RU174840U1 - DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS - Google Patents
DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS Download PDFInfo
- Publication number
- RU174840U1 RU174840U1 RU2016121576U RU2016121576U RU174840U1 RU 174840 U1 RU174840 U1 RU 174840U1 RU 2016121576 U RU2016121576 U RU 2016121576U RU 2016121576 U RU2016121576 U RU 2016121576U RU 174840 U1 RU174840 U1 RU 174840U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working
- blade
- holes
- grinding
- axis
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
- B22C5/04—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose by grinding, blending, mixing, kneading, or stirring
Abstract
Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к оборудованию, применяемому для сухого и мокрого измельчения кусковых, зерновых и порошковых материалов, а также для приготовления смесей.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является уменьшение энергозатрат, повышение долговечности, сокращение длительности цикла обработки и повышение уровня дисперсности (тонины помола) измельчаемого материала.Технический результат достигается тем, что в устройстве для смешивания и измельчения, содержащем рабочую емкость, установленную на валу привода с днищем и крышкой, привод вращения рабочей емкости, ось, установленную в крышке с возможностью вращения, на которой закреплен, по меньшей мере, один кронштейн с, по крайней мере, одной лопаткой, лопатку, имеющую режущую кромку, эквидистантную внутренней поверхности рабочей емкости, изогнутую переднюю поверхность, которая может иметь сквозные пазы, ширина которых меньше наименьшего размера мелющих тел, а радиальное и осевое положение лопаток может регулироваться, при этом днище выполнено полым, а полость в днище соединена с отверстием в валу, при этом в днище выполнены сквозные отверстия, соединяющие полость днища с внутренним объемом рабочей емкости, а внутренняя поверхность днища выполнена вогнутой до сопряжения с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости; на днище выполнен центральный выступ; образующая внутренней поверхности стенок рабочей емкости имеет криволинейную вогнутую форму до сопряжения с прямолинейной частью образующей или до сопряжения с днищем; днище выполнено съемным и закреплено так, что между рабочей емкостью и днищем образуется полость; центральная часть днища и/или центральный выступ снабжены радиальными выступами; центральный выступ днища снабжен сквозными отверстиями, соединяющими внутренний объем рабочей емкости с полостью днища; оси сквозных отверстий могут быть перпендикулярны поверхности днища или наклонены в направлении внутренней поверхностью рабочей емкости; сквозные отверстия могут иметь форму цилиндра и/или продольной, и/или поперечной щели по отношению к радиусу рабочей емкости; внутренняя поверхность крышки выполнена вогнутой до сопряжения с внутренней поверхности стенок рабочей емкости; по крайней мере, один кронштейн для крепления лопаток выполнен в виде сплошного плоского или вогнутого диска; край режущей кромки лопатки, обращенный к днищу, расположен выше и/или совпадает с местом сопряжения днища с цилиндрической частью внутренней поверхности рабочей емкости; ширина лопатки равна ширине цилиндрической части внутренней поверхности рабочей емкости и/или ширина лопатки по высоте больше или равна двум максимальным размерам мелющих тел, если цилиндрическая часть рабочей емкости отсутствует; устройство снабжено, по крайней мере, вторым кронштейном с лопаткой, ширина режущей кромки которой равна или больше ширины режущей кромки первой лопатки; передняя поверхность лопатки изогнута так, чтобы направлять мелющие тела и измельчаемый материал к днищу рабочей емкости; последняя по направлению вращения рабочей емкости лопатка выполнена без сквозных пазов и/или отверстий; в оси выполнено, по крайней мере, одно продольное сквозное отверстие, соединяющее внутренний объем рабочей емкости с внешней средой; в продольное сквозное отверстие оси установлена трубка, имеющая, по крайней мере, два продольных сквозных канала, один из которых соединен с устройством загрузки, а другой - с устройством выгрузки; на трубке и/или внутренней поверхности продольного отверстия оси выполнена кольцевая полость, а также, по крайней мере, одно отверстие в трубке и, по крайней мере, одно отверстие в оси, соединяющие через кольцевую полость канал выгрузки с внутренним объемом рабочей емкости.The claimed utility model relates to mechanical engineering, namely, equipment used for dry and wet grinding of lump, grain and powder materials, as well as for preparing mixtures. The technical result of the proposed utility model is to reduce energy consumption, increase durability, shorten the processing cycle and increase the level dispersion (fineness of grinding) of the crushed material. The technical result is achieved by the fact that in the device for mixing and grinding, containing a working tank an axle mounted on the drive shaft with a bottom and a cover, a rotational drive of the working container, an axis mounted in the cover rotatably, on which at least one bracket with at least one blade is fixed, a blade having a cutting edge, equidistant to the inner surface of the working container, a curved front surface, which can have through grooves whose width is smaller than the smallest size of the grinding media, and the radial and axial position of the blades can be adjusted, while the bottom is hollow, and the cavity in the bottom, it is connected with an opening in the shaft, while through holes are made in the bottom, connecting the cavity of the bottom with the internal volume of the working capacity, and the inner surface of the bottom is made concave until it mates with the inner surface of the walls of the working capacity; a central protrusion is made on the bottom; the generatrix of the inner surface of the walls of the working vessel has a curved concave shape prior to mating with the rectilinear part of the generatrix or to mating with the bottom; the bottom is removable and fixed so that a cavity is formed between the working capacity and the bottom; the central part of the bottom and / or the central protrusion are provided with radial protrusions; the central protrusion of the bottom is provided with through holes connecting the internal volume of the working container with the cavity of the bottom; the axis of the through holes can be perpendicular to the surface of the bottom or tilted in the direction of the inner surface of the working container; the through holes may be in the form of a cylinder and / or a longitudinal and / or transverse gap with respect to the radius of the working container; the inner surface of the lid is made concave to mate with the inner surface of the walls of the working container; at least one bracket for mounting the blades is made in the form of a solid flat or concave disk; the edge of the blade’s cutting edge facing the bottom is located higher and / or coincides with the place where the bottom meets the cylindrical part of the inner surface of the working container; the width of the blade is equal to the width of the cylindrical part of the inner surface of the working container and / or the width of the blade in height is greater than or equal to two maximum sizes of grinding media, if the cylindrical part of the working container is absent; the device is equipped with at least a second arm with a blade, the width of the cutting edge of which is equal to or greater than the width of the cutting edge of the first blade; the front surface of the blade is bent so as to direct the grinding bodies and the crushed material to the bottom of the working tank; the last blade in the direction of rotation of the working capacity is made without through grooves and / or holes; at least one longitudinal through hole is made in the axis, connecting the internal volume of the working container with the external environment; a tube is installed in the longitudinal through hole of the axis, having at least two longitudinal through channels, one of which is connected to the loading device, and the other to the unloading device; an annular cavity is made on the tube and / or the inner surface of the longitudinal opening of the axis, as well as at least one hole in the tube and at least one hole in the axis connecting the discharge channel through the annular cavity with the internal volume of the working container.
Description
Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к оборудованию, применяемому для сухого и мокрого измельчения кусковых, зерновых и порошковых материалов, а также для приготовления смесей.The inventive utility model relates to mechanical engineering, namely to equipment used for dry and wet grinding of lump, grain and powder materials, as well as for the preparation of mixtures.
Аналогом заявляемой полезной модели является центробежно-шаровой измельчитель, в котором измельчение материала основано на принципе стесненного удара. Центробежно-шаровой измельчитель содержит редуктор, корпус, вращающуюся чашу, размольное кольцо, отбойную решетку, сепаратор, выводной штуцер, вентилятор, штуцер питания, шары, штуцер для подвода газа-носителя, двигатель. При вращении чаши находящиеся в ней шары и материал отбрасываются центробежными силами к размольному кольцу, ударяются об него и возвращаются обратно, описывая замкнутые кривые. Измельченный материал удаляется из мельницы воздушным потоком, который создается вентилятором. Воздух через штуцер поступает в зону измельчения, подхватывает частицы материала, а затем через отбойную решетку и крыльчатый сепаратор попадает в пылеуловители. (Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности. Изд. 2-е, перераб. М., «Химия», 1977 г. - С. 156-157).An analogue of the claimed utility model is a centrifugal ball shredder, in which the grinding of the material is based on the principle of constrained impact. The centrifugal ball grinder contains a gearbox, a housing, a rotating bowl, a grinding ring, a baffle grill, a separator, an outlet fitting, a fan, a power fitting, balls, a fitting for supplying a carrier gas, an engine. When the bowl rotates, the balls and material inside it are discarded by centrifugal forces to the grinding ring, hit it and come back, describing the closed curves. The crushed material is removed from the mill by an air stream created by the fan. Air through the nozzle enters the grinding zone, picks up particles of material, and then through the baffle grill and the wing separator enters the dust collectors. (Sidenko P.M. Grinding in the chemical industry. Ed. 2nd, revised M., "Chemistry", 1977 - S. 156-157).
Недостатками аналога являются сильный износ шаров и рабочих поверхностей, а также сложная конструкция машины. Если подача сырья в машину недостаточна, шары бьют по оголенной поверхности размольного кольца, и его износ увеличивается. При подаче сырья с избытком оно просыпается в кольцевой зазор между чашей и размольным кольцом, забивает объем под чашей, затрудняет поток воздуха, что может вывести машину из строя.The disadvantages of the analogue are the strong wear of the balls and work surfaces, as well as the complex design of the machine. If the supply of raw materials to the machine is insufficient, the balls hit on the exposed surface of the grinding ring, and its wear increases. When supplying raw materials in excess, it wakes up in the annular gap between the bowl and the grinding ring, clogs the volume under the bowl, obstructs the air flow, which can damage the machine.
Прототипом заявляемого устройства является устройство для смешивания и измельчения, содержащее рабочую емкость с днищем, крышкой, соединенную с приводом, установленным на раме, установленные внутри рабочей емкости ось с, по крайней мере, одним кронштейном и, с, по крайней мере, одной лопаткой, имеющей режущую кромку, переднюю и заднюю поверхность, по крайней мере, одна лопатка, установленная, по крайней мере, на одном кронштейне имеет сквозные от передней до задней поверхности пазы и/или отверстия, наименьшая ширина которых в сечении перпендикулярном их продольной оси меньше наименьшего размера мелющих тел. Продольные оси сквозных пазов расположены в плоскостях перпендикулярных оси вращения рабочей емкости. Расстояние между продольными осями сквозных пазов и/или отверстий больше или равно наибольшему размеру мелющих тел. На передней поверхности лопатки выполнены канавки перед отверстиями и за сквозными пазами и/или отверстиями, ось которых является продолжением продольной оси сквозных пазов и/или отверстий. Канавки имеют форму, одинаковую с формой сквозного паза и/или отверстия в сечении, перпендикулярном их продольной оси, и глубину, равную или большую глубине погружения мелющих тел в сквозной паз и/или отверстие. На задней поверхности лопатки выполнены канавки, за сквозными пазами и/или отверстиями, при этом дно канавок имеет вогнутую криволинейную форму в продольном сечении канавок, ось которых является продолжением оси сквозных пазов и/или отверстий. Сквозные пазы и/или отверстия имеют в сечении, перпендикулярном их продольной оси, например форму прямоугольника, параллелограмма, трапеции, а также X, и Y-образную форму. Ось с установленными кронштейнами и лопатками связана с приводом вращения через самотормозящуюся передачу и/или соединена с тормозом. (Патент RU №2570048, В22С 5/04, опубл. 10.12.2015 г).The prototype of the claimed device is a device for mixing and grinding, containing a working container with a bottom, a lid connected to a drive mounted on a frame, an axis installed inside the working tank with at least one bracket and, with at least one blade, having a cutting edge, the front and rear surfaces of at least one blade mounted on at least one bracket has grooves and / or holes through the front to the rear surface, the smallest width of which is in the section of perpens dicular of their longitudinal axis is smaller than the smallest size of grinding media. The longitudinal axis of the through grooves are located in the planes perpendicular to the axis of rotation of the working tank. The distance between the longitudinal axes of the through grooves and / or holes is greater than or equal to the largest size of the grinding media. On the front surface of the blade, grooves are made in front of the holes and behind the through grooves and / or holes, the axis of which is a continuation of the longitudinal axis of the through grooves and / or holes. The grooves have a shape identical to the shape of the through groove and / or hole in the cross section perpendicular to their longitudinal axis, and a depth equal to or greater than the immersion depth of the grinding media in the through groove and / or hole. Grooves are made on the back surface of the blade, behind the through grooves and / or holes, while the bottom of the grooves has a concave curvilinear shape in the longitudinal section of the grooves, the axis of which is a continuation of the axis of the through grooves and / or holes. The through grooves and / or holes have a cross section perpendicular to their longitudinal axis, for example, the shape of a rectangle, parallelogram, trapezoid, as well as X, and Y-shaped. An axis with mounted brackets and vanes is connected to the rotation drive via a self-braking gear and / or connected to the brake. (Patent RU No. 2570048,
Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:
- большая, установленная мощность привода за счет большой длины режущей кромки лопатки;- large, installed drive power due to the large length of the cutting edges of the blades;
- высокий износ режущей кромки торца лопатки, обращенного к днищу за счет неравномерности распределения измельчаемого материала и шаров по образующей рабочей емкости и трения торца о материал, перемещающийся по днищу, что снижает срок службы лопатки;- high wear of the cutting edge of the end face of the blade facing the bottom due to the uneven distribution of the crushed material and the balls along the generatrix of the working capacity and friction of the end against the material moving along the bottom, which reduces the service life of the blade;
- при значительном износе лопатки возникают мертвые зоны, снижающие эффективность измельчения за счет переуплотнения измельчаемого материала в мертвых зонах, сокращения количества циклов обработки и снижение эффективной ударной нагрузки мелющих тел.- with significant blade wear, dead zones occur that reduce the grinding efficiency due to re-compaction of the crushed material in the dead zones, reduce the number of processing cycles and reduce the effective impact load of grinding media.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является уменьшение энергозатрат, повышение долговечности, сокращение длительности цикла обработки и повышение уровня дисперсности (тонины помола) измельчаемого материала.The technical result of the proposed utility model is to reduce energy consumption, increase durability, reduce the duration of the processing cycle and increase the level of dispersion (fineness of grinding) of the crushed material.
Технический результат достигается тем, что устройстве для смешивания и измельчения порошковых материалов, содержащем рабочую емкость с днищем и крышкой, которая установлена на валу привода вращения, ось, установленную в крышке с возможностью вращения, и кронштейн с лопаткой, закрепленный на оси, при этом лопатка содержит режущую кромку, эквидистантную внутренней поверхности рабочей емкости, имеет изогнутую переднюю поверхность со сквозными пазами, ширина которых меньше наименьшего размера мелющих тел, и выполнена с возможностью регулировки ее радиального и осевого положения, при этом днище выполнено полым со сквозными отверстиями, вал привода выполнен с отверстием, которое соединено с полостью в днище, а отверстия в днище соединяют полость днища с внутренним объемом рабочей емкости, при этом днище имеет вогнутую поверхность до сопряжения с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости; на днище выполнен центральный выступ; образующая внутренней поверхности стенок рабочей емкости имеет криволинейную вогнутую форму; днище выполнено съемным и закреплено с образованием полости между рабочей емкостью и днищем; центральная часть днища выполнена с радиальными выступами; центральный выступ днища снабжен сквозными отверстиями, соединяющими внутренний объем рабочей емкости с полостью днища; оси сквозных отверстий днища перпендикулярны поверхности днища или наклонены в направлении внутренней поверхности рабочей емкости; сквозные отверстия имеют форму цилиндра и/или продольной, и/или поперечной щели по отношению к радиусу рабочей емкости; внутренняя поверхность крышки выполнена вогнутой до сопряжения с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости; кронштейн лопатки выполнен в виде сплошного плоского или вогнутого диска; что внутренняя поверхность рабочей емкости содержит цилиндрическую часть, а край режущей кромки лопатки обращен к днищу и расположен выше или совпадает с местом сопряжения днища с цилиндрической частью рабочей емкости; в оси выполнено, по меньшей мере, одно продольное сквозное отверстие, соединяющее внутренний объем рабочей емкости с внешней средой.The technical result is achieved in that a device for mixing and grinding powder materials containing a working container with a bottom and a cover, which is mounted on a rotational drive shaft, an axis mounted rotatably in the cover, and an arm with a blade fixed to the axis, while the blade contains a cutting edge that is equidistant to the inner surface of the working container, has a curved front surface with through grooves, the width of which is smaller than the smallest size of the grinding media, and is configured to of the radial and axial position, the bottom is made hollow with through holes, the drive shaft is made with a hole that is connected to the cavity in the bottom, and the holes in the bottom connect the bottom cavity with the internal volume of the working capacity, while the bottom has a concave surface to mate with the inner surface of the walls of the working tank; a central protrusion is made on the bottom; forming the inner surface of the walls of the working capacity has a curved concave shape; the bottom is removable and fixed with the formation of a cavity between the working capacity and the bottom; the central part of the bottom is made with radial protrusions; the central protrusion of the bottom is provided with through holes connecting the internal volume of the working container with the cavity of the bottom; the axis of the through holes of the bottom are perpendicular to the surface of the bottom or tilted in the direction of the inner surface of the working container; the through holes have the shape of a cylinder and / or a longitudinal and / or transverse gap with respect to the radius of the working container; the inner surface of the lid is made concave to mate with the inner surface of the walls of the working container; the blade bracket is made in the form of a solid flat or concave disk; that the inner surface of the working container contains a cylindrical part, and the edge of the cutting edge of the blade is facing the bottom and is located above or coincides with the place of mating of the bottom with the cylindrical part of the working container; at least one longitudinal through hole is made in the axis, connecting the internal volume of the working container with the external environment.
Устройство поясняется чертежами.The device is illustrated by drawings.
Фиг. 1 - продольный разрез устройства для смешивания и измельчения порошковых материалов.FIG. 1 is a longitudinal section through a device for mixing and grinding powder materials.
Фиг. 2 - элемент А на Фиг. 1 (лопатка с пазами и отверстиями);FIG. 2 - element A in FIG. 1 (shoulder blade with grooves and holes);
Фиг. 3 - сечение Б-Б на Фиг. 2.FIG. 3 is a section BB in FIG. 2.
Фиг. 4 - сечение В-В на Фиг. 2.FIG. 4 is a cross-section BB in FIG. 2.
Фиг. 5 - элемент Г на Фиг. 1 (лопатка без пазов и отверстий);FIG. 5 - element G in FIG. 1 (blade without grooves and holes);
Фиг. 6 - сечение Д-Д на Фиг. 5.FIG. 6 is a section DD in FIG. 5.
Фиг. 7 - вид Е на Фиг. 1.FIG. 7 is a view E of FIG. one.
Фиг. 8 - выносной элемент Ж на Фиг. 1 (лопатка с пазами и отверстиями с криволинейной передней поверхностью).FIG. 8 - remote element G in FIG. 1 (blade with grooves and holes with a curved front surface).
Фиг. 9 - вариант схемы смешивания и измельчения в сечении, совпадающим с осью вращения рабочей емкости.FIG. 9 is a variant of the mixing and grinding scheme in the section coinciding with the axis of rotation of the working vessel.
Фиг. 10 - вид 3 на Фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения с помощью одной лопатки).FIG. 10 is a
Фиг. 11 - вид 3 на Фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения двумя лопатками, когда поток мелющих тел с первой лопатки по направлению вращения рабочей емкости попадает на переднюю поверхность второй лопатки по направлению вращения рабочей емкости).FIG. 11 is a
Фиг. 12 - вид 3 на Фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения двумя лопатками, когда поток мелющих тел с первой по направлению вращения рабочей емкости лопатки попадает на рабочую емкость за второй по направлению вращения рабочей емкости лопатки).FIG. 12 is a
Фиг. 13 - элемент И на Фиг. 1 (вариант выполнения кронштейна в виде диска).FIG. 13 - element And in FIG. 1 (embodiment of the bracket in the form of a disk).
Фиг. 14. - Вид К на Фиг. 13.FIG. 14. - View K in FIG. 13.
Устройство для смешивания и измельчения порошковых материалов (Фиг. 1) содержит рабочую емкость 1, установленную на валу 2, который с помощью подшипникового узла 3 закреплен на раме 4. Внутренняя поверхность днища 5 рабочей емкости 1 имеет вогнутую форму, например, в виде сферической, параболической, гиперболической поверхности вращения или в форме усеченного конуса до сопряжения с цилиндрической частью внутренней поверхности рабочей емкости 1. Днище 5 может составлять с рабочей емкостью 1 единое целое или быть выполнено съемным. В случае, когда днище 5 выполнено съемным оно крепится с помощью болтового соединения на рабочей емкости 1, а в местах сопряжения днища 5 со стенками рабочей емкости 1 установлены уплотнения. Привод рабочей емкости 1 включает в себя ременную передачу 6 с ведомым шкивом 7, закрепленным на валу 2 и электропривод 8 неподвижно установленный на раме 4. Ось 9 установлена на крышке 10 рабочей емкости 1 с возможностью вращения при помощи подшипникового узла 11. Крышка 10 может быть выполнена вогнутой, а внутренняя поверхность крышки плавно сопряжена с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости 1. На стенках рабочей емкости 1 может отсутствовать цилиндрический участок внутренней поверхности тогда, когда вогнутый участок стенок рабочей емкости 1, примыкающий к крышке 10, непосредственно сопряжен с днищем 5 рабочей емкости 1. Образующая внутренней поверхности стенок рабочей емкости имеет криволинейную вогнутую форму до сопряжения с прямолинейной частью образующей или до сопряжения с днищем. На оси 9 установлен, по крайней мере, один кронштейн 12 (Фиг. 1, Фиг. 2,). Кронштейн 12 неподвижно закреплен на оси 9, с помощью шлицевого соединения. Кроме этого, на оси 9 могут быть установлены дополнительные кронштейны, например, кронштейн 13 (Фиг. 1, Фиг. 5). Кронштейн 13 может быть установлен на оси 9 с возможностью вращения относительно кронштейна 12. В осевом направлении все установленные внутри рабочей емкости 1 кронштейны фиксируются с помощью резьбового соединения. На кронштейне 12 установлена, по крайней мере, одна лопатка 14 (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 8,), а на кронштейне 13 установлена, по крайней мере, одна лопатка 15, ширина режущей кромки которой равна или больше ширины режущей кромки первой лопатки. (Фиг. 1, Фиг. 5). Лопатка 14 установлена на кронштейне 12, например, с помощью шлицевой оси 16. Лопатка 15 установлена на кронштейне 13, например, с помощью шлицевой оси 17 или с помощью специальных фиксирующих устройств. Положение лопаток может регулироваться в осевом направлении за счет установки регулирующих прокладок на шлицевом конце оси. Кронштейн 12 и/или кронштейн 13 могут быть выполнены в виде сплошного плоского или вогнутого диска (Фиг. 13, Фиг. 14).A device for mixing and grinding powder materials (Fig. 1) contains a working
Рабочая емкость 1 закрыта сверху крышкой 10 с помощью быстросъемного соединения 18, выполненного, например, в виде байонетного соединения. Ось 9 приводится во вращение клиноременной передачей 18 от привода 19 неподвижно установленного на раме 4. Лопатка 14 имеет переднюю поверхность 20, заднюю поверхность 21 и режущую кромку 22 (Фиг. 2, Фиг. З). Лопатка 15 имеет переднюю поверхность 23, заднюю поверхность 24 и режущую кромку 25 (Фиг. 2, Фиг. З, Фиг. 4). Края режущих кромок 22 и 25 лопаток 14 и 15, обращенные к днищу 5, расположены выше и/или совпадают с местом сопряжения внутренней поверхности днища 5 с внутренней поверхности стенок рабочей емкости 1. Ширина лопаток равна ширине цилиндрической части внутренней поверхности стенок рабочей емкости 1 и/или ширина лопатки по высоте больше или равна двум максимальным размерам мелющих тел, если цилиндрическая часть стенок рабочей емкости 1 отсутствует.The working
Режущие кромки 22 и 25 лопаток 14 и 15 (Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4, Фиг. 5 Фиг. 6) расположены параллельно или эквидистантны образующей внутренней поверхности рабочей емкости 1, а передние поверхности 20 и 23 изогнуты так, чтобы направлять мелющие тела и измельчаемый материал в направлении днища 5 и/или крышки 10 и/или перпендикулярно оси вращения рабочей емкости 1.The cutting edges 22 and 25 of the
На лопатке 14 выполнены сквозные пазы 26 (Фиг. 2, Фиг. 8) и/или отверстия 27 (Фиг. 2). Последующие лопатки, установленные за лопаткой 14 по направлению вращения рабочей емкости 1, также могут иметь сквозные пазы 26 и/или отверстия 27, кроме последней по направлению вращения рабочей емкости 1 лопатки. Режущие кромки последующих лопаток, например, длина режущей кромки 25 лопатки 15 равна или больше длины режущей кромки 22 лопатки 14.On the
В днище 5 в рабочей емкости 1 выполнена полость, если днище 5 и рабочая емкость 1 изготовлены неразборными. Если днище 5 выполнено съемным, то полость образуется между поверхностью днища 5, обращенного к дну рабочей емкости 1 и внутренней поверхностью дна рабочей емкости 1. Полость в днище 5 соединена с отверстием в валу 2, в котором установлена трубка 28, через которую в полость в днище 5 подается газ (например, воздух) через клапан 29 (Фиг. 1).In the bottom 5 in the working tank 1 a cavity is made, if the
В днище 5 со стороны внутренней поверхности рабочей емкости 1 выполнены сквозные отверстия 30, соединяющие полость днища 5 с внутренним объемом рабочей емкости 1 (Фиг. 1, Фиг. 7). При этом оси сквозных отверстий 30 могут быть перпендикулярны поверхности днища или наклонены в направлении к внутренней поверхности рабочей емкости 1 от оси вращения рабочей емкости 1 и могут иметь форму цилиндра и/или продольной, и/или поперечной щели по отношению к радиусу рабочей емкости 1. На внутренней поверхности днища 5 может быть выполнен центральный выступ 31 (Фиг. 1, Фиг. 7). Центральный выступ 31 может иметь выпуклую форму, например коническую, сферическую. Кроме этого, центральная часть днища 5 и/или центральный выступ снабжены радиальными выступами 32 (Фиг. 1, Фиг. 7).In the bottom 5 from the side of the inner surface of the working
Центральный выступ 31 днища 5 может быть снабжен сквозными отверстиями 33, соединяющими внутренний объем рабочей емкости 1 с полостью днища 5 (Фиг. 7).The
В оси 9 выполнено, по крайней мере, одно продольное сквозное отверстие, соединяющее внутренний объем рабочей емкости с внешней средой, в котором установлена трубка 34 с уплотнениями. В трубке 34 выполнен, по крайней мере, один продольный сквозной канал 35, соединенный с устройством загрузки. Кроме этого, в трубке 34 выполнен, по крайней мере, один сквозной канал 38, соединенный с устройством выгрузки, предназначенный для отвода пылевидного измельченного материала с помощью отсасывающего вентилятора (не показано). Кроме этого, сквозной канал 38 может использоваться для создания вакуума внутри рабочей емкости 1, в том случае, когда клапан 29 трубки 28 и сквозной канал 35 трубки 34 герметично закрыты.In the
Если кронштейн 12 и/или 13 выполнен в виде сплошного диска, то в оси 9 выполняются отверстия 39 (Фиг. 13, Фиг. 14), перпендикулярные оси вращения рабочей емкости 1, при этом оси этих отверстий расположены между внутренней поверхностью крышки 10 и дисковыми кронштейнами 12 и/или 13, а в трубке 34 и/или внутренней поверхности продольного отверстия оси 9 выполнена кольцевая полость 40 (Фиг. 13, Фиг. 14). В сквозном канале 35 для отвода пылевидного измельченного материала выполнено отверстие 41, соединяющее через кольцевую полость канал выгрузки с внутренним объемом рабочей емкости 1.Лопатка 15 как последняя за лопаткой 14 по направлению вращения рабочей емкости 1 в приведенной схеме не имеет сквозных пазов 26 и/или отверстий 27. Ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 меньше наименьшего размера мелющих тел 37.If the
Устройство для смешивания и измельчения порошковых материалов работает следующим образом.A device for mixing and grinding powder materials works as follows.
Перед загрузкой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 (Фиг. 9) в рабочую емкость 1 в зависимости от технологических требований и свойств обрабатываемого материала 36 производят регулировку положения лопаток 14 и 15, установленных на кронштейнах 12 и 13. Затем в рабочую емкость 1 при снятой крышке 10 или через отверстие 34 загружают мелющие тела 37 и обрабатываемый материал 36 (Фиг. 1). Закрывают рабочую емкость 1 крышкой 10 с помощью быстросъемного соединения 18, включают привод 19 и электропривод 8 и подают газ в рабочую емкость 1 через трубку 28.Before loading the processed
При вращении рабочей емкости 1 смесь обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 под действием центробежных сил движется по днищу 5 и прижимается к стенкам рабочей емкости 1, и за счет сил трения разгоняется до угловой скорости ωб вращения рабочей емкости 1. Кроме сил трения разгон обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 выполняют радиальные выступы 32 на днище 5 рабочей емкости 1, позволяющие сократить время разгона мелющих тел и измельчаемого материала до скорости вращения рабочей емкости 1. При дальнейшем вращении совместно с рабочей емкостью 1 слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 набегает на неподвижную или вращающуюся лопатку 14. При этом лопатка 14 может вращаться как в направлении противоположном направлению вращения рабочей емкости 1, так и в направлении, совпадающим с направлением вращения рабочей емкости 1. Во втором случае угловая скорость ωл лопатки 14 должна быть меньше угловой скорости ωб вращения рабочей емкости 1. В результате разности угловых скоростей ωл лопатки 14 и угловой скорости ωб рабочей емкости 1 лопатка 14 отделяет слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 от внутренней поверхности рабочей емкости 1. При этом слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 начинает двигаться по передней поверхности 20 лопатки 14.When the working
Так как ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 меньше наименьшего размера мелющих тел 37, то они движутся по передней поверхности 20 лопатки 14, а обрабатываемый материал 36, размеры которого меньше ширины сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 проходит через них и падает на внутреннюю поверхность рабочей емкости 1 (Фиг. 9), днище 5, крышку 10 или ударяется о кронштейн 12, выполненный в форме плоского или вогнутого диска (Фиг. 13). За задней поверхностью 21 лопатки 14 на внутренней поверхности рабочей емкости 1 формируется слой обрабатываемого материала 36 (Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12). Мелющие тела 37 и крупные куски обрабатываемого материала 36, размер которых больше, чем ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 при сходе с лопатки 14 образуют поток.Since the width of the through
Обрабатываемый материал 36, прошедший через лопатку 14, формирует под действием центробежных сил на внутренней поверхности рабочей емкости 1 уплотненный слой. Уплотненный центробежными силами слой обрабатываемого материала 36 отделяют от внутренней поверхности рабочей емкости 1 лопаткой 15 (Фиг. 11, Фиг. 12). После этого слой обрабатываемого материала 36 движется по передней поверхности 23 лопатки 15 и сходит с нее в виде потока.The processed
При движении слоя обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 по передней поверхности 20 лопатки 14 мелющие тела 37 и крупные куски обрабатываемого материала 36 частично погружаются в сквозные пазы 26 и/или отверстия 27 и выстраиваются в цепочки вдоль их продольной оси. (Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12). Для исключения заклинивания мелющих тел 37 и крупных кусков обрабатываемого материала 36 между соседними цепочками при движении по передней поверхности 20 лопатки 14 расстояние между продольными осями сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 должно быть больше или равно любому наибольшему размеру мелющих тел. При параллельном движении цепочек мелющих тел 37 и крупных кусков обрабатываемого материала 36 при расстоянии между продольными осями сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 большем или равным наибольшему размеру мелющих тел 37 исключается боковое взаимодействие соседних цепочек, и уменьшаются энергозатраты на обработку материала. При движении мелющих тел 37 по пазам 26 и/или отверстиям 27 обрабатываемый материал 36 измельчается в основном за счет раздавливающего и истирающего действия мелющих тел 37 на обрабатываемый материал 36, осевший или движущийся по пазам 26 и/или отверстиям 27. Это происходит за счет того, что движущийся вдоль поверхности пазов 26 и/или отверстий 27 лопатки 14 обрабатываемый материал 36 имеет меньшую линейную скорость, чем мелющие тела 37.When the layer of the processed
Поток обрабатываемого материал 36 с лопатки 15 при встрече с потоком крупных кусков обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 подвергается ударно-истирающему воздействию, который приводит к его интенсивному измельчению в условиях действия центробежных сил (Фиг. 11, Фиг. 12).The flow of the processed
Кроме этого, при разделении смеси мелющих тел 37 и обрабатываемого материала 36 на мелющие тела 37 и обрабатываемый материал 36 происходит интенсивное перемешивание обрабатываемого материала 36, в случае, если он состоит из нескольких (двух и более ингредиентов). Наиболее интенсивное измельчение обрабатываемого материала 36 происходит тогда, когда реализуется стесненный удар мелющими телами 37 или крупными кусками обрабатываемого материала 36 (Фиг. 10). Стесненный удар при работе устройства возникает тогда, когда мелющие тела 37 осуществляют ударное воздействие на обрабатываемый материал 36, движущийся совместно с внутренней поверхностью рабочей емкости 1. Кроме этого, стесненный удар возникает тогда, когда обрабатываемый материал 36 движется по лопатке 15 (Фиг. 11, Фиг. 12). Измельчение обрабатываемого материала 36 за счет истирающего воздействия мелющих тел 37 происходит также при перемещении обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 внутри рабочей емкости 1 под действием центробежных сил. (Фиг. 9) в особенности при движении мелющих тел и обрабатываемого материала по внутренней поверхности вогнутого днища 5. Кроме этого, истирающее воздействие реализуется при движении обрабатываемого материала и мелющих тел по вогнутой или плоской поверхности кронштейнов 12 и/или 13, выполненных в виде дисков (Фиг. 11, Фиг. 12, Фиг. 13).In addition, when the mixture of grinding
При движении обрабатываемого материала 36 по лопатке 15 также реализуется дополнительное измельчение и смешивание. Измельчение и смешивание обрабатываемого материала 36 на лопатке 15 происходит в основном за счет сдвиговых деформаций, возникающих в слое обрабатываемого материала 36 при его отделении от внутренней поверхности рабочей емкости 1. Явление относительного сдвига в слое обрабатываемого материала 36 при его движении по передней поверхности 23 лопатки 15 возникает за счет трения между слоем обрабатываемого материала 36 и передней поверхностью 23 лопатки 15.When the processed
Обработка материала может проводиться во вращающейся рабочей емкости 1 неподвижными или вращающимися лопатками 14 и 15. Когда поток мелющих тел с первой лопатки по направлению вращения рабочей емкости попадает на переднюю поверхность второй лопатки по направлению вращения рабочей емкости (Фиг. 11). Второй вариант, когда поток мелющих тел с первой по направлению вращения рабочей емкости лопатки попадает на рабочую емкость за второй по направлению вращения рабочей емкости лопатки (Фиг. 12). Выбор скорости вращения лопаток 14 и 15 зависит от свойств обрабатываемого материала 36. Для повышения интенсивности измельчения и смешивания обработку материала внутри рабочей емкости 1 можно проводить двумя или более лопатками 14 и 15, распределенными по окружности рабочей емкости 1. Принцип работы каждой из этих лопаток аналогичен принципу работы лопаток 14 и 15, описанному выше.Processing of the material can be carried out in a
Обработка материала может проводиться во вращающейся рабочей емкости 1 одной неподвижной или вращающейся лопаткой 14 (Фиг. 10).Material processing can be carried out in a
Для исключения явления переизмельчения требуется осуществлять постоянный отвод обрабатываемого материала 36, достигнувшего заданной дисперсности. Для отвода измельченного материала и снижения трения между днищем 5 и обрабатываемым материалом 36 и мелющими телами 37 через клапан 29, трубку 28 и полость через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5 подается под давлением газ. (Фиг. 1) Газ, проходя через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5, выносит из слоя обрабатываемого материала 36 частицы, достигшие заданной дисперсности, которые затем удаляются из рабочей емкости 1 с помощью отсасывающего вентилятора через отверстие 38 в трубке 34. Максимальный размер удаляемых частиц обрабатываемого материала 36 регулируется расходом и давлением газа, поступающего в рабочую емкость 1 через трубку 34 и сквозные отверстия 30 и 33 днища 5. Кроме этого, скорость и крупность отводимых частиц обрабатываемого материала 36 дополнительно может регулироваться производительностью отсасывающего вентилятора и уровнем, создаваемого разряжения в рабочей емкости 1. Газ, подаваемый через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5, ось которых наклонена к внутренней поверхности рабочей емкости 1, т.е. в направлении движения материала по днищу 5 позволяет значительно снизить трение между днищем 5, мелющими телами 37 и обрабатываемым материалом 36. Диаметр сквозных отверстий 30, ширина и длина сквозных отверстий 33, угол наклона их оси их количество и расположение зависят от давления обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 на днище 5 (объема загрузки) и должны обеспечивать создание непрерывной воздушной подушки между слоем обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 и днищем 5. Это позволяет снизить энергозатраты на измельчение и перемешивание, а также значительно уменьшить износ мелющих тел, днища 5 и стенок рабочей емкости 1. Кроме этого, при приготовлении некоторых видов смесей насыщение слоя смеси воздухом позволяет резко улучшить их качество. При использовании кронштейнов 12 и 13 в виде диска для исключения скапливания пылевидной фракции между крышкой и дисками кронштейнов 12 и 13 отсасывание проводится через перпендикулярное отверстие 39 в трубке 34, соединенное с кольцевой полостью 40 и отверстием в оси 9.To eliminate the phenomenon of overgrinding, it is required to carry out a constant removal of the processed
Использование устройства для смешивания и измельчения для приготовления порошковых материалов, как правило, осуществляется без применения мелющих тел. В этом случае основным фактором, обеспечивающим интенсивное и однородное перемешивание является многократное пространственное смещение частиц обрабатываемого материала друг относительно друга.The use of a device for mixing and grinding for the preparation of powder materials, as a rule, is carried out without the use of grinding media. In this case, the main factor providing intensive and uniform mixing is the multiple spatial displacement of the particles of the processed material relative to each other.
После завершения обработки обрабатываемого материала 36 или его остатков при проведении измельчения в непрерывном режиме, когда измельченный обрабатываемый материал 36 непрерывно отсасывается вентилятором через отверстие 38 снимают крышку 10 и осуществляют выгрузку обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 из рабочей емкости 1.After processing of the processed
Таким образом, предлагаемое устройство для смешивания и измельчения порошковых материалов позволяет исключить мертвые зоны, переизмельчение и переуплотнение обрабатываемого материала 36, что существенно сокращает время обработки и снижает энергозатраты. Кроме этого, уменьшение длины режущей кромки обрабатываемых лопаток 14 и 15 позволяет использовать привод меньшей мощности при той же производительности, а, следовательно, уменьшить габаритные размеры установки. Кроме этого, создание воздушной подушки позволяет снизить износ мелющих тел 37, лопаток 14 и днища 5 рабочей емкости 1.Thus, the proposed device for mixing and grinding powder materials eliminates dead zones, regrinding and re-compaction of the processed
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016121576U RU174840U1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016121576U RU174840U1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU174840U1 true RU174840U1 (en) | 2017-11-03 |
Family
ID=60263384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016121576U RU174840U1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU174840U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU743772A1 (en) * | 1978-04-11 | 1980-06-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Continuous-action mixer |
JPH06142826A (en) * | 1992-11-06 | 1994-05-24 | Sintokogio Ltd | Molding sand regenerative method |
RU147039U1 (en) * | 2014-07-14 | 2014-10-27 | Алексей Гавриилович Афанасьев | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING |
RU2570048C1 (en) * | 2014-07-14 | 2015-12-10 | Алексей Гавриилович Афанасьев | Device for mixing and grinding |
JP6142826B2 (en) * | 2014-03-03 | 2017-06-07 | トヨタ紡織株式会社 | Rotating electric machine core and method of manufacturing rotating electric machine core |
-
2016
- 2016-06-01 RU RU2016121576U patent/RU174840U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU743772A1 (en) * | 1978-04-11 | 1980-06-30 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Continuous-action mixer |
JPH06142826A (en) * | 1992-11-06 | 1994-05-24 | Sintokogio Ltd | Molding sand regenerative method |
JP6142826B2 (en) * | 2014-03-03 | 2017-06-07 | トヨタ紡織株式会社 | Rotating electric machine core and method of manufacturing rotating electric machine core |
RU147039U1 (en) * | 2014-07-14 | 2014-10-27 | Алексей Гавриилович Афанасьев | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING |
RU2570048C1 (en) * | 2014-07-14 | 2015-12-10 | Алексей Гавриилович Афанасьев | Device for mixing and grinding |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4108385A (en) | Colloidal mill | |
US20140183290A1 (en) | Super Pulverizer | |
CN105833944B (en) | A kind of vertical shaft reaction type crushing plant | |
CN110177623B (en) | Planetary roller mill for processing high-humidity feed | |
CN105536930A (en) | Ceramic pipe grinder for food grinding processing | |
RU2477179C1 (en) | Wetted soya bean grinder | |
KR101743381B1 (en) | Medium stirring type pulverizer | |
JP2007111574A (en) | Crusher | |
RU2624286C1 (en) | Centrifugal device for mixing and grinding | |
RU2582165C2 (en) | Device for mixing and grinding | |
CN210010022U (en) | Powder crushing apparatus | |
RU2618136C1 (en) | Centrifugal device for mixing and grinding | |
CA2774862A1 (en) | Pulverizer | |
RU2317146C1 (en) | Hammer-type grinder | |
WO2013025120A1 (en) | Grinding mill | |
RU174840U1 (en) | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING POWDER MATERIALS | |
RU168057U1 (en) | CENTRIFUGAL DEVICE FOR MIXING AND GRINDING | |
RU2576465C1 (en) | Device for continuous mixing and grinding of loose materials | |
JP2019136644A (en) | Pulverizing mill | |
CN209379108U (en) | A kind of stable sand mill of efficient performance | |
RU147039U1 (en) | DEVICE FOR MIXING AND GRINDING | |
CN203874845U (en) | Vertical type sand mill | |
RU2636778C1 (en) | Centrifugal device for mixing and grinding | |
RU139718U1 (en) | TWO-MOTION TWO-STAGE MATERIAL GRINDER | |
US2327402A (en) | Grinding mill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180423 Effective date: 20180423 |
|
QC91 | Licence termination (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20180423 Effective date: 20210722 |