RU1784274C

RU1784274C - Ball mill

Info

Publication number: RU1784274C
Application number: SU904850691A
Authority: RU
Inventors: Николай Владимирович Ермаков; Валерий Николаевич Бабюк; Михаил Антонович Иваницкий; Владимир Иванович Ермаков; Лев Иванович Скорняков
Original assignee: Ярославский политехнический институт
Priority date: 1990-07-16
Filing date: 1990-07-16
Publication date: 1992-12-30

Abstract

Шарова мельница относитс к устройствам дл измельчени сыпучих материалов . Изобретение обеспечивает увеличение производительности процесса измельчени сыпучих материалов, склонных к налипанию на рабочие поверхности оборудовани , за счет организации движени шаров с периодическим перемещением от корпуса аппарата к его оси и обратно. Шарова мельница содержит корпус со сквозными разгрузочными отверсти ми, соосно установленный в корпусе рабочий орган и шаровую Загрузку, причем рабочий орган выполнен в виде двух пар лопастей, плоскости каждой из которых в протиповоложных направлени х, причем кромками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор, отношение величины которого к диаметру шара равно 2, а в лопаст х второй пары выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2. 3 ил.Ball mill refers to devices for grinding bulk materials. The invention provides an increase in productivity of the process of grinding bulk materials, prone to sticking to the working surfaces of equipment, by organizing the movement of balls with periodic movement from the body of the apparatus to its axis and back. The ball mill comprises a housing with through discharge openings, a working body coaxially mounted in the housing and a ball loading, the working body being made in the form of two pairs of blades, the planes of each of which are in opposite directions, with a gap being made by the edges of one pair of blades and the housing, the ratio the magnitude of which is equal to 2 to the diameter of the ball, and a cut is made in the blades of the second pair, the ratio of which to the diameter of the ball is 2. 3 il.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл измельчени и может быть использовано в химической, горнорудной и строительной отрасл х промышленности.The invention relates to grinding devices and can be used in the chemical, mining and construction industries.

Известна шарова мельница, содержаща корпус, внутри которого на валу соосно установлен ротор и мелющие шары 1.A ball mill is known, comprising a housing, inside of which a rotor and grinding balls 1 are coaxially mounted on the shaft.

Недостатком мельницы вл етс низка производительность, св занна с тем, что шары, наиболее удаленные от ротора и примыкающие к внутренней стенке корпуса , практически не участвуют в процессе измельчени из-за малой подвижности шаров , примыкающих к стенкам корпуса.The disadvantage of the mill is its low productivity due to the fact that the balls farthest from the rotor and adjacent to the inner wall of the housing practically do not participate in the grinding process due to the low mobility of the balls adjacent to the walls of the housing.

Известна шарова мельница, содержаща корпус, внутри которого на вертикальном валу установлена заполненна шарами промольна камера, выполненна с отверсти ми в боковой стенке 2.A ball mill is known, comprising a housing, inside of which on a vertical shaft there is installed a spout-filled ball chamber made with holes in the side wall 2.

Недостатком устройства вл етс низка производительность, св занна с низкой подвижностью шаров. Если центробежна сила превышает силу т жести, шары поднимутс вверх и останутс в неподвижном положении. Недостатком вл етс также по вление намола - металлической пыли, возникающей при перемещении шаров по стенке с отверсти ми. При попадании шара на отверстие имеет место износ поверхности шара и кромок отверсти .A disadvantage of the device is the low productivity associated with the low mobility of the balls. If the centrifugal force exceeds gravity, the balls will rise upward and remain stationary. A disadvantage is the appearance of grinding - metal dust that occurs when balls move along the wall with holes. When the ball hits the hole, there is wear on the surface of the ball and the edges of the hole.

Наиболее близкой к предлагаемой вл етс шарова мельница, содержаща корпус с загрузочным и разгрузочным отверсти ми, шаровую загрузку, соосно установленную в корпусе на валу рабочий ор- ган.Closest to the proposed one is a ball mill comprising a housing with loading and unloading holes, a ball loading coaxially mounted in the housing on the shaft of the working body.

Недостатком мельницы вл етс низка производительность, св занна с малой подвижностью шаров, загруженных в сепаратор . Шары, испытывающие толчки, осуществл ют помол только за счет ударного воздействи . Истирающее воздействие,The disadvantage of the mill is its low productivity due to the low mobility of the balls loaded into the separator. Impact balls perform grinding only by impact. Abrasion,

VI 00VI 00

44

ю VJyu vj

возникающее при относительном перемещении шаров, отсутствует. Дл материалов, налипающих на поверхность шаров, при отсутствии истирающего воздействи оказываетс невозможным достигнуть высокой производительности из-за забивки пустот между шарами липким продуктом.arising with the relative movement of the balls is absent. For materials adhering to the surface of the balls, in the absence of abrasion, it is impossible to achieve high performance due to clogging of voids between the balls with a sticky product.

Цель изобретени - повышение производительности и качества измельчени .The purpose of the invention is to increase the productivity and quality of grinding.

Эта цель достигаетс тем, что в известной шаровой мельнице, содержащей корпус с загрузочным и разгрузочным отверсти ми , шаровую загрузку, соосно установленный в корпусе на валу рабочий орган, последний выполнен в виде двух пар лопастей , плоскости каждой из которых отклоне- ны в противоположных направлени х, причем между кромками одной пары лопастей и корпусом выполнен зазор, отношение величины которого к диаметру шара равно 2, а в лопаст х второй пары между лопастью и втулкой вала выполнен вырез, отношение величины которого к диаметру шара равно 2.This goal is achieved by the fact that in the known ball mill comprising a housing with loading and unloading holes, a ball loading coaxially mounted in the housing on the shaft of the working body, the latter is made in the form of two pairs of blades, the planes of each of which are deflected in opposite directions x, moreover, a gap is made between the edges of one pair of blades and the housing, the ratio of which to the diameter of the ball is 2, and in the blades x of the second pair, a cut is made between the blade and the shaft sleeve, the ratio of which is to the diameter Macaw is 2.

Наличие зазора и выреза, а также отклонение плоскостей лопастей от проекций на радиальную плоскость обеспечивают движение шаров не только по концентрическим окружност м, но и перемещение шаров в радиальном направлении от вала к корпусу и от корпуса к валу. Такой характер перемешивани шаров устран ет промежутки между концентрическими дорожками вращательного перемещени шаров, в которых может находитьс не подвергаемый измельчению сыпучий материал. Вс поверхность днища обкатываетс шарами.The presence of a gap and a cutout, as well as the deviation of the planes of the blades from the projections on the radial plane, ensure the movement of the balls not only in concentric circles, but also the movement of the balls in the radial direction from the shaft to the housing and from the housing to the shaft. This kind of mixing of the balls eliminates the gaps between the concentric tracks for the rotational movement of the balls, in which there may be bulk material not subject to grinding. The entire surface of the bottom is rolled in balls.

На фиг,1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - вид сверху на фиг.2.In Fig, 1 presents the proposed device; figure 2 is a view of figure 1; in Fig.3 is a top view in Fig.2.

Шарова мельница содержит корпус 1, днище 2, установленный соосно в корпусе 1 вал 3, на котором укреплен рабочий орган, состо щий из втулок 4, лопастей 5 и б и скребков 7. На нижней втулке 4 укреплена пара лопастей 5. между кромкой которых и корпусом выполнен зазор 8, а плоскость лопастей отклонена от проекции лопасти на радиальную плоскость по часовой стрелке. На верхней втулке 4 укреплена пара лопастей б, между кромкой которых и нижней втулкой 4 выполнен вырез 9, а плоскость лопастей отклонена от проекции лопасти на радиальную плоскость против часовой стрелки. Верхн часть лопастей 6 выполнена в виде скребков 7. Аппарат заполнен несколькими сло ми шаров 10. Разгрузочное отверстие состоит из двух кольцевых зазоров: кольцевой зазор 1Т между корпусом 1 и днищем 2, кольцевой зазор 12 между днищем 2 и нижней втулкой 4.The ball mill comprises a housing 1, a bottom 2, a shaft 3 mounted coaxially in the housing 1, on which a working body is mounted, consisting of bushings 4, blades 5 and b and scrapers 7. A pair of blades 5. is fixed on the lower bush 4 between the edge of which the housing has a gap of 8, and the plane of the blades is deviated from the projection of the blade on the radial plane clockwise. On the upper sleeve 4, a pair of blades b is fixed, between the edge of which and the lower sleeve 4 a cut 9 is made, and the plane of the blades is deflected counterclockwise from the projection of the blade onto the radial plane. The upper part of the blades 6 is made in the form of scrapers 7. The apparatus is filled with several layers of balls 10. The discharge opening consists of two annular gaps: an annular gap 1T between the housing 1 and the bottom 2, an annular gap 12 between the bottom 2 and the lower sleeve 4.

Устройство работает следующим образом . Измельчаемый материал поступает наThe device operates as follows. The crushed material is fed to

поверхность шаровой загрузки 8, приводимой в движение лопаст ми 5 и б. Вращение от привода (на фиг. не показан) через вал 3, втулки 4 и лопасти 5,6 передаетс шаровой загрузке 8, котора при своем движенииsurface of ball load 8 driven by blades 5 and b. The rotation from the drive (not shown in Fig.) Through the shaft 3, the sleeve 4 and the blades 5.6 is transmitted to the ball load 8, which during its movement

0 контактирует с поверхност ми втулок 4, корпуса 1 и днища 2. Основна масса измельчаемого материала после прохождени сло шаровой ззгрузки скапливаетс на днище 2, где продолжаетс процесс измельчени 0 is in contact with the surfaces of the bushings 4, the housing 1 and the bottom 2. The bulk of the crushed material after passing through the ball loading layer accumulates on the bottom 2, where the grinding process continues

5 давлением всей массы шаров 10. Когда шары движутс по концентрическим окружност м , вызыва образование на днище при длительной работе кольцевых канавок, то между канавками образуютс застойные5 by the pressure of the entire mass of balls 10. When the balls move in concentric circles, causing the formation of annular grooves on the bottom during continuous operation, stagnant between the grooves

0 зоны, в которых материал не измельчаетс и не подвергаетс перемешиванию. Дл исключени образовани на днище.застойных зон и дл повышени производительности мельницы по измельчаемому сыпучему0 areas in which the material is not comminuted or agitated. To eliminate the formation of stagnant zones on the bottom and to increase the mill's performance in crushed bulk

5 материалу шары 8 кроме вращательного движени осуществл ют движение в радиальном направлении. Если лопасть расположена в радиальной плоскости, т.е. плоскости проход щей через ось и радиус5 to the material, balls 8, in addition to rotational motion, carry out motion in the radial direction. If the blade is located in a radial plane, i.e. planes passing through the axis and radius

0 аппарата, то давление шара на лопасть передаетс по перпендикул ру к поверхности лопасти. Если плоскость лопасти повернута относительно радиальной плоскости, то давление шара на лопасть может быть раз5 ложено на нормальную (по перпендикул ру) составл ющую и касательную составл ющую . Касательна составл юща давлени шара заставл ет шары перемещатьс вдоль лопасти. Отклонение плоскости одной пары0 of the apparatus, the pressure of the ball on the blade is transmitted perpendicular to the surface of the blade. If the plane of the blade is rotated relative to the radial plane, then the pressure of the ball on the blade can be decomposed5 into the normal (perpendicular) component and the tangent component. The tangential component of the ball pressure causes the balls to move along the blade. Deviation of the plane of one pair

0 лопастей от радиальной плоскости по часовой стрелке, а второй пары лопастей - против часовой стрелки приводит к возникновению организованного перемещени шаров от оси аппарата к стенкам и от стенок к оси аппара5 та. Дл этой же цели служит зазор 8 между кромкой лопастей 5 и корпусом 1 и вырез 9 между кромкой лопастей 6 и втулкой 4, Застойные зоны исчезают, вс поверхность днища обкатываетс шарами, более интенсивное0 blades from the radial plane clockwise, and the second pair of blades counterclockwise leads to an organized movement of balls from the axis of the apparatus to the walls and from walls to the axis of the apparatus5. For the same purpose, there is a gap 8 between the edge of the blades 5 and the housing 1 and a cutout 9 between the edge of the blades 6 and the sleeve 4. The stagnant zones disappear, the entire surface of the bottom is rolled around with balls, more intense

0 перемещение материала по днищу 2 приводит к интенсификации измельчени и ускорению выталкивани материала с поверхности днища 2 в кольцевой зазор 11 между корпусом 1 и днищем 2 и кольцевой зазор 12 между0 the movement of material along the bottom 2 leads to the intensification of grinding and accelerate the expulsion of the material from the surface of the bottom 2 into the annular gap 11 between the housing 1 and the bottom 2 and the annular gap 12 between

5 днищем 2 и нижней втулкой 4. Ширина этих зазоров равна радиусу шара, поэтому шары через эти зазоры не проход т, выходиттоль- ко измельчаемый материал. Скребки 7 дл очистки поверхности аппарата от налипшего продукта.5 by the bottom 2 and the lower sleeve 4. The width of these gaps is equal to the radius of the ball, so the balls do not pass through these gaps, only material to be crushed comes out. Scrapers 7 for cleaning the surface of the apparatus of adhering product.

Отсутствие выходных отверстий в корпусе и днище аппарата на площади, по которой перемещаютс шары, исключает перекатывание шаров по отверсти м, исключает износ кромок отверстий и поверхности шаров кромками отверстий, исключает попадание продуктов износа - металлической стружки в измельчаемый материал, и следовательно, приводит к повышению качества измельчени .The absence of outlet openings in the casing and the bottom of the apparatus on the area over which the balls move, excludes the balls rolling over the holes, eliminates wear of the edges of the holes and the surface of the balls by the edges of the holes, eliminates the ingress of wear products - metal chips into the crushed material, and therefore leads to an increase grinding quality.

Технико-экономическа эффективность изобретени заключаетс в следующем. Исключение застойных зон на днище приводит к повышению качества измельчени , к повышению интенсивности перемешивани материала на днище и ускорению вывода материала из аппарата.The technical and economic effectiveness of the invention is as follows. The exclusion of stagnant zones on the bottom leads to an increase in the quality of grinding, to an increase in the intensity of mixing of the material on the bottom and to the acceleration of the removal of material from the apparatus.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A ball mill comprising a housing with loading and unloading openings, a ball loading, an operating member coaxially mounted in the housing on a shaft, characterized in that that, in order to increase the productivity and quality of grinding, the working body is made in the form of two pairs of blades, the plane of each of which

deflected in opposite directions, and a gap is made between the edges of one pair of blades and the body, the ratio of which to the diameter of the ball is 2, and in the blades of the second pair

a cut is made between the blade and the shaft sleeve, the ratio of which to the diameter of the ball is 2.

In id a

Fig. /

L

5 figs, Z

Fig.Z