RU224979U1

RU224979U1 - TWO-STAGE GRINDER FOR PROCESSING MAN-MADE WASTE

Info

Publication number: RU224979U1
Application number: RU2024102933U
Authority: RU
Inventors: Владимир Михайлович Кравченко; Светлана Юрьевна Лозовая; Павел Григорьевич Солодков; Яна Павловна Топчий
Filing date: 2024-02-06
Publication date: 2024-04-10

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для измельчения и может быть использована в строительной, горнорудной, дорожной, химической и энергетической промышленности. Направлена на повышение качества готового продукта за счет организации стадийного измельчения по всей высоте цилиндрической части между ротором и статором. Это достигается тем, что двухстадийный измельчитель для переработки техногенных отходов, содержащий раму 1, к которой прикреплены загрузочный бункер 2 и выгрузочный бункер 12, камера грубого помола 3, которая соединена в нижней части с камерой тонкого помола 4, состоящей из конической части 5 и цилиндрической части 6 со статором 7, в котором расположен ротор 10, выполненный в виде вращающегося вертикального вала с набором плоских круглых зубчатых ножей 11, образующих усеченный конус. В предложенном решении статор 7 имеет форму полого цилиндра, на внутренней стенке которого размещены противорежущие ребра 8, имеющие клиновидную форму 9, образованные за счет протачивания пазов клиновидной формы острием вниз и расположенные по высоте внутренней поверхности статора 7 равномерно друг от друга. 3 ил. The utility model relates to devices for grinding and can be used in the construction, mining, road, chemical and energy industries. Aimed at improving the quality of the finished product by organizing stage-by-stage grinding along the entire height of the cylindrical part between the rotor and stator. This is achieved by the fact that a two-stage grinder for processing industrial waste, containing a frame 1, to which a loading hopper 2 and an unloading hopper 12 are attached, a coarse grinding chamber 3, which is connected at the bottom to a fine grinding chamber 4, consisting of a conical part 5 and a cylindrical part 6 with a stator 7, in which a rotor 10 is located, made in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives 11, forming a truncated cone. In the proposed solution, the stator 7 has the shape of a hollow cylinder, on the inner wall of which there are anti-cutting ribs 8, having a wedge-shaped shape 9, formed by grinding wedge-shaped grooves with the tip down and located along the height of the inner surface of the stator 7 evenly from each other. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к устройствам для измельчения и может быть использована в строительной, горнорудной, дорожной, химической и энергетической промышленности. The utility model relates to devices for grinding and can be used in the construction, mining, road, chemical and energy industries.

Известна конструкция шредера [патент РФ на изобретение № 2492927, С2, МПК B02C 4/30, опубл. 20.09.2013, бюл. №26], содержащая валки с различными параметрами дисков, посекционно размещенных на каждом валке, который состоит из секций с различными дисками. The design of the shredder is known [RF patent for invention No. 2492927, C2, IPC B02C 4/30, publ. 09/20/2013, bulletin. No. 26], containing rolls with different parameters of disks, placed sectionally on each roll, which consists of sections with different disks.

Недостатком шредера является низкая эффективность измельчения из-за беспорядочной фиксации дисков на валах для передачи крутящего момента от привода.The disadvantage of the shredder is the low shredding efficiency due to the random fixation of the disks on the shafts to transmit torque from the drive.

Известна конструкция центробежно-конусной дробилки [патент РФ на полезную модель № 117319, U1; МПК B02C 13/00, опубл. 27.06.2012, бюл. №18], содержащая корпус с загрузочным бункером с валами и расположенными на них ножами и ротором с коническими зубьями, установленный внутри статора, а также патрубок отвода с перфорационными отверстиями. При этом нижняя часть корпуса выполнена в виде улитки со спиралеобразными патрубком отвода мелкой фракции и патрубком отвода крупной фракции. The design of a centrifugal cone crusher is known [RF patent for utility model No. 117319, U1; IPC B02C 13/00, publ. 06/27/2012, bulletin. No. 18], containing a housing with a loading hopper with shafts and knives located on them and a rotor with conical teeth installed inside the stator, as well as an outlet pipe with perforations. In this case, the lower part of the body is made in the form of a snail with a spiral-shaped outlet pipe for the fine fraction and a pipe for the outlet of the coarse fraction.

Недостатком дробилки является низкое качество измельченного материала, связанное с широким диапазоном разброса размеров частиц из-за неравномерности расположения ножей на валах, что объясняется низкой эффективностью измельчения.The disadvantage of the crusher is the low quality of the crushed material, associated with a wide range of particle sizes due to the uneven location of the knives on the shafts, which is explained by the low grinding efficiency.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является конструкция двухстадийного измельчителя [патент РФ на изобретение № 203639, U1; МПК B02C 4/00, опубл. 14.04.2021 бюл. № 11], содержащая раму, в верхней части соединённую с загрузочным бункером, а к нижней части рамы прикреплен выгрузочный бункер, при этом верхняя часть рамы образует квадратную камеру грубого помола, с расположенными в ней горизонтальными параллельными валами, несущими равноудаленные жестко закрепленные ножи с попеременно расположенными между ними втулками, а на двух внутренних стенках, напротив втулок, установлены противорежущие пластины. К камере грубого помола крепится камера тонкого помола, состоящая из конической и цилиндрической частей, в последней размещен статор, внутри которого расположен ротор, выполненный в виде вращающегося вертикального вала с набором плоских круглых зубчатых ножей образующих усеченный конус, расположенный большим основанием вниз.The closest technical solution, chosen as a prototype, is the design of a two-stage chopper [RF patent for invention No. 203639, U1; IPC B02C 4/00, publ. 04/14/2021 bulletin. No. 11], containing a frame in the upper part connected to the loading hopper, and an unloading hopper is attached to the lower part of the frame, while the upper part of the frame forms a square coarse grinding chamber, with horizontal parallel shafts located in it, carrying equidistant rigidly fixed knives with alternating bushings located between them, and on the two inner walls, opposite the bushings, shear plates are installed. Attached to the coarse grinding chamber is a fine grinding chamber, consisting of a conical and cylindrical part, the latter contains a stator, inside of which there is a rotor made in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives forming a truncated cone, located with the large base down.

С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: рама, к которой прикреплены загрузочный и выгрузочный бункеры, камера грубого помола, которая соединена в нижней части с камерой тонкого помола, состоящей из конической части и цилиндрической части со статором, в котором расположен ротор, выполненный в виде вращающегося вертикального вала с набором плоских круглых зубчатых ножей, образующих усеченный конус.The following set of prototype features coincides with the essential features of the utility model: a frame to which the loading and unloading hoppers are attached, a coarse grinding chamber, which is connected at the bottom to a fine grinding chamber, consisting of a conical part and a cylindrical part with a stator in which the rotor is located, made in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives forming a truncated cone.

Недостатком прототипа является низкое качество измельченного материала из-за наличия классифицирующей решетки, затрудняющей отвод готового продукта нужного размера из-за чего происходит скапливание частиц большего размера на поверхности классифицирующей решетки.The disadvantage of the prototype is the low quality of the crushed material due to the presence of a classifying grid, which makes it difficult to remove the finished product of the desired size due to which larger particles accumulate on the surface of the classifying grid.

Полезная модель направлена на повышение качества готового продукта за счет организации стадийного измельчения по всей высоте цилиндрической части между ротором и статором.The utility model is aimed at improving the quality of the finished product by organizing stage grinding along the entire height of the cylindrical part between the rotor and stator.

Это достигается тем, что двухстадийный измельчитель для переработки техногенных отходов, содержащий раму, к которой прикреплены загрузочный бункер и выгрузочный бункер, камера грубого помола, которая соединена в нижней части с камерой тонкого помола, состоящей из конической части и цилиндрической части со статором, в котором расположен ротор, выполненный в виде вращающегося вертикального вала с набором плоских круглых зубчатых ножей, образующих усеченный конус. В предложенном решении статор имеет форму полого цилиндра, на внутренней стенке которого размещены противорежущие ребра, имеющие клиновидную форму, образованные за счет протачивания пазов клиновидной формы острием вниз и расположенные по высоте внутренней поверхности статора равномерно друг от друга.This is achieved by the fact that a two-stage grinder for processing industrial waste contains a frame to which a loading hopper and an unloading hopper are attached, a coarse grinding chamber, which is connected in the lower part to a fine grinding chamber, consisting of a conical part and a cylindrical part with a stator, in which there is a rotor made in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives forming a truncated cone. In the proposed solution, the stator has the shape of a hollow cylinder, on the inner wall of which there are wedge-shaped anti-cutting ribs formed by grinding wedge-shaped grooves with the tip down and located along the height of the inner surface of the stator evenly from each other.

Сущность полезной модели поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 — двухстадийный измельчитель для переработки техногенных отходов, на фиг. 2 — 3D модель статора, на фиг. 3 — 3D модель статора в разрезе.The essence of the utility model is illustrated by graphic material, where in Fig. 1 - two-stage shredder for processing industrial waste, in Fig. 2 - 3D model of the stator, in Fig. 3 — 3D cross-sectional model of the stator.

Двухстадийный измельчитель включает раму 1. Сверху к раме 1 жестко прикреплен, например, болтами загрузочный бункер 2. К раме 1 ниже загрузочного бункера 2 прикреплена камера грубого помола 3, нижняя часть которой соединена, например болтами, с камерой тонкого помола 4. Камера тонкого помола 4, состоит из конической 5 и цилиндрической 6 частей. К внутренней поверхности цилиндрической части 6 камеры тонкого помола 4 прикреплен статор 7. Статор 7 имеет форму полого цилиндра, на внутренней стенке которого размещены противорежущие ребра 8, имеющие клиновидную форму, расположенные равномерно друг от друга. Ребра 8 образованы за счет протачивания пазов клиновидной формы 9 острием вниз. В центре статора 7 расположен ротор 10, выполненный в виде вращающегося вертикального вала с набором плоских круглых зубчатых ножей 11, образующих усеченный конус, расположенный большим основанием вниз камеры тонкого помола 4. Верхняя часть ротора 10, имеет сферическую форму, что позволяет материалу более равномерно просыпаться в измельчаемую зону между ротором 10 и статором 7. К камере тонкого помола 4 прикреплен, например, болтами выгрузочный бункер 12, в который через минимальный регулируемый зазор 13 между ротором 10 и статором 7 просыпается готовый материал.A two-stage grinder includes a frame 1. On top of the frame 1, a loading hopper 2 is rigidly attached, for example, with bolts. A coarse grinding chamber 3 is attached to the frame 1 below the loading hopper 2, the lower part of which is connected, for example, with bolts, to a fine grinding chamber 4. A fine grinding chamber 4, consists of conical 5 and cylindrical 6 parts. A stator 7 is attached to the inner surface of the cylindrical part 6 of the fine grinding chamber 4. The stator 7 has the shape of a hollow cylinder, on the inner wall of which there are anti-cutting ribs 8, wedge-shaped, spaced evenly from each other. The ribs 8 are formed by grinding wedge-shaped grooves 9 with the tip down. In the center of the stator 7 there is a rotor 10, made in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives 11, forming a truncated cone, located with the large base downward in the fine grinding chamber 4. The upper part of the rotor 10 has a spherical shape, which allows the material to wake up more evenly into the grinding zone between the rotor 10 and the stator 7. An unloading hopper 12 is attached to the fine grinding chamber 4, for example, with bolts, into which the finished material spills through the minimum adjustable gap 13 between the rotor 10 and the stator 7.

Принцип работы двухстадийного измельчителя для переработки техногенных отходов.Operating principle of a two-stage shredder for processing industrial waste.

На первой стадии в загрузочный бункер 2, который жестко прикреплен к раме 1, подается материал, например резиновые чипсы, размером 30-40 мм, которые попадают в камеру грубого помола 3, где происходит измельчение резиновых чипсов до 15 мм. At the first stage, material, for example rubber chips, 30-40 mm in size is fed into the loading hopper 2, which is rigidly attached to the frame 1, which enters the coarse grinding chamber 3, where the rubber chips are crushed to 15 mm.

Далее материал поступает на вторую стадию измельчения, через коническую часть 5 в камеру тонкого помола 4. В пространство между статором 7 и ротором 10 просыпается материал, за счет клиновидных пазов 9, расположенных острием вниз. Происходит постепенное измельчение, так как более крупный материал задерживается вверху статора 7 противорежущими ребрами 8, а режущие кромки зубчатых ножей 11 срезают выпирающие части материала и они просыпаются ниже к выгрузочному бункеру 13. Таким образом материал подвергается измельчению по всей высоте цилиндрической части камеры 6 между ротором 10 и статором 7. Измельчаясь, материал продвигается в нижнюю часть статора 7 и просыпается через минимальный регулируемый зазор 13, обеспечивающий выход нужной фракции готового продукта - не более 5 мм. Далее готовый продукт просыпается в выгрузочный бункер 12.Next, the material enters the second stage of grinding, through the conical part 5 into the fine grinding chamber 4. The material spills into the space between the stator 7 and the rotor 10, due to the wedge-shaped grooves 9 located with the tip down. Gradual grinding occurs, since larger material is retained at the top of the stator 7 by anti-cutting ribs 8, and the cutting edges of the serrated knives 11 cut off the protruding parts of the material and they fall lower to the discharge hopper 13. Thus, the material is crushed along the entire height of the cylindrical part of the chamber 6 between the rotor 10 and stator 7. When crushed, the material moves to the lower part of stator 7 and spills through the minimum adjustable gap 13, ensuring the output of the desired fraction of the finished product - no more than 5 mm. Next, the finished product spills into unloading hopper 12.

Предложенное устройство двухстадийного измельчителя позволит получить увеличение качества готового продукта за счет организации стадийного измельчения по всей высоте цилиндрической части между ротором и статором.The proposed device for a two-stage grinder will improve the quality of the finished product by organizing stage grinding along the entire height of the cylindrical part between the rotor and stator.

Claims

A two-stage grinder for processing industrial waste, containing a frame to which a loading hopper and an unloading hopper are attached, a coarse grinding chamber, which is connected at the bottom to a fine grinding chamber, consisting of a conical part and a cylindrical part with a stator in which a rotor made in in the form of a rotating vertical shaft with a set of flat round toothed knives forming a truncated cone, characterized in that the stator has the shape of a hollow cylinder, on the inner wall of which there are counter-cutting ribs having a wedge-shaped shape, formed by grinding wedge-shaped grooves with the tip down and located in height the inner surface of the stator is evenly spaced from each other.