RU2288780C1

RU2288780C1 - Device for disintegrating materials

Info

Publication number: RU2288780C1
Application number: RU2005109630/03A
Authority: RU
Inventors: Александр Борисович Голованчиков (RU); Александр Борисович Голованчиков; Дмитрий Вильд нович Янбиков (RU); Дмитрий Вильдянович Янбиков; Лариса Викторовна Курылева (RU); Лариса Викторовна Курылева; н Виктори Никитовна Исраель (RU); Виктория Никитовна Исраельян; Владислав Антонович Лукасик (RU); Владислав Антонович Лукасик
Priority date: 2005-04-04
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2006-12-10
Also published as: RU2005109630A

Abstract

FIELD: disintegrating devices.

SUBSTANCE: device comprises housing with charging and discharging units, milling chamber filled with milling members and made of screw made of flexible material and connected with the drive, and mechanism for axial movement to adjust the space between the turns of the milling chamber to the required size of the particles produced. The milling chamber is additionally provided with the transporting unit made of a chute with the inclined receiving funnel mounted for permitting vibration in the springs secured to the bearing. The chute is used for transporting the milling members and pieces of the material to be grinded from the discharging zone to the charging zone of the milling chamber. The receiving funnel is mounted in the top section of the discharging zone.

EFFECT: enhanced efficiency.

2 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам для измельчения материалов и может быть использовано в горнодобывающей, горнообогатительной, строительной, металлургической, химической, нефтехимической, лакокрасочной и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах при вторичной переработке твердых и твердообразных отходов.The proposed solution relates to devices for grinding materials and can be used in mining, mining, construction, metallurgical, chemical, petrochemical, paint and varnish and other industries, as well as in environmental processes in the recycling of solid and solid waste.

Известна конструкция центробежной роликовой или шаровой мельницы для помола влажных твердых и твердообразных материалов, имеющая корпус, воронку для подачи исходного материала, вал с приводом и мелющие тела. Под действием центробежной силы ролики или шары прижимаются к корпусу и разламывают попадающие между ними куски материала. Для сушки материала в корпус подают горячий воздух или топочные газы. (И.А.Булавин. Машины и автоматические линии для производства тонкой керамики. - М.: Машиностроение, 1969, с.153-155).A known design of a centrifugal roller or ball mill for grinding wet solid and solid materials, having a housing, a funnel for supplying raw material, a drive shaft and grinding media. Under the action of centrifugal force, the rollers or balls are pressed against the body and break pieces of material falling between them. To dry the material, hot air or flue gases are introduced into the casing. (I.A. Bulavin. Machines and automatic lines for the production of fine ceramics. - Moscow: Mashinostroenie, 1969, p. 153-155).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относятся малая производительность из-за постепенного скопления мелющих тел - роликов или шаров в конечной зоне измельчения, особенно когда ось корпуса и вала с приводом расположены под углом к горизонту.The reasons that impede the achievement of a given technical result include low productivity due to the gradual accumulation of grinding media - rollers or balls in the final grinding zone, especially when the axis of the housing and the drive shaft are at an angle to the horizontal.

Известна конструкция мельницы, включающая помольную камеру, размещенную внутри статора магнитного многофазного поля, загрузочную и разгрузочную горловины и рабочий орган, установленный внутри помольной камеры и выполненный в виде конической пружины с расширением от загрузочной к разгрузочной горловине, при этом коническая пружина выполнена с постоянным зазором между витками. (Патент РФ №2051490, В 02 С 19/22, 1995 г.).A known mill design, including a grinding chamber located inside the stator of a magnetic multiphase field, a loading and unloading neck and a working body installed inside the grinding chamber and made in the form of a conical spring with an extension from the loading to the unloading neck, while the conical spring is made with a constant gap between turns. (RF patent No. 2051490, B 02 C 19/22, 1995).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится недостаточная производительность из-за постепенного скопления кусков неизмельченного материала в зоне наибольшего расширения конической пружины у разгрузочной горловины.The reasons that impede the achievement of a given technical result include insufficient productivity due to the gradual accumulation of pieces of unmilled material in the zone of greatest expansion of the conical spring at the discharge neck.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является устройство для измельчения материалов, содержащее корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, заполненную мелющими телами помольную камеру, выполненную в виде винтовой спирали из упругого материала и соединенную с приводом и механизм осевого перемещения, содержащий винтовую пару и калибровочные шайбы для установки зазора между витками спирали помольной камеры, соответствующего получению частиц необходимого размера, при этом винтовая спираль может быть выполнена из изогнутой трубы. (Патент РФ 2122470, В 02 С 19/22, 1998 г.)The closest technical solution adopted for the prototype is a device for grinding materials, comprising a housing with loading and unloading devices, a grinding chamber filled with grinding bodies, made in the form of a helical spiral of elastic material and connected to the drive and an axial movement mechanism containing a screw pair and calibration washers for setting the gap between the turns of the spiral of the grinding chamber, corresponding to obtaining particles of the required size, while the spiral spiral can be Execute of the bent pipe. (RF patent 2122470, B 02 C 19/22, 1998)

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится недостаточная производительность из-за постепенного накопления мелющих тел в зоне разгрузочного приспособления, особенно в случае, когда ось винтовой камеры расположена под углом к горизонтальной оси.The reasons that impede the achievement of a given technical result include insufficient productivity due to the gradual accumulation of grinding media in the area of the discharge device, especially when the axis of the screw chamber is at an angle to the horizontal axis.

Задачей предлагаемого технического решения является перемещение мелющих тел и крупных кусков неизмельченного материала, скапливаемых в конце помольной камеры у разгрузочного приспособления, в зону загрузки помольной камеры.The objective of the proposed technical solution is the movement of grinding bodies and large pieces of unmilled material accumulated at the end of the grinding chamber at the unloading device in the loading zone of the grinding chamber.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предлагаемой конструкции, является повышение производительности устройства за счет равномерного распределения мелющих тел и кусков измельчаемого материала по длине помольной камеры.The technical result achieved by using the proposed design is to increase the productivity of the device due to the uniform distribution of grinding bodies and pieces of crushed material along the length of the grinding chamber.

Поставленный технический результат достигается в устройстве для измельчения материалов, содержащем корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, заполненную мелющими телами помольную камеру, выполненную в виде винтовой спирали из упругого материала и соединенную с приводом, механизм осевого перемещения для установки зазора между витками спирали помольной камеры, соответствующего необходимому размеру получаемых частиц, при этом помольная камера дополнительно содержит транспортирующий узел в виде желоба с приемной воронкой, установленного под наклоном с возможностью колебаний на пружинах, закрепленных на опоре, для перемещения мелющих тел и неизмельченных кусков материала от разгрузочной в загрузочную зону помольной камеры, причем приемная воронка расположена в верхней части разгрузочной зоны.The technical result achieved is achieved in a device for grinding materials, comprising a housing with loading and unloading devices, a grinding chamber filled with grinding bodies, made in the form of a spiral spiral made of elastic material and connected to the drive, an axial movement mechanism for setting the gap between the spiral coils of the grinding chamber, corresponding to the required size of the obtained particles, while the grinding chamber further comprises a transporting unit in the form of a chute with a receiving funnel mounted obliquely with the possibility of oscillations on springs mounted on a support to move grinding media and unmilled pieces of material from the discharge to the grinding zone of the grinding chamber, and the receiving funnel is located in the upper part of the discharge zone.

Желоб размещен относительно оси помольной камеры в ее неработающей стороне, где нет мелющих тел и кусков материала, чтобы не мешать процессу измельчения, а приемная воронка смещена относительно оси помольной камеры вверх и в ее рабочую сторону, на которой происходит подъем мелющих тел и кусков материала и их последующее падение, причем приемная воронка расположена в верхней части разгрузочной зоны.The trough is placed relative to the axis of the grinding chamber in its idle side, where there are no grinding media and pieces of material, so as not to interfere with the grinding process, and the receiving funnel is offset relative to the axis of the grinding chamber up and to its working side, on which the grinding media and pieces of material rise and their subsequent fall, and the receiving funnel is located in the upper part of the discharge zone.

Установка желоба под наклоном вдоль неработающей стороны помольной камеры не мешает измельчению кусков материала внутри помольной камеры, то есть не влияет на рабочий процесс измельчения.Installing the trough at an angle along the non-working side of the grinding chamber does not interfere with the grinding of pieces of material inside the grinding chamber, that is, it does not affect the grinding process.

Установка приемной воронки со смещением относительно помольной камеры вверх и со смещением в ее рабочую сторону, на которой происходит подъем мелющих тел и кусков измельчаемого материала и их последующее падение, позволяет попадать мелющим телам и кускам неизмельченного материала в верхней части разгрузочной зоны помольной камеры в приемную воронку и по желобу транспортировать их в загрузочную зону помольной камеры. Таким образом повышается производительность устройства за счет равномерного распределения мелющих тел и кусков измельчаемого материала по длине помольной камеры.Installing a receiving funnel with an offset relative to the grinding chamber upward and with a shift to its working side, on which the grinding bodies and pieces of the crushed material rise and their subsequent fall, allows the grinding bodies and pieces of unground material in the upper part of the discharge zone of the grinding chamber to enter the receiving funnel and transport them through the gutter to the loading zone of the grinding chamber. This increases the productivity of the device due to the uniform distribution of grinding media and pieces of crushed material along the length of the grinding chamber.

Установка желоба под наклоном с приемной воронкой на опоре с помощью пружин на опоре позволяет вести транспортировку мелющих тел и неизмельченных кусков материала по желобу в режиме колебаний, что предотвращает заклинивание и накопление мелющих тел и неизмельченных кусков материала в желобе.Installing the gutter at an angle with the receiving funnel on the support using springs on the support allows transporting grinding media and unmilled pieces of material through the gutter in the oscillation mode, which prevents jamming and accumulation of grinding media and unmilled pieces of material in the gutter.

Дополнительная установка транспортирующего узла внутри помольной камеры позволяет обеспечить равномерную работу помольной камеры по всей ее длине и увеличить производительность самого процесса измельчения.Additional installation of the transporting unit inside the grinding chamber allows to ensure uniform operation of the grinding chamber along its entire length and increase the productivity of the grinding process itself.

На фиг.1 показан общий вид устройства для измельчения материалов. На фиг.2 - вид сверху по сечению А-А на помольную камеру и транспортирующий узел.Figure 1 shows a General view of the device for grinding materials. Figure 2 is a top view of the cross section aa on the grinding chamber and the transporting unit.

Устройство состоит из корпуса 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 приспособлениями, помольной камеры 4, выполненной в виде винтовой спирали из упругого материала и соединенной с приводом 5. Внутри помольной камеры 4 находятся мелющие тела 6 в виде шаров и транспортирующий узел в виде желоба 7 с приемной воронкой 8. Приемная воронка 8 смещена относительно оси помольной камеры вверх и в сторону, на которой происходит подъем мелющих тел и кусков материала и их последующее падение. Желоб 7 и приемная воронка 8 установлены под наклоном и закреплены на опоре 9 с помощью пружин 10. Кроме того, желоб 7 смещен относительно оси помольной камеры к ее стороне, где нет мелющих тел и кусков материала, чтобы не мешать процессу измельчения. Помольная камера 4 установлена в подшипниках 11. Кроме того, для регулирования зазора между витками спирали помольной камеры 4 она снабжена механизмом осевого перемещения, включающим гайку 12 на винте 13, калибровочные шайбы 14 и упорный подшипник 15.The device consists of a housing 1 with loading 2 and unloading 3 devices, a grinding chamber 4 made in the form of a spiral spiral of elastic material and connected to the drive 5. Inside the grinding chamber 4 there are grinding bodies 6 in the form of balls and a transporting unit in the form of a chute 7 s receiving funnel 8. The receiving funnel 8 is displaced relative to the axis of the grinding chamber up and to the side on which the grinding media and pieces of material rise and their subsequent fall. The groove 7 and the receiving funnel 8 are installed at an angle and mounted on the support 9 by means of springs 10. In addition, the groove 7 is offset relative to the axis of the grinding chamber to its side, where there are no grinding bodies and pieces of material, so as not to interfere with the grinding process. The grinding chamber 4 is installed in the bearings 11. In addition, to regulate the gap between the coils of the spiral of the grinding chamber 4, it is equipped with an axial movement mechanism, including a nut 12 on the screw 13, calibration washers 14 and a thrust bearing 15.

Устройство для измельчения материалов работает следующим образом. Вращая гайку 12 на винте 13 устанавливают необходимый зазор между витками спирали помольной камеры 4. Положение гайки 12 на винте 13 фиксируют калибровочными шайбами 14. Включают привод 5, который приводит во вращение помольную камеру 4. Так как гайка 12 на винте 13 опирается на упорный подшипник 15, а осевое перемещение гайки 12 не допускают калибровочные шайбы 14, то помольная камера 4 вращается с постоянной скоростью ω и с постоянным зазором между витками.A device for grinding materials works as follows. Rotating the nut 12 on the screw 13 sets the necessary clearance between the spiral coils of the grinding chamber 4. The position of the nut 12 on the screw 13 is fixed with calibration washers 14. The drive 5 is turned on, which drives the grinding chamber 4. Since the nut 12 on the screw 13 rests on the thrust bearing 15, and the axial movement of the nut 12 does not allow the calibration washers 14, then the grinding chamber 4 rotates with a constant speed ω and with a constant clearance between the turns.

Куски материала, предназначенного для измельчения, подают по загрузочному приспособлению 2 внутрь помольной камеры 4. Шары мелющих тел 6 вместе с кусками материала за счет трения о поверхность витков спирали помольной камеры 4 и центробежной силы поднимаются вверх, а затем под действием силы тяжести падают вниз, сталкиваясь между собой и с мелющими телами 6, и измельчаются. Измельченные части материала меньшие, чем зазор между витками винтовой спирали помольной камеры 4, падают вниз корпуса 1 и как готовый продукт через разгрузочное приспособление 3 выводятся из корпуса 1. Остальные куски материала, имеющие размер больший, чем зазор между витками, повторяют вышеописанный процесс измельчения, продвигаясь вдоль оси вместе с мелющими телами 6 к зоне выгрузки внутри помольной камеры 4, падают в приемную воронку 8 и скатываются по желобу 7, установленному под наклоном, в зону загрузки приемной камеры 4. Так как приемная воронка 8 с желобом 7 установлены под наклоном на пружинах 10, то при падении мелющих тел 6 и неизмельченных кусков материала в приемную воронку 8 она вместе с желобом 7 совершает колебания, что предотвращает заклинивание кусков материала и мелющих тел 6 в желобе 7.Pieces of material intended for grinding are fed through the loading device 2 inside the grinding chamber 4. The balls of grinding bodies 6 together with pieces of material due to friction on the surface of the spiral coils of the grinding chamber 4 and centrifugal force rise up, and then fall down due to gravity colliding with each other and with grinding media 6, and crushed. The crushed parts of the material smaller than the gap between the turns of the helical spiral of the grinding chamber 4, fall down the housing 1 and as a finished product through the unloading device 3 are removed from the housing 1. The remaining pieces of material having a size larger than the gap between the turns repeat the above grinding process, moving along the axis along with the grinding bodies 6 to the discharge zone inside the grinding chamber 4, fall into the receiving funnel 8 and slide along the groove 7, installed at an angle, into the loading zone of the receiving chamber 4. Since I hopper 8 with a groove 7 are mounted obliquely on the springs 10, then the fall of grinding bodies 6 and the pieces of uncomminuted material hopper 8 together with the gutter it oscillates 7, which prevents jamming of the pieces of material and milling bodies 6 in the trough 7.

Для удаления кусков материала, заклинившихся между витками винтовой спирали помольной камеры 4, останавливают привод 5, вынимают калибровочные шайбы 14 и закручивают гайку 12 на винте 13. При этом витки винтовой спирали помольной камеры 4 разжимаются, зазор между витками увеличивается и застрявшие между витками куски материала легко удаляются.To remove pieces of material that are stuck between the turns of the spiral spiral of the grinding chamber 4, stop the drive 5, take out the calibration washers 14 and tighten the nut 12 on the screw 13. In this case, the turns of the spiral spiral of the grinding chamber 4 are unclenched, the gap between the turns increases and the pieces of material stuck between the turns easy to remove.

Таким образом, установка транспортирующего узла внутри помольной камеры под наклоном в виде желоба 7 и приемной воронки 8 и их закрепление на опоре 9 с помощью пружин 10 позволяет равномерно распределять мелющие тела 6 и куски неизмельченного материала по длине помольной камеры 4, предотвращать накапливание мелющих тел 6 и кусков неизмельченного материала у разгрузочного приспособления внутри помольной камеры 4 и увеличить производительность устройства для измельчения материала. Транспортирующий узел описанной конструкции можно устанавливать как на новых устройствах, так и на действующих устройствах для измельчения материала и особенно целесообразен, когда помольная камера 4 установлена под углом к горизонтальной оси. Он не мешает мелющим телам 6 сталкиваться с кусками измельчаемого материала и последних между собой, так как желоб 7 транспортирующего узла расположен под углом в нерабочей зоне помольной камеры 4, а приемная воронка 8 - в верхней части разгрузочной зоны помольной камеры.Thus, the installation of the transporting unit inside the grinding chamber at an angle in the form of a groove 7 and a receiving funnel 8 and their fastening on the support 9 using springs 10 allows you to evenly distribute the grinding bodies 6 and pieces of unmilled material along the length of the grinding chamber 4, to prevent the accumulation of grinding bodies 6 and pieces of unmilled material at the unloading device inside the grinding chamber 4 and to increase the productivity of the device for grinding material. The transporting unit of the described construction can be installed both on new devices and on existing devices for grinding material and is especially suitable when the grinding chamber 4 is installed at an angle to the horizontal axis. It does not prevent the grinding bodies 6 from colliding with pieces of crushed material and the latter between them, since the chute 7 of the conveying unit is located at an angle in the inoperative zone of the grinding chamber 4, and the receiving funnel 8 is in the upper part of the discharge zone of the grinding chamber.

Claims

A device for grinding materials, comprising a housing with loading and unloading devices, a grinding chamber filled with grinding media, made in the form of a helical spiral of elastic material and connected to the drive, an axial movement mechanism for setting the gap between the spiral coils of the grinding chamber corresponding to the required size of the particles obtained, characterized in that the grinding chamber further comprises a transporting unit in the form of a chute with a receiving funnel mounted obliquely with the possibility of NOSTA oscillation with springs mounted on the support, for moving the milling bodies and pieces of uncomminuted material from the discharge zone of the grinding in the boot cameras, desk and a funnel at the top of the discharge zone.