RU2611790C1

RU2611790C1 - Disintegrator

Info

Publication number: RU2611790C1
Application number: RU2015146531A
Authority: RU
Inventors: Игорь Александрович Семикопенко; Александр Сергеевич Юрченко; Татьяна Леонидовна Горбань; Илья Олегович Трофимов; Денис Александрович Беляев
Priority date: 2015-10-28
Filing date: 2015-10-28
Publication date: 2017-03-01

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: disintegrator comprises a cylindrical housing (1) with axial loading, tangential unloading (10) and normal unloading (2) pipes. The housing with the possibility of counter-rotation has upper and lower horizontal disks with fixed impact elements along concentric circles. Every impact element is arranged between impact elements of opposite disc. In the peripheral part inside the grinding chamber a grate (9) is rigidly fixed. The grate in the cross section is made in the form of Archimedean spiral. In tangential recess of the grate the tangential discharge nozzle is mounted which protrudes beyond the housing. The tangential discharge nozzle is adjacent to the grate rods. The grate rods are located at the minimum and maximum radii from the axis of rotation of disks.

EFFECT: material graduation in the grinding chamber and return for additional grinding of coarse material ensures more efficient grinding.

2 dwg

Description

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

Известна конструкция дезинтегратора, содержащего цилиндрический корпус с осевым загрузочным и разгрузочным патрубками, горизонтально расположенными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами. Нижний диск снабжен рядом тангенциально расположенных ударных элементов, которые вместе с перфорированным кольцом верхнего диска образуют кольцевую камеру, загруженную мелющими телами (Авторское свидетельство СССР №1526821, кл. В02С 13/14, 1988).A known design of a disintegrator comprising a cylindrical body with axial loading and unloading nozzles, horizontally arranged disks with shock elements fixed along concentric circles. The lower disk is equipped with a number of tangentially located shock elements, which together with the perforated ring of the upper disk form an annular chamber loaded with grinding media (USSR Author's Certificate No. 1526821, class V02C 13/14, 1988).

Известен также дезинтегратор, содержащий корпус, в котором друг над другом соосно размещены горизонтальные диски, ударные элементы которых установлены по сторонам квадратов с общим центром (Авторское свидетельство СССР №1694211, кл. В02С 13/22, 1989).A disintegrator is also known, comprising a housing in which horizontal disks are coaxially placed one above the other, the shock elements of which are mounted on the sides of the squares with a common center (USSR Author's Certificate No. 1694211, class V02C 13/22, 1989).

Недостатками известных конструкций являются низкие эффективность процесса измельчения и производительность по готовому продукту. Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является дезинтегратор (Патент РФ на изобретение №2291745), содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, на выходе осевого загрузочного патрубка под углом к верхнему горизонтальному диску установлены разбрасывающие патрубки, изогнутые в направлении, противоположном направлению вращения верхнего диска, причем на конце каждого из разбрасывающих патрубков закреплен диффузор, больший диаметр D которого равен (0,6-0,8) h, где h - высота ударных элементов, м, а угол наклона α разбрасывающих патрубков к верхнему горизонтальному диску больше угла естественного откоса измельчаемого материала, при этом расстояние а между торцами диффузоров и ударными элементами превышает максимальный размер измельчаемых частиц, на нижнем горизонтальном диске под разбрасывающими патрубками установлено устройство для равномерного распределения материала по периметру рабочей камеры.The disadvantages of the known designs are low efficiency of the grinding process and productivity of the finished product. Closest to the proposed technical solution is a disintegrator (RF Patent for the invention No. 2291745), containing a cylindrical body with axial loading and tangential discharge pipes and placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation of the upper and lower horizontal disks with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk, at the outlet of the axial loading pipe at an angle to the upper mountains spreading nozzles are installed in the isontal disk, bent in the opposite direction to the rotation direction of the upper disk, and at the end of each of the spreading nozzles there is a diffuser with a larger diameter D of (0.6-0.8) h, where h is the height of the shock elements, m and the angle of inclination α of the scattering pipes to the upper horizontal disk is greater than the angle of repose of the material being crushed, while the distance a between the ends of the diffusers and the shock elements exceeds the maximum size of the crushed particles, a lower horizontal disk under the spreading nozzles has a device for uniform distribution of material around the perimeter of the working chamber.

С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска.The following features of the prototype coincide with the essential features of the claimed invention: a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and with upper and lower horizontal disks placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements opposite disk.

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с отсутствием классификации материала, выходящего с последнего периферийного ряда ударных элементов, что в целом снижает производительность дезинтегратора по готовому классу измельчаемого материала.However, this device is characterized by low efficiency of the grinding process. This is due to the lack of classification of the material emerging from the last peripheral row of impact elements, which generally reduces the disintegrator performance by the finished class of crushed material.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса измельчения за счет классификации материала в камере помола.The objective of the invention is to increase the efficiency of the grinding process due to the classification of the material in the grinding chamber.

Это достигается тем, что дезинтегратор содержит цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками. В цилиндрическом корпусе размещены с возможностью встречного вращения верхний и нижний горизонтальные диски с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска. В предложенном решении цилиндрический корпус имеет нормальный разгрузочный патрубок. В периферийной части внутри камеры помола жестко закреплена колосниковая решетка, выполненная в поперечном сечении в форме архимедовой спирали, в которой имеется тангенциальный вырез с закрепленным в нем тангенциальным разгрузочным патрубком, выходящим за корпус. Тангенциальный патрубок примыкает к пруткам колосниковой решетки, расположенным на минимальном и максимальном радиусах ρ от оси вращения дисков, где ρ - радиусы кривизны колосниковой решетки в поперечном сечении,

; а - шаг спирали, ϕ - текущий угол поворота радиуса кривизны колосниковой решетки.This is achieved by the fact that the disintegrator comprises a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles. The upper and lower horizontal disks with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk, are placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation. In the proposed solution, the cylindrical body has a normal discharge pipe. In the peripheral part inside the grinding chamber, the grate is rigidly fixed, made in cross section in the form of an Archimedean spiral, in which there is a tangential cut with a tangential discharge nozzle fixed in it, which extends beyond the housing. The tangential branch pipe adjoins the bars of the grate, located at the minimum and maximum radii ρ from the axis of rotation of the disks, where ρ are the radii of curvature of the grate in the cross section,

; a is the spiral pitch, ϕ is the current angle of rotation of the radius of curvature of the grate.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен дезинтегратор, вид сбоку, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (поперечное сечение камеры помола).The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a disintegrator, side view, in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1 (cross section of the grinding chamber).

Дезинтегратор состоит из цилиндрического корпуса 1, в боковой части которого установлен нормальный разгрузочный патрубок 2. В центре, в верхней части цилиндрического корпуса 1 установлен осевой загрузочный патрубок 3 с возможностью вращения, например, в подшипниковой опоре (не показана). При этом осевой загрузочный патрубок 3 получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу ( не показаны). К нижнему торцу осевого загрузочного патрубка 3 жестко прикреплен, например, болтовым соединением, верхний горизонтальный диск 4, который содержит ударные элементы 5, расположенные по его концентрическим окружностям.The disintegrator consists of a cylindrical housing 1, in the lateral part of which a normal discharge pipe 2 is installed. In the center, in the upper part of the cylindrical housing 1, an axial loading pipe 3 is mounted with the possibility of rotation, for example, in a bearing support (not shown). In this case, the axial loading pipe 3 receives rotation from the electric motor through a V-belt transmission (not shown). To the lower end of the axial loading nozzle 3 is rigidly attached, for example, by bolting, the upper horizontal disk 4, which contains percussion elements 5 located along its concentric circles.

В нижней части цилиндрического корпуса 1 установлен нижний горизонтальный диск 6 с возможностью вращения. Нижний горизонтальный диск 6 жестко крепится, например, сваркой, на нижнем приводном валу 7, установленном в подшипниковом узле (не показан), закрепленном на нижней поверхности внешней стороны цилиндрического корпуса 1, например, болтовым соединением. Нижний горизонтальный диск 6 получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу ( не показаны). Нижний горизонтальный диск 6 содержит ударные элементы 8, расположенные по концентрическим окружностям, причем ударные элементы 8 нижнего горизонтального диска 6 расположены между ударными элементами 5 верхнего горизонтального диска 4. В периферийной части за внешним рядом ударных элементов внутри камеры помола жестко закреплена колосниковая решетка 9, выполненная в поперечном сечении в форме архимедовой спирали, в которой имеется тангенциальный вырез с закрепленным в нем тангенциальным разгрузочным патрубком 10, выходящим за корпус 1. Тангенциальный разгрузочный патрубок 10 примыкает к пруткам колосниковой решетки 9, расположенным на минимальном ρ_min и максимальном ρ_max радиусах ρ от оси вращения дисков 4, 6. Здесь ρ - радиусы кривизны колосниковой решетки 9 в поперечном сечении, которые определяются следующим образом:

; а - шаг спирали, ϕ - текущий угол поворота радиуса кривизны колосниковой решетки 9.In the lower part of the cylindrical body 1 is installed lower horizontal disk 6 with the possibility of rotation. The lower horizontal disk 6 is rigidly mounted, for example, by welding, on the lower drive shaft 7, mounted in a bearing assembly (not shown), mounted on the lower surface of the outer side of the cylindrical housing 1, for example, by bolting. The lower horizontal disk 6 receives rotation from the electric motor through a V-belt drive (not shown). The lower horizontal disk 6 contains percussion elements 8 arranged in concentric circles, and the percussion elements 8 of the lower horizontal disk 6 are located between the percussion elements 5 of the upper horizontal disk 4. In the peripheral part, the grate 9 made rigidly fixed to the outer row of percussion elements inside the grinding chamber in cross section in the form of an Archimedean spiral, in which there is a tangential cutout with a tangential discharge pipe 10 fixed therein, extending beyond the housing 1. T ngentsialny discharge pipe 10 adjacent to the rods the grate 9 located at the minimum ρ _min and a maximum radius ρ _max ρ from the axis of rotation of the discs 4, 6. Here ρ - the radii of curvature of the grate 9 in cross-section, which are defined as follows:

; a is the pitch of the spiral, ϕ is the current angle of rotation of the radius of curvature of the grate 9.

Дезинтегратор работает следующим образом. Материал крупностью 5-25 мм, например известняк, попадает в осевой загрузочный патрубок 3, направляясь в зону действия ударных элементов 5 и 8, где происходит его измельчение. Так как верхний и нижний горизонтальные диски 4 и 6 вращаются во встречных направлениях от осевого загрузочного патрубка 3 и нижнего приводного вала 7, описывая ударными элементами 5 и 8 концентрические окружности, то измельчаемый материал перемещается от центра камеры помола к периферии. Крупная фракция за счет центробежной силы направляется в тангенциальный разгрузочный патрубок 10 и затем возвращается на доизмельчение в осевой загрузочный патрубок 3 через винтовой канал (не показан), а готовый продукт, пройдя через колосниковую решетку 9, разгружается через нормальный разгрузочный патрубок 2 корпуса 1.The disintegrator works as follows. Material with a particle size of 5-25 mm, such as limestone, enters the axial loading pipe 3, heading to the zone of action of the shock elements 5 and 8, where it is crushed. Since the upper and lower horizontal discs 4 and 6 rotate in opposite directions from the axial loading nozzle 3 and the lower drive shaft 7, describing the concentric circles by the impact elements 5 and 8, the material being crushed moves from the center of the grinding chamber to the periphery. A large fraction due to centrifugal force is sent to the tangential discharge pipe 10 and then returned to regrind in the axial loading pipe 3 through a screw channel (not shown), and the finished product, passing through the grate 9, is unloaded through the normal discharge pipe 2 of the housing 1.

Изменяя радиусы кривизны колосниковой решетки 9, можно варьировать граничный размер крупной фракции, направляемой в тангенциальный разгрузочный патрубок 10 и затем на доизмельчение. При увеличении радиуса кривизны колосниковой решетки 9 уменьшается минимальный размер крупной фракции, направляемой в тангенциальный разгрузочный патрубок 10, следовательно, уменьшается размер частиц готового продукта. При изменении величины зазора между прутками колосниковой решетки 9 также можно варьировать размер частиц готового продукта, направляемого в нормальный разгрузочный патрубок 2. При уменьшении величины зазора между прутками колосниковой решетки 9 размер частиц готового продукта уменьшается.By changing the radii of curvature of the grate 9, it is possible to vary the boundary size of the coarse fraction sent to the tangential discharge pipe 10 and then to regrind. With increasing radius of curvature of the grate 9, the minimum size of the coarse fraction sent to the tangential discharge pipe 10 decreases, and therefore, the particle size of the finished product decreases. When changing the gap between the rods of the grate 9, it is also possible to vary the size of the particles of the finished product sent to the normal discharge pipe 2. When decreasing the gap between the rods of the grate 9, the particle size of the finished product decreases.

Наличие в дезинтеграторе колосниковой решетки 9, выполненной в поперечном сечении в форме архимедовой спирали, в периферийной части внутри камеры помола обеспечивает разделение измельченного материала по крупности перед его разгрузкой из камеры помола.The presence of a grate in the disintegrator 9, made in cross section in the form of an Archimedean spiral, in the peripheral part inside the grinding chamber ensures separation of the crushed material by size before it is unloaded from the grinding chamber.

Таким образом, применение дезинтегратора с колосниковой решеткой, выполненной в поперечном сечении в форме архимедовой спирали, в периферийной части внутри камеры помола позволяет повысить эффективность измельчения и увеличить производительность по готовому классу измельчаемого материала.Thus, the use of a disintegrator with a grate, made in cross section in the form of an Archimedean spiral, in the peripheral part inside the grinding chamber allows to increase the grinding efficiency and increase productivity in the finished class of crushed material.

Claims

A disintegrator comprising a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and with upper and lower horizontal disks placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposing disk, characterized in that the casing has a normal discharge pipe, in the peripheral part inside the grinding chamber the grate p is rigidly fixed Brushes made in the cross section in the shape of an Archimedean spiral in which there is a tangential cutout with fixed therein tangential discharge pipe beyond the housing, wherein the tangential discharge nozzle adjacent to the rods the grate located at the minimum and maximum radii from the rotational axis drives.