DE3342765A1

DE3342765A1 - Brechvorrichtung insbesondere fuer harte koernige schuettgueter

Info

Publication number: DE3342765A1
Application number: DE19833342765
Authority: DE
Inventors: Valery Alekseevi&ccaron; Denisov; Valentin Vasilievi&ccaron; I&zcaron;evsk Fokin; Stanislav Grigorievi&ccaron; Moskau/Moskva Karta&scaron;ov; Vladimir Ivanovi&ccaron; Syrovatka
Original assignee: IZEVSKIJ SELSKOCHOZJAJSTVENNYJ; VNII ELEKTRIFIKACII SELSKOGO C
Current assignee: IZEVSKIJ SELSKOCHOZJAJSTVENNYJ; VNII ELEKTRIFIKACII SELSKOGO C
Priority date: 1983-11-25
Filing date: 1983-11-25
Publication date: 1985-06-05
Also published as: GB2150043A; GB8331496D0; AU571472B2; DE3342765C2; AU2196483A; GB2150043B

Description

PATENTANWALT bfeUPhyS.. R(GHARD LUYKE!

p 95 416-M-61 " ³ " 25.11.1983

⁷^ L/IH

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft die Zerkleinerung harter, körniger Schüttgüter, und zwar mehrstufige Schleuderbrecher, die für die Feinzerkleinerung von Rohstoffen im Erzbergbau, in der Hüttenindustrie, in der chemischen, Zement- und Fertigmischfutterindustrie, aber auch bei der Produktion von Baustoffen verschiedener Arten verwendet werden können.

Besonders effektiv ist ihr Einsatz bei der Zerkleinerung körniger und anorganischer Komponenten in

der Pertigmischfutterindustrie. Die Vorrichtung ermöglicht eine Zerkleinerung körniger und anorganischer Komponenten des herzustellenden Fertigmischfutters bei der Dosierung als Ausgangsstoffe ohne Begrenzung der Feuchtigkeit.

Für die Zerkleinerung körniger Rohstoffe werden

in der Fertigmischfutterindustrie hauptsächlich Vor- und

richtungen mit Schlag- Reibwirkung , benutzt. Am weitesten sind Vorrichtungen verbreitet, deren Wirkungsweise auf dem Prinzip der Hammerbrecher beruht.

Dio Hauptnachteiloder Hammerbrecher bestehoii in hohen Energiebedarf des Zerkleinerungsprozesses und einem schnellen Verschleiss der Laufhämmer und des Siebapparats, der in der aktiven Brechzone des Rohstoffs der Betriebskammer angeordnet ist. Die Hammerbrecher liefern ein Mahlprodukt mit nicht einheitlicher Kornzusammensetzung. Die Qualität des Mahlprodukts hängt vom Verschleissgrad der Hämmer und des Siebapparats ab. Die Hammerbrecher sind empfindlich gegen die Feuchtigkeit des zu zerkleinernden Materials. Bei einer Erhöhung der Feuchtigkeit ändern sich Leistung und Qualität des Mahlguts stark.

Bekannt sind auch einstufige Schleudorvorrichtungen — Entoleitoren, die für die Zerkleinerung körniger Rohstoffe bei der Herstellung von Fertigmischfutter benutzt werden. Zu den Nachteilen dieser Maschinen ge-

hört, dass bei einem Durchgang der Masse

nicht die notwendige Korngrösse des anfallenden Mahlguts erzielt wird und dass zusätzliche Siebvorrichtungen für die Rückführung der zu groben Mahlfraktion zum wiederholten Mahlen aufgestellt werden müssen.

Gegenwärtig stellt ein mehrstufiger Schleuderbrecher, vorrangig für Korn verwendet, die aktuellste technische Lösung dar, die eine Zuleitung für das Korn und ein Gehäuse enthält, in dem ein Fülltrichter und mehrere, relativ zur vertikalen Achse hintereinander angeordnete Zerkleinerungsstufen angeordnet sind, von denen jede eine Beschleunigungsscheibe, ein kegelförmiges Sieb, eine Prallplatte und einen kegelförmigen Trichter hat (SU-Erfinderschein 14- 37 18).

Die Zerkleinerung geschieht in diesem Brecher

durch das Aufschlagen des Korns auf die Laufschaufeln der Beschleunigungsscheiben und auf die unbewegliche Prallplatte, während die Klassierung des zerkleinerten Kornes mit Hilfe der kegelförmigen Siebe vorgenommen wird. Die Effektivität der Klassierung in dem Brecher hängt sowohl vom Betriebsregime, als auch von der Zusammensetzung des zu zerkleinernden Korns ab. Eine Änderung des Betriebsregimes des Brechers und der Zusammensetzung des zu zerkleinernden Korns ohne Austausch der kegelförmigen Klassierungssiebe verschlechtert die gleichmässige Kornzusammensetzung und die Qualität des anfallenden Mahlguts.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der oben erwähnten Nachteile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brecher mit einer konstruktiven Ausführung zu schaffen, die°eineⁿe'lnn§itlicne^:iKornzusammensetzung des zu vermählenden Guts mit einer vorgegebenen Mahlfein-

he it. eine Ver-

ringerung des Energiebedarfs^aäeiⁿzerkleinerungsprozes-

sowie

sea und des Anlagengewichts eine ununterbrochene, einfache und wirksame Steuerung des Abscheidungsprozessea gewährleistet und einen Verzicht auf schnell verschleissende Arbeitsorgane ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass in einer Brechvorrichtung insbesondere ^u£arte, körnige Schüttgüter, die eine Zuleitung für das Korn und ein Gehäuse enthält, in dem ein Fülltrichter und mehrere, relativ zu einer vertikalen Achse hintereinander angeordnete Zerkleinerungsstufen angeordnet sind, von denen jede eine Beschleunigungsscheibe, eine Rutsche, eine vom Gehäuse isolierte Prallplatte und einen kegelförmigen Trichter hat, gemäss der Erfindung in jeder Zerkleinerungsstufe eine Rückwurfeinrichtung und ein elektrostatischer Scheider montiert sind, wobei der Scheider in Form eines äusseren und eines inneren zylindrischen Rings gleicher Höhe, die konzentrisch zwischen der erwähnten Rückwurfeinrichtung und der Rutsche in relativ zur vertikalen Achse gleicher Höhe angebracht und durch Isolatoren miteinander verbunden sind, ausgeführt ist, während die Prallplatten und die kegelförmigen Trichter mit Kontakten für die Zuführung elektrischer Spannung versehen sind. Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass die Innenfläche der Prallplatten in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt werden kann, der mit der kleineren Grundfläche in Richtung zum Fülltrichter montiert ist.

Es ist· zwe^ckmässig, wenn in jeder Zerkleinerungsstufe die Oberfläche der Laufschaufeln der Beschleunigungsscheiben geriffelt ist.

Solch eine Ausführung der Vorrichtung ermöglicht eine effektive Abscheidung des Materials im Brecher und gewährleistet eine optimale, einheitliche Kornzusammenaätzung des Gutes.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht in

einer Verbesserung der Abscheidung des zerkleinerten harten, körnigen Schüttguts nach jeder Zerkleinerungsstufe durch das Anbringen elektrostatischer Scheider. Die elektrostatischen Scheider, deren Punktion darauf beruht, dass in einem elektrostatischen Feld die Plugbahn geladener Teilchen abgelenkt wird, ermöglichen eine restlose Klassierung des nach der Zerkleinerung anfallenden Materials auf jeder Zerkleinerungsstufe. Die Effektivität der Punktion des Scheiders' jeder Stufe hängt von der Grosse der an dessen Ringe mit Hilfe ständiger, unlöslicher Kontakte angelegten Gleichspannung ab.

Durch Untersuchungen ist festgestellt worden, dass in der vorliegenden Erfindung zylindrische Ringe, die durch Isolatoren miteinander verbunden sind, die rationellste Porm der Platten des Scheiders darstellen. Zur Verbesserung des Abscheidungsprozesses in den Zerkleinerungsstufen sind die Prallplatten in Porm eines Kegelstumpfes ausgeführt und mit der kleineren Grundfläche in Richtung zum Fülltrichter aufgestellt. Solch eine Anbringung der kegelförmigen Prallplatten bedingt die Entstehung einer Komponente des Vektors der BewegungßgGschwindigkeit des zerkleinerten Materials, die das Material auf die Rutschen lenkt, wo es

eine Ladung aufnimmt, die^Se⁵? ¹Si⁰S^i Rutschen

angelegten Spannung und seiner Masse ist.

Die in den Zerkleinerungsstufen angeordneten Rückwurfeinrichtungen dienen der Schaffung einer gerichteten Bewegung des Materials zum . Arbeitsraum des Scheiders hin, Die geriffelte Ausführung der Laufschaufeln der Beschleunigungsscheiben bewirkt eine verstärkte Zerkleinerung des Materials in der Betriebszone der Beschleunigungssoheibe.
Durch die Erhöhung der ZerkleirierungaintensiUät auf den einzelnen Stufen erhält man'' _r eine grössere Menge der geforderten (vorgegebenen) Frak-

tion, die vom Scheider als Fertigprodukt abgeleitet wird. Die Verringerung des Anteils des Materials, das in die nachfolgende Zerkleinerungsstufe gelangt, verringert im ganzen den Energiebedarf des Zerkleinerungsprozesses. ,

Die erfindungsgemasse Konstruktion der Vorrichtung für die Zerkleinerung harter, körniger Schüttgüter ermöglicht eine Senkung des Energieverbrauchs für die Vermahlung einer Einheit des Ausgangsmaterials Um¹¹I, ft> Bis 8,57sowie die Gewinnung von Mahlgut mit vorgegebener Korngrösse, schliesst

das Auftreten staubartiger Fraktionen (Teilchen mit einem Durchmesser unter 0,25 mm) und den Einsatz schnell verschleissender Arbeitsorgane —

ι c Tr·· j _CTJ Γ vollkommeu , . , . . , , Hammer und Siebe aus,verringert das AnInpjengewicht um defl Faktor

1,12 bis 7,65 , erhöht die Zuverlässigkeit und Stabilität des Mahlprozesses, verlängert die Lebensdauer der Arbeitsorgane und steigert die Arbeitsproduktivität.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:

Fig· I schematisch einen Längsschnitt durch ein Ausführung s"b ei spiel der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt gemäss der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Beschleunigungsscheibe in der Draufsicht mit teilweisem Ausschnitt.

Die Brechvorrichtung für harte , körnige Schüttgüter (Fig. 1) besteht aus einer Zuleitung 1 für das Korn, einem zylindrischen Gehäuse 2, einem Fülltrichter 3, vom Gehäuse 2 isolierten Prallplatten 4, Beschleunigungsscheiben 5 und kegelförmigen Trichtern 6,

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Eine Beschleunigungsscheibe, eine geriffelte Prallplatte und ein kegelförmiger Trichter bilden je-

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weils eine Zerkleinerungsstufe, von denen im Brecher vorhanden sein können. Die Betriebsparameter der Zerkleinerungsstufen werden von der ersten zu den

nachfolgender?^ro .^e3&nter jeder Zerkleinerungsstufe sind auf Isolatoren 7 elektrostatische Scheider 8 angeordnet,

die aus zwei miteinander verbundenen zylindrischen Ringen von gleicher Höhe bestehen, die konzentrisch relativ zu einer gemeinsamen vertikalen

Achse angebracht sind. Die Durchmesser

der Arbeitsringe der Scheider 8 jeder nachfolgenden Stufe sind grosser als die Durchmesser der Ringe der vorangehenden Zerkleinerungsstufe.

Die Prallplatten 4, die zusammen mit dem kegelförmigen Trichter 6 aufladende Elektroden darstellen, sind über Isolierschichten 9 mit Hilfe von Schrauben 10 befestigt. Für die Ableitung der gemahlenen Fraktion sind über den Prallplatten 4 Rutschen 11 in Form eines Kegels angebracht. Die analog zu Laufrädern von Radialventilatoren ausgeführten Beschleunigungsscheiben 5 werden an der Welle 12 mit Hilfe von Klemmen 13 befestigt. Zur Schaffung einer gerichteten Bewegung des zerkleinerten Materials zum

Innenraum der Scheider 8 sSnd an deren Arbeitsringen Rückwurfeinrichtungen 14 befestigt, während die Innenfläche der Prallplatten 4 in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt ist, der mit seiner kleineren Grundfläche in Richtung zur Füllöffnung, - des Trichter 3-montiert ist.

Die Rückwurfeinrichtungen 14 stellen keine aufladenden Elektroden dar, ihre Oberfläche ist von den Innenringen der Scheider 8 isoliert, an denen sie befestigt sind. Der Brecher ist mit Hilfe -von Stützen am Fundament befestigt. Die Welle 12 des Brechers-

den darauf befestigten Beschleunigungsscheiben 5 senkrecht in Zentrum in Lagern 16 des oberen und des unteren Teils des Gehäuses 2 montiert. Das fertige Material wird durch Auslasstrichter 17 entfernt, die noch nicht fein genug vermählen© Fraktion > durch Trichter 18 (Pig. 2). Der innere und der äussere Ring des Scheiders 8 sind miteinander durch Isolatoren 19 (Fig. 2) verbunden. Fig. 3 zeigt die geriffelten Laufschaufeln 20 der Beschleunigungsscheiben 5.

An die Ringe der Scheider 8 wird eine Betriebsspannung von einigen Kilovolt angelegt, deren Grosse in Abhängigkeit von der geforderten Mahlfeinheit, der Zusammensetzung des zu vermählenden Materials und dem Betriebsregime des Brechers geregelt wird. Zur Ubertragung einer Ladung auf die Teilchen des zu vermählenden Korns wird bei ihrer Zer^klexneruu§i Bewegung im kegelförmigen Trichter 6 bis zum Eintreffen in den Betriebsraum der Scheider 8 an den Trichter und die Prallplatte 4 auf allen Stufen eine Spannung (ein Potential) von einigen Zehntel eines Kilovolts angelegt.

Die Vorrichtung funktioniert folgendermassen. Das zu zerkleinernde harte, körnige Schüttgut gelangt durch die Zuleitung 1 für das Korn und den Fülltrichter 3 auf die erste Beschleunigungsscheibe 5. Die Beschleunigungsscheibe 5 saugt durch die Einschüttöffnung den Luft-Korn-Strom an und verstärkt somit dessen Bewegung in den Arbeitskanälen. Die Zerkleinerung des Korns geschieht sowohl im Innern der Arbeitskanäle der Beschleunigungsscheiben, als auch beim Aufschlagen auf die Prallplatten 4.

Die an der Innenflache kegelförmigen Prallplatten 4, deren kleinere Grundplatte nach oben gerichtet ist, bilden eine Zone dor^{ZorkleLnoi?Ur}(fba Korna und stellen ausserdem zusammen mit den kegelförmigen Trichtern 6 aufladende Elektroden dar. Die in der er-

-10-sten Zerkleinerungsstufe bei der^e %es Korns entstandenen Materialteilchen werden an der Elektrode

aufgeladen und gelangen unter Einwirkung der durch den Schlagimpuls erhaltenen Geschwindigkeit, der Schwerkraft und der Kraft des Luftstroms in den Arbeitsraum zwischen den Ringen des Scheiders 8, zwischen denen ein Potentialunterschied von einigen Kilovolt besteht.

Unter Einwirkung des elektrostatischen Feldes wird das Material nach dem Coulombschen Gesetz in das Fertigprodukt und eine Fraktion geteilt, die auf den folgenden Zerkleinerungsstufen noch weiter zerkleinert werden muss. Durch Änderung der Spannung an den Arbeitsringen der Scheider 8 kann der Abseheidungsprozess reguliert werden. Die Möglichkeit einer Änderung des Abscheidungsprozesses durch Änderung der Betriebsspannung gestattet es, das Material auf den Zerkleinerungsstufen bei beliebigem Betriebsregime des Brechers restlos zu scheiden. Die Möglichkeit einer restlosen Klassierung des Materials bei beliebigen Betriebsregimen des Brechers gewährleistet eine einheitliche Kornzusammensetzung des Mahlguts ohne Beimischung staubartiger Fraktionen und eine Verringerung des Energieverbrauchs für den stufenweisen Zerkleinerungsprozess infolge der restlosen Entfernung der zerkleinerten Fraktion aus dem Ausgangsmaterial, das in die nachfolgende Zerkleinerungsstufe gelangt. Eine andere Ausführungsmodifikation der Brechvorrichtung für harte., körnige Schüttgüter sieht den Austausch der elektrostatischen Schneider gegen austauschbare Siebe vor. Das Anbringen austauschbarer Siebe in Form symmetrischer Kegel ermöglicht eine Klassierung des Materials auf den Zerkleinerungsstufen. Bei der Klassierung mit Hilfe von Sieben gelangen Teilchen in das Fertigprodukt, deren Grosse nicht standardgerecht ist, wodurch die Ein-

- li -

heitlichkeit der Kornzusaimnensetzung verschlechtert wird. Die Siebe übernehmen in dieser Variante die Rolle der Rutschen»

Claims

PATENTANWALT DipUPhyä.. R(GHARD LUYKEI

Vsesojuzny Nauchno-issledo-

vabelsky Institut Elektrifi-

katsii Selskogo Khozyaistvo,

Moskau/UdSSR

Izhevsky Selskokhozyaistven-

ny Institut,

Izhevsk/UdSSR

P 93 416-M-61

25. 11. 1983 L/IH

BRECHVORRICHTUIiG INSBESONDERE FÜR HARTE, KORIiIGE SCHÜTTGÜTER

PATENTANSPRÜCHE

insbesondere 1. Brechvorrichtung, für harte, körnige Schüttgüter, die eine Zuleitung (1) für das Schüttgut und ein Gehäuse (2) enthält, in dem ein Fülltrichter (3) und mehrere, relativ zu einer vertikalen Achse hintereinander angeordnete Zerkleinerungsstufen angeordnet sind, von denen jede eine Beschleunigungsscheibe (5), ein Rutsche (11)» eine vom Gehäuse (2) der Vorrichtung isolierte Prallplatte (4) und einen kegel-

_ . , . ,,»aufweist , , . formigen Trichter (6) , dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Zerkleinerungsstufe Rückwurfeinrichtungen (14) und ein elektrostatischer Scheider (8) montiert sind, wobei der Scheider in Form eines äusseren und eines inneren zylindrischen Rings gleicher Höhe, die konzentrisch zwischen den Rückwurfeinrichtungen (14) und der Rutsche (11) in relativ zur vertikalen Achse gleicher Höhe angebracht und durch Isolatoren (19) miteinander verbunden sind,

ausgeführt ist, und die Prallplatten (4) und die kegelförmigen Trichter (6) mit Kontakten für die Zuführung elektrischer Spannung versehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, dass die Innenfläche der Prallplatten (4) in Form eines Kegelstumpfes ausgeführt ist, der mit der kleineren Grundfläche in Richtung zum Fülltrichter (3) montiert ist.

3« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Zerkleinerungsstufe die Oberflächen der Laufschaufeln (20) der Beechleunigungsscheiben (5) geriffelt sind.