RU2345838C2 - Method of grinding material and device to this effect - Google Patents
Method of grinding material and device to this effect Download PDFInfo
- Publication number
- RU2345838C2 RU2345838C2 RU2004123075/03A RU2004123075A RU2345838C2 RU 2345838 C2 RU2345838 C2 RU 2345838C2 RU 2004123075/03 A RU2004123075/03 A RU 2004123075/03A RU 2004123075 A RU2004123075 A RU 2004123075A RU 2345838 C2 RU2345838 C2 RU 2345838C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roll
- grinding
- axis
- track
- housing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретения относятся к технике измельчения материала в барабанно-валковых мельницах и могут быть использованы в промышленности строительных материалов, химической, энергетической и горно-добывающей промышленностях.The invention relates to techniques for grinding material in drum-roller mills and can be used in the construction materials industry, chemical, energy and mining industries.
Известен способ измельчения материала, описанный в патенте Российской Федерации №2040968, B02C 17/10,1995 [1]. Способ включает подачу измельчаемого материала на вращающуюся кольцевую размольную дорожку так, чтобы материал проходил несколько раз между дорожкой и валком до схода с дорожки, вращение материала со сверхкритической скоростью, разрыхление материала в промежутке между проходами его между валком и дорожкой, раздавливание и истирание материала путем прикладывания усилия к валку. При этом с каждым проходом осуществляют шаговое перемещение материала по направлению к разгрузочному торцу корпуса, а воздействие на слой материала осуществляют при давлении 10…40 МПа.A known method of grinding material described in the patent of the Russian Federation No. 2040968, B02C 17 / 10.1995 [1]. The method includes feeding crushed material to a rotating annular grinding track so that the material passes several times between the track and the roll before leaving the track, rotating the material at a supercritical speed, loosening the material between its passes between the roller and the track, crushing and abrasion of the material by applying effort to roll. In this case, with each passage, stepwise movement of the material is carried out towards the unloading end of the housing, and the impact on the material layer is carried out at a pressure of 10 ... 40 MPa.
Недостатком этого способа является возникновение неравномерного давления по длине измельчения из-за шаговой передачи материала, которое приводит к переменной толщине слоя измельчаемого материала. В утолщениях слоя будут возникать высокие давления, а во впадинах слоя материал измельчаться не будет. Этот недостаток приводит к значительному снижению производительности процесса измельчения.The disadvantage of this method is the occurrence of uneven pressure along the length of the grinding due to the stepwise transfer of the material, which leads to a variable layer thickness of the crushed material. In the thickenings of the layer, high pressures will occur, and in the depressions of the layer the material will not be crushed. This disadvantage leads to a significant decrease in the performance of the grinding process.
Не менее важным недостатком является указание об измельчении при давлении 10…40 МПа, т.к. разрушение частиц в слое имеет место только при наличии в нем пустот. При уплотнении слоя до устранения в нем пустот дальнейшее увеличение давления не имеет смысла.An equally important drawback is the indication of grinding at a pressure of 10 ... 40 MPa, because the destruction of particles in the layer takes place only in the presence of voids in it. When compaction of the layer to the elimination of voids in it, a further increase in pressure does not make sense.
Таким образом, оптимальное давление для каждого материала предопределяется многими его физико-механическими свойствами, и оно может выходить за упомянутые пределы. В то же время недостаток или избыток давления приводит либо к потере производительности процесса, либо к увеличению удельного энергопотребления.Thus, the optimal pressure for each material is predetermined by many of its physical and mechanical properties, and it can go beyond the mentioned limits. At the same time, a lack or excess of pressure leads either to a loss in the productivity of the process, or to an increase in the specific energy consumption.
Известен способ измельчения материала, описанный в авт. свид. СССР №1512655, B02C 17/10, 1989 [2], который выбран как прототип. Способ включает подачу измельчаемого материала на вращающуюся кольцевую размольную дорожку так, чтобы материал проходил несколько раз между дорожкой и валком до схода с дорожки, вращение материала со сверхкритической скоростью, разрыхление материала в промежутке между проходами его между валком и дорожкой, раздавливание и истирание материала путем прикладывания усилия к валку. При этом с каждым проходом осуществляют шаговое перемещение материала по направлению к разгрузочному торцу корпуса.A known method of grinding material described in ed. testimonial. USSR No. 1512655, B02C 17/10, 1989 [2], which is selected as a prototype. The method includes feeding crushed material to a rotating annular grinding track so that the material passes several times between the track and the roll before leaving the track, rotating the material at a supercritical speed, loosening the material between its passes between the roller and the track, crushing and abrasion of the material by applying effort to roll. In this case, with each passage, a stepwise movement of the material is carried out towards the discharge end of the housing.
В этом способе так же, как и в способе [1], возникает неодинаковая линейная плотность измельчаемого материала по длине валка, что ограничивает повышение производительности способа.In this method, as well as in the method [1], there is an unequal linear density of the crushed material along the length of the roll, which limits the increase in productivity of the method.
Известно устройство для измельчения материала, описанное в [2]. Устройство содержит выполненный с внутренней кольцевой размольной дорожкой цилиндрический корпус, размещенные внутри корпуса по крайне мере один валок, установленный на оси, параллельной оси корпуса, и соединенный с устройством для прижима валка к размольной дорожке, сбрасывающее устройство, плоский лоток, установленный над валком с наклоном к плоскости, проходящей через оси вращения валка и корпуса. Устройство для прижима валка содержит гидроцилиндры, лоток выполнен в виде единой плоскости. Цилиндрический корпус установлен с наклоном в сторону его разгрузочного торца. Благодаря сверхкритической скорости вращения цилиндрического корпуса материал после валка поднимается над лотком и сбрасывается на него. Шаг продвижения материала к разгрузочному торцу пропорционален наклону цилиндрического корпуса.A device for grinding material described in [2]. The device comprises a cylindrical body made with an internal annular grinding track, at least one roll placed inside the housing mounted on an axis parallel to the axis of the housing and connected to a device for pressing the roll against the grinding track, a dropping device, a flat tray mounted above the roll with an inclination to the plane passing through the axis of rotation of the roll and the housing. The device for clamping the roll contains hydraulic cylinders, the tray is made in the form of a single plane. The cylindrical body is installed with an inclination towards its discharge end. Due to the supercritical rotation speed of the cylindrical body, the material after the roll rises above the tray and is dumped onto it. The step of moving the material to the unloading end is proportional to the inclination of the cylindrical body.
Выполнение устройства для прижима в виде единой системы, воздействующей одновременно на оба конца валка, не может исключить непараллельность оси валка и цилиндрического корпуса. Причина непараллельности поясняется, например, следующим. Вначале материал поступает в зазор между валком и размольной дорожкой в виде гранул, превращаясь затем в крупку. Наличие крупных пустот между такими гранулами увеличивает толщину слоя по сравнению с толщиной крупки, поэтому входная часть валка будет приподниматься и валок становится непараллельным размольной дорожке. В этом случае образуется как бы две опоры валка на его концах, а между ними материал будет неплотным. Непараллельность валка и дорожки при общей системе прижима может быть вызвана также колебаниями в питании мельницы исходными материалами. В этом же случае проходящая по дорожке "волна" материала будет нарушать параллельность валка и дорожки. Таким образом, большая часть валка не будет участвовать в процессе измельчения материала, что будет ограничивать производительность процесса измельчения материала.The implementation of the device for the clamp in the form of a single system acting simultaneously on both ends of the roll, cannot exclude the parallelism of the axis of the roll and the cylindrical body. The reason for the lack of parallelism is illustrated, for example, by the following. First, the material enters the gap between the roll and the grinding track in the form of granules, then turning into grains. The presence of large voids between such granules increases the thickness of the layer compared with the thickness of the grains, so the inlet of the roll will rise and the roll becomes non-parallel grinding path. In this case, two support of the roll are formed at its ends, and between them the material will be loose. The non-parallelism of the roll and the track with a common clamping system can also be caused by fluctuations in the mill feed with raw materials. In the same case, the “wave” of material passing along the track will violate the parallelism of the roll and the track. Thus, most of the roll will not participate in the process of grinding material, which will limit the performance of the process of grinding material.
Кроме того, выполнение лотка в виде одной плоскости, при условии наклона цилиндрического корпуса, создает условия для возникновения струи материала, которая попадает на размольную дорожку с неодинаковой по ее ширине массой. При этом так же, как было описано ранее, часть валка не будет участвовать в процессе измельчения материала, что обуславливает невысокую производительность.In addition, the execution of the tray in the form of a single plane, subject to the inclination of the cylindrical body, creates the conditions for the emergence of a jet of material that enters the grinding track with a different mass in its width. In this case, as described above, part of the roll will not participate in the grinding process of the material, which leads to low productivity.
Известно устройство для измельчения материала, описанное в патенте Российской Федерации №2040968, В02С 17/10, 1995 [1], выбранное в качестве прототипа. Устройство содержит выполненный с внутренней кольцевой размольной дорожкой цилиндрический корпус, размещенные внутри корпуса валок, установленный на оси параллельной оси корпуса и соединенный с устройством для прижима валка к размольной дорожке, сбрасывающее устройство, плоский лоток, установленный над валком с наклоном к плоскости, проходящей через оси вращения валка и корпуса. Устройство для прижима валка содержит пружины и силовые цилиндры, воздействующие на концы валка с усилием, прижимающим последний к цилиндрическому корпусу. Лоток в устройстве разделен на три независимые плоскости, каждая из которых выполнена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси. Материал, отделенный от размольной дорожки, падает на плоскости и скользит по ним в сторону большего наклона. В результате этого осуществляется шаговое перемещение материала в направлении разгрузочного торца цилиндрического корпуса на расстояние, являющееся частью ширины кольцевой размольной дорожки.A device for grinding material is described in the patent of the Russian Federation No. 2040968, B02C 17/10, 1995 [1], selected as a prototype. The device comprises a cylindrical body made with an internal annular grinding track, a roll placed inside the housing, mounted on an axis parallel to the housing axis and connected to a device for pressing the roll against the grinding track, a dropping device, a flat tray mounted above the roller with an inclination to a plane passing through the axes rotation of the roll and housing. The device for clamping the roll contains springs and power cylinders acting on the ends of the roll with a force that presses the latter against the cylindrical body. The tray in the device is divided into three independent planes, each of which is rotatable around a vertical axis. Material separated from the grinding track falls on the plane and slides along them toward a greater inclination. As a result of this, a stepwise movement of the material is carried out in the direction of the discharge end of the cylindrical body by a distance that is part of the width of the annular grinding track.
Так же, как и в устройстве [2], выполнение устройства для прижима в виде одной системы, воздействующей одновременно на оба конца валка, не может исключить непараллельность валка и размольной дорожки, что обуславливает низкую производительность процесса измельчения материала.As in the device [2], the implementation of the clamping device in the form of one system acting simultaneously on both ends of the roll cannot exclude the parallelism of the roll and the grinding track, which leads to low productivity of the process of grinding material.
Вместе с тем, наличие независимых плоскостей, каждая из которых выполнена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, приводит к подаче материала на размольную дорожку в виде струй с разной толщиной. При этом так же, как было описано ранее, часть валка не будет участвовать в процессе измельчения материала, что обуславливает низкую производительность процесса.However, the presence of independent planes, each of which is rotatable around a vertical axis, leads to the supply of material to the grinding track in the form of jets with different thicknesses. In this case, as described above, part of the roll will not participate in the grinding process of the material, which leads to low productivity of the process.
В основу изобретения поставлена задача - создать такие способ и устройство для измельчения материала, которые, по сравнению с известными способом и устройством, позволяли бы повысить производительность процесса.The basis of the invention is the task of creating such a method and device for grinding material, which, compared with the known method and device, would improve the productivity of the process.
Поставленная задача решается в предлагаемом способе измельчения материала, включающем подачу измельчаемого материала на вращающуюся кольцевую размольную дорожку так, чтобы материал проходил несколько раз между дорожкой и валком до схода с дорожки, вращение материала со сверхкритической скоростью, разрыхление материала в промежутке между проходами его под валком, раздавливание и истирание материала путем прикладывания усилия к валку. В соответствии с изобретением разрыхленный материал после каждого его прохода под валком подают под валок в виде ленты одинаковой по ее ширине массой, а раздавливание и истирание сыпучего материала ведут при давлении, необходимом для удаления пустот между частицами материала.The problem is solved in the proposed method of grinding material, including the supply of crushed material to a rotating annular grinding track so that the material passes several times between the track and the roller before leaving the track, the material rotates at a supercritical speed, the material loosens in the gap between the passes under the roller, crushing and abrasion of the material by applying force to the roll. In accordance with the invention, the loosened material after each passage under the roll is fed under the roll in the form of a tape of the same mass in width, and crushing and abrasion of the bulk material is carried out at a pressure necessary to remove voids between the particles of material.
Поставленная задача решается также в предлагаемом устройстве для измельчения материала, содержащем выполненный с внутренней кольцевой размольной дорожкой цилиндрический корпус, размещенные внутри корпуса валок, установленный на оси параллельной оси корпуса и соединенный с устройством для прижима валка к размольной дорожке, сбрасывающее устройство, плоский лоток, установленный над валком с наклоном к плоскости, проходящей через оси вращения валка и корпуса. В соответствии с изобретением устройство для прижима валка выполнено в виде независимых прижимающих систем, каждая из которых связана с одним из концов валка. Валок снабжен датчиком положения его оси в плоскости, проходящей через оси валка и цилиндрического корпуса, каждая из прижимающих систем связана, по крайней мере, с одним датчиком положения оси валка отрицательно обратной связью. На поверхности плоского лотка установлены с возможностью вращения в плоскости лотка параллельные и равноудаленные друг от друга направляющие, а к нижнему концу плоского лотка прикреплены подвижно дугообразные лотки, каждый из которых связан со своей частью направляющих.The problem is also solved in the proposed device for grinding material, comprising a cylindrical body made with an inner annular grinding track, a roll placed inside the housing of the roll, mounted on an axis parallel to the axis of the housing and connected to a device for pressing the roll to the grinding track, a dropping device, a flat tray installed above the roll with an inclination to a plane passing through the axis of rotation of the roll and the housing. In accordance with the invention, the device for clamping the roll is made in the form of independent clamping systems, each of which is connected to one of the ends of the roll. The roller is equipped with a sensor of its axis position in the plane passing through the axis of the roller and the cylindrical body, each of the pressing systems is connected with at least one sensor of the position of the axis of the roller by negative feedback. Parallel and equally spaced guides are mounted on the surface of the flat tray with the possibility of rotation in the plane of the tray, and movably arched trays are attached to the lower end of the flat tray, each of which is connected with its own part of the guides.
Подача разрыхленного материала под валок после каждого его прохода между валком и дорожкой, в виде ленты, одинаковой по ее ширине массой, позволяет исключить переменную толщину измельчаемого слоя, т.е. исключить пустоты в слое, что создает благоприятные условия для интенсивного измельчения материала и, как следствие, обуславливает высокую производительность процесса.The supply of loose material under the roller after each passage between the roller and the track, in the form of a tape with the same mass in width, eliminates the variable thickness of the crushed layer, i.e. eliminate voids in the layer, which creates favorable conditions for intensive grinding of the material and, as a result, determines the high productivity of the process.
Проведение раздавливания и истирания сыпучего материала при давлении, необходимом для удаления пустот между частицами материала, способствует тому, что при этом условии увеличивается доля частиц, участвующих в истирании и раздавливании, что обуславливает повышение производительности процесса.Carrying out crushing and abrasion of bulk material at a pressure necessary to remove voids between the particles of the material, contributes to the fact that under this condition the proportion of particles involved in abrasion and crushing increases, which leads to an increase in the productivity of the process.
Выполнение устройства для прижима валка в виде независимых прижимающих систем, каждый из которых установлен на одном из концов валка, а также наличие датчиков положения его оси в плоскости, проходящей через оси валка и цилиндрического корпуса, и наличие отрицательной обратной связи между каждой из прижимающих систем и датчиком положения оси валка способствует тому, что в случае возникновения непараллельности оси валка и оси цилиндрического корпуса на прижимающую систему, установленную на отклоненном конце валка подается сигнал, приводящий к изменению усилия, передаваемого на упомянутый конец валка. В результате этого непараллельность осей исчезает, создаются благоприятные условия для интенсивного измельчения материала, что обуславливает высокую производительность процесса.The implementation of the device for clamping the roll in the form of independent clamping systems, each of which is installed on one of the ends of the roll, as well as the presence of position sensors of its axis in the plane passing through the axis of the roll and the cylindrical body, and the presence of negative feedback between each of the clamping systems and a sensor of the position of the axis of the roll contributes to the fact that in the event of a lack of parallelism between the axis of the roll and the axis of the cylindrical body, a pressure signal is supplied to the clamping system mounted on the deviated end of the roll yaschis to change the force transmitted to the said end of the roll. As a result of this, the axis parallelism disappears, favorable conditions are created for intensive grinding of the material, which leads to a high productivity of the process.
Размещение на поверхности плоского лотка параллельных и равноудаленных друг от друга направляющих, выполненных с возможностью вращения в плоскости лотка, а также прикрепление к нижнему концу плоского лотка подвижно дугообразных лотков, каждый из которых связан со своей частью направляющих, способствует тому, что разрыхленный материал подается под валок, после каждого своего прохода между валком и дорожкой, в виде ленты, одинаковой по ее ширине массой. Это способствует интенсивности измельчения материала и обуславливает высокую производительность процесса.Placing on the surface of the flat tray parallel and equally spaced rails, made to rotate in the plane of the tray, as well as attaching to the lower end of the flat tray movable arcuate trays, each of which is connected with its part of the guides, helps to loosen the material under the roll, after each of its passages between the roll and the track, in the form of a tape of equal mass in width. This contributes to the intensity of the grinding of the material and determines the high productivity of the process.
На фиг.1 представлена предлагаемая установка (вид сбоку в разрезе); на фиг.2 изображен вид А фиг.1 (в разрезе).Figure 1 presents the proposed installation (side view in section); figure 2 shows a view a of figure 1 (in section).
Устройство содержит цилиндрический корпус 1 (фиг.1) с внутренней размольной дорожкой 2 и размольным валком 3. Корпус 1 установлен на опорно-ходовую часть 4 и связан через механизм передачи движения с электроприводом 5. Внутри корпуса 1, на его потолочной части, установлено сбрасывающее устройство в виде ножей 6, под которыми расположен плоский лоток 7, установленный с наклоном к плоскости, проходящей через оси вращения валка и корпуса. Лоток 7 снабжен направляющими в виде параллельных и равноудаленных друг от друга направляющих пластин 8, которые установлены на осях с возможностью вращения в плоскости лотка 7. К нижнему краю наклонного плоского лотка 7 шарнирно прикреплены несколько криволинейных лотков 9, каждый из которых через элемент 10 связан со своей частью пластин 8. Валок 3 прижат к дорожке 2 при помощи гидросистем 11 и 12 (фиг.2), заданные усилия, через каждую из которых, передаются к одному из концов оси валка 3 от электродвигателей 14. Каждая из систем связана отрицательной обратной связью с одним из датчиков 13 положения оси валка. Датчики 13 могут быть, например, электромагнитными, которые связаны обратной связью с частотой вращения электродвигателя 14.The device comprises a cylindrical housing 1 (Fig. 1) with an internal grinding track 2 and a
Способ осуществляется с помощью предлагаемого устройства так. Измельчаемый материал подают во вращающийся цилиндрический корпус 1 на кольцевую размольную дорожку 2. Благодаря тому что валок 3 прижимается к дорожке 2 гидросистемами 11 и 12, происходит измельчение материала, который из-за сверхкритической скорости вращения корпуса 1, после выхода из-под валка, поднимается над ним и ножами 6 сбрасывается на плоский лоток 7. Далее материал, перемещаясь вдоль направляющих пластин 8, попадает на криволинейные лотки 9 и с них ссыпается под валок 3. Таким образом, размалываемый материал многократно поднимается и опускается, проходя несколько раз между размольной дорожкой 2 и валком 3 до схода с дорожки.The method is carried out using the proposed device as follows. The crushed material is fed into a rotating cylindrical housing 1 on an annular grinding track 2. Due to the fact that the
Из-за неравномерности по массе подаваемого под валок 3 материала происходит подъем или опускание одного из концов оси валка 3 и изменяется зазор в магнитопроводах датчиков 13. В результате этого изменяется их магнитная характеристика, которая преобразуется в сигнал для увеличения или уменьшения частоты вращения электродвигателя 14 одной из гидросистем (11 или 12). При этом гидросистема возвращает ось валка 3 в заданное положение (при котором оси валка и корпуса 1 параллельны), что способствует повышению интенсивности измельчения, а значит и повышению производительности процесса.Due to the uneven mass of the material supplied under the
В случае увеличения или уменьшения массы материала, проходящего по данному криволинейному лотку 9, изменяется угол наклона этого лотка к плоскости, проходящей через оси вращения валка и корпуса. Это изменение передается через элемент 10 части пластин 8 и приводит к увеличению или уменьшению угла поворота последних в плоскости лотка 9. В результате увеличивается или уменьшается скорость перемещения материала в направлении разгрузочного торца корпуса 1, что ведет к сглаживанию неравномерности по массе материала (вдоль его ширины), подаваемого под валок 3. Это способствует повышению интенсивности измельчения материала и, как следствие, повышению производительности процесса.In the case of an increase or decrease in the mass of material passing through this
Таким образом, предлагаемые способ и устройство для измельчения материала позволяют, по сравнению со способом и устройством, выбранными в качестве прототипов, повысить производительность процесса измельчения.Thus, the proposed method and device for grinding material allows, in comparison with the method and device selected as prototypes, to increase the productivity of the grinding process.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123075/03A RU2345838C2 (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Method of grinding material and device to this effect |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123075/03A RU2345838C2 (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Method of grinding material and device to this effect |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004123075A RU2004123075A (en) | 2006-01-27 |
RU2345838C2 true RU2345838C2 (en) | 2009-02-10 |
Family
ID=36047282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004123075/03A RU2345838C2 (en) | 2004-07-28 | 2004-07-28 | Method of grinding material and device to this effect |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2345838C2 (en) |
-
2004
- 2004-07-28 RU RU2004123075/03A patent/RU2345838C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004123075A (en) | 2006-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20100047188A (en) | Roller press with annular disc | |
RU2040968C1 (en) | Material grinding method and grinder | |
US3659794A (en) | Comminuting device | |
KR20140034141A (en) | Mill | |
KR900702126A (en) | Wood chip crusher | |
RU2345838C2 (en) | Method of grinding material and device to this effect | |
KR100333236B1 (en) | Device for removing material attached to the surface of sand | |
WO2013025120A1 (en) | Grinding mill | |
US3776475A (en) | Automatic pulp grinder control | |
JP6503041B2 (en) | Grinding machine | |
RU2353427C2 (en) | Machine for laminar breakage of rock | |
DK2785461T3 (en) | Rolling mill | |
KR100949722B1 (en) | MICRO GRINDING MILL Dried type | |
WO1995029010A1 (en) | Surface abrasive treatment of small objects | |
JP3379672B2 (en) | Roll machine | |
RU2712673C1 (en) | Rubber crumb disperser | |
JP3624115B2 (en) | Bulk material crusher | |
JPH1157509A (en) | Flour mill | |
US3986675A (en) | Sand conditioner assembly | |
RU2343001C1 (en) | Crushing plant for bulk materials | |
JP6536833B2 (en) | Grinding machine | |
US745560A (en) | Grinding-mill. | |
JPH11309382A (en) | Milling device | |
US3910506A (en) | Process and apparatus for crushing hard or abrasive materials under high pressure without contamination of the ground product | |
SU1479094A1 (en) | Arrangement for loosening and desintegrating lump material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090729 |