RU2575114C2

RU2575114C2 - Wear resistant lining of grinders

Info

Publication number: RU2575114C2
Application number: RU2013126339/02A
Authority: RU
Inventors: Альберто ПАЛЛАДИНИ
Original assignee: ЧЕРТЕК С.П.А. а Сочио Унико
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2016-02-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: lining contains base, made out of elastic deformation material on the work surface, subjected to wear, multiple cavities suitable for location of bodies out of hard material with creating of the wear-resistant work surface, as they are suitable for contact with the grinding bodies or balls made out of hard material and used in the grinder. At least part of said cavities has such size and proportions, that each of them can contain at least one of grinding bodies or balls. The cavities have such shape and size relatively to the shape and size of the grinding bodies or balls, that after completion of their installation and securing the grinding bodies or balls are located without movement in the appropriate cavities.

EFFECT: simplified installation, reduced need in materials, and weight of lining.

11 cl, 5 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к износостойкой футеровке для шаровых мельниц. Мелющие шары или тела, представляющие собой мелющую загрузку, изготовлены из твердых материалов. Например, при измельчении материалов для керамической промышленности их часто изготавливают из оксида алюминия. Однако они также могут быть изготовлены из стали, стеатита и даже гальки.The present invention relates to wear-resistant lining for ball mills. Grinding balls or bodies representing a grinding charge are made of solid materials. For example, when grinding materials for the ceramic industry, they are often made from alumina. However, they can also be made of steel, steatite and even pebbles.

Футеровка мельницы может быть полной или частичной.The lining of the mill can be full or partial.

В уровне техники известны футеровки, выполненные из различных материалов.In the prior art, linings made of various materials are known.

Например, известны футеровки, выполненные из твердых материалов, например материалов на основе оксида алюминия, и полученные путем размещения рядом фактических кирпичей и цементирования их друг с другом так, чтобы покрыть все внутренние стенки камер шаровой мельницы. Такая фактически каменная кладка требует больших затрат времени для сборки и восстановления.For example, linings made of solid materials, for example, alumina-based materials, are known and obtained by placing actual bricks side by side and cementing them together so as to cover all the inner walls of the ball mill chambers. Such actual masonry is time consuming for assembly and restoration.

Также известны износостойкие каучуковые футеровки, которые получают из модульных элементов, выполненных из листов и кусков каучука различных размеров. Такой тип исполнения требует относительно небольшого времени для установки и предоставляет преимущество, заключающееся в возможности достаточно простой замены отдельных изношенных листов. Однако футеровка, выполненная из износостойкого каучука, требует замены ее целиком, или даже только ее части, с определенной частотой. В действительности, существуют части такой футеровки, которые, благодаря геометрическим и рабочим характеристикам мельниц, более подвержены износу, чем другие. Поэтому, в этих случаях, необходимо останавливать мельницу, чтобы осуществить замену только некоторых изношенных частей футеровки, а не всей футеровки.Also known are wear-resistant rubber linings, which are obtained from modular elements made of sheets and pieces of rubber of various sizes. This type of execution requires a relatively short installation time and provides the advantage of the ability to quite easily replace individual worn sheets. However, a lining made of wear-resistant rubber requires replacement of the whole, or even only part of it, with a certain frequency. In fact, there are parts of such a lining that, due to the geometric and performance characteristics of the mills, are more susceptible to wear than others. Therefore, in these cases, it is necessary to stop the mill in order to replace only some of the worn parts of the lining, and not the entire lining.

Все это вызывает очевидные неудобства и убытки, которые оказывают отрицательное влияние на весь производственный цикл, частью которого является мельница.All this causes obvious inconvenience and losses, which have a negative impact on the entire production cycle, of which the mill is a part.

Эти недостатки усугубляются в случае мельниц непрерывного действия.These deficiencies are exacerbated in the case of continuous mills.

Также известны износостойкие футеровки, такие как проиллюстрированная в патенте Италии №1287434, где описана износостойкая футеровка для мельниц, включающая каучуковую основу, в которой неподвижно закреплены пластины из твердого материала, часть внешней поверхности которых выходит на поверхность футеровки, подвергающуюся износу.Wear-resistant linings are also known, such as illustrated in Italian Patent No. 1287434, which describes a wear-resistant liner for mills, including a rubber base, in which rigid material plates are fixedly mounted, part of the outer surface of which extends to the wear surface of the liner.

Хотя они способны выполнять свое назначение с преимуществами, по сравнению с футеровками известного уровня техники, такие футеровки, как описано выше, которые могут быть выполнены путем включения небольших кирпичей износостойкого материала, такого как оксид алюминия, в каучуковую основу, однако, имеют дефекты и недостатки, которые в основном происходят из способа изготовления, который в любом случае обеспечивает включение износостойких кирпичей в массу каучуковой основы посредством операций прессования и вулканизации, и последующую сборку полученных таким образом различных частей футеровки с получением полной футеровки.Although they are able to fulfill their purpose with advantages over prior art linings, such linings as described above, which can be made by incorporating small bricks of a wear-resistant material, such as alumina, into a rubber base, however, have defects and disadvantages , which mainly come from a manufacturing method, which in any case ensures the incorporation of wear-resistant bricks into the mass of the rubber base by means of pressing and vulcanization operations, and subsequent orc thus obtained, the various parts of the lining to obtain a full liner.

Настоящее изобретение, как определено в формуле изобретения и описано в настоящем описании, предложено для преодоления описанных выше недостатков и дефектов предшествующего уровня техники, в частности в отношении конструкции износостойкой футеровки, получаемой путем включения твердых материалов в массу каучуковой основы.The present invention, as defined in the claims and described in the present description, is proposed to overcome the above disadvantages and defects of the prior art, in particular with respect to the design of wear-resistant lining obtained by incorporating solid materials into the mass of the rubber base.

Основной целью изобретения является преодоление указанных ограничений предшествующего уровня техники путем обеспечения износостойкой футеровки для шаровых мельниц, как определено в формуле изобретения и в описании.The main objective of the invention is to overcome these limitations of the prior art by providing wear-resistant lining for ball mills, as defined in the claims and in the description.

Преимущество изобретения состоит в его конструкционной особенности, требующей только размещения и сборки основы футеровки, сводя образование полной футеровки, включающее внедрение твердых тел или вставку в основу, к короткой начальной технологической стадии, предпочтительно выполняемой без загрузки, предназначенной для измельчения, а только с загрузкой шаров или мелющих тел.An advantage of the invention lies in its design feature, which requires only the placement and assembly of the base of the lining, reducing the formation of a full lining, including the introduction of solids or insert into the base, to a short initial technological stage, preferably performed without loading, intended for grinding, but only with loading balls or grinding bodies.

Другое преимущество изобретения состоит в том, что оно обеспечивает возможность выполнения основы футеровки, снабженной чрезвычайно регулярным распределением полостей и состоящей из панелей, которые имеют геометрически правильную форму и их просто транспортировать и монтировать.Another advantage of the invention is that it makes it possible to carry out a lining base provided with an extremely regular distribution of cavities and consisting of panels that are geometrically regular in shape and easy to transport and assemble.

Дополнительным преимуществом является более низкое потребление материала, и таким образом, меньшая масса футеровки.An additional advantage is lower material consumption, and thus lower lining weight.

Эти цели и преимущества, так же как и другие, достигаются настоящим изобретением, как описано и определено формулой изобретения, приложенной ниже.These objectives and advantages, as well as others, are achieved by the present invention, as described and defined by the claims appended below.

Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из нижеследующего подробного описания некоторых воплощений данного изобретения, причем эти воплощения проиллюстрированы посредством неограничивающих примеров на сопровождающих чертежах, где:Additional features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of certain embodiments of the invention, these embodiments being illustrated by way of non-limiting examples in the accompanying drawings, wherein:

на Фиг.1 показана часть перспективного общего вида изобретения;figure 1 shows part of a perspective General view of the invention;

на Фиг.2 показана часть футеровки, представленной на Фиг.1, в увеличенном масштабе;figure 2 shows a part of the lining shown in figure 1, on an enlarged scale;

на Фиг.3 в увеличенном масштабе показана часть поперечного сечения, взятого вдоль плоскости, перпендикулярной рабочей поверхности футеровки;figure 3 on an enlarged scale shows part of a cross section taken along a plane perpendicular to the working surface of the lining;

на Фиг.4 в том же масштабе, что и на Фиг.3, показана часть поперечного сечения, взятого вдоль плоскости, перпендикулярной рабочей поверхности футеровки, относящейся к другому воплощению;figure 4 on the same scale as in figure 3, shows a part of a cross section taken along a plane perpendicular to the working surface of the lining, relating to another embodiment;

на Фиг.5 в том же масштабе, что и на Фиг.3 и Фиг.4, показана часть поперечного сечения, взятого вдоль плоскости, перпендикулярной рабочей поверхности футеровки, относящейся к еще одному воплощению.figure 5 on the same scale as in figure 3 and figure 4, shows a portion of a cross section taken along a plane perpendicular to the working surface of the lining, related to another embodiment.

На указанных чертежах позицией «1» схематически обозначена шаровая мельница, используемая для тонкого измельчения материалов, используемых в керамической промышленности. Мельница состоит из вращающегося барабана, снабженного походящей прочной конструкцией, внутренняя камера которой предназначена для вмещения мелющих шаров или тел 6 совместно с загрузкой материала, предназначенного для измельчения, и имеет стенки, покрытые футеровкой, в целом обозначенной позицией «2». Футеровка выполнена из основы 3, изготовленной из упругодеформируемого материала. Наиболее часто используемым материалом является каучук (натуральный и износостойкий), но можно использовать другие материалы, даже синтетические материалы, при условии, что они имеют аналогичные характеристики в отношении способности к упругой деформации, стойкости к абразивному износу, водостойкости и стойкости к основным химическим агентам.In these drawings, the position “1” schematically indicates a ball mill used for fine grinding of materials used in the ceramic industry. The mill consists of a rotating drum equipped with a suitable solid structure, the inner chamber of which is designed to accommodate grinding balls or bodies 6 together with the loading of material intended for grinding, and has walls covered with a lining, generally indicated by the position "2". The lining is made of a base 3 made of elastically deformable material. The most commonly used material is rubber (natural and wear-resistant), but other materials, even synthetic materials, can be used, provided that they have similar characteristics with regard to resilience, abrasion resistance, water resistance and resistance to basic chemical agents.

Множество полостей или углублений 5, подходящих для вмещения в них тел из твердых материалов, в виде вставок, обеспечено на рабочей поверхности 4, подвергаемой износу, которая является поверхностью, предназначенной для контакта с мелющими шарами или телами 6, и загрузкой материала, предназначенного для измельчения.A plurality of cavities or recesses 5, suitable for receiving solid bodies in them, in the form of inserts, are provided on a work surface 4 subjected to wear, which is a surface intended for contact with grinding balls or bodies 6, and loading material intended for grinding .

Внедрение этих тел из твердого материала служит для поставки вещества в «композиционную» поверхность, которая является особенно стойкой в том отношении, что она выполняет функцию придания особенной износостойкости рабочей поверхности 4.The introduction of these bodies of solid material serves to supply the substance to the "composite" surface, which is especially resistant in that it performs the function of imparting special wear resistance to the working surface 4.

После того, как они устойчиво вставлены в полости или углубления 5, эти тела выполняют функцию вступления в контакт с мелющими телами или шарами 6 из твердого материала, которые являются еще свободными и составляют мелющую загрузку (которая, при осуществлении мелющего действия, движется вместе с загрузкой измельчаемого материала). Твердые тела, устойчиво вставленные в полости или углубления 5, таким образом, используют для «поглощения» большей части общего уровня износа, передаваемого футеровке 5.After they are stably inserted into cavities or recesses 5, these bodies perform the function of coming into contact with grinding bodies or balls 6 of solid material, which are still free and constitute a grinding charge (which, when performing the grinding action, moves with the loading crushed material). Solids stably inserted into cavities or depressions 5 are thus used to “absorb” most of the overall level of wear transferred to the lining 5.

В конкретном случае, по меньшей мере, часть полостей или углублений 5, расположенных на рабочей поверхности 4, имеет такие размеры и пропорции, что каждая из полостей способна вмещать, по меньшей мере, одно из мелющих тел или шаров 6, которые, по меньшей мере изначально, являются частью мелющей загрузки при работе мельницы.In a specific case, at least part of the cavities or recesses 5 located on the working surface 4 has such dimensions and proportions that each of the cavities is able to accommodate at least one of the grinding bodies or balls 6, which at least Initially, they are part of the grinding load during mill operation.

В частности, полости или углубления 5 имеют такую форму и размеры по отношению к форме и размерам мелющих тел или шаров 6, что после завершения внедрения и закрепления предварительно определенной части мелющих тел или шаров 6 в соответствующих полостях или углублениях 5 определяют рабочую конфигурацию, где указанные мелющие тела или шары 6 устойчиво размещены в соответствующих полостях 5.In particular, the cavities or recesses 5 have such a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of the grinding bodies or balls 6 that, after the introduction and fixing of the predetermined part of the grinding bodies or balls 6 in the corresponding cavities or recesses 5, the working configuration is determined, where grinding bodies or balls 6 are stably placed in the respective cavities 5.

Согласно первому воплощению, по меньшей мере, одна часть каждого мелющего тела или шара 6, неподвижно размещенного в соответствующей полости 5, выступает наружу, по меньшей мере, частично, от указанной рабочей поверхности 4.According to a first embodiment, at least one part of each grinding body or ball 6, which is stationary in the corresponding cavity 5, protrudes outward, at least partially, from said working surface 4.

В другом воплощении полости 5 имеют такую форму и размеры по отношению к форме и размерам мелющих тел или вставок 6, что после завершения внедрения и закрепления, по меньшей мере часть каждого из указанных мелющих тел или шаров 6 расположена на том же уровне, что и рабочая поверхность 3, не выступая над указанной поверхностью.In another embodiment, the cavities 5 have such a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of the grinding media or inserts 6 that, upon completion of insertion and fixing, at least a portion of each of the grinding media or balls 6 is located at the same level as the working surface 3 without protruding above said surface.

В еще одном воплощении полости 5 имеют такую форму и размеры по отношению к форме и размерам мелющих тел или шаров 6, что после завершения внедрения и закрепления, мелющие тела или шары 6, или их часть, расположены ниже уровня, установленного рабочей поверхностью 3.In another embodiment, the cavities 5 have such a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of the grinding bodies or balls 6 that, after the introduction and fixing is completed, the grinding bodies or balls 6, or part thereof, are located below the level established by the working surface 3.

В частности, согласно проиллюстрированному первому воплощению, каждая полость или углубление 5 выполнена в форме полости, ограниченной участком сферической поверхности сферического сегмента, глубина которого не меньше радиуса соответствующей сферы или мелющего тела 6, которое должно быть размещено в ней.In particular, according to the illustrated first embodiment, each cavity or recess 5 is made in the form of a cavity bounded by a portion of the spherical surface of a spherical segment, the depth of which is not less than the radius of the corresponding sphere or grinding body 6, which should be placed in it.

Предпочтительно эта глубина немного больше, чем измеренный радиус мелющего шара и тела 6. Когда вставка занимает свое место, это обеспечивает устойчивое соединение.Preferably, this depth is slightly larger than the measured radius of the grinding ball and body 6. When the insert takes its place, it provides a stable connection.

Эти мелющие тела или шары 6, в начальном, не изношенном состоянии, имеют взаимно равные диаметры. В частности, эти диаметры, или в более общем смысле, размеры мелющих тел или шаров 6. в начальном, не изношенном состоянии, определяют так, чтобы они обеспечивали возможность закрепления путем посадки мелющего тела или шара 6 в полости или углублении 5.These grinding bodies or balls 6, in the initial, not worn out state, have mutually equal diameters. In particular, these diameters, or in a more general sense, the dimensions of the grinding bodies or balls 6. in the initial, not worn state, are determined so that they provide the possibility of fixing by landing the grinding body or ball 6 in the cavity or recess 5.

В другом воплощении каждая полость или углубление 5 имеет форму по существу цилиндрической полости или углубления 50, таким образом, что они ограничены боковой цилиндрической поверхностью с осью, перпендикулярной рабочей поверхности 4, и имеет такой диаметр, чтобы обеспечить соединение путем посадки с одним мелющим телом или шаром 6, в начальном, не изношенном состоянии.In another embodiment, each cavity or recess 5 is in the form of a substantially cylindrical cavity or recess 50, so that they are bounded by a lateral cylindrical surface with an axis perpendicular to the working surface 4, and has a diameter such that it is connected by landing with one grinding body ball 6, in the initial, not worn out state.

Кроме того, каждая полость или углубление 50 имеет глубину, которая не меньше диаметра одного из мелющих тел или шаров 6, в начальном, не изношенном состоянии.In addition, each cavity or recess 50 has a depth that is not less than the diameter of one of the grinding bodies or balls 6, in the initial, not worn out state.

Это означает, что поперечный размер (диаметр) полости немного меньше диаметра мелющего тела или шара 6, и глубина полости меньше на предварительно установленную величину, чтобы обеспечить выступание мелющего тела или шара 6 над рабочей поверхностью.This means that the transverse size (diameter) of the cavity is slightly smaller than the diameter of the grinding body or ball 6, and the depth of the cavity is less by a predetermined amount to ensure that the grinding body or ball 6 protrudes above the working surface.

Другое воплощение включает использование основ 3, имеющих полости различной формы, подходящие для вмещения мелющих тел различной формы и размеров.Another embodiment includes the use of bases 3 having cavities of various shapes suitable for containing grinding media of various shapes and sizes.

В частности, футеровка может быть выполнена из основы 3, имеющей полости различных форм и размеров, подходящие для вмещения ряда мелющих тел, плотно упакованных рядом друг с другом.In particular, the lining may be made of a base 3 having cavities of various shapes and sizes, suitable for containing a number of grinding bodies, densely packed next to each other.

Также обеспечено применение полостей сформированных таким образом, чтобы вмещать не только ряд мелющих тел, но также и ряд мелющих тел, отличающихся по размерам и форме (см. Фиг.5).Also provided is the use of cavities formed in such a way as to accommodate not only a number of grinding media, but also a number of grinding media, differing in size and shape (see Figure 5).

Также обеспечено использование мелющих тел, которые не являются особенно регулярными в отношении размеров.Also provided is the use of grinding media that are not particularly regular with respect to size.

Когда внутренняя футеровка мельницы выполнена из основы 3, внедрение твердых вставок, образованных частью мелющих шаров или тел 6 в той же футеровке, может быть обеспечено на первой стадии, на которой мельницу запускают и вращают только с загрузкой мелющих шаров или тел 6. Благодаря воздействию, оказываемому на футеровку 2, она открывает полости 5, и происходит внедрение.When the inner lining of the mill is made of base 3, the introduction of solid inserts formed by part of the grinding balls or bodies 6 in the same lining can be provided in the first stage, in which the mill is started and rotated only with loading grinding balls or bodies 6. Due to to the lining 2, it opens the cavity 5, and there is an introduction.

В течение фактической стадии помола внедрение продолжается и подвергается непрерывной регенерации.During the actual grinding stage, the introduction continues and undergoes continuous regeneration.

Claims

1. Wear-resistant lining for ball mills, containing a base (3) made of elastically deformable material on the working surface (4), subject to wear, recesses (5), suitable for accommodating bodies of solid material, the presence of which is designed to create increased wear resistance the working surface (4), since they are suitable for coming into contact with grinding media or balls (6) made of solid material that are used in the mill, with at least part of these recesses (5) has such dimensions and proportions that each of the recesses is able to accommodate at least one of these grinding bodies or balls (6), and these recesses (5) have such a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of grinding bodies or balls (6) that after the completion of their introduction and fixing, the configuration of the working surface is determined in which said grinding bodies or balls (6) are motionlessly placed in respective recesses (5), characterized in that each of these recesses (5) is made in the form of a cavity limited learning a spherical surface of a spherical segment, the depth of which is not less than the radius of the corresponding sphere.

2. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that at least a portion of each grinding body or ball (6), motionlessly placed in the corresponding recess (5), protrudes outward at least partially from the specified working surface (4).

3. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that the recesses (5) have a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of grinding bodies or balls (6), which, after completion of their implementation and fixing, provide the possibility of placing at least part of each of said grinding bodies or balls (6) at the same level as the working surface (3), without protruding above the indicated surface.

4. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that the recesses (5) have a shape and dimensions with respect to the shape and dimensions of the grinding bodies or balls (6), allowing placement of grinding bodies or balls (6), or parts thereof below the level established by the working surface (4) after completion of their implementation and consolidation.

5. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that in the initial, not worn state, said grinding bodies or balls (6) have mutually equal diameters.

6. Wear-resistant lining according to claim 5, characterized in that in the initial, not worn-out state, said grinding bodies or balls (6) have diameters that enable fixing by landing the grinding body or ball (6) in the recess (5).

7. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that each of these recesses (5) has the shape of a cylindrical recess (50), limited by a lateral cylindrical surface with an axis perpendicular to the working surface (4), and a diameter providing a connection by landing with one grinding body or ball (6), in the initial not worn state.

8. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that each of these cylindrical recesses (50) has a depth of not less than the diameter of one of these grinding bodies or balls (6) in the initial, not worn out state.

9. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that it contains a base (3) having recesses of various shapes and sizes, suitable for containing grinding media of various shapes and sizes.

10. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that it contains a base (3) having recesses of various shapes and sizes, suitable for containing a number of grinding bodies, densely packed next to each other.

11. Wear-resistant lining according to claim 1, characterized in that it contains a base (3) having recesses of various shapes and sizes, suitable for accommodating a number of grinding media densely packed next to each other, said grinding media having various shapes and sizes .