RU2563691C1

RU2563691C1 - Centrifugal counterflow mill

Info

Publication number: RU2563691C1
Application number: RU2014122886/13A
Authority: RU
Inventors: Игорь Александрович Семикопенко; Татьяна Леонидовна Горбань; Сергей Владимирович Вялых
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2015-09-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: two housings (1) of the centrifugal counterflow mill are arranged in the same plane and connected among themselves by the common tangential channel (2). Each housing has the rotor (3) with accelerating blades (4). The discharge branch pipe (5) is equidistant from the axis of rotation of rotors and located in the tangential channel. The loading branch pipes (6) are located in each housing for supply of crushed material. The loading branch pipes are located on the circle arch equal to 50-280°, from the straight line passing through the centres of rotation of rotors. The radius of circle of arrangement of loading branch pipes amounts 1/4-3/4 radii of the rotor with the centre on vertical axis of the rotor. The rotors are implemented with a possibility of rotation in the direction of the respective exhaust outlet of the channel. The rotor blades are bent towards the rotor rotation. On the upper plane of each rotor by end face towards the concave surface of each accelerating blade the wedge ledge (7) is rigidly fixed. The wedge ledge height under the loading branch pipe is equal to 0.1-0.2d_max and along the rotor periphery - 0.5d_max-1.0d_max. The wedge ledge width is equal to 0.5-1.0d_max. The height of each accelerating blade is greater than 2d_max, where d_max - maximum size of a particle of the loaded material.

EFFECT: higher efficiency of crushing.

3 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для измельчения абразивных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.The invention relates to devices for grinding abrasive materials and can be used in the production of building materials, as well as in other industries.

Известна центробежная мельница, содержащая ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубок (А.С. СССР №671839, кл. В02С 13/14, 1979).A known centrifugal mill containing a stepped housing, each subsequent step in which, counting along the movement of the material, is made of a larger diameter, a stepped rotor with beams horizontally located in the housing, a loading and unloading pipe (AS USSR No. 671839, class V02C 13 / 14, 1979).

Известна также центробежная мельница, содержащая цилиндрический корпус, загрузочное устройство, ротор с лопатками, на которых имеется ряд поперечных полок, рассредоточенных по всей длине каждой лопатки (Патент США №3860184, кл. В02С 19/00, 1975).Also known is a centrifugal mill containing a cylindrical body, a loading device, a rotor with blades, on which there are a number of transverse shelves dispersed along the entire length of each blade (US Patent No. 3860184, class B02C 19/00, 1975).

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является центробежная мельница, содержащая два корпуса, размещенных в одной плоскости и соединенных между собой тангенциальным каналом, общим для обоих корпусов, в каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор, на котором закреплены разгонные лопатки, изогнутые в сторону вращения ротора, в тангенциальном канале имеется выгрузочный патрубок, равноудаленный от оси вращения роторов, загрузочные патрубки в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего (А.с. №952321, кл. В02С 7/08, 1981).The closest in technical essence to the invention is a centrifugal mill containing two housings located in the same plane and interconnected by a tangential channel common to both buildings, each housing has a rotor rotatable in the direction of the corresponding channel outlet on which are fixed accelerating blades curved in the direction of rotation of the rotor, in the tangential channel there is an unloading nozzle equidistant from the axis of rotation of the rotors, loading nozzles in each case for feeding the crushed material is located on an arc of a circle equal to 50 ... 280 °, counting from a straight line passing through the centers of rotation of the rotors and a radius equal to 1/4 ... 3/4 of the radius of the rotor centered on the vertical axis of the latter (A.с No. 952321, class B02C 7/08, 1981).

Несмотря на то что в мельнице данной конструкции относительная скорость движения измельчаемого материала составляет 300-400 м/с, имеет место недостаточная эффективность помола материала в тангенциальном канале. Это обусловлено наличием различных по величине частиц в потоке измельчаемого материала, сходящих с роторов. Мелкие частицы, находясь во встречных потоках, смягчают соударение крупных частиц, чем снижают эффективность их измельчения.Despite the fact that in a mill of this design the relative speed of movement of the crushed material is 300-400 m / s, there is insufficient efficiency of grinding the material in the tangential channel. This is due to the presence of particles of different sizes in the flow of crushed material, coming off the rotors. Small particles, being in oncoming streams, soften the collision of large particles, thereby reducing the efficiency of their grinding.

Задача изобретения - повышение эффективности измельчения.The objective of the invention is to increase the grinding efficiency.

Указанная задача достигается тем, что в центробежно-противоточной мельнице, содержащей два корпуса, размещенные в одной плоскости и соединенные между собой тангенциальным каналом, общим для обоих корпусов, в каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор, на котором закреплены разгонные лопатки, изогнутые в сторону вращения ротора, в тангенциальном канале имеется выгрузочный патрубок, равноудаленный от оси вращения роторов, загрузочные патрубки в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего, согласно принятому решению, на верхней плоскости каждого ротора торцом к вогнутой поверхности разгонной каждой лопатки жестко закреплен клиновой выступ, высота которого под загрузочным патрубком равна 0,1…0,2 d_max и на периферии ротора 0,5 d_max…1,0 d_max и ширина равна 0,5…1,0 d_max, при этом высота каждой разгонной лопатки больше 2 d_max, где d_max - максимальный размер частицы загружаемого материала.This task is achieved by the fact that in a centrifugal countercurrent mill containing two housings located in the same plane and connected by a tangential channel common to both buildings, each housing has a rotor rotatable in the direction of the corresponding channel outlet on which booster blades are fixed, curved in the direction of rotation of the rotor, in the tangential channel there is an unloading nozzle equidistant from the axis of rotation of the rotors, loading nozzles in each body The whiskers for feeding the material to be ground are located on an arc of a circle equal to 50 ... 280 °, counting from a straight line passing through the centers of rotation of the rotors and a radius equal to 1/4 ... 3/4 of the radius of the rotor centered on the vertical axis of the latter, according to the decision, on the upper plane of each rotor, a wedge protrusion is rigidly fixed with an end face to the concave surface of the acceleration of each blade, the height of which under the loading nozzle is 0.1 ... 0.2 d _max and at the periphery of the rotor 0.5 d _max ... 1.0 d _max and the width is 0,5 ... 1,0 d _max, wherein the height of each booster blades pain e 2 d _max, where d _max - the maximum size of the feed material particle.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез центробежно-противоточной мельницы (разрез Г-Г); фиг. 2 - разрезы разгонной лопатки с клиновым выступом, разрез А-А, Б-Б; на фиг. 3 - поперечный разрез В-В центробежно-противоточной мельницы.The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a longitudinal section of a centrifugal countercurrent mill (section GG); FIG. 2 - sections of an accelerating blade with a wedge protrusion, section AA, BB; in FIG. 3 is a transverse section BB of a centrifugal countercurrent mill.

Центробежно-противоточная мельница содержит два корпуса 7, размещенные в одной плоскости и соединенные между собой тангенциальным каналом 2, общим для обоих корпусов. В каждом корпусе имеется выполненный с возможностью вращения в направлении соответствующего выходного отверстия канала ротор 3. На роторе закреплены разгонные лопатки 4, изогнутые в сторону вращения ротора 3. В тангенциальном канале 2 имеется выгрузочный патрубок 5, равноудаленный от оси вращения роторов 3. Загрузочные патрубки 6 в каждом корпусе для подачи измельчаемого материала расположены на дуге окружности, равной 50…280°, считая от прямой, проходящей через центры вращения роторов 3, и радиусом, равным 1/4…3/4 радиуса ротора с центром на вертикальной оси последнего. На верхней плоскости каждого ротора 3 торцом к вогнутой поверхности каждой разгонной лопатки 4 жестко закреплен клиновой выступ 7. Высота клинового выступа 7 под загрузочным патрубком 6 равна 0,1…0,2 d_max и на периферии ротора 0,5 d_max…1,0 d_max и ширина равна 0,5…1,0 d_max. Высота каждой разгонной лопатки 4 больше 2 d_max, где d_max - максимальный размер загружаемого материала.A centrifugal countercurrent mill contains two housings 7 located in the same plane and interconnected by a tangential channel 2 common to both housings. In each case there is a rotor 3 rotatably rotatable in the direction of the corresponding channel outlet opening. Accelerating vanes 4 are mounted on the rotor, bent in the direction of rotation of the rotor 3. In the tangential channel 2 there is an unloading nozzle 5 equidistant from the axis of rotation of the rotors 3. Loading nozzles 6 in each case for feeding the crushed material are located on an arc of a circle equal to 50 ... 280 °, counting from a straight line passing through the centers of rotation of the rotors 3, and a radius equal to 1/4 ... 3/4 of the radius of the rotor centered on tikalnoy axis of the latter. On the upper plane of each rotor 3, a wedge protrusion 7 is rigidly fixed with an end face to the concave surface of each accelerating blade 4. The height of the wedge protrusion 7 under the loading nozzle 6 is 0.1 ... 0.2 d _max and at the periphery of the rotor 0.5 d _max ... 1, 0 d _max and the width is 0.5 ... 1.0 d _max . The height of each accelerating blade 4 is greater than 2 d _max , where d _max is the maximum size of the loaded material.

Между выходным торцом каждого ротора и внутренней поверхностью корпуса 1 имеется технологический зазор, обеспечивающий вращение ротора 3.Between the output end face of each rotor and the inner surface of the housing 1 there is a technological gap that ensures the rotation of the rotor 3.

Центробежно-противоточная мельница работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк, через загрузочные патрубки 6 одновременно подается на разгонные лопатки 4 обоих роторов 3. Ввиду того что загрузочные патрубки 6 смещены относительно оси вращения ротора 3, измельчаемый материал в каждый промежуток времени попадает только на одну из разгонных лопаток 4. Мелкие частицы, попадая на клиновые выступы 7, перемещаются вдоль их вертикальной поверхности и сходят с плоскости ротора 3 на его периферии. Крупные частицы, миновав клиновые выступы 7, попадают на разгонные лопатки 4 и за счет центробежных сил и сил трения накапливаются на них. Процесс накопления протекает до тех пор, пока измельчаемый материал не заполнит изгибы разгонных лопаток 4. Следующие частицы начинают скользить по накопившемуся материалу и за счет центробежной силы с разгонных лопаток 4 направляются в тангенциальный выгрузочный канал 2. Благодаря клиновым выступам 7 крупные частицы перемещаются по их горизонтальным поверхностям, а мелкие частицы перемещаются по их вертикальным поверхностям и поверхностям роторов 3. Таким образом, происходит раздельный по высоте вылет крупной и мелкой фракций в тангенциальный канал 2, благодаря чему эффективность соударений крупных частиц повышается. Скорость частиц, направляемых навстречу друг другу в тангенциальный канал 2, превышает скорость разрушения частицы материала, в результате чего происходит эффективное измельчение. В зависимости от свойств и размера измельчаемого материала загрузочные патрубки 6 смещаются относительно оси вращения ротора 3 так, чтобы частицы отбрасывались в тангенциальный канал 2.Centrifugal countercurrent mill operates as follows. The crushed material, for example limestone, is simultaneously fed through the loading nozzles 6 to the accelerating blades 4 of both rotors 3. Due to the fact that the loading nozzles 6 are displaced relative to the axis of rotation of the rotor 3, only one of the accelerating blades 4 is crushed at each time interval. Fine particles , falling on the wedge protrusions 7, move along their vertical surface and move off the plane of the rotor 3 at its periphery. Large particles, passing the wedge protrusions 7, fall on the accelerating blades 4 and accumulate on them due to centrifugal and friction forces. The accumulation process continues until the material being crushed fills the bends of the accelerating vanes 4. The following particles begin to slide along the accumulated material and, due to centrifugal force, from the accelerating vanes 4 are sent to the tangential discharge channel 2. Thanks to the wedge protrusions 7, large particles move along their horizontal surfaces, and small particles move along their vertical surfaces and the surfaces of the rotors 3. Thus, there is a separate height separation of large and small fractions into the tangent ialny channel 2, so that the efficiency of collisions of large particles increases. The speed of the particles directed towards each other in the tangential channel 2 exceeds the rate of destruction of the particle of the material, resulting in effective grinding. Depending on the properties and size of the material being ground, the loading nozzles 6 are displaced relative to the axis of rotation of the rotor 3 so that the particles are thrown into the tangential channel 2.

Частицы, отклонившиеся от основного потока, направляются на отбойные плиты 9, находящиеся в тангенциальном канале 2, и после соударения с плитами 9 направляются в готовый продукт.Particles deviated from the main stream are sent to the baffle plates 9 located in the tangential channel 2, and after impact with the plates 9 are sent to the finished product.

Наличие клиновых выступов, жестко закрепленных на верхней плоскости каждого ротора торцом к вогнутой поверхности каждой разгонной лопатки, обеспечивает повышение качества готового продукта по гранулометрическому составу, что повышает эффективность процесса измельчения.The presence of wedge protrusions, rigidly fixed on the upper plane of each rotor with the end face to the concave surface of each accelerating blade, provides an increase in the quality of the finished product in terms of particle size distribution, which increases the efficiency of the grinding process.

Claims

A centrifugal countercurrent mill containing two housings located in the same plane and connected by a tangential channel common to both buildings, each housing has a rotor rotatable in the direction of the corresponding channel outlet on which accelerating blades are curved to the side rotor rotation, in the tangential channel there is an unloading nozzle equidistant from the axis of rotation of the rotors, loading nozzles in each housing for feeding the crushed material located on an arc of a circle equal to 50-280 °, counting from a straight line passing through the centers of rotation of the rotors, and a radius equal to 1 / 4-3 / 4 of the radius of the rotor with a center on the vertical axis of the latter, characterized in that on the upper plane of each rotor a wedge protrusion is rigidly fixed with an end face to the concave surface of each accelerating blade, the height of which under the loading nozzle is 0.1-0.2d _max and at the periphery of the rotor 0.5d _max -1.0d _max and the width is 0.5-1.0d _max , while the height of each accelerating blade is more than 2d _max , where d _max is the maximum particle size wow stuff.