粉碎板17、粉碎腔底部18、排碴管19、粉碎电动机20、进料盒21、粉碎机主轴22、耐磨衬筒23、防尘进风筒24、粉碎机轴承座25、循环回风管26、高压新风进风管27、粉碎机传动带28、机座。

本实用新型的电机19和轴承座24用螺栓连接固定在机座28上，电机19通过传动带27带动粉碎机主轴21及旋转盘15和主粉碎板14、副粉碎板16高速转动，转速2400转/分，传动带27的松紧度通过调节电机19与轴承座24之间的水平距离实现，轴承座24筒体上段内固定的耐磨衬筒22由螺栓定位锁紧，下段设有循环回风管25、高压新风进风管26、排碴管18，轴承座24中心固定一防尘进风筒23，其内腔连通高压新风进风管26和粉碎腔底部17，轴承座24筒体上部连接一粉碎腔筒体13，其上固定有进料盒20及中心回风管12，粉碎腔筒体13上部连接分级机筒体11，及其调整安装架，下部固定一下轴承座9，上下轴承座之间安装一分级机主轴4，主轴下半部固定一分级轮6，分级轮6上下轮毂外缘垂直方向平行均布镶焊至少60片以上的分级叶片8，在分级轴承座3底端面固定一金属机械密封环7并与分级轮6上轮毂及分级叶片8成有微小间隙的镶嵌配合布置，分级机上轴承座3筒体侧面开有一排料管5，分级轮6通过传动三角带2由驱动电机1带动使之水平高速旋转，其转速通过供电调频器实现无级调速，旋转速度在0-5000转/分范围。

本实用新型的工作原理是：块状物料(30mm以下)从进料盒20落入粉碎腔筒体13内，受到高速旋转的上冲击粉碎板14的强烈撞击，进而又飞溅到耐磨衬筒22内壁受到第二次撞击，实现了物料的中破、细破，破碎后的物料同时受主粉碎板14高速旋转所产生的螺旋上升气流作加速上升运动，物料之间因各自粒径不同和速度差异在气流作用下产生多聚焦点上的强烈撞击，实现自磨、超细磨过程。在粉碎过程中因旋转盘15与耐磨衬筒22之间有一定的间隙，难免物料窜落到粉碎腔底部17，此物料受到副粉碎板16的高速撞击瞬间会变成细粉，此细粉随循环回风管25和高压新风进风管26送入的合流风被迫压上粉碎腔上部，粉碎机轴承座24总成因有防尘进风筒23的保护，加上工艺要求选配了合适的高压新风风压和风量，从而阻止了细粉进入轴承座24总成范围，确保了粉碎机的轴承安全运行，粉碎物料中含有难粉碎的超硬杂质可定时开启排碴管18排出机体，以减轻和稳定机组运行负荷，同时亦提高了产品的纯度。中心回风管12补足机组运转所需正常风量的同时能消除物料因侧面进料对机组运行的冲击，更重要地是迫使腔内物料靠外提高物料浓度作强烈的有效碰撞，大大提高粉碎效率。粉碎过程中腔内物料经反复强烈撞击产生的超细粉，被上升气流带上分级腔10，由于分级轮6内腔气体抽吸力的作用，使物料靠近分级轮叶片8，当物料接触到叶片时，会获得离心力，粒径愈小、离心力愈小，当离心力小于抽吸力时，该物料会顺利穿过分级叶片8进入分级轮6腔内，随后通过排料管5进入装置外的收集系统收集成超细产品，较粗粒径物料超细粉因离心力大于抽吸力，则被分级叶片8甩向腔体内壁滞留在分级腔10内或落下粉碎腔继续被粉碎，如此循环往复直至物料超细粉粒度合格。调节分级轮6的转速可获得不同粒度的超细粉，转速愈高，产品粒径愈小，细度愈好。金属机械密封环7的设置，防止了分级轮6、与其配合面间隙间细粉短路跑粗现象，该结构的设计依据是在分级轮6达到最高转速时，物料直接通过分级叶片8进入分级轮6腔内的阻力应小于物料绕过金属机械密封环7和流经分级轮6与其配合面的流动阻力之和。该粉碎分级装置运行工作时，系统内始终处于负压操作状态。

Claims (1)

1、一种高速离心气流超细粉碎分级装置，包括驱动电机、机座、轴承座、主轴、粉碎筒体、旋转盘、耐磨衬筒、粉碎板、循环回风管、传动带，其特征在于：圆筒形粉碎腔(7)下部安装了一水平圆锥形旋转盘(15)，其上下锥面分别固定有6块以上的主冲击粉碎板(14)和副冲击粉碎板(16)，粉碎腔中部固定一中心回风管(12)，其底部安装固定一防尘进风筒(23)并设有循环回风管(25)，高压新风进风管(26)及排碴管(18)；粉碎筒体(13)上部为分级装置，分级筒体(11)内安装一圆柱形分级轮(6)、分级轮(6)上下轮毂外缘垂直方向平行均布镶焊至少60片以上的分级叶片(8)，在分级轴承座(3)底端面固定一金属机械密封环(7)，并与分级轮(6)上轮毂及分级叶片(8)成有微小间隙的镶嵌配合布置。

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