RU2620652C1

RU2620652C1 - Disintegrator

Info

Publication number: RU2620652C1
Application number: RU2016126697A
Authority: RU
Inventors: Игорь Александрович Семикопенко; Татьяна Леонидовна Горбань; Илья Олегович Трофимов; Денис Александрович Беляев
Priority date: 2016-07-04
Filing date: 2016-07-04
Publication date: 2017-05-29

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: disintegrator comprises of a cylindrical casing (1) with an axial loading (3) and tangential unloading (2) branch pipes. In the casing, horizontal disks (4) with rows of impact elements (5, 6) are coaxially aligned with each other. Each of the rows is located between adjacent impact elements of the opposing disc. The helical surface (10) is rigidly fixed to the lower horizontal disc (7) in line with the axial loading branch pipe. The external diameter of the helical surface is equal to the diameter of the opening of the axial loading branch pipe. The helical surface is rigidly connected to vertical blades (11). The outer end of the blades has rectangular notches (12). The inner surface of the impact elements of the first row has rectangular projections (13). When rotating, the projections run into the rectangular notches of the vertical blades keeping a clearance. The upper edges of the blades are connected by a horizontal ring (14). The length and height of each notch is 0.1-0.5 Dmax, where Dmax is the maximum particle size of the material to be desintegrated. The minimum clearance between the upper horizontal disc and the top edge of the helical surface is 2Dmax.

EFFECT: increased efficiency of desintegrating.

3 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 (авторское свидетельство СССР на изобретение №1572694, В02С 13/22, 1990), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях ротора в виде дисков с ударными элементами в виде лопаток и повернутых под углом в смежных концентрических рядах.The design of the disintegrator is known (USSR author's certificate for the invention No. 1572694, В02С 13/22, 1990), containing a cylindrical body, inside of which are two rotors rotating in opposite directions in the form of disks with shock elements in the form of blades and rotated at an angle in adjacent concentric rows .

Известен также дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №908383, В02С 13/22, 1979), последний ряд ударных элементов которого выполнен в виде пальцев. Выходной патрубок расположен тангенциально к корпусу дезинтегратора.A disintegrator is also known (USSR author's certificate for the invention No. 908383, В02С 13/22, 1979), the last row of shock elements of which is made in the form of fingers. The outlet pipe is located tangentially to the cage body.

Недостатками известных конструкций является низкая эффективность процесса измельчения и низкая тонкость помола.The disadvantages of the known designs is the low efficiency of the grinding process and low fineness of grinding.

Наиболее близким техническим решением (авторское свидетельство СССР на изобретение №1694211, В02С 13/22, 1989) к предлагаемому является дезинтегратор, содержащий корпус, в котором соосно размещены диски, содержащие ударные элементы, установленные по сторонам квадратов с общим центром.The closest technical solution (USSR author's certificate for the invention No. 1694211, В02С 13/22, 1989) to the proposed one is a disintegrator containing a housing in which disks containing percussion elements mounted on the sides of the squares with a common center are coaxially placed.

С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками, в котором друг над другом соосно размещены с возможностью встречного вращения горизонтальные диски с рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между соседними ударными элементами противолежащего диска.With the essential features of the claimed invention, the following set of features of the prototype coincides: a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles, in which horizontal disks with rows of shock elements, each of which is located between adjacent shock elements of the opposite disk, are coaxially rotated one above the other.

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с отсутствием предварительного измельчения частиц до попадания их в междурядное пространство камеры помола.However, this device is characterized by low efficiency of the grinding process. This is due to the lack of preliminary grinding of particles before they fall into the inter-row space of the grinding chamber.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения и производительности по готовому классу измельчаемого материала за счет предварительного измельчения материала перед его измельчением в междурядном пространстве камеры помола.The invention is aimed at improving the efficiency of the grinding process and productivity in the finished class of the crushed material due to preliminary grinding of the material before grinding in the inter-row space of the grinding chamber.

Это достигается тем, что дезинтегратор содержит цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками. Друг над другом соосно размещены с возможностью встречного вращения горизонтальные диски с рядами ударных элементов. Каждый из ударных элементов расположен между соседними ударными элементами противолежащего диска. В предложенном решении на одной оси с осевым загрузочным патрубком на нижнем горизонтальном диске жестко закреплена винтовая поверхность, внешний диаметр которой равен диаметру отверстия осевого загрузочного патрубка, жестко соединенная с вертикальными лопатками. Внешний торец вертикальных лопаток имеет прямоугольные вырезы. Внутренняя поверхность ударных элементов первого ряда имеет прямоугольные выступы, с технологическим зазором входящие при вращении в прямоугольные вырезы вертикальных лопаток. Верхние кромки вертикальных лопаток соединены горизонтальным кольцом. Длина и высота каждого выреза равна (0,1…0,5)D_max, где D_max - максимальный размер частиц измельчаемого материала. Минимальный зазор между верхним горизонтальным диском и верхней кромкой винтовой поверхности равен 2D_max.This is achieved by the fact that the disintegrator comprises a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles. Horizontal disks with rows of percussion elements are coaxially arranged one above the other with the possibility of counter rotation. Each of the shock elements is located between adjacent shock elements of the opposing disk. In the proposed solution, on the same axis as the axial loading nozzle, a screw surface is rigidly fixed on the lower horizontal disk, the outer diameter of which is equal to the diameter of the hole of the axial loading nozzle, rigidly connected to vertical blades. The outer end of the vertical blades has rectangular cutouts. The inner surface of the shock elements of the first row has rectangular protrusions, with a technological gap included in the rotation of the rectangular cutouts of vertical blades. The upper edges of the vertical blades are connected by a horizontal ring. The length and height of each cut is equal to (0.1 ... 0.5) D _max , where D _max is the maximum particle size of the crushed material. The minimum clearance between the upper horizontal disc and the upper edge of the helical surface is 2D _max .

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображено продольное сечение камеры помола (разрез Б-Б на фиг. 2), на фиг. 2 - поперечное сечение камеры помола (разрез А-А на фиг. 1) фиг. 3 - вид В на фиг. 1 (увеличено).The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a longitudinal section of the grinding chamber (section BB in FIG. 2), FIG. 2 is a cross section of a grinding chamber (section AA in FIG. 1) of FIG. 3 is a view B in FIG. 1 (increased).

Дезинтегратор состоит из цилиндрического корпуса 1, в боковой части которого тангенциально установлен разгрузочный патрубок 2, а в центре на верхней части цилиндрического корпуса 1 установлен, например, в подшипниковой опоре (на фиг. не показана), закрепленной на цилиндрическом корпусе 1, осевой загрузочный патрубок 3 с возможностью вращения. К нижнему торцу осевого загрузочного патрубка 3 жестко закреплен, например, сваркой верхний горизонтальный диск 4, который содержит ударные элементы 5, 6, расположенные по его концентрическим окружностям. В нижней части цилиндрического корпуса 1 установлен нижний горизонтальный диск 7 с возможностью вращения. Нижний горизонтальный диск 7 жестко закреплен на валу 8, установленном в подшипниковом узле (на фиг. не показан), закрепленном на нижней поверхности внешней стороны цилиндрического корпуса 1, например, болтовым соединением. Нижний горизонтальный диск 7 содержит ударные элементы 9, расположенные по концентрическим окружностям, причем ударные элементы 9 нижнего горизонтального диска 7 находятся между ударными элементами 5, 6 верхнего горизонтального диска 4. На одной оси с осевым загрузочным патрубком 3 на нижнем горизонтальном диске 7 жестко закреплена, например, сваркой винтовая поверхность 10, жестко соединенная по внешнему диаметру с вертикальными лопатками 11. Внешний диаметр винтовой поверхности 10 равен диаметру отверстия осевого загрузочного патрубка 3. Внешний торец вертикальных лопаток 11 имеет прямоугольные вырезы 12. Внутренняя поверхность ударных элементов 6 первого ряда имеет прямоугольные выступы 13, с технологическим зазором входящие при вращении в прямоугольные вырезы 12 вертикальных лопаток 11. Верхние кромки вертикальных лопаток 11 соединены горизонтальным кольцом 14, внутренний диаметр которого равен диаметру отверстия осевого загрузочного патрубка 3. Длина и высота каждого выреза 12 равна (0,1…0,5)D_max, где D_max - максимальный размер частиц измельчаемого материала. Минимальное расстояние между верхним горизонтальным диском 4 и верхней кромкой винтовой поверхности 10 равно 2D_max.The disintegrator consists of a cylindrical housing 1, in the lateral part of which a discharge nozzle 2 is tangentially mounted, and in the center on the upper part of the cylindrical housing 1, for example, an axial loading nozzle mounted on a cylindrical housing 1 mounted on a cylindrical housing 1 3 rotatably. To the lower end of the axial loading nozzle 3 is rigidly fixed, for example, by welding, the upper horizontal disk 4, which contains the shock elements 5, 6 located along its concentric circles. In the lower part of the cylindrical body 1 is installed lower horizontal disk 7 with the possibility of rotation. The lower horizontal disk 7 is rigidly fixed to the shaft 8 mounted in the bearing unit (not shown in FIG.), Mounted on the lower surface of the outer side of the cylindrical housing 1, for example, by a bolted connection. The lower horizontal disk 7 contains percussion elements 9 arranged in concentric circles, and the percussion elements 9 of the lower horizontal disk 7 are located between the percussion elements 5, 6 of the upper horizontal disk 4. On the same axis as the axial loading pipe 3 on the lower horizontal disk 7 is rigidly fixed, for example, by welding a screw surface 10, rigidly connected in outer diameter to vertical blades 11. The outer diameter of the screw surface 10 is equal to the diameter of the hole of the axial loading pipe 3. Ext The outer end of the vertical blades 11 has rectangular cutouts 12. The inner surface of the shock elements 6 of the first row has rectangular protrusions 13, with a technological gap entering into vertical cutouts 12 of the vertical blades 11. The upper edges of the vertical blades 11 are connected by a horizontal ring 14, the inner diameter of which is equal to the diameter of the hole of the axial loading pipe 3. The length and height of each cutout 12 is (0.1 ... 0.5) D _max , where D _max is the maximum particle size of the crushed material. The minimum distance between the upper horizontal disk 4 and the upper edge of the screw surface 10 is equal to 2D _max .

Количество прямоугольных вырезов 12 во внешнем торце вертикальных лопаток 11 и прямоугольных выступов 13 на внутренней поверхности ударных элементов 6 первого ряда зависит от высоты вертикальных лопаток 11.The number of rectangular cutouts 12 in the outer end of the vertical blades 11 and rectangular protrusions 13 on the inner surface of the shock elements 6 of the first row depends on the height of the vertical blades 11.

Для повышения эффективности измельчения материала на рабочей поверхности вертикальных лопаток 11 жестко закреплены, например, сваркой пластины (на фиг. не показаны) из износостойкого материала.To increase the efficiency of grinding material on the working surface of the vertical blades 11 are rigidly fixed, for example, by welding a plate (not shown in Fig.) From a wear-resistant material.

Дезинтегратор работает следующим образом. Материал, например известняк, попадает в осевой загрузочный патрубок 3 в верхней части корпуса 1, после чего под действием силы тяжести направляется на различные по высоте участки винтовой поверхности 10. Вращение осевой загрузочный патрубок 3 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (на фиг. не показаны). Затем под действием центробежной силы материал выбрасывается с винтовой поверхности 10 и направляется радиально вдоль рабочей поверхности вертикальных лопаток 11, соединенных горизонтальным кольцом 14. Достигая области взаимодействия прямоугольных выступов 13, принадлежащих ударным элементам 6, и прямоугольных вырезов 12 на внешних торцах прямоугольных лопаток 11, крупные (размером свыше (0,1…0,5)D_max) куски материала подвергаются раздавливающим и истирающим нагрузкам и предварительно измельчаются.The disintegrator works as follows. Material, such as limestone, enters the axial loading nozzle 3 in the upper part of the housing 1, after which, under the action of gravity, it is directed to sections of the screw surface 10 of different heights. The axial loading nozzle 3 receives rotation from the electric motor through a V-belt drive (not shown in FIG. ) Then, under the action of centrifugal force, the material is ejected from the screw surface 10 and is directed radially along the working surface of the vertical blades 11 connected by a horizontal ring 14. Reaching the area of interaction of the rectangular protrusions 13 belonging to the shock elements 6 and the rectangular cutouts 12 at the outer ends of the rectangular blades 11, large (size over (0,1 ... 0,5) D _max ) pieces of material are subjected to crushing and abrasion loads and are pre-crushed.

Далее материал проходит ряды ударных элементов 6, 9, 5, принадлежащих верхнему 4 и нижнему 7 горизонтальным дискам, вращающимся в противоположные стороны от осевого загрузочного патрубка 3 и вала 8 и подвергается ударным и истирающим нагрузкам. Вращение нижний горизонтальный диск 7 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (на фиг. не показаны). Готовый продукт отбрасывается на периферию, откуда и удаляется через тангенциальный разгрузочный патрубок 2. Величина минимального зазора между верхним горизонтальным диском 4 и верхней кромкой винтовой поверхности 10, равная 2D_max, определяется из условия предотвращения возможности заклинивания кусков исходного материала в этом зазоре.Further, the material passes through the rows of percussion elements 6, 9, 5 belonging to the upper 4 and lower 7 horizontal discs, rotating in opposite directions from the axial loading pipe 3 and shaft 8 and is subjected to shock and abrasion loads. The lower horizontal disk 7 receives rotation from the electric motor through a V-belt drive (not shown in FIG.). The finished product is discarded to the periphery, from where it is removed through the tangential discharge pipe 2. The minimum clearance between the upper horizontal disk 4 and the upper edge of the screw surface 10, equal to 2D _max , is determined from the condition of preventing jamming of pieces of the source material in this gap.

Наличие винтовой поверхности 10, расположенной соосно с осевым загрузочным патрубком 3, жестко соединенной с вертикальными лопатками 11 с прямоугольными вырезами 12, повышает эффективность измельчения за счет предварительного измельчения материала в области взаимодействия прямоугольных выступов 13 на внутренней поверхности ударных элементов 6 первого ряда и прямоугольных вырезов 12 в вертикальных лопатках 11, жестко соединенных с винтовой поверхностью 10.The presence of a helical surface 10 located coaxially with the axial loading nozzle 3, rigidly connected to vertical blades 11 with rectangular cutouts 12, increases the grinding efficiency due to preliminary grinding of the material in the area of interaction of the rectangular projections 13 on the inner surface of the shock elements 6 of the first row and rectangular cuts 12 in vertical blades 11, rigidly connected to a helical surface 10.

Таким образом, значительно повышается эффективность измельчения и увеличивается производительность по готовому классу измельчаемого материала.Thus, the grinding efficiency is significantly increased and productivity in the finished class of crushed material increases.

Claims

A disintegrator comprising a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles, in which horizontal disks with rows of percussion elements, each of which is located between adjacent percussion elements of the opposing disk, coaxially arranged opposite each other, are distinguished in that on one axis with an axial loading nozzle on the lower horizontal disk is rigidly fixed screw surface, the outer diameter of which is equal to the diameter of the holes of the axial loading pa a tube rigidly connected to vertical blades, the outer end of which has rectangular cuts, while the inner surface of the shock elements of the first row has rectangular protrusions, with a technological gap entering into vertical cutouts of vertical blades, the upper edges of which are connected by a horizontal ring, the length and height of each the cutout is 0.1-0.5D _max , where D _max is the maximum particle size of the crushed material, the minimum clearance between the upper horizontal disk and the upper edge of the screw surface is equal to 2D _max .