Przedmiotem wynalazku jest mlyn odsrodkowy, przeznaczony do zmniejszania wymiarów czastek materialu stalego poprzez rozdrabnianie, na przyklad rud mineralnych.Rozdrabnianie czastek materialu stalego, naprzykladrud mineralnych, polega na zastosowa¬ niu komory mielenia o ksztalcie cylindrycznym lub cylindryczno-stozkowym, obracajacej sie wokól osi poziomej i czesciowo wypelnionej luznymi elementami mielacymi, które krusza czastki przechodzace przez te komore. Mlyny tego typu sa zwykle nazywane mlynami bebnowymi.Elementy mielace moga byc wykonaneze stali lub innego materialu, albo tez moze tobycpo prostu gruba frakcja doprowadzanej substancji, jezeli jest to mielenie samoczynne.Dla mlynów bebnowych charakterystyczne jest to, ze uzyskiwany pobór mocy jest z konie¬ cznosci ograniczany przez przyspieszenie grawitacyjne i typowo wynosi mniej niz 20 kW/m3 objetosci komory mielenia. W konsekwencji wydajnosc mielenia na jednostke objetosci komory mielenia jest stosunkowo niewielka.W porównaniu z osiagami mlyna bebnowego moc wejsciowa i wydajnosc mielenia mozna w istotnym stopniu zwiekszyc przez wirowanie komory mielenia, zwykle na drodze kolowej, wokól stalej osi. W ten sposób komore mielenia i jej zawartosc mozna poddawac przyspieszeniom znacznie wiekszym niz przyspieszenie grawitacyjne wedlug zaleznosci to2 • r, gdzie o) oznacza predkosc katowa, a r oznacza promien wirowania. Mlyny pracujace na tej zasadzie nazywane sa mlynami wibracyjnymi i mlynamiodsrodkowymi,przyczym okreslenie "mlyn wibracyjny" stosuje sie zwykle wtedy, gdy promien r jest bardzo maly w porównaniu ze srednica lub podobnym typowym wymiarem komory mielenia. Przyjeto stosunek promienia wirowania do srednicy komory mielenia mniejszy niz 0,05 dla mlynów wibracyjnych i w zakresie 0,15-0,5 dla mlynów odsrodkowych.W mlynach odsrodkowychuzyskanopobór mocy wejsciowej do 500 kW/m3 objetosci komory mielenia, z odpowiednim zwiekszeniem wydajnosci mielenia najednostke objetosci. Mlyny takie nie sa jednak szeroko stosowane w przemysle, glównie dlatego, ze ich parametry mechaniczne, geometryczne, doprowadzania i/lub wyprowadzania materialu pozostaja w sprzecznosci z poten¬ cjalnymi korzysciami.2 143 616 Konwencjonalne mlyny odsrodkowe mozna scharakteryzowac jako majace cylindryczny ksztalt komory mielenia, przy czym podluzna os symetrii jest pozioma i oscyluje na drodze kolowej z okreslonym promieniem wokól nieruchomej osi obrotu. Ruchjest taki, ze os komory mielenia i os obrotu sa równolegle. Komora mielenia jest zazwyczaj umieszczona w ramie, która moze byc wsparta na lozyskach rolkowych i napedzana na zadanej drodze oscylacji przez walki mimosro- dowe, przy czym caly zespóljest wywazony przez przeciwwagi przymocowane do walków mimo- srodowych. Alternatywnie komora mielenia i zespól ramy moga byc zamontowane sprezyscie na sprezynach lub poduszkach gumowych i byc wprawiane w ruch przez rtiewywazone masy wirujace napedzane przez elastycznie sprzezone walki napedowe. Opis takiego mlyna mozna przykladowo znalezc w opisach patentowych brytyjskich nr 1 586 851 i nr 1 594 030, jak równiez w publikacji "Centrifugal grinding on a commercial scale" Lloyd P. J.D. i inni, Engineeringand Mining Journal, grudzien 1982.Komoramielenia jest przystosowana do umieszczenia w niej wsadu luznego czynnika miela¬ cego. Koniecwylotowy komoryjest typowowyposazony wperforowana plyte lub krate wylotowa z otworami o takich wymiarach, aby zatrzymywac ten czynnik, ale umozliwiac przechodzenie rozdrobnionych czastek. W mlynach o pracy ciaglej krata moze byc podobnie zastosowana we wlocie do komory mielenia, ale przy takim rozwiazaniu pojawiaja sie wady hamowania doplywu materialu i ograniczenia od góry wielkosci doprowadzanych czastek. Alternatywny sposób stoso¬ wany dla przeciwdzialania wydostawaniu sie czynnika przez wlot komory mielenia polega na zastosowaniu centralnego otworu doprowadzajacego w polaczeniu ze srubowym lub spiralnym podajnikiem. Wadatakiego urzadzeniajest doprowadzanie znacznej masy skladników do komory mielenia, co moze powodowac znaczne zuzycie i koszty zwiazane z wymiana.Typowepoziome ustawienie osi komory mielenia w konwencjonalnych mlynach odsrodko¬ wych nie sprzyja transportowi materialu poprzez mlyn z predkosciami porównywalnymi z wydaj¬ noscia mielenia uzyskiwana w mlynach tego typu. Transportowanymaterial, który jest normalnie doprowadzany grawitacyjnie, musi ulec znacznej zmianie kierunku przeplywu od prawie piono¬ wego do prawie poziomego zanim wejdzie w komore mielenia, a nastepnie musi przejsc przez komore mielenia przy jedynie niewielkim gradiencie pomiedzy otworami wejsciowym i wyjscio¬ wym. Ponadto cylindryczny ksztalt komory mielenia nie wywiera na zawartosc komory zadnych sil skierowanych zgodnie z kierunkiem przeplywu, co by wspomagalo wprowadzanie produktu.Gdy komora mielenia porusza sie ze swa osia symetrii usytuowana równolegle do nieruchomej osi obrotu, wystepuje wada polegajaca na tym, ze w mlynie o pracy ciaglej otwór zasilajacy oscyluje z taka sama amplituda jak ruch komory mielenia. Do tego ruchu musi byc dostosowana nieru¬ choma zsuwnia, lej lub inne zródlo doprowadzanego materialu. Zródlo doprowadzanego mate¬ rialu oraz oscylujaca komora mielenia moga byc ze soba polaczone elastyczna rura lub mieszkiem, chociaz sposób ten stosuje sie tylko dla stosunkowo niewielkich amplitud oscylacji. Dla zasilania mlyna pracujacego z duza amplituda konieczne staje sie zastosowanie urzadzenia wejsciowego z otworem o wystarczajaco duzych wymiarach, aby pomiescic nieruchomy kanal doprowadzajacy plus calkowite przemieszczenie komory mielenia. Urzadzenia takie musza miec wytrzymala kons¬ trukcje i sa niedogodne ze wzgledu na dodatkowa mase drgajaca przenoszona przez mechanizm napedowy i koszty wymiany na skutek zuzycia przez scieranie.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wskazanych wyzej niedogodnosci zwiazanych ze sto¬ sowaniem znanych mlynów odsrodkowych, a zadaniem wynalazku jest opracowanie konstrukcji mlyna odsrodkowego nie posiadajacego wad znanych mlynów, a w szczególnosci tak skonstruo¬ wanego, aby energia grawitacyjnie wprowadzanego do mlyna materialu nie byla wytracana, a mielenie zachodzilo przy minimalnym poborze energii.Mlyn odsrodkowy,zawierajacy komore mielenia o ksztalcie zasadniczo kolowym w przekroju poprzecznym wzgledem osi symetrii, która ma ruch oscylacyjny wokól nieruchomej osi obrotu, czlony wsporcze komory mielenia, kanalzasilajacy polaczony z komora mielenia, zespól napedza¬ nia mlyna wokól tej nieruchomej osi obrotu oraz elementy wymuszajace postac ruchu oscylacyj¬ nego osi symetrii komory mielenia, zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje sie tym, ze os symetrii komory mielenia ma wymuszony ruch nutacyjny wokól nieruchomej osi obrotu, przy czym obie te osie przecinaja sie w punkcie symetrii nutacji. Nieruchoma os obrotu jest pionowa, a kanal zasilajacy jest skierowany do dolu do komory mielenia.143 616 3 Powierzchnia wewnetrzna komory mielenia ma ksztalt scietego stozka z wierzcholkiem geo¬ metrycznym w lub przy punkcie symetrii nutacji. Konieckomory mielenia najbardziej oddalony od kanalu zasilajacego ma otwory dla wprowadzania zmielonego materialu z komory mielenia.Wewnetrznapowierzchnia wyjsciowego konca mieleniajest wklesla ze srodkiem krzywizny w lub przy geometrycznym wierzcholku komory.Kanal zasilajacy jest rozbiezny do góry i przystosowany do otrzymywania materialu dopro¬ wadzanego z oddzielnej, nieruchomej rury zasilajacej. Kanal zasilajacy jest ograniczony przez elastyczny odcinek rury i jest przystosowany do tworzenia plynoszczelnego polaczenia pomiedzy otworem wejsciowym a komora mielenia, albo alternatywnie kanal zasilajacy jest ograniczony przez sztywny odcinek rury ze slizgowym sprzezeniem uszczelniajacym z druga czescia kanalu za pomoca powierzchni kulistych centrowanych na punkcie symetrii nutacji.Komora mielenia jest dolaczona do czlonów wsporczych poprzez przekladnie lub zlacze stalopredkosciowe.Zespól napedowy zawiera mechanicznie napedzany element, korzystnie w postaci zebatki, zamontowany w czlonie wsporczym dla obrotu wokól nieruchomej osi i wyposazony w lozysko wspólosiowe z osianutacji. Alternatywnie, zespól napedowyzawiera zestaw tlokowychsilowników hydraulicznych rozmieszczonych symetrycznie wokól punktu symetrii nutacji i uruchamianych kolejno, aby spowodowac zadany ruch nutacyjny. Cylindry zawierajace tloki napedzajace sa polaczone poprzez rury hydrauliczne z pompa hydrauliczna przemiennego przeplywu. Elementy wymuszajace ruch nutacyjny maja pierscieniowe powierzchnie lozyskowe zwiazane z przeciwleg¬ lymi, komplementarnymi powierzchniami lozyskowymi sprzezonymi z komora mielenia, usytuo¬ wanymi na elementach wsporczych, aby utworzyc lozysko sferyczne symetryczne wokól i ustala¬ jace punkt symetrii nutacji oraz stozkowe lub toroidalne lozysko symetryczne wokól osi nutacji z ruchem tocznym i slizgowym pomiedzy przeciwleglymi jego powierzchniami i przystosowane do ograniczania amplitudy ruchu nutacyjnego. Korzystnie, komora mielenia jest wyposazona w otwory dla doprowadzania powietrza lub innego gazu.Ponadto, w korzystnym wykonaniu, komora mieleniajest dolaczona do kanalu zasilajacego przez zlacze, ulatwiajace szybkie jej zdemontowanie i wymiane.Wynalazek jest dokladniej opisany na podstawie rysunku, na którym fig. 1-7 przedstawiaja odmienne postacie wykonania mlyna wedlug wynalazku w przekrojupoprzez os obrotu mlyna, fig. 8 - mlyn wedlug wynalazku w zastosowaniu do mielenia mokrego, a fig. 9 przedstawia mlyn wedlug wynalazku w zastosowaniu do mielenia suchego, przy czym czesci wirujace zaznaczono kreskowa¬ niem gestym, czesci o ruchu nutacyjnym zaznaczono kreskowaniem o wiekszym odstepie, a czesci nieruchome zaznaczono kreskowaniem krzyzowym: Kazda z odmiennych postaci wykonania mlyna przedstawionych na rysunku ma pionowa os obrotu 1, os nutacji 2 przecinajaca os obrotu 1 w punkcie nutacji 3, komore mielenia 4 i kanal wejsciowy 5 symetryczny wzgledem osi nutacji 2, krate wylotowa 6 oraz czlony wsporcze 7 przeznaczone do wspierania mlyna i/lub mocowania go oraz do przenoszenia sil i momentów wytwarzanych przez jego dzialanie na odpowiedni fundament.Kazda z odmiennychpostaci wykonaniaprzedstawionych na fig. 1,2 i 3 ma element napedowy 8 usytuowany w czlonie wsporczym 7 z mozliwoscia obrotu wokól osi obrotu 1 dzieki zastosowaniu lozyska 9, z napedzaniem czlonów nutacyjnych poprzez lozysko 10 zamontowane na tych czlonach symetrycznie wokól osi nutacji 2, przy czym element napedowy obracany jest poprzez stozkowa przekladnie zebata lub walek 11 napedzany pasem.W postaci wykonania z fig. 2 lozysko 10 w polaczeniu z lozyskiem 9 ustala równiez polozenie czesci nutacyjnych i zmusza ich os 2 do wykonywania zadanego ruchu nutacyjnego wokól osi obrotu 1. W postaci wykonania z fig. 1 zadany ruch nutacyjny wymuszonyjest przez pierscieniowe powierzchnie lozyskowe 12 i 13 toczace sie po wspólpracujacych pierscieniowych powierzchniach lozyskowych 14 i 15 oraz przez sprzezenie slizgowe i/lub toczne powierzchni obwodowej 16 z przeciwlegla powierzchnia 17 czlonów wsporczych 7.W przykladzie wykonania z fig. 5 ruch nutacyjny wymuszony jest przez toroidalna powierzchnie lozyskowa 18 toczaca sie po wspólpracujacej toroidalnej powierzchni lozyskowej 19 na czlonie wsporczym 7. W przykladach wykonania z fig. 3 i 4 wymuszenie ruchu nutacyjnego odbywa sie za pomoca nie mniej niz trzech kul 20 umieszczonych w jednakowych odleglosciach promieniowych4 143 616 wokól punktu nutacji 3, przy czym kazda kula umieszczonajest we wspólpracujacych, kulistych wnekach prowadzacych 21 i 22 w czlonie nutacyjnym 23 o ksztalcie kulistym i komplementarnej powierzchni kulistej 24 czlonu wsporczego 7w taki sposób, zekule 20 moga toczyc sieumozliwiajac zadany ruch i przenoszenie sil wymuszajacych pomiedzy czlonem nutacyjnym a czlonami ramo¬ wymi, W przykladachwykonania z fig. 2,3,4,6 i 7 elastyczny odcinek rury25 laczykanal wejsciowy 5 z nieruchomym otworem wejsciowym 26 i sluzy do kierowania doprowadzanego materialu do komory mieleniaoraz izolowaniajej od przestrzeni zajmowanej przez ukladnapedowyilozyska. W przykladzie wykonania z fig. 1 zamiast elastycznego odcinka rury 25 zastosowanyjest stozkowo zwezajacy sie do dolu, sztywny odcinek rury 27, poprzez która jest doprowadzany material z nieruchomej rury zasilajacej 28. W postaci wykonania z fig. 5 elastyczny odcinek rury 25 jest zastapiony równiez sztywnym odcinkiem rury 29, któryjest tak usytuowany w czlonie wsporczym 7, zejegodolny koniecpozostaje w sprzezeniu slizgowym z kuliscie uksztaltowanapowierzchnia 30 przy wejsciu do nutacyjnego kanalu zasilajacego 5. Zastosowanie elastycznego odcinka rury 25 do polaczenia czlonów nutacyjnych i czlonów wsporczych wymaga albo zeby rura ta byla wystarcza¬ jaco wytrzymala w stosunku do momentów obrotowych powstajacych na skutek oporów tarda lozyska nutacyjnego 10, albo zeby jakies oddzielne urzadzenie wytrzymale na moment obrotowy bylo zamontowane pomiedzy czlonami nutacyjnymi a czlonami wsporczymi. Do tego celu mozna zastosowac takie urzadzeniejak stalopredkosciowe polaczenie31 pokazane na fig. 2 lub sprzezone ze soba zebate kola stozkowe 32 pokazane na fig. 6 i 7.Zamocowanie wytrzymale na moment obrotowy jest wlasna cecha charakterystyczna kulo¬ wego urzadzenia wymuszajacego ruch nutacyjny, pokazanego na fig. 3 i 4. Jezeli nie ma mecha¬ nizmu wytrzymalego na moment obrotowy pomiedzy czlonami wsporczymi a czlonami nutacyj¬ nymi, jak w przykladach wykonania pokazanych na fig. 1 i 5, wówczas moment obrotowy jest przenoszony w miejscach styku tocznego pomiedzy powierzchniami 12,13 i 18 oraz odpowiednimi wspólpracujacymipowierzchniami 14,15 i 19, przy czym bardzo mala obwodowa róznica dlugosci tych wspólpracujacych powierzchni powoduje maly obrót komory mielenia 4 wokóljej osi nutacji 2, gdy mlyn pracuje.Duze sily odsrodkowe i momenty powstaja przy ruchu nutacyjnym mlyna, a dla wydajnego dzialania mlyna krytyczne znaczenie ma zawarty w nim mielony wsad i elementy stosowane do przeciwdzialania lub wyrównywania takich efektów odsrodkowych. Niezaleznie od elementów zastosowanych w tym celu glównym zadaniem i waznym celem wynalazku jest zmniejszenie do minimum masy nutacyjnej i umieszczeniejej z najmniejszym momentem wokól punktu nutacji 3.Jezeli mlyn ma byc zamontowany, ustawiony sztywno i przykrecony do fundamentu o masie znacznie przekraczajacej mase czesci nutacyjnych mlyna i pewnie posadowionym w gruncie, najbardziej ekonomiczna konstrukcja mlyna jest przenoszenie sil odsrodkowych i momentów poprzez lozyska i rame bezposrednio na fundament bez stosowania dynamicznych elementów wywazenia. Takiekonstrukcje mlyna przedstawiono na fig. 1, 3 i 4.Alternatywnie, jezeli mlyn ma byc zamontowany na niesztywnych podporach,jak pokazano na fig. 5, sily odsrodkowe i momenty wytwarzane przez czesci nutacyjne moga znajdowac przeciw¬ dzialanie ze strony czlonów wsporczych 7 o masie znacznie przekraczajacej mase czesci nutacyj¬ nych, przy czym srodek ciezkosci 33 masy tych czlonów ramowych jest usytuowany na lub w poblizu osi obrotu 1 i plaszczyzny ruchu srodka uderzen 34 masy nutacyjnej. Ruch elementów mlyna wzgledem jego fundamentu na skutek resztkowych sil odsrodkowych przejmowany jest przez sprezyste wsporniki 35.Jezeli wywazenie dynamiczne jest konieczne lub pozadane, wówczas sa stosowane obrotowe elementy wywazeniowe lub nutacyjne elementy wywazeniowe. Obrotowe elementy wywazeniowe pokazano nafig. 2, gdzie lozysko 10tak ustalapolozenie czlonów nutacyjnych wzgledem elementu napedowego 8 wirujacego w nierównowadze, ze srodek uderzen 34 masy nutacyjnej i srodek ciezkosci 36 masy czlonów wirujacych wokól osi obrotu 1 sa usytuowane na takim promieniu po przeciwleglych stronach osi 1 i we wspólnej plaszczyznie prostopadlej do osi 1, ze sily odsrodkowe wytwarzane przez masy nutacyjne i masy wirujace sa zasadniczo jednakowe i przeciwnie skiero¬ wane, a wiec wzajemnie znosza sie, z jedynym wymaganiem, by lozysko 9 przenosilo na czlon wsporczy 7 resztkowa sile niewywazenia lub skladowa momentu.143 616 5 Alternatywne elementy nutacyjnego wywazenia dynamicznego pokazano na fig. 6 i 7, gdzie nutacyjny czlon wywazeniowy 37 jest umieszczony symetrycznie wokól osi 38, która przechodzi poprzez punkt nutacji 3 na osi obrotu 1 i wykonuje ruch nutacyjny wokól tego punktu. Nutacyjny czlon wywazeniowy 37 jest korzystnie o takich proporcjach,ze wartosc i usytuowanie jego masy powoduja., ze ma on mase i promien od punktu nutacji 3 do srodka uderzen zasadniczo równy promieniowi komory mielenia, jej elementów wsporczych i jej zawartosci. Czlon 37 moze miec ciagly przekrój pierscieniowy wokól osi 38Jak pokazano na fig. 6,lubjak pokazano na fig. 7 moze byc dzielony na wiele segmentów pierscieniowych 39 z przestrzeniami pomiedzy nimi, które umozliwiaja dogodny dostep z zewnatrz do komory mielenia 4 ijej punktu przymocowania 40 dla wymiany lub naprawy.Nutacyjny czlon wywazeniowy37 ma kolnierz 41 ze stozkowa powierzchnia pierscieniowa 42, która ma wierzcholek w punkcie nutacji 3 i toczy sie po wspólpracujacej stozkowej powierzchni ramowej 43 i obwodowej powierzchni kulistej 44 przesuwnej po wspólpra¬ cujacej kulistej powierzchni ramowej 45. Kolnierz 41 ma równiezpierscieniowa,plaskapowierzch¬ nie lozyskowa 46 prostopadla do osi 38 nutacyjnego elementu wywazeniowego i symetryczna wokól tej osi,aprzeznaczona do sprzezenia zpodobna wspólpracujacapowierzchnialozyskowa 47 na wirujacym czloniekrzywkowym 48 i zpierscieniowapowierzchnia stozkowa 49 zwierzcholkiem w punkcie 3, przystosowana do toczenia po podobnej przeciwleglej, pierscieniowej, stozkowej powierzchni nutacyjnej 50. Wirujacy czlon krzywkowy 48 ma górna, pierscieniowa, plaska powierzchnie lozyskowa 51 w sprzezeniu slizgowym z podobna wspólpracujaca, nutacyjna powierzchnialozyskowa52, przewidziana na kolnierzu 53 zespolu nutacyjnego,prostopadladoosi nutacji 2 tak, aby powodowac zadany ruch nutacyjny czlonów umieszczonych wokól tej osi.Wirujaca krzywka 48 ma równiez elementy napedowe takiejak kolo stozkowei zebnik napedowy 11 zamontowany na walku, pokazany na fig. 6, lub kolo pasowe 54 pokazane na fig. 7. Kolnierz nutacyjny53 wyposazonyjest równiez wpierscieniowa powierzchnie stozkowa55 z wierzcholkiem w punkcie nutacji 3, toczaca sie po wspólpracujacej powierzchni nieruchomej 53 i obwodowa powierzchnie kulista 57 slizgajac sie po wspólpracujacej powierzchni kulistej 58. Testykajace sie, wspólpracujace tocznie, stozkowe i slizgowe powierzchnie kuliste sluza do okreslania ruchów nutacyjnych komory mielenia i elementów wywazeniowych oraz do przenoszenia resztkowych sil momentów na czlon wsporczy 7.Na figurach 4 i 5 przedstawiono hydrauliczny uklad napedowy zawierajacy nie mniej niz trzy tloki 59 umieszczone suwliwie w cylindrach 60 wykonanych w czlonie wsporczym 7. W przykladzie wykonania z fig. 4 tloki 59 sa samonastawne i sa dolaczone do czlonu nutacyjnego 23 poprzez kulkowe lozyska oporowe 61. Hydrauliczny plyn pod cisnieniem doprowadzany do i odprowa¬ dzany z cylindrów w odpowiedniej kolejnosci sterowanej przez zawory nie pokazane narysunkach powoduje zadany ruch nutacyjny czlonu 23 i komory mielenia 4 z amplituda okreslona przez kule 20, toczace sie we wnekach prowadzacych 21 i 22. W przykladzie wykonania z fig. 5 tloki 59 maja samonastawne klocki 62 w styku z pierscieniowa, plaska powierzchnia lozyskowa 63 nutacyjnego czlonu kolnierzowego 64. Przemienny przeplyw plynu hydraulicznego pod cisnieniem powodo¬ wany przez pompe 65dolaczonyjest do kazdego zcylindrów60 w odpowiedniej kolejnoscipoprzez uklad rurowy 66 i powoduje, ze czlon 64 i komora mielenia 4 wykonuja zadany ruch nutacyjny, którego amplituda jest okreslona przez toczne sprzezenie powierzchni lozyskowych 13 i 18 z ich odpowiednimi wspólpracujacymi powierzchniami 15 i 19 czlonów wsporczych 7.Zastosowanie i dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku pokazano na fig. 8 w odniesieniu do typowego mielenia mokrego w obiegu zamknietym oraz na fig. 9 dla typowego mielenia suchego z separacja powietrzna.Jak pokazano na fig. 8, kiedy mlyn, w którego komorze mielenia 4 elementy mielace. 67 zajmuja w stanie nieruchomym w przyblizeniu 50% objetosci, wykonuje ruch nutacyjny z zadana predkoscia, ziarnisty material staly 68 przeznaczony do mielenia, wode 69 i zawracany w obiegu zamknietym materialem nadwymiarowym kieruje sie poprzez nieruchoma rure zasilajaca 28 i poprzez nutacyjny kanal wejsciowy 5 do komory mielenia 4. Natezenie przeplywu wymienionych powyzej skladników dochodzacych do komory mielenia sterowane jest tak, ze gestosc pulpy lub lepkosc zawiesiny ijej objetosc w komorze mielenia sa zasadniczo stale i optymalne dla uzyskania duzej wydajnosci mielenia. Ruch nutacyjny komory mielenia ma spowodowac rozproszenie siejej6 143 616 wsadu i wywolanie ruchu bebnowania zasadniczo prostopadle do stozkowych scianek 71 komory.Pochylenie stozkowej powierzchni 71 komory mielenia wzgledem osi obrotu 1 powoduje, ze cisnienie wywierane na te powierzchnie na skutek dzialania sily odsrodkowej wsadu ma znaczna skladowa w kierunkupromieniowym do wkleslej kraty wylotowej 6. Przeciwdzialato rozszerzaniu i zapewnia skuteczne ograniczenie czynnika mielacego oraz wspomaga przechodzenie mielonego materialu przez komore mielenia z duza predkoscia. Dynamika bebnowania i ksztalt oraz zawar¬ tosc wsadu komory mielenia sprzyjaja razem optymalnym osiagom mielenia, gdy stosunek pro¬ mienia nutacji do promienia komory mielenia jest zblizony do 0,4.Gdy wierzcholek powierzchni stozkowej 71 jest usytuowany blisko punktu nutacji 3, wartosc tego stosunku jest zasadniczo stala dla wszystkich przekrojów komory mielenia i optymalne mielenie uzyskuje sie w calej uzytecznej objetosci komory mielenia. Zadaniem wkleslej kraty wlotowej 6 z otworami 72 jest zatrzymywanie w komorze mielenia wszystkich luznych elementów mielacych powyzej pewnego wymiaru oraz zapewnienie duzego sumarycznego pola powierzchni otworów dla szybkiego wychodzenia zmielonego materialu z komory mielenia. Krata wlotowa 7 umieszczona u podstawy komory daje dla tego celu maksymalne pole powierzchni na jednostke uzyteczna objetosci komory. Polaczenie prostoliniowego, skierowanego pionowo do dolu poda¬ wania grawitacyjnego do komory mielenia, znacznej, skierowanej do dolu skladowej reakcji stozkowej scianki na sile odsrodkowa dzialajaca na wsad oraz duze pole powierzchni otworów kraty dla wyjscia materialu z komory mielenia, umozliwiaja razem uzyskanie bardzo duzej przepu¬ stowosci materialu doprowadzanego po raz pierwszy i zawracanego do obiegu, przy czym latwo mozna uzyskac stosunek recyrkulacji powyzej 20:1 z odpowiednia korzyscia.Zmielony material, wyprowadzany z mlyna poprzez krate wylotowa 6,jest zbierany w leju 73, a stad po odpowiednim rozcienczeniu woda podawany jest do pompy 74 i rura 75 do urzadzenia sortujacego, takiegojak hydrauliczny oddzielacz cyklonowy 76, którego frakcja górna 77 stanowi produkt gotowy, a frakcja dolna 70 stanowi material zawracany do obiegu i kierowany poprzez nieruchoma rure zasilajaca 28 z powrotem do mlyna.Jak pokazano na fig. 9, w mlynie wykonujacym ruch nutacyjny z zadana predkoscia i w komorze mielenia 4 zawierajacej odpowiedni wsad elementów mielacych 67 pokazanych na fig 8, zasadniczo suche czastki materialu stalego 68, które maja byc mielone, sa kierowane do nierucho¬ mego otworu wejsciowego 26 , aby weszly w elastyczny odcinek rury 25 zasadniczo pionowo do dolu i przeszly poprzez nutacyjny kanal wejsciowy 5 do komory mielenia 4, która jest otoczona oslona 78 z przeplywem powietrza doprowadzanego poprzez rure 79 z dmuchawy 80. Podstawa komory mielenia 4jest zamknieta plytka 81, której powierzchnia wewnetrzna ma ksztalt wklesly i która jest obwodowo prostopadla do powierzchni stozkowej 71 komory mielenia. Komora miele¬ nia ma w dolnej czesci swej stozkowej scianki wiele otworów 82, które maja ksztalt ewolwentowy i sa pochylone do dolu w kierunku ruchu nutacyjnego, aby umozliwiac wchodzenie strumieni powietrza 83 z oslony 78 do wnetrza komory mielenia 4.Pod wplywem malejacego gradientu cisnienia pomiedzy otworami 82 a kanalem wejsciowym 5 w komorze mielenia 4 powstaje skierowany do góry przeplyw powietrza, a na zasadzie wewnetrz¬ nego bebnowania rozproszonego wsadu elementów mielacych, kiedy mlyn jest w ruchu, nada¬ wana jest wirowosc skierowana do góry przeplywowi powietrza, które wymiata drobnoziarniste frakcje zmielonych materialów stalych z komory mielenia 4 do nutacyjnego kanalu wejsciowego 5 w przeciwpradzie do skierowanego do dolu przeplywu grubych ziaren materialu 68. Strumien powietrza 84 wraz z czastkami zmielonego materialu wyciaganyjest poprzez pierscieniowy kanal przeplywowy 85 przez ssanie powodowane przez dmuchawe 80 i jest kierowany rura 86 do odpowiedniego urzadzenia sortujacego, takiego jak sortownik powietrzny 87, przy czym frakcja drobnoziarnista z tego sortownikajest otrzymywana ze strumienia powietrza za pomoca oddziela¬ cza cyklonowego 88 i tworzy gotowy produkt 89. Gruba frakcja 90 materialu jest kierowana do otworu wejsciowego 26 i w ten sposób zawracana do mlyna.Dzialanie i obsluga mlyna sa polepszone i ulatwione, jezeli czesci podlegajace scieraniu w procesie mielenia sa latwodostepne i mozliwa jest ich latwa i szybka wymiana. Umieszczenie komory mielenia na zewnatrz oddzielnie umieszczonych i uszczelnionych zespolów napedowych i wsporczych oraz zastosowanie zewnetrznych zespolów odlaczalnie mocowanych do nutacyjnego kanalu wejsciowego 5, takich jak srubowe polaczenie kolnierzowe 40 na fig. 3, zaciskowe zlacze143 616 7 kolnierzowe na fig. 1 i 7, srubowe i odsadzeniowe dacze na fig. 6, srubowe, osadzeniowe i klinowe lacze na fig. 4 oraz srubowe, odsadzeniowe i sciskanedacze tulejowe na fig. 5 calkowicie spelniajate warunki i sa waznymi cechami wedlug wynalazku.Zastrzezenia patentowe 1.Mlyn odsrodkowy,zawierajacy komore mielenia o ksztalcie zasadniczo kolowym w prze¬ kroju poprzecznym wzgledem osi symetrii, która ma ruch oscylacyjny wokól nieruchomej osi obrotu, czlony wsporcze komory mielenia, kanal zasilajacy polaczony z komora mielenia, zespól napedzania mlyna wokól tej nieruchomej osi obrotu oraz elementy wymuszajace postac ruchu oscylacyjnego osisymetrii komory mielenia,znamienny tym, ze os symetrii komory mielenia(4) ma wymuszony ruch nutacyjny wokól nieruchomej osi obrotu (1), przy czym obie te osieprzecinaja sie w punkcie symetrii nutacji (3). 2.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze nieruchoma os obrotu (1)jest pionowa, a kanal zasilajacy (5) jest skierowany do dolu do komory mielenia (4). 3.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powierzchnia wewnetrzna (71) komory mielenia (4) ma ksztalt scietego stozka z wierzcholkiem geometrycznym w lub przypunkcie symetrii nutacji (3). 4.Mlyn wedlugzastrz. 1, znamienny tym, ze koniec komory mielenia (4) najbardziej oddalony od kanalu zasilajacego (5) ma otwory (6) dla wyprowadzania zmielonego materialu z komory mielenia. 5.Mlyn wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze wewnetrzna powierzchnia wyjsciowego konca komory mielenia (4) jest wklesla ze srodkiem krzywizny w lub przy geometrycznym wierzcholku komory. ó.Mlyn wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze kanal zasilajacy (5) jest rozbiezny do góry i przystosowany do otrzymywania materialu doprowadzonego z oddzielnej, nieruchomej rury zasi¬ lajacej (28). 7.Mlyn wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze kanal zasilajacy (5) jest ograniczony przez elastyczny odcinek rury (25) ijest przystosowany do tworzenia plynoszczelnego polaczenia pomie¬ dzy otworem wejsciowym (26) a komora mielenia (4). 8.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kanal zasilajacy (5) jest ograniczony przez sztywny odcinek rury (29) ze slizgowym sprzezeniem uszczelniajacym z druga czescia kanalu za pomoca powierzchni kulistych (30) centrowanych na punkcie symetrii nutacji (3). 9.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze komora mielenia (4) jest dolaczona do czlonów wsporczych (7) poprzez przekladnie (32) lub zlacze stalopredkosciowe (31). lO.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zespól napedowy zawiera mechanicznie nape¬ dzany element (8), korzystnie w postaci zebatki zamontowanyw czlonie wsporczym (7) dla obrotu wokól nieruchomej osi (1) i wyposazony w lozysko (10) wspólosiowe z osia nutacji (2). 11. Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zespól napedowy zawiera zestaw tlokowych silowników hydraulicznych (59,60) rozmieszczonych symetrycznie wokól punktu symetrii nutacji (3) i uruchamianych kolejno, aby spowodowac zadany ruch nutacyjny. 12.Mlyn wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze cylindry(60)zawierajace tloki napedzajace (59) sa polaczonepoprzez rury hydrauliczne (66) z pompa hydrauliczna (65) przemiennego przeplywu. 13.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ma elementy wymuszajace ruch nutacyjny, które maja pierscieniowe powierzchnie lozyskowe (12,13) zwiazane z przeciwleglymi, komplementar¬ nymi powierzchniami lozyskowymi (14,15) sprzezonymi z komora mielenia (4), usytuowanymi na elementach wsporczych (7), aby utworzyc lozysko sferyczne symetryczne wokóli ustalajace punkt symetrii nutacji (3) oraz stozkowe lub toroidalne lozysko symetryczne wokól osi nutacji (2) z ruchem tocznym i slizgowym pomiedzy przeciwleglymi jego powierzchniami i przystosowane do ograniczania amplitudy ruchu nutacyjnego. 14.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze komora mielenia (4) ma otwory (82) dla dopro¬ wadzania powietrza lub innego gazu. 15.Mlyn wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze komora mielenia (4) jest dolaczona do kanalu zasilajacego (5) przez dacze (40).143 616 FIG. 1 FIG. 2143 616 FIG. 3 FIG. U143 616 FIG. 5 M I2 32 53 57 55 FIG.6143 616 52 32 53 57 55 FIG. 7 FIG.B143 616 FIG.9 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 220 zl PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL