ITMO20040018U1

ITMO20040018U1 - HAMMER MILL FOR GRINDING INCONERENT MATERIAL

Info

Publication number: ITMO20040018U1
Authority: IT
Inventors: Umberto Manfredini
Original assignee: Manfredini & Schianchi Srl
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2004-11-03

Description

Descrizione di Brevetto per Modello di Utilità Industriale avente per titolo: “MULINO A MARTELLI PER LA MACINAZIONE DI MATERIALE INCOERENTE”. Patent Description for Industrial Utility Model entitled: "HAMMER MILL FOR GRINDING INCOERENT MATERIAL".

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato ha per oggetto un mulino a martelli per la macinazione di materiale incoerente. The present invention relates to a hammer mill for grinding loose material.

Con il termine “mulino” è noto intendere una macchina impiegata in molteplici settori industriali (chimico, metallurgico, alimentare, ceramico, ecc...) per frantumare, macinare e ridurre in polvere materiali solidi incoerenti di varie forme, dimensioni e natura. The term "mill" is known to mean a machine used in many industrial sectors (chemical, metallurgical, food, ceramic, etc.) to crush, grind and reduce to powder incoherent solid materials of various shapes, sizes and types.

I mulini a martelli tradizionali, in particolare, comprendono una carcassa esterna di forma cilindrica, internamente rivestita con lamiere circolari e laterali in materiale antiusura, convenzionalmente dette “corazze”, provviste di profili sporgenti di rottura. In particular, traditional hammer mills comprise an external cylindrical casing, internally lined with circular and lateral plates in wear-resistant material, conventionally called "armor", provided with protruding breaking profiles.

All’ interno della carcassa è supportato un rotore su cui vengono montati gli utensili macinatori, in gergo tecnico noti come “martelli”; il materiale incoerente da macinare, introdotto nell’ intercapedine definita tra rotore e carcassa, è sottoposto ad urti, compressioni ed abrasioni tali da sgretolarlo fino ad ottenere il grado di finezza desiderato. A rotor is supported inside the casing on which the grinding tools are mounted, known in technical jargon as "hammers"; the incoherent material to be ground, introduced into the gap defined between the rotor and the casing, is subjected to impacts, compressions and abrasions such as to crumble it up to obtain the desired degree of fineness.

Nei mulini tradizionali gli utensili sono essenzialmente costituiti da una serie di barre che, disposte parallelamente all’asse del rotore stesso, presentano uno spigolo longitudinale di lavoro sporgente rispetto al rotore stesso ed atto a cooperare con le corazze della carcassa per macinare il materiale incoerente; minore è la distanza tra lo spigolo longitudinale e la carcassa, e maggiore risulta essere il rapporto di riduzione granulometrica cui è soggetto il materiale. In traditional mills the tools are essentially made up of a series of bars which, arranged parallel to the axis of the rotor itself, have a longitudinal working edge protruding from the rotor itself and able to cooperate with the shells of the casing to grind the inconsistent material; the shorter the distance between the longitudinal edge and the carcass, the greater the particle size reduction ratio to which the material is subjected.

Le barre tradizionali, di cui si è rappresentata la sezione trasversale in figura 4, presentano normalmente ima fiancata F longitudinale di forma leggermente svasata, in corrispondenza della quale l’utensile può essere accostato ad un elemento portautensile del rotore e connesso ad esso tramite appositi mezzi di bloccaggio, del tipo di viti, bulloni o simili, inseribili in uno o più fori passanti P ricavati nell’utensile stesso. The traditional bars, the cross section of which has been shown in Figure 4, normally have a longitudinal side F with a slightly flared shape, in correspondence with which the tool can be approached to a tool holder element of the rotor and connected to it by means of suitable means locking, of the type of screws, bolts or the like, which can be inserted in one or more through holes P obtained in the tool itself.

In pratica, le barre di tipo convenzionale presentano due spigoli longitudinali S di lavoro, ossia quelli opposti alla fiancata F, che possono essere utilizzati in modo alternato e periodicamente avvicendati tra loro. La fiancata F, infatti, è comunemente montata sul rotore in modo da disporre un primo spigolo longitudinale S in prossimità delle corazze della carcassa e farlo lavorare fino ad un suo deterioramento per usura. In practice, the bars of the conventional type have two longitudinal working edges S, ie those opposite to the side F, which can be used alternately and periodically alternated between them. The side F, in fact, is commonly mounted on the rotor in such a way as to arrange a first longitudinal edge S in proximity to the shells of the casing and to cause it to work until it deteriorates due to wear.

A questo punto, l’utensile può essere dissociato dal rotore e rimontato in configurazione rovesciata, vale a dire ruotato di 180° attorno ad un asse ortogonale alla fiancata F, così da disporre il secondo degli spigoli longitudinali S nella posizione di lavoro. At this point, the tool can be detached from the rotor and reassembled in an inverted configuration, i.e. rotated 180 ° around an axis orthogonal to the side F, so as to arrange the second of the longitudinal edges S in the working position.

Questi mulini a martelli di tipo noto non sono scevri di inconvenienti tra i quali va annoverato il fatto che, nonostante la possibilità di utilizzare alternativamente due spigoli di lavoro, la durata di impiego complessiva dei loro utensili è sostanzialmente limitata. These known type hammer mills are not free from drawbacks, including the fact that, despite the possibility of using two working edges alternatively, the overall duration of use of their tools is substantially limited.

Gli utensili dei mulini tradizionali, quindi, richiedono frequentemente di essere sostituiti con dei nuovi con costi di manutenzione e manodopera non trascurabili, a meno di utilizzare i loro spigoli longitudinali S anche in condizioni non ottimali e deteriorate, a scapito della precisione e della resa di macinazione. The tools of traditional mills, therefore, frequently require to be replaced with new ones with maintenance and labor costs that are not negligible, unless their longitudinal edges S are used even in non-optimal and deteriorated conditions, to the detriment of the precision and yield of grinding.

Compito precipuo del presente trovato è quello di eliminare gli inconvenienti sopralamentati della tecnica nota escogitando un mulino a martelli per la macinazione di materiale incoerente che sia di maggiorata praticità e flessibilità d’uso, nonché particolarmente conveniente da un punto di vista economico. The main aim of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks of the prior art by devising a hammer mill for grinding loose material which is of greater practicality and flexibility of use, as well as particularly convenient from an economic point of view.

Nell’ambito di tale compito tecnico, altro vantaggio del presente trovato rispetto ai mulini tradizionali è quello di disporre di un superiore tempo di vita complessivo degli utensili a parità di efficienza e di rendimento del mulino, ovvero di ottenere un prodotto macinato più uniforme e di granulometria più stabile a parità di durata di impiego degli utensili stessi. Ulteriore scopo del presente trovato è quello di assolvere i compiti precedenti con una struttura semplice, di relativamente facile attuazione pratica, di sicuro impiego ed efficace funzionamento, nonché di costo relativamente contenuto. Within the scope of this technical task, another advantage of the present invention with respect to traditional mills is that of having a longer overall life time of the tools with the same efficiency and yield of the mill, or of obtaining a more uniform and more uniform ground product. more stable granulometry for the same duration of use of the tools themselves. A further object of the present invention is to accomplish the preceding tasks with a simple structure, relatively easy to implement in practice, safe in use and effective in operation, as well as having a relatively low cost.

Questo compito e questi scopi vengono tutti raggiunti dal presente mulino a martelli per la macinazione di materiale incoerente, comprendente una carcassa di contenimento del materiale incoerente da macinare, un rotore supportato ruotabile aH’intemo di detta carcassa, almeno un elemento portautensile associato a detto rotore, almeno un utensile associabile a detto elemento portautensile ed atto a cooperare con la superficie interna di detta carcassa per macinare detto materiale incoerente, caratterizzato dal fatto che detto utensile comprende una barra allungata a sezione trasversale sostanzialmente rettangolare, provvista di quattro spigoli longitudinali di lavoro e di due fiancate longitudinali tra loro contrapposte, in corrispondenza di ciascuna delle quali detta barra è associabile a detto elemento portautensile. This task and these purposes are all achieved by the present hammer mill for grinding loose material, comprising a housing for containing the loose material to be ground, a supported rotor rotatable within said housing, at least one tool holder element associated with said rotor , at least one tool that can be associated with said tool holder element and able to cooperate with the internal surface of said casing to grind said incoherent material, characterized in that said tool comprises an elongated bar with a substantially rectangular cross-section, provided with four longitudinal working edges and of two longitudinal sides opposite each other, in correspondence with each of which said bar can be associated with said tool holder element.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di dettaglio di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un mulino a martelli per la macinazione di materiale incoerente, illustrato a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become more evident from the detailed description of a preferred, but not exclusive, embodiment of a hammer mill for grinding incoherent material, illustrated by way of example, but not of limitation, in the accompanying tables of drawings in which:

la figura 1 è una vista in spaccato, parzialmente in sezione, di un mulino secondo il trovato; Figure 1 is a sectional view, partially in section, of a mill according to the invention;

la figura 2 è una vista su scala ingrandita di un particolare di figura 1 ; la figura 3 è una vista laterale di un utensile del mulino secondo il trovato; la figura 4 è una vista in sezione lungo la linea IV-IV di figura 3; Figure 2 is an enlarged scale view of a detail of Figure 1; Figure 3 is a side view of a tool of the mill according to the invention; Figure 4 is a sectional view along the line IV-IV of Figure 3;

la figura 5 è una vista in sezione di un utensile per mulini a martelli di tipo noto Figure 5 is a sectional view of a known type of hammer mill tool

Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 1 un mulino a martelli per la macinazione di materiale incoerente. With particular reference to these figures, the reference numeral 1 generally designates a hammer mill for grinding incoherent material.

Il mulino 1 comprende una carcassa 2 cava per il contenimento del materiale incoerente da macinare, al cui interno è supportato un rotore 3 ruotabile attorno ad un asse di rotazione R sostanzialmente orizzontale. Il mulino comprende inoltre una pluralità di elementi portautensile 4 che si prolungano dal rotore 3 in direzione sostanzialmente radiale, ed una pluralità di utensili 5, ciascuno dei quali può essere associato ad un corrispondente elemento portautensile 4. The mill 1 comprises a hollow carcass 2 for containing the loose material to be ground, inside which a rotor 3 rotatable about a substantially horizontal axis of rotation R is supported. The mill also comprises a plurality of tool holder elements 4 which extend from the rotor 3 in a substantially radial direction, and a plurality of tools 5, each of which can be associated with a corresponding tool holder element 4.

Gli utensili 5 trascinati in rotazione dal rotore 3 sono atti, in pratica, a cooperare con la superficie interna della carcassa 2 per macinare il materiale incoerente; a tale scopo, la carcassa 2 è internamente rivestita da corazze circolari 6 provviste di rilievi di rottura 6a sporgenti verso Γ interno. The tools 5 driven into rotation by the rotor 3 are practically able to cooperate with the internal surface of the casing 2 to grind the incoherent material; for this purpose, the casing 2 is internally lined with circular armor 6 provided with rupture reliefs 6a projecting towards the inside.

Secondo il trovato, ciascun utensile 5 è costituito da una barra allungata a sezione trasversale di forma rettangolare, provvista di quattro spigoli longitudinali 7 di lavoro e di due fiancate longitudinali 8 tra loro contrapposte, in corrispondenza di ciascuna delle quali la barra stessa può essere connessa al corrispondente elemento portautensile 4. According to the invention, each tool 5 consists of an elongated bar with a rectangular cross section, provided with four longitudinal working edges 7 and two longitudinal sides 8 opposite each other, in correspondence with each of which the bar itself can be connected to the corresponding tool holder element 4.

Il mulino 1 include mezzi di bloccaggio amovibile di tipo filettato per il fissaggio delle barre 5 sugli elementi portautensili 4; quando bloccata, ogni barra 5 è disposta parallela all’asse di rotazione R del rotore 3 con una delle facciate longitudinali 8 a contatto con una superficie di battuta 9 dell’elemento portautensile 4 corrispondente. The mill 1 includes removable locking means of the threaded type for fixing the bars 5 on the tool holder elements 4; when locked, each bar 5 is arranged parallel to the rotation axis R of the rotor 3 with one of the longitudinal faces 8 in contact with a striking surface 9 of the corresponding tool holder element 4.

Ciascuna fiancata longitudinale 8 può essere accostata ad ogni superficie di battuta 9 in due configurazioni di bloccaggio distinte, differenti tra loro in quanto la barra 5 è sostanzialmente ribaltata di 180° attorno ad un asse ortogonale alla fiancata stessa. Each longitudinal side 8 can be approached to each abutment surface 9 in two distinct locking configurations, different from each other in that the bar 5 is substantially overturned by 180 ° around an axis orthogonal to the side itself.

In dettaglio, i mezzi di bloccaggio amovibile comprendono una pluralità di primi fori 10 passanti distribuiti lungo ciascuna barra 5 ed affacciati ad entrambe le fiancate longitudinali 8, una pluralità di secondi fori 11 ricavati passanti su ciascun elemento portautensile 4, ed una pluralità di organi filettati 12 di collegamento inseribili nei primi e nei secondi fori 10 e 11 disposti tra loro combacianti. In detail, the removable locking means comprise a plurality of first through holes 10 distributed along each bar 5 and facing both longitudinal sides 8, a plurality of second holes 11 made through each tool holder element 4, and a plurality of threaded members 12 for connection which can be inserted in the first and second holes 10 and 11 arranged mating together.

Nella particolare forma di attuazione del presente trovato illustrata nelle figure da 1 a 4, gli organi filettati 12 sono del tipo di bulloni costituiti da una vite a testa cilindrica il cui gambo è impegnabile da un dado e da un controdado; ciascun primo foro 10, utilmente, comprende due sedi IOa per l’alloggiamento della testa cilindrica del corrispondente bullone, ognuna delle quali si affaccia ad una delle fiancate longitudinali 8. In the particular embodiment of the present invention illustrated in Figures 1 to 4, the threaded members 12 are of the type of bolts consisting of a cylindrical head screw whose shank can be engaged by a nut and a lock nut; each first hole 10, usefully, includes two seats 10a for housing the cylindrical head of the corresponding bolt, each of which faces one of the longitudinal sides 8.

Non si escludono, tuttavia, alternative forme di attuazione del presente trovato in cui, ad esempio, i mezzi di bloccàggio amovibile siano del tipo di viti semplici, prigionieri o simili, awitabili in apposite filettature ricavate negli elementi portautensili 4 e/o negli utensili 5. However, alternative embodiments of the present invention are not excluded in which, for example, the removable locking means are of the type of simple, captive or similar screws, which can be screwed into suitable threads obtained in the tool holder elements 4 and / or in the tools 5. .

Vantaggiosamente, le barre 5 sono realizzate per fusione di ghisa e le fiancate longitudinali 8 sono sottoposte ad operazioni di rifinitura atte renderle sostanzialmente lisce per essere accostate sostanzialmente combacianti alle superfici di battuta 9, evitando così che indesiderati accoppiamenti irregolari compromettano la corretta distribuzione dei pesi sul rotore 3. Advantageously, the bars 5 are made by casting of cast iron and the longitudinal sides 8 are subjected to finishing operations designed to make them substantially smooth in order to be approached substantially matching the abutment surfaces 9, thus avoiding that unwanted irregular couplings compromise the correct distribution of the weights on the rotor 3.

Il funzionamento del presente trovato è il seguente: gli utensili 5 possono essere montati sul rotore 3 in quattro differenti configurazioni di bloccaggio, due per ciascuna fiancata longitudinale 8. The operation of the present invention is as follows: the tools 5 can be mounted on the rotor 3 in four different locking configurations, two for each longitudinal side 8.

In questo modo, tutti e quattro gli spigoli longitudinali 7 possono essere alternativamente disposti sporgenti in direzione radiale dal rotore 3 ed essere utilizzati per macinare il materiale incoerente all’ interno della carcassa 2. In this way, all four longitudinal edges 7 can be alternatively arranged protruding in the radial direction from the rotor 3 and be used to grind the loose material inside the casing 2.

Si è in pratica constatato come il trovato descritto raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che, rispetto ai mulini tradizionali, consente di disporre di utensili con durata di impiego complessiva sostanzialmente superiore in quanto necessitano di essere definitivamente sostituiti solo una volta deteriorati tutti e quattro gli spigoli di lavoro. In practice it has been found that the described invention achieves the intended aim and objects and in particular it is emphasized that, compared to traditional mills, it allows to have tools with a substantially higher overall duration of use as they need to be definitively replaced only once they have deteriorated. all four working edges.

Si fa notare, altresì, che, a parità di quantità di materiale incoerente da macinare, il mulino oggetto del trovato è in grado di ottenere un prodotto macinato di qualità superiore rispetto ai mulini convenzionali, in quanto i quattro spigoli di lavoro possono essere periodicamente avvicendati tra loro senza necessariamente usurarli completamente, così da sfruttarne le condizioni ottimali di maggiore resa. It should also be noted that, for the same quantity of incoherent material to be ground, the mill according to the invention is able to obtain a ground product of higher quality than conventional mills, since the four working edges can be periodically alternated. between them without necessarily wearing them completely, so as to exploit the optimal conditions of greater yield.

Si ribadisce, inoltre, che il particolare accorgimento di utilizzare fiancate longitudinali rifinite lisce consente di garantire F equilibratura corretta del peso complessivo del rotore ed evitare malfunzionamenti dello stesso. It is also reiterated that the particular expedient of using smooth finished longitudinal sides makes it possible to ensure correct balancing of the overall weight of the rotor and to avoid malfunctions of the same.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ ambito del concetto inventivo. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements without thereby departing from the scope of the protection of the following claims.

Claims

CLAIMS 1) Hammer mill for grinding loose material, comprising a casing for containing the loose material to be ground, a rotor supported rotatable inside said casing, at least one tool holder element associated with said rotor, at least one tool associable with said element tool holder and able to cooperate with the internal surface of said casing to grind said incoherent material, characterized in that said tool comprises an elongated bar with a substantially rectangular cross-section, provided with four longitudinal working edges and two longitudinal sides opposite each other, in correspondence with each of which said bar can be associated with said tool holder element.

2) Mill according to claim 1, characterized by the fact that it comprises removable locking means of said bar on said tool holder element.

3) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said removable locking means are of the threaded type.

4) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said removable locking means comprise at least a first hole formed passing through said bar and facing both said longitudinal sides, at least a second hole formed passing through said tool holder element, and at least one threaded connection member that can be inserted in said first and second hole, the holes themselves being able to be positioned substantially mating to each other to allow the insertion of said threaded member.

5) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first hole comprises two seats for cylindrical head screws, each of which faces one of said longitudinal sides.

6) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said threaded member is of the type of bolts or the like.

7) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said locking means comprise a plurality of said first holes distributed along said bar.

8) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said locking means comprise a plurality of said second holes distributed on said tool holder element.

9) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said locking means comprise a plurality of said threaded members which can be inserted in corresponding first and second holes.

10) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said bar is made of cast iron.

11) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that said bar is made by casting.

12) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one of said longitudinal sides is substantially smooth to be approached substantially mating to said tool holder element.

13) Mill according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises a plurality of said tool holder elements and a plurality of said tools, each of said tools being associable to one of said tool holder elements.

14) Tool for hammer mills for grinding loose material, characterized in that it comprises an elongated bar with a substantially rectangular cross-section, provided with four longitudinal working edges and two longitudinal sides opposite each other, in correspondence with each of the which said bar can be associated with a corresponding tool holder element of a hammer mill.

15) Hammer mill for grinding incoherent material, according to one or more of the preceding claims and according to what is described and illustrated for the specified purposes.