RU2403088C1

RU2403088C1 - Belashov's modular centrifugal mill

Info

Publication number: RU2403088C1
Application number: RU2009114881/03A
Authority: RU
Inventors: Алексей Николаевич Белашов (RU); Алексей Николаевич Белашов
Original assignee: Алексей Николаевич Белашов
Priority date: 2009-04-22
Filing date: 2009-04-22
Publication date: 2010-11-10

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to modular centrifugal mills used in food industry and to mixers intended for mixing charges of various chemical composition. Proposed mill comprises system of proportioning devices and feed mechanism communicated with to material feed hole, material discharge mechanism, casing with medium grinding mechanism arranged inside working members and representing hammers or beaters, fine grinding mechanism arranged inside inner part of working member outer bases and representing split inserts made up of related structural elements that interact via adjustable gap, sealer, shaft and drive mechanism. Mill incorporates moving sealer system that links casing with the shaft, adjusting device arranged between material feed hole and material feed mechanism, hydraulic drive system and actuator valve intended for increasing air turbulence inside working members. Moving working member is linked with shaft and drive mechanism. Stationary working member incorporates material fine grinding mechanism heating and cooling systems and process control system connected with program device, adjusting device and actuator valve. Split inserts of the material fine grinding mechanism accommodate chambers of volumetric loading with resonating and reverberating aerodynamic devices that provide for high-frequency collision of ground material and ground material extraction device representing a set of even or uneven number of recesses or holes, or channels, and have magnetic device to clean ground material of metal impurities.

EFFECT: higher quality, reduced costs and electric power consumption.

10 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к модульным центробежным размельчающим установкам среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения как мягких материалов, применяемых в пищевой промышленности, так и твердых материалов для строительства, при производстве стекла, керамики, цемента, измельчения твердого топлива, сжигаемого в котельных агрегатах тепловых электростанций, а также к смесительным устройствам для смешивания и измельчения шихты различного химического состава.The invention relates to modular centrifugal grinding plants for medium, thin and ultrafine grinding of both soft materials used in the food industry and solid materials for construction, in the production of glass, ceramics, cement, grinding of solid fuel burned in boiler units of thermal power plants, and to mixing devices for mixing and grinding the charge of various chemical composition.

Известна полезная модель центробежной мельницы, содержащая установленные на двух вращающихся в противоположные стороны горизонтальных валах соответственно два рабочих органа. Каждый рабочий орган снабжен полым конусообразным диском с выходной цилиндрической частью со стороны большого диаметра конуса и двумя неподвижными патрубками для подачи размалываемого материала к рабочим органам, см. описание полезной модели RU 374 U1, кл. В02С 13/02 - аналог.A useful model of a centrifugal mill is known, comprising two working bodies mounted on two horizontal shafts rotating in opposite directions, respectively. Each working body is equipped with a hollow cone-shaped disk with an output cylindrical part from the side of the large diameter of the cone and two stationary nozzles for feeding the milled material to the working bodies, see the description of utility model RU 374 U1, cl. В02С 13/02 - analogue.

Известны способ и устройство для измельчения материала, содержащее корпус с осевым входным и выходным отверстием, цилиндрической камерой измельчения, в которой соосно установлены с возможностью встречного вращения два горизонтально расположенных ротора с внутренними кольцевыми рядами измельчающих элементов, обеспечивающих центробежное воздействие, причем между измельчающими элементами роторов проходят каналы, поперечное сечение которых имеет замкнутый контур, см. патент Российской Федерации №2166367, кл. В02С 7/08 - аналог.A known method and device for grinding material, comprising a housing with an axial inlet and outlet, a cylindrical grinding chamber, in which two horizontally arranged rotors with inner annular rows of grinding elements providing centrifugal action are coaxially mounted with rotational rotation, and between the grinding elements of the rotors pass channels, the cross section of which has a closed loop, see the patent of the Russian Federation No. 2166367, class. В02С 7/08 - analogue.

Известна универсальная (модульная) центробежная мельница, содержащая систему дозирующих устройств и механизм подвода, связанные с отверстием для подачи измельчаемого материала, механизм отвода измельчаемого материала, кожух с рабочими органами, расположенный внутри рабочих органов механизм среднего измельчения материала, выполненный в виде молотков или бил, расположенных на разных уровнях и перекрывающих пространство между рабочими органами, механизм тонкого измельчения материала, расположенный во внутренней части внешних оснований рабочих органов и выполненный в виде разъемных вставок из взаимосвязанных между собой конструктивных элементов, которые взаимодействуют между собой через зазор, регулируемый механизмом сближения рабочих органов, уплотнитель, вал и механизм привода, см. заявку на изобретение №2001130157 A, кл. В02С 13/02 - прототип.Known universal (modular) centrifugal mill containing a system of metering devices and a supply mechanism associated with the hole for feeding the crushed material, a mechanism for removing the crushed material, a casing with working bodies located inside the working bodies of the medium grinding mechanism made in the form of hammers or hammers, located at different levels and overlapping the space between the working bodies, the mechanism of fine grinding of material located in the inner part of the external is based th working bodies and configured as a split inserts of interconnected structural elements, which interact with each other through a gap adjustment mechanism for convergence of the working bodies, a sealant, a shaft and a drive mechanism cm. application for invention №2001130157 A, cl. VCO 13/02 - prototype.

Цели изобретения - расширение функциональных возможностей каждого модуля центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала, повышение качества выпускаемой продукции, удобство в эксплуатации, мобильность в транспортировке, технологичность, взаимозаменяемость всех узлов, деталей и механизмов при производстве и ремонте, снижение стоимости измельчения и уменьшение удельных затрат электрической энергии.The objectives of the invention are the expansion of the functionality of each module of a centrifugal mill of medium, thin and ultrafine grinding material, improving the quality of products, ease of use, mobility in transportation, manufacturability, interchangeability of all components, parts and mechanisms during production and repair, reducing the cost of grinding and reducing unit costs of electrical energy.

Сущность технического решения состоит в том, что каждый модуль центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала содержит систему дозирующих устройств, механизм подвода и механизм отвода измельчаемого материала, кожух с подвижным и неподвижным рабочим органом, уплотнитель, где подвижный рабочий орган имеет правильную и неправильную, пропорциональную и непропорциональную геометрическую форму. Внутри подвижного и неподвижного органа размещен механизм среднего измельчения материала, который выполнен в виде четного или нечетного количества молотков или бил. Во внутренней части внешних оснований рабочих органов расположен механизм тонкого измельчения материала, который выполнен в виде четного или нечетного количества взаимосвязанных между собой конструктивных элементов, которые взаимодействуют между собой через зазор, регулируемый механизмом сближения рабочих органов. Для расширения функциональных возможностей модульной центробежной мельницы и выпуска продукции высокого качества на неподвижном органе дополнительно установлена система нагревания механизма тонкого измельчения материала, система охлаждения механизма тонкого измельчения материала, система гидравлического обеспечения и регулирования, система слежения и регулирования технологическим процессом, система подвижного уплотнителя, программное устройство, устройство регулировочного органа и устройство исполнительного клапана.The essence of the technical solution lies in the fact that each module of a centrifugal mill of medium, thin and ultrafine grinding material contains a system of metering devices, a supply mechanism and a mechanism for removal of the crushed material, a casing with a movable and stationary working body, a seal, where the mobile working body has the correct and incorrect proportional and disproportionate geometric shape. A mechanism of medium grinding of material is placed inside the movable and fixed body, which is made in the form of an even or odd number of hammers or beats. In the inner part of the external bases of the working bodies there is a mechanism for fine grinding of material, which is made in the form of an even or odd number of interconnected structural elements that interact with each other through a gap regulated by the mechanism of rapprochement of the working bodies. To expand the functionality of a modular centrifugal mill and produce high quality products on a stationary body, an additional heating system for the fine grinding of the material, a cooling system for the fine grinding of the material, a hydraulic support and regulation system, a tracking and process control system, a moving compactor system, a software device are installed , the device of the regulatory body and the device of the Executive valve.

На фиг.1 изображен общий вид модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала.Figure 1 shows a General view of a modular centrifugal mill medium, fine and ultrafine grinding material.

На фиг.2 изображен механизм среднего измельчения материала.Figure 2 shows the mechanism of medium grinding of the material.

На фиг.3 изображен механизм тонкого измельчения материала.Figure 3 shows the mechanism of fine grinding of material.

На фиг.4 - график работы модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала.Figure 4 - schedule of a modular centrifugal mill medium, fine and ultrafine grinding material.

Модульная центробежная мельница среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала, фиг.1, содержит систему дозирующих устройств 1, которая связана с механизмом подвода измельчаемого материала 2. Система дозирующих устройств выполнена из разновидных датчиков контроля и регулирования, а механизм подвода измельчаемого материала выполнен в виде червячного питателя. Механизм отвода измельчаемого материала 3 размещен на кожухе 4. Кожух 4 через систему подвижного уплотнителя 5 связан с валом 6. Система подвижного уплотнителя 5 выполнена в виде съемной вставки. Уплотнитель 7 связан с неподвижным рабочим органом 8. На валу 6 размещен подвижный рабочий орган 9, который выполнен в виде конусообразного диска, цилиндра, имеющего правильную и неправильную, пропорциональную и непропорциональную геометрическую форму. Внутри подвижного рабочего органа 9 и неподвижного рабочего органа 8 размещен механизм среднего измельчения материала, который выполнен в виде дезинтегратора, имеющего четное или нечетное количество молотков или бил. На подвижном рабочем органе 9 расположены молотки 10 или била 11, а на неподвижном рабочем органе 8 расположены молотки 13 или била 14. Механизм среднего измельчения материала подвижного органа 9 закреплен на валу 6 при помощи крепежного средства 12. Молотки или била механизма среднего измельчения материала расположены на разных уровнях и перекрывают внутреннее пространство между подвижным рабочим органом 9 и неподвижным рабочим органом 8. Механизм тонкого измельчения материала расположен во внутренней части внешних оснований рабочих органов 8, 9 и выполнен в виде вставок 15, 16 из взаимозаменяемых между собой конструктивных элементов, которые взаимодействуют между собой через зазор 17, регулируемый механизмом сближения рабочих органов. Механизм сближения рабочих органов выполнен в виде болта 18, пружины 19, маховика 20 и расположен между неподвижным рабочим органом 8 и основанием корпуса 21. Неподвижный рабочий орган 8 и основание корпуса 21 взаимодействуют со стойкой 22 через направляющие 23, 24, 25. Стойка 22 имеет крышку 26. Между стойкой 22 и крышкой 26 расположены элементы качения 27, 28, которые взаимодействуют с валом 6. Механизм сближения рабочих органов необходим для регулировки зазора 17 между подвижным рабочим органом 9 и неподвижным рабочим органом 8. Механизм сближения рабочих органов может содержать устройство ручного сближения рабочих органов и устройство автоматического сближения рабочих органов. Внутри неподвижного рабочего органа 8 расположена система нагревания механизма тонкого измельчения материала 29, которая выполнена из нагревательных элементов. Нагревательные элементы необходимы для помола и одновременной сушки, например, глины, мела, цемента или для помола и одновременной стерилизации некоторых пищевых компонентов, например изготовление панировочных сухарей и т.д. Внутри неподвижного рабочего органа 8 расположена система охлаждения механизма тонкого измельчения материала 30, которая выполнена в виде холодильного агрегата компрессионного или абсорбционно-диффузионного типа и необходима для помола и одновременного охлаждения некоторых полимерных материалов, которые не выносят нагрева, например поливинилхлорида и т.д. Нагревание или охлаждение измельчаемого материала необходимо для выпуска продукции высокого качества, которая имеет заданные физико-механические свойства измельчаемого материала. Система гидравлического обеспечения и регулирования 31 выполнена в виде компрессора, ресивера и необходима для увеличения турбулентного движения воздуха внутри рабочих органов 8, 9 при помощи избыточного давления воздушной струи, направленной в сторону вращения центрального вихря, и ускорения процесса размола измельчаемого материала. Избыточное давление воздуха через устройство исполнительного клапана 32, через отверстие 33 подается в рабочую зону подвижного и неподвижного органа 8, 9. Внутри неподвижного органа 8 расположена система слежения и регулирования технологического процесса 34, которая выполнена в виде датчиков контроля и регулирования, которые связаны с исполнительными механизмами. Система слежения 34 необходима для автоматического определения и поддержания температуры вставки 16 и выполнена в виде самопишущего регулирующего прибора 35, например КСМ-4, который связан с пирометрическим датчиком температуры и исполнительным механизмом. Система слежения 34 имеет устройство ручного или автоматического регулирования технологического процесса 36, которое выполнено в виде задатчика температуры, связанного с регулятором. Система дозирующих устройств 1 и механизм подвода измельчаемого материала 2 связаны с отверстием для подачи измельчаемого материала 37. Между отверстием для подачи измельчаемого материала 37 и механизмом подвода измельчаемого материала 2 расположено устройство регулирующего органа 38. Устройство регулирующего органа 38 может быть выполнено в виде пневматического или электромагнитного регулирующего клапана, шибера, заслонки и т.д. Перекрытие отверстия для подачи измельчаемого материала 37 устройством регулирующего органа 38 и подача избыточного давления от системы гидравлического обеспечения и регулирования 31 через регулирующее устройство исполнительного клапана 32 осуществляются программным устройством 39, которое может быть выполнено в виде контроллера. Вставки механизма тонкого измельчения 15, 16, фиг.3, могут быть выполнены в виде прочных взаимосвязанных между собой конструктивных элементов, которые имеют выступы 40 и каналы 41. От диаметра рабочих органов 8, 9, от количества оборотов механизма привода (механизм привода не показан), от ширины разъемных вставок 15, 16, от глубины проточек, от количества выступов 40, количества каналов 41, от зазора 17 между разъемными вставками 15, 16, который регулируется механизмом сближения рабочих органов, зависит степень помола, измельчаемого материала. Необходимо особо подчеркнуть, что механизм тонкого измельчения материала дополнительно выполняет роль сепаратора, который позволяет выпускать продукцию высокого качества, имеющего однородность измельчения материала, например, от 0,25 до 3 мкм. Для предотвращения повышенного износа конструктивных элементов механизма тонкого измельчения от центробежных и центростремительных сил измельчаемого материала разъемная вставка 16 неподвижного рабочего органа 8 имеет устройство защиты. Устройство защиты выполнено в виде выступа 42. В верхней части вставки механизма тонкого измельчения 16 размещено устройство отбора измельчаемого материала, которое выполнено в виде четного или нечетного количества углублений 43, отверстий, канавок или каналов 44. Устройство отбора измельчаемого материала облегчает отвод измельчаемого материала из зоны механизма тонкого измельчения материала. Для удобства ремонтных и восстановительных работ разъемные вставки механизма тонкого измельчения 15, 16 крепятся к рабочим органам 8, 9 при помощи штифтов или болтов. На фиг.4 изображен график работы модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала,The modular centrifugal mill of medium, fine and ultrafine grinding of material, figure 1, contains a system of metering devices 1, which is connected with a mechanism for supplying crushed material 2. The system of metering devices is made of various sensors of control and regulation, and the mechanism for supplying crushed material is made in the form of a worm feeder. The removal mechanism of the crushed material 3 is placed on the casing 4. The casing 4 through the system of movable seal 5 is connected with the shaft 6. The system of the movable seal 5 is made in the form of a removable insert. The seal 7 is connected with a stationary working body 8. On the shaft 6 there is a movable working body 9, which is made in the form of a cone-shaped disk, a cylinder having a correct and incorrect, proportional and disproportionate geometric shape. Inside the movable working body 9 and the stationary working body 8 there is a mechanism for medium grinding of material, which is made in the form of a disintegrator having an even or odd number of hammers or beaters. Hammers 10 or beater 11 are located on the movable working body 9, and hammers 13 or beats 14 are located on the stationary working body 8. The medium grinding mechanism for the material of the moving body 9 is fixed to the shaft 6 using fixing means 12. The hammers or the beat of the medium grinding mechanism are located at different levels and overlap the internal space between the movable working body 9 and the stationary working body 8. The mechanism of fine grinding of material is located in the inner part of the external bases of the working bodies 8, 9 and is made in the form of inserts 15, 16 of interchangeable structural elements that interact with each other through the gap 17, regulated by the mechanism of rapprochement of the working bodies. The mechanism of rapprochement of the working bodies is made in the form of a bolt 18, a spring 19, a flywheel 20 and is located between the stationary working body 8 and the base of the housing 21. The stationary working body 8 and the base of the housing 21 interact with the stand 22 through the guides 23, 24, 25. The stand 22 has cover 26. Between the strut 22 and cover 26 there are rolling elements 27, 28, which interact with the shaft 6. The mechanism of rapprochement of the working bodies is necessary to adjust the gap 17 between the movable working body 9 and the stationary working body 8. The mechanism of rapprochement of workers about Rganov may contain a device for manual rapprochement of working bodies and a device for automatic rapprochement of working bodies. Inside the stationary working body 8, there is a heating system for the fine grinding mechanism of material 29, which is made of heating elements. Heating elements are necessary for grinding and simultaneous drying, for example, clay, chalk, cement, or for grinding and simultaneous sterilization of certain food components, for example, making breadcrumbs, etc. Inside the stationary working body 8 there is a cooling system for the mechanism of fine grinding of material 30, which is made in the form of a refrigeration unit of compression or absorption-diffusion type and is necessary for grinding and simultaneous cooling of some polymeric materials that cannot tolerate heating, for example, polyvinyl chloride, etc. Heating or cooling of the crushed material is necessary to produce high quality products that have the specified physical and mechanical properties of the crushed material. The hydraulic support and regulation system 31 is made in the form of a compressor, receiver and is necessary to increase the turbulent air movement inside the working bodies 8, 9 by means of excess pressure of the air stream directed towards the rotation of the central vortex and accelerate the grinding process of the crushed material. Excessive air pressure through the device of the actuating valve 32, through the hole 33 is fed into the working area of the movable and stationary body 8, 9. Inside the stationary body 8 is a tracking and process control system 34, which is made in the form of control and regulation sensors, which are connected with the executive mechanisms. The tracking system 34 is necessary for automatic determination and maintenance of the temperature of the insert 16 and is made in the form of a self-recording regulating device 35, for example KSM-4, which is connected with a pyrometric temperature sensor and an actuator. The tracking system 34 has a device for manual or automatic control of the technological process 36, which is made in the form of a temperature setter associated with the controller. The system of metering devices 1 and the mechanism for feeding the material to be crushed 2 are connected with the hole for supplying the material to be crushed 37. Between the hole for supplying the material to be crushed 37 and the mechanism for supplying the material to be crushed 2, the device of the regulatory body 38 is located. The device of the regulatory body 38 can be made in the form of pneumatic or electromagnetic control valve, gate, damper, etc. The opening of the opening for feeding the crushed material 37 by the device of the regulating body 38 and the supply of excess pressure from the hydraulic supply and regulation system 31 through the adjusting device of the actuating valve 32 are carried out by a software device 39, which can be made in the form of a controller. The inserts of the fine grinding mechanism 15, 16, Fig. 3, can be made in the form of strong interconnected structural elements that have protrusions 40 and channels 41. From the diameter of the working bodies 8, 9, from the number of revolutions of the drive mechanism (drive mechanism not shown ), from the width of the detachable inserts 15, 16, from the depth of the grooves, from the number of protrusions 40, the number of channels 41, from the gap 17 between the detachable inserts 15, 16, which is regulated by the mechanism of rapprochement of the working bodies, the degree of grinding, crushed material depends. It must be emphasized that the mechanism of fine grinding of the material additionally serves as a separator, which allows you to produce high quality products having a homogeneous grinding of the material, for example, from 0.25 to 3 microns. To prevent increased wear of the structural elements of the fine grinding mechanism from centrifugal and centripetal forces of the crushed material, the detachable insert 16 of the stationary working body 8 has a protection device. The protection device is made in the form of a protrusion 42. In the upper part of the insert of the fine grinding mechanism 16 there is a device for selecting the crushed material, which is made in the form of an even or odd number of recesses 43, holes, grooves or channels 44. The device for selecting the crushed material facilitates the removal of the crushed material from the zone mechanism of fine grinding of material. For the convenience of repair and restoration work, detachable inserts of the fine grinding mechanism 15, 16 are attached to the working bodies 8, 9 with the help of pins or bolts. Figure 4 shows the operating schedule of a modular centrifugal mill medium, fine and ultrafine grinding material,

где:Where:

tп - время полного цикла работы модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала, в течение которого подвижный рабочий орган 9 работает постоянно,tp - the full cycle time of a modular centrifugal mill of medium, thin and ultrafine grinding material, during which the movable working body 9 is constantly working,

t1 - время открытия устройства регулирующего органа 38,t1 is the opening time of the device of the regulatory body 38,

t2 - время загрузки измельчаемого материала через систему дозирующих устройств 1, механизм подвода измельчаемого материала 2 и отверстие 37 в зону рабочих органов 8, 9,t2 is the loading time of the crushed material through the system of metering devices 1, the mechanism for supplying the crushed material 2 and the hole 37 into the area of the working bodies 8, 9,

t3 - время закрытия устройства регулирующего органа 38,t3 is the closing time of the device of the regulatory body 38,

t4 - время измельчения материала,t4 is the material grinding time,

t5 - время открытия регулирующего устройства исполнительного клапана 32,t5 is the opening time of the control device of the actuating valve 32,

t6 - время подачи избыточного давления в зону рабочих органов 8, 9,t6 is the time of supplying excess pressure to the area of the working bodies 8, 9,

t7 - время закрытия регулирующего устройства исполнительного клапана 32.t7 is the closing time of the control device of the actuating valve 32.

Причем для надежной работы механизма тонкого измельчения материала подвижный орган 9 и неподвижный орган 8 должны быть смещены между собой как по горизонтали, так и по вертикали. Чем больше смещение рабочих органов, чем больше канавок в механизме тонкого измельчения материала, тем быстрее происходит процесс измельчения продукта. Внутри вставок 15, 16 должна быть размещена камера объемного нагружения, в середине которой установлены резонирующие и реверберирующие аэродинамические устройства, обеспечивающие скоростные высокочастотные соударения частиц измельчаемого материала.Moreover, for reliable operation of the mechanism of fine grinding of the material, the movable organ 9 and the stationary organ 8 must be offset from each other both horizontally and vertically. The greater the displacement of the working bodies, the more grooves in the mechanism of fine grinding of material, the faster the process of grinding the product. Inside the inserts 15, 16, a volume loading chamber should be placed, in the middle of which resonating and reverberating aerodynamic devices are installed that provide high-speed high-frequency collisions of particles of the crushed material.

Для обеспечения резонирующих свойств внутри камеры объемного нагружения выполнены углубления и проточки, которые выполняют функцию резонаторов, которые при помощи электрических или электроакустических методов связаны с ревербераторами, создающими акустические эффекты. Встречное вращение профилей подвижного и неподвижного органа создает движение воздуха, смешанного с измельчаемым материалом вокруг обтекаемых ими тел, которое вызывает аэродинамическое воздействие на измельчаемый материал.To ensure the resonating properties inside the chamber of the volumetric loading, recesses and grooves are made, which perform the function of resonators, which are connected with reverbs that create acoustic effects using electrical or electro-acoustic methods. The counter-rotation of the profiles of the movable and stationary organ creates the movement of air mixed with the material to be ground around the bodies that they streamline, which causes an aerodynamic effect on the material being ground.

Модульная центробежная мельница среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала может быть выполнена в виде смесительного устройства для смешивания шихты различного химического состава и измельчения различных компонентов. Вставки рабочих органов механизма тонкого измельчения могут быть оборудованы магнитными устройствами для очищения измельчаемого продукта от металлических примесей.A modular centrifugal mill of medium, fine and ultrafine grinding of material can be made in the form of a mixing device for mixing a mixture of various chemical composition and grinding of various components. The inserts of the working bodies of the fine grinding mechanism can be equipped with magnetic devices for cleaning the crushed product from metal impurities.

Перед началом работы модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала необходимо произвести подготовительные работы. Во-первых, отрегулировать зазор 17 механизма сближения рабочих органов между вставками рабочих органов 8, 9 для выпуска продукции измельчаемого материала с заданными физико-механическими свойствами. Во-вторых, отрегулировать смещение между подвижным рабочим органом 9 и неподвижным рабочим органом 8 механизма тонкого измельчения материала. В-третьих, проверить все системы, узлы и механизмы.Before starting work of a modular centrifugal mill of medium, fine and ultrafine grinding of material, preparatory work is necessary. Firstly, to adjust the gap 17 of the mechanism of rapprochement of the working bodies between the inserts of the working bodies 8, 9 for the production of crushed material with the desired physical and mechanical properties. Secondly, to adjust the offset between the movable working body 9 and the stationary working body 8 of the mechanism of fine grinding of material. Thirdly, check all systems, nodes and mechanisms.

Работает модульная центробежная мельница среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала следующим образом.Works modular centrifugal mill medium, fine and ultrafine grinding material as follows.

При помощи программного устройства 39 производим открытие устройства регулирующего органа 38. Материал, который предназначен для измельчения, через систему дозирующих устройств 1, механизм подвода измельчаемого материала 2 поступает через отверстие 37 на механизм среднего измельчения материала. Через заданное время устройство регулирующего органа 38 закрывается. Количество подаваемого измельчаемого материала зависит от размеров рабочих органов, типа измельчаемого материала, степени помола, прочности измельчаемого материала и т.д. Механизм среднего измельчения материала под действием центробежных сил от подвижного рабочего органа 9 и четного или нечетного количества молотков или бил производит измельчение материала, путем раскола, дробления, размельчения и растирания материала от ударов молотков или бил 10, 11, 13, 14 по частицам материала, повторным соударением частиц с отражательными элементами рабочих органов 8, 9, а также между собой. Время нахождения измельчаемого материала между рабочими органами 8, 9 задается программным устройством 39 и зависит от типа измельчаемого материала. Далее программное устройство 39 открывает регулирующее устройство исполнительного клапана 32. Избыточное давление воздуха из системы гидравлического обеспечения и регулирования 31 подается в отверстие 33 неподвижного рабочего органа 8. Предварительно измельченный материал через устройство отбора измельчаемого материала, имеющее углубления 43, отверстия или каналы 44, поступает в механизм тонкого измельчения материала. Механизм тонкого измельчения материала производит помол измельчаемого материала до требуемой степени измельчения и получения продукта с заданными физико-механическими свойствами. Чем больше механизм тонкого измельчения материала содержит выступов 40, каналов 41 и чем меньше зазор 17 между разъемными вставками 8, 9, тем тоньше будет помол измельчаемого материала. Внутри вставок 15, 16 должна быть размещена камера объемного нагружения, в середине которой установлены резонирующие и реверберирующие аэродинамические устройства, обеспечивающие скоростные высокочастотные соударения частиц измельчаемого материала. В процессе работы зазор 17 между рабочими органами 8, 9 можно регулировать механизмом сближения рабочих органов. При измельчении материала повышенной прочности, без предварительной подготовки механизмом грубого измельчения материала, и увеличении гидравлического давления между рабочими органами 8, 9 увеличивается производительность модульной цилиндрической мельницы, но резко возрастает износ вставок 15, 16 механизма тонкого измельчения материала. Далее измельченный продукт отводится от модульной центробежной мельницы через механизм отвода измельчаемого материала 3. Для расширения функциональных возможностей модульной центробежной мельницы среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала и повышения качества выпускаемой продукции в неподвижном рабочем органе 8 расположена система нагревания механизма тонкого измельчения материала 29. Нагревательные элементы системы нагревания взаимодействуют с системой слежения и регулирования технологическим процессом 34, которая автоматически определяет и поддерживает температуру вставки 16, например, для измельчения и одновременной просушки мела, цемента или угля сжигаемого в котельных агрегатах тепловых электростанций, и т.д. Система нагрева применяется также для изменения физико-механических свойств измельчаемого материала, например сырье - глина с добавками других минералов - измельчается, перемешивается и обжигается. При обжиге на молекулярном уровне происходит спекание, обусловленное химическими реакциями в твердой фазе. Спекание и измельчение материала происходит по строго определенному режиму и приводит к получению материала, обладающего заданными химическими и физико-механическими свойствами. Система охлаждения механизма тонкого измельчения материала 30 предотвращает изменение физико-механических свойств измельчаемого материала, которые не выносят нагрева.Using the software device 39, we open the device of the regulatory body 38. The material, which is intended for grinding, through the system of metering devices 1, the supply mechanism of the crushed material 2 enters through the hole 37 on the medium grinding mechanism of the material. After a specified time, the device of the regulatory body 38 is closed. The amount of crushed material supplied depends on the size of the working bodies, the type of crushed material, the degree of grinding, the strength of the crushed material, etc. The mechanism of medium grinding of material under the action of centrifugal forces from a movable working body 9 and an even or odd number of hammers or beaters produces grinding of the material by splitting, crushing, grinding and grinding the material from impacts of hammers or beat 10, 11, 13, 14 against particles of material, repeated collision of particles with reflective elements of the working bodies 8, 9, as well as with each other. The residence time of the ground material between the working bodies 8, 9 is set by the software device 39 and depends on the type of ground material. Next, the software device 39 opens the control device of the actuating valve 32. Excessive air pressure from the hydraulic supply and regulation system 31 is supplied to the hole 33 of the stationary working body 8. Pre-crushed material through the device for selecting crushed material having recesses 43, holes or channels 44, enters mechanism of fine grinding of material. The mechanism of fine grinding of the material produces grinding of the crushed material to the required degree of grinding and obtain a product with the desired physical and mechanical properties. The larger the fine grinding mechanism of the material contains protrusions 40, channels 41 and the smaller the gap 17 between the split inserts 8, 9, the finer the grinding of the crushed material. Inside the inserts 15, 16, a volume loading chamber should be placed, in the middle of which resonating and reverberating aerodynamic devices are installed that provide high-speed high-frequency collisions of particles of the crushed material. In the process, the gap 17 between the working bodies 8, 9 can be adjusted by the mechanism of rapprochement of the working bodies. When grinding material of increased strength, without preliminary preparation by the mechanism of coarse grinding of the material, and increasing hydraulic pressure between the working bodies 8, 9, the productivity of a modular cylindrical mill increases, but the wear of inserts 15, 16 of the mechanism for fine grinding of material sharply increases. Next, the crushed product is discharged from the modular centrifugal mill through the mechanism of removal of the crushed material 3. To expand the functionality of the modular centrifugal mill of medium, thin and ultrafine grinding of the material and improve the quality of the products in the stationary working body 8, there is a heating system for the mechanism of fine grinding of material 29. Heating elements heating systems interact with a tracking and process control system 34, which -automatic defines and maintains the temperature of the insert 16, e.g., for simultaneous grinding and drying of chalk, cement or coal burned in the boiler units of thermal power plants, etc. The heating system is also used to change the physicomechanical properties of the material being ground, for example, raw materials - clay with additives of other minerals - are crushed, mixed and fired. During firing at the molecular level, sintering occurs due to chemical reactions in the solid phase. Sintering and grinding of the material takes place according to a strictly defined regime and leads to the production of a material that has predetermined chemical and physico-mechanical properties. The cooling system of the mechanism of fine grinding of the material 30 prevents the change in the physico-mechanical properties of the crushed material, which can not tolerate heating.

Модульная центробежная мельница среднего, тонкого и сверхтонкого измельчения материала удобна в эксплуатации, легко разбирается для транспортировки, уменьшает удельные затраты электрической энергии, снижает стоимость процесса измельчения материала и может быть использована в качестве смесительного устройства для смешивания шихты различных компонентов. Ступенчатость измельчения материала в одной конструкции и по отдельным модулям обеспечивает повышение эффективности, упрощение процесса измельчения и повышение качества выпускаемой продукции. Кроме того, механизм тонкого измельчения материала дополнительно выполняет роль сепаратора.The modular centrifugal mill of medium, thin and ultrafine grinding of material is convenient to use, easy to disassemble for transportation, reduces the specific cost of electric energy, reduces the cost of the grinding process of the material and can be used as a mixing device for mixing the charge of various components. The stepwise grinding of the material in one design and in separate modules provides increased efficiency, simplified grinding process and improved product quality. In addition, the mechanism of fine grinding of material additionally serves as a separator.

Справочные материалыReference materials

1. Общая химия. Автор Н.Л.Глинка. Издательство "Химия", Ленинградское отделение, 1988 год. На странице 495, 497 описан материал - диоксид кремния, кварц, горный хрусталь, кремень, гейс, обычный песок. На странице 422, 425 описан материал древесный уголь, костяной уголь, графит, алмаз. На странице 500-501 - керамика, цемент и т.д.1. General chemistry. Author N.L. Glinka. Chemistry Publishing House, Leningrad Branch, 1988. On page 495, 497 material is described - silicon dioxide, quartz, rock crystal, flint, geis, ordinary sand. On page 422, 425 describes the material charcoal, bone charcoal, graphite, diamond. On page 500-501 - ceramics, cement, etc.

2. Производство древесно-волокнистых плит. Авторы И.Я.Дроздов, В.М.Кунин. М.: Высшая школа, 1975 год. На странице 150, 151 описана работа системы дозирующих устройств, у которых механизмом подвода и отвода волокнистых материалов производится при помощи червячных питателей. На странице 164, рис.89, описана работа системы регулирования механизмом сближения рабочих органов при помощи корпуса главного вала, поз.12, с гидравлическим прижимом дисков и, поз.13, штурвал сближения дисков.2. Production of wood-fiber boards. Authors I.Ya. Drozdov, V.M. Kunin. M .: Higher school, 1975. On page 150, 151 the operation of a system of metering devices is described, in which the mechanism of supply and removal of fibrous materials is carried out using worm feeders. On page 164, Fig. 89, the operation of the control system is described by the mechanism for converging the working bodies using the main shaft housing, pos. 12, with a hydraulic clamp of the disks and, pos. 13, the wheel for converging the disks.

3. Датчики контроля и регулирования. Авторы Д.И.Агейкин, Е.Н.Костина, Н.Н.Кузнецова. М.: Машиностроение, 1965 год; где со страницы 386 по страницу 452 описаны разновидности датчиков системы дозирующих устройств.3. Sensors of control and regulation. Authors D.I. Ageikin, E.N. Kostina, N.N. Kuznetsova. M .: Engineering, 1965; where from page 386 to page 452 are described varieties of sensors of the dosing device system.

4. Наладка автоматических систем и устройств управления технологическими процессами. Справочное пособие под редакцией А.С.Клюева. М.: Энергия, 1977 год; где со страницы 123 по страницу 222 описана электрическая аппаратура автоматического контроля, программное и следящее регулирование, датчики температуры, регуляторы, гидравлическая аппаратура автоматического регулирования и на странице 287, 288 описана работа исполнительных механизмов.4. Adjustment of automatic systems and process control devices. Reference manual edited by A.S. Klyuyev. M .: Energy, 1977; where, from page 123 to page 222, electrical automatic control equipment, program and tracking control, temperature sensors, regulators, hydraulic automatic control equipment are described, and on page 287, 288 the operation of actuators is described.

5. Ремонт, наладка, испытание электробытовых приборов. Автор Б.Е.Фишман. М.: Легкая индустрия, 1975 год; где со страницы 16 по 126 страницу описаны холодильные агрегаты компрессионного типа, абсорбционно-диффузионного типа и термоэлектрические холодильные агрегаты.5. Repair, adjustment, testing of household appliances. Author B.E. Fishman. M .: Light industry, 1975; where from page 16 to page 126 refrigeration units of the compression type, absorption-diffusion type and thermoelectric refrigeration units are described.

Claims

1. A modular centrifugal mill of medium, fine and ultrafine grinding material, containing a system of metering devices and a supply mechanism associated with the hole for feeding the crushed material, a mechanism for removing the crushed material, a casing with working bodies, a medium grinding mechanism located inside the working bodies, made in in the form of hammers or beats located at different levels and overlapping the space between the working bodies, the mechanism of fine grinding of material located in the inner part of the external bases of the working bodies and made in the form of detachable inserts of interconnected structural elements that interact with each other through a gap adjustable by the mechanism of rapprochement of the working bodies, a seal, a shaft and a drive mechanism, characterized in that it is equipped with a movable seal system connecting the casing with a shaft, the device of the regulatory body located between the hole for supplying the crushed material and the mechanism for supplying the crushed material, a hydraulic system providing and regulating the device and the actuating valve to increase the turbulent air movement inside the working bodies, one of which is movable, connected with the shaft and the drive mechanism, and the other is stationary, while the stationary body is equipped with heating and cooling systems for fine grinding installed inside it material and a tracking and process control system associated with a software device, a device of a regulatory body and an execution device valve, and detachable inserts of the mechanism of fine grinding of the material are made with volumetric loading chambers located inside them with resonating and reverberating aerodynamic devices that provide high-speed high-frequency collisions of particles of the crushed material, and are equipped in the upper part with a device for selecting the crushed material, made in the form of an even or odd amount recesses, or holes, or grooves, or channels and are equipped with a magnetic device for cleaning the crushed product from metallic impurities.

2. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the movable seal system is made in the form of a removable insert.

3. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the heating system of the fine grinding mechanism of the material is made of heating elements.

4. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the cooling system of the fine grinding mechanism of the material is made in the form of a refrigeration unit of compression or absorption-diffusion type.

5. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the tracking and process control system is made in the form of control and regulation sensors that are associated with actuators.

6. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the hydraulic support and regulation system is made in the form of a compressor and a receiver.

7. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the software device is made in the form of a controller.

8. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the mechanism for rapprochement of the working bodies contains a device for manual or automatic rapprochement of the working bodies.

9. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that the inserts of the fine grinding mechanism of the material contain a protection device.

10. The modular centrifugal mill according to claim 1, characterized in that it is made in the form of a mixing device.