RU2670873C9

RU2670873C9 - Мельница тонкого размельчения, работающая при высоком давлении

Info

Publication number: RU2670873C9
Application number: RU2017139858A
Authority: RU
Inventors: Нинган ТАНЬ; Сяншань НЮ; Юн Чжан
Original assignee: Ухань Кайди Инджиниринг Текнолоджи Рисерч Инститьют Ко., Лтд.
Priority date: 2015-04-17
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2018-12-11
Also published as: JP2018511474A; CN104815716B; AU2016249430B2; CN104815716A; RU2670873C1; EP3284539A1; AU2016249430A1; CA2982857A1; WO2016165645A1; EP3284539A4; JP6595001B2; US20180036738A1

Abstract

Изобретение относится к размельчающему устройству для угля и неметаллических минералов, работающему при высоком давлении. Мельница содержит основную часть, содержащую трубу для подачи и трубу для выгрузки, электродвигатель и сосуд. Сосуд содержит отверстие для подачи, отверстие для выгрузки и опорное основание. Сосуд расположен снаружи основной части мельницы и изолирующее пространство образовано между сосудом и основной частью мельницы. Отверстие для подачи расположено на внешней стенке верхней части сосуда и находится в герметичном соединении с трубой для подачи основной части мельницы через мягкое соединение для подачи. Отверстие для выгрузки расположено на внешней стенке нижней части сосуда и находится в герметичном соединении с трубой для выгрузки основной части мельницы через мягкое соединение для выгрузки. Опорное основание расположено на дне сосуда и основная часть мельницы установлена на опорном основании посредством подушки амортизации. Соединяющий вал введен подвижно в верхнюю часть сосуда герметичным образом. Верхний конец соединяющего вала находится в трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя, а нижний конец соединяющего вала соединен с главным валом основной части мельницы. При использовании изолирующее пространство между основной частью мельницы и сосудом заполнено инертной средой и давление инертной среды больше или равно давлению в основной части мельницы. Обеспечивается создание мельницы, подходящей для размельчающейся среды в условиях высокого давления. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящее изобретение относится к размельчающему устройству для размельчающихся материалов, таких как уголь и неметаллические минералы, в частности к мельнице, работающей при высоком давлении.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] В настоящее время мельницы, присутствующие на рынке, как правило, работают при нормальном давлении, такие как роликовая мельница (мельница Раймонда, вертикальная мельница), шаровая мельница, дисковая мельница, вибрационная мельница, мельница с пневмотранспортом и т.д. Однако при фактическом производстве часто бывают случаи, когда размельчающиеся среды должны работать в рабочей среде высокого давления. Работая в рабочей среде высокого давления, мельница будет подвержена сильному ударному воздействию из-за размельчения, так что требования к проектированию и производству мельницы, применяемые в условиях высокого давления, очень строгие. Следовательно, является трудным для существующей мельницы удовлетворить требованиям системы технологического процесса так, чтобы размельчающаяся среда находилась в условиях высокого давления.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] Ввиду вышеописанных проблем, целью настоящего изобретения является предложить мельницу высокого давления, подходящую для размельчающейся среды в условиях высокого давления.

[0004] Для достижения вышеуказанных целей, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, предлагается мельница, работающая при высоком давлении, содержащая основную часть мельницы и электродвигатель, в которой сосуд высокого давления расположен снаружи основной части мельницы, и между сосудом высокого давления и основной частью мельницы образовано изолированое пространство; отверстие для подачи обеспечено на внешней стенке верхней части сосуда высокого давления, отверстие для подачи находится в герметичном соединении с трубой для подачи основной части мельницы через мягкое соединение для подачи, отверстие для выгрузки обеспечено на внешней стенке нижней части сосуда высокого давления, отверстие для выгрузки находится в герметичном соединении с трубой для выгрузки основной части мельницы через мягкое соединение для выгрузки, опорное основание обеспечено на дне сосуда высокого давления, основная часть мельницы установлена на опорном основании посредством подушки амортизации, соедининяющий вал введен подвижно в верхнюю часть сосуда высокого давления герметичным образом, верхний конец соединяющего вала находится в трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя, а нижний конец соединяющего вала соединен с главным валом основной части мельницы; во время работы изолированное пространство между основной частью мельницы и сосудом высокого давления заполняется инертной средой, и давление инертной среды высокого давления больше или равно давлению в основной части мельницы. Благодаря добавлению сосуда высокого давления снаружи основной части мельницы, инертная среда высокого давления может быть заполнена в изолированном пространстве между основной частью мельницы и сосудом высокого давления, чтобы уравновесить внутреннее давление и внешнее давление основной части мельницы, тем самым улучшая среду напряжения основной части мельницы, так что основная часть мельницы может удовлетворять требованиям к проектированию и производству обычного уровня, что значительно снижает затраты на исследование, разработку и производство; в то же время, благодаря проектированию давления инертных сред, заполненных в сосуде высокого давления, быть немного больше, чем внутреннее давление основной части мельницы, основная часть мельницы, таким образом, работает под давлением, тем самым уменьшая явление утечки пыли и летящей пыли, и снижая загрязнение окружающей среды пылью; кроме того, благодаря добавлению подушки амортизации между основной частью мельницы и опорным основанием, а также соединения как трубы для подачи, так и трубы для выгрузки, относящихся к основной части мельницы с отверстием для подачи и отверстием для выгрузки, относящихся к сосуду высокого давления, посредством мягкого соединения, основная часть мельницы и сосуд высокого давления являются все мягко соединенными, так что можно эффективно предотвращать передачу вибрации от основной части мельницы к сосуду высокого давления, тем самым улучшая устойчивость и срок службы сосуда высокого давления.

[0005] В классе этого варианта осуществления нижний конец соединяющего вала соединен с главным валом основной части мельницы через муфту. Разумеется, главный вал основной части мельницы может быть также удлинен и выведен за пределы сосуда высокого давления, чтобы быть в непосредственном трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя.

[0006] В классе этого варианта осуществления, основной участок опорного основания находится в сосуде высокого давления, и участок ножки опорного основания проходит через дно сосуда высокого давления герметичным образом и продолжается для совмещения с ножками сосуда высокого давления. Благодаря проникновению участка ножки опорного основания через дно сосуда высокого давления герметичным образом и продолжению для совмещения с ножкой сосуда высокого давления, это значительно уменьшает напряжение ножки сосуда высокого давления, тем самым дополнительно улучшая устойчивость и срок службы сосуда высокого давления.

[0007] В классе этого варианта осуществления, участок ножки опорного основания проходит через дно сосуда высокого давления с использованием сильфона герметичным образом. Разумеется, могут быть использованы и другие конструкции уплотнения.

[0008] В классе этого варианта осуществления основная часть мельницы содержит кожух, дробильный механизм верхнего слоя и размельчающий механизм нижнего слоя, расположенные в кожухе, соответственно;

[0009] дробильный механизм верхнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо верхнего слоя, множество вращающихся дисков верхнего слоя, последовательно уменьшающихся в диаметре сверху вниз, которые разделены в виде пластин в износостойком футеровочном кольце верхнего слоя, канавка для приема ступенчатой конструкции из вращающихся дисков верхнего слоя обеспечена на внутренней поверхности износостойкого футеровочного кольца верхнего слоя, диаметр канавки сверху вниз в каждом слое соответствует диаметру вращающегося диска верхнего слоя в соответствующем положении, обеспечено множество направляющих канавок верхнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков верхнего слоя, соответствующее количество размельчающих основных частей верхнего слоя установлено подвижно между двумя смежными вращающимися дисками верхнего слоя через направляющие канавки, массы всех размельчающих основных частей верхнего слоя на вращающихся дисках верхнего слоя последовательно уменьшаются слой за слоем, сверху вниз, и массы размельчающих основных частей верхнего слоя на одном вращающемся диске верхнего слоя одинаковы;

[0010] размельчающий механизм нижнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо нижнего слоя, множество вращающихся дисков нижнего слоя, имеющих одинаковый диаметр, которые разделены в виде пластин в износостойком футеровочном кольце нижнего слоя, обеспечено множество направляющих канавок нижнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков нижнего слоя, соответственно, соответствующее количество размельчающих основных частей нижнего слоя установлено подвижно между двумя смежными вращающимися дисками нижнего слоя через направляющие канавки нижнего слоя, массы всех размельчающих основных частей нижнего слоя одинаковы;

[0011] износостойкое футеровочное кольцо верхнего слоя и износостойкое футеровочное кольцо нижнего слоя неподвижно установлены на внутренних стенках верхней половины и нижней половины кожуха, соответственно, вращающийся диск верхнего слоя и вращающийся диск нижнего слоя неподвижно установлены на главном валу основной части мельницы.

[0012] Благодаря проектированию верхней и нижней частей основной части мельницы, соответственно, в качестве области дробления материала и области размельчения материала, соответственно, функции дробления и размельчения объединяются и процесс размельчения упрощается; в то же время размельчающая основная часть имеет вертикальную многослойную компоновку, размельчающая основная часть является большой по массе в верхней ее части и в основном оказывает ударное воздействие на материал, так что крупный материал может быть быстро раздроблен под действием ударов размельчающей основной части с большой массой, размельчающая основная часть мала по массе и велика по количеству в ее нижней части, материал, который был подвергнут ударному воздействию и раздроблен размельчающей основной частью с большой массой в верхнем слое, подвергается, в основном, прокатке, истиранию и микроударам при прохождении через область размельчения материала размельчающей основной части с малой массой, так что материал может быть эффективно размельчен до соответствующего размера частиц, чтобы удовлетворить требованию к определенному размеру частиц без механизма сортировки; кроме того, благодаря смене размельчающей основной части верхнего слоя и размельчающей основной части нижнего слоя с различными массами, размер частиц окончательно размельченного продукта может быть отрегулирован, что является простым в работе, удобным и быстрым; кроме того, размельчающая основная часть в основной части мельницы является большой по количеству и малой по массе, так что размельчающая основная часть оказывает небольшое ударное воздействие на кожух, тем самым уменьшая вибрацию и шум основной части мельницы; наконец, канавка ступенчатой конструкции может эффективно замедлять скорость падения материала в зоне дробления, увеличивая время пребывания материала в зоне дробления, тем самым способствуя увеличению вероятности того, что материал дробится и размельчается.

[0013] В классе этого варианта осуществления, вращающийся диск верхнего слоя на самом нижнем слое и вращающийся диск нижнего слоя имеют одинаковый диаметр, а масса размельчающей основной части верхнего слоя на самом нижнем слое такая же, как и масса размельчающей основной части нижнего слоя. Благодаря проектированию диаметра вращающегося диска верхнего слоя в нижнем слое быть таким же, как и диаметр вращающегося диска нижнего слоя, и проектированию массы размельчающей основной части верхнего слоя в нижнем слое быть такой же, как и масса размельчающей основной части нижнего слоя, материал может плавно переходить из области дробления материала в область размельчения материала.

[0014] В классе этого варианта осуществления, верх и низ кожуха соответственно обеспечены гнездом верхнего подшипника и гнездом нижнего подшипника, соответственно, верхний конец главного вала основной части мельницы установлен в гнезде верхнего подшипника через плоский упорный подшипник, а нижний конец главного вала основной части мельницы установлен в гнезде нижнего подшипника через цилиндрический самоустанавливающийся подшипник качения. Благодаря проектированию подшипника на верхнем конце главного вала основной части мельницы в виде плоского упорного подшипника, плоский упорный подшипник может очень хорошо обеспечить осевое усилие для главного вала основной части мельницы, и благодаря проектированию подшипника на нижнем конце главного вала основной части мельницы в виде цилиндрического самоустанавливающегося подшипника качения, цилиндрический самоустанавливающийся подшипник качения может эффективно предотвращать чрезмерное отклонение главного вала. Таким образом, сочетание плоского упорного подшипника и цилиндрического самоустанавливающегося подшипника качения улучшает рабочее условие главного вала основной части мельницы, таким образом, что жесткость и прочность главного вала основной мельницы гарантируются.

[0015] В классе этого варианта осуществления верхний конец главного вала основной части мельницы также установлен в гнезде верхнего подшипника через цилиндрический подшипник качения, который расположен над плоским упорным подшипником. Благодаря добавлению цилиндрического подшипника качения над плоским упорным подшипником, цилиндрический подшипник качения образует статическую заданную опору из трех подшипников с плоским упорным подшипником и цилиндрическим самоустанавливающимся подшипником качения, тем самым дополнительно улучшая рабочее условие главного вала основной части мельницы так, что жесткость и прочность главного вала основной части мельницы гарантируются лучше.

[0016] В классе этого варианта осуществления охладитель обеспечен снаружи кожуха, и охладитель представляет собой конденсатор. Благодаря добавлению охладителя снаружи кожуха, рабочая температура основной части мельницы может быть значительно уменьшена, так что рабочая температура основной части мельницы может быть отрегулирована в диапазоне приемлемых температур, чтобы гарантировать оптимальное рабочее состояние основной части мельницы. При фактической работе, холодный газ или холодная жидкость могут проходить через конденсаторную трубку.

[0017] В классе этого варианта осуществления, боковая стенка сосуда высокого давления обеспечена отверстием для обслуживания. Добавленное отверстие для обслуживания может облегчить обслуживание и технический уход в последующем периоде.

[0018] В классе этого варианта осуществления сосуд высокого давления герметизируется и собирается посредством верхней секции сосуда высокого давления и нижней секции сосуда высокого давления. Благодаря проектированию сосуда высокого давления в виде сборной конструкции это, с одной стороны, снижает сложность производства сосуда высокого давления а, с другой стороны, облегчает установку и техническое обслуживание основной части мельницы.

[0019] Преимущества мельницы, согласно вариантам осуществления настоящего изобретения сводятся к следующему:

[0020] 1. Благодаря добавлению сосуда высокого давления снаружи основной части мельницы, инертная среда высокого давления может быть заполнена в изолирующем пространстве между основной частью мельницы и сосудом высокого давления, чтобы уравновесить внутреннее давление и внешнее давление основной части мельницы таким образом, улучшая среду напряжения основной части мельницы так, чтобы основная часть мельницы могла удовлетворять требованиям проектирования и производства обычного уровня, что значительно сокращает затраты на исследование, разработку и производство;

[0021] 2. Благодаря проектированию давления инертных сред, заполненных в сосуде высокого давления, которое немного больше, чем внутреннее давление основной части мельницы, основная часть мельницы, таким образом, работает под давлением, тем самым уменьшая явление утечки пыли и летящей пыли, и снижая загрязнение окружающей среды пылью;

[0022] 3. Благодаря добавлению подушки амортизации между основной частью мельницы и опорным основанием и соединения как трубы для подачи, так и трубы для выгрузки, относящихся к основной части мельницы, с отверстием для подачи и отверстием для выгрузки, относящимся к сосуду высокого давления посредством мягкого соединения, основная часть мельницы и сосуд высокого давления являются все мягко соединенными, так что можно эффективно предотвращать передачу вибрации от основной части мельницы к сосуду высокого давления, тем самым улучшая устойчивость и срок службы сосуда высокого давления;

[0023] 4. Благодаря проникновению участка ножки опорного основания через дно сосуда высокого давления герметичным образом и продолжению для совмещения с ножкой сосуда высокого давления, это значительно снижает напряжение ножки сосуда высокого давления, тем самым дополнительно улучшая устойчивость и срок службы сосуда высокого давления;

[0024] 5. Благодаря проектированию верхней и нижней частей основной части мельницы, соответственно, в качестве области дробления материала и области размельчения материала, соответственно, функции дробления и размельчения объединяются, и процесс размельчения упрощается;

[0025] 6. Размельчающая основная часть имеет вертикальную многослойную компоновку, размельчающая основная часть является большой по массе в ее верхней части и в основном оказывает ударное воздействие на материал так, что крупный материал может быть быстро раздроблен под действием ударов размельчающей основной части с большой массой, размельчающая основная часть мала по массе и велика по количеству в ее нижней части, материал, который был подвергнут ударному воздействию и раздроблен размельчающей основной частью с большой массой в верхнем слое, подвергается, в основном, прокатке, истиранию и микроударам при прохождении через область размельчения материала размельчающей основной части с малой массой, так что материал может быть эффективно измельчен до соответствующего размера частиц, чтобы удовлетворить требованию к определенному размеру частиц без механизма сортировки;

[0026] 7. Благодаря смене размельчающей основной части верхнего слоя и размельчающей основной части нижнего слоя с различными массами, размер частиц окончательно размельченного продукта может быть отрегулирован, что является простым в работе, удобным и быстрым;

[0027] 8. Размельчающая основная часть в основной части мельницы является большой по количеству и малой по массе, так что размельчающая основная часть оказывает небольшое ударное воздействие на кожух, тем самым уменьшая вибрацию и шум основной части мельницы;

[0028] 9. Канавка ступенчатой конструкции может эффективно замедлять скорость падения материала в зоне дробления, увеличивая время пребывания материала в зоне дробления, что способствует увеличению вероятности того, что материал дробится и размельчается;

[0029] 10. Благодаря проектированию диаметра вращающегося диска верхнего слоя в нижнем слое такого же, как диаметр вращающегося диска нижнего слоя, и проектированию массы размельчающей основной части верхнего слоя в нижнем слое такой же, как и масса размельчающей основной части нижнего слоя, материал может плавно переходить из области дробления материала в область размельчения материала;

[0030] 11. Благодаря проектированию подшипника на верхнем конце главного вала основной части мельницы, в виде плоского упорного подшипника, плоский упорный подшипник может очень хорошо обеспечить осевое усилие для главного вала основной части мельницы, и благодаря проектированию подшипника на нижнем конце главного вала основной части мельницы в виде цилиндрического самоустанавливающегося подшипника качения, цилиндрический самоустанавливающийся подшипник качения может эффективно предотвращать чрезмерное отклонение главного вала, и, таким образом, сочетание плоского упорного подшипника и цилиндрического самоустанавливающегося подшипника качения улучшает рабочее условие главного вала основной части мельницы, так что жесткость и прочность главного вала основной части мельницы гарантируются;

[0031] 12. Благодаря добавлению цилиндрического подшипника качения над плоским упорным подшипником, цилиндрический подшипник качения образует статическую заданную опору из трех подшипников с плоским упорным подшипником и цилиндрическим самоустанавливающимся подшипником качения, тем самым дополнительно улучшая рабочее условие главного вала основной части мельницы, так что жесткость и прочность главного вала основной части мельницы гарантируются лучше;

[0032] 13. Благодаря добавлению охладителя снаружи кожуха, рабочая температура основной части мельницы может быть значительно уменьшена, так что рабочая температура основной части мельницы может быть отрегулирована в диапазоне приемлемых температур, чтобы гарантировать оптимальное рабочее состояние основной части мельницы;

[0033] 14. Добавленное отверстие для обслуживания может облегчить обслуживание и технический уход в последующем периоде; и

[0034] 15. Благодаря проектированию сосуда высокого давления в виде сборной конструкции это, с одной стороны, уменьшает сложность производства сосуда высокого давления и, с другой стороны, облегчает установку и техническое обслуживание основной части мельницы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0035] Фиг. 1 иллюстрирует схематический чертеж мельницы, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

[0036] Фиг. 2 иллюстрирует частичную увеличенную конструкцию, изображенную на фиг. 1;

[0037] Фиг. 3 иллюстрирует конструкцию установки главного вала мельничной основной части мельницы, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

[0038] Фиг. 4 иллюстрирует схематический чертеж дробильного механизма верхнего слоя мельницы, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;

[0039] Фиг. 5 иллюстрирует вид сверху конструкции, изображенной на фиг. 4;

[0040] Фиг. 6 иллюстрирует схематический чертеж размельчающего механизма нижнего слоя мельницы, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения; а также

[0041] Фиг. 7 иллюстрирует вид сверху конструкции, изображенной на фиг. 6.

[0042] На чертежах имеются: показанная основная часть 1, кожух 1а, дробильный механизм 1b верхнего слоя, износостойкое футеровочное кольцо 1b1 верхнего слоя, вращающийся диск 1b2 верхнего слоя, направляющая канавка 1b3 верхнего слоя, размельчающая основная часть 1b4 верхнего слоя, канавка 1b5, размельчающий механизм 1c нижнего слоя, износостойкое футеровочное кольцо 1c1 нижнего слоя, вращающийся диск 1c2 нижнего слоя, направляющая канавка 1c3 нижнего слоя, размельчающая основная часть 1c4 нижнего слоя, гнездо 1d верхнего подшипника, гнездо 1e нижнего подшипника, плоский упорный подшипник 1f, цилиндрический самоустанавливающийся подшипник 1g качения, цилиндрический подшипник 1h качения, электродвигатель 2, сосуд 3 высокого давления, отверстие 3а для подачи, отверстие 3b для выгрузки, верхняя секция 3c сосуда высокого давления, нижняя секция 3d сосуда высокого давления, мягкое соединение 4 для подачи, мягкое соединение 5 для выгрузки, опорное основание 6, подушка 7 амортизации, соединяющий вал 8, муфта 9, сильфон 10, охладитель 11 и отверстие 12 для обслуживания.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0043] Для дополнительной иллюстрации настоящего изобретения подробное описание экспериментального оборудования мельницы приводится в сочетании с чертежами. Следует отметить, что следующие примеры предназначаются для описания, а не ограничения настоящего изобретения.

[0044] Мельница, показанная на фиг. 1 содержит основную часть 1 мельницы и электродвигатель 2, при этом сосуд 3 высокого давления обеспечен снаружи основной части 1 мельницы, и между сосудом 3 высокого давления и основной частью 1 мельницы образовано изолирующее пространство; отверстие 3а для подачи обеспечено на внешней стенке верхней части сосуда 3 высокого давления, отверстие 3а для подачи находится в герметичном соединении с трубой для подачи основной части 1 мельницы через мягкое соединение 4 для подачи, отверстие 3b для выгрузки обеспечено на внешней стенке нижней части сосуда 3 высокого давления, отверстие 3b для выгрузки находится в герметичном соединении с трубой для выгрузки основной части 1 мельницы через мягкое соединение 5 для выгрузки, опорное основание 6 обеспечено на дне сосуда 3 высокого давления, основная часть 1 мельницы установлена на опорном основании 6 посредством подушки 7 амортизации, соединяющий вал 8 введен подвижно в верхнюю часть сосуда 3 высокого давления герметичным образом, верхний конец соединяющего вала 8 находится в трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя 2, а нижний конец соединяющего вала 8 соединен с главным валом основной части 1 мельницы; во время работы изолирующее пространство между основной частью 1 мельницы и сосудом 3 высокого давления заполняется инертной средой, а давление инертной среды высокого давления больше или равно давлению в основной части 1 мельницы. Благодаря добавлению сосуда 3 высокого давления снаружи основной части 1 мельницы, инертная среда высокого давления может быть заполнена в изолирующем пространстве между основной частью 1 мельницы и сосудом 3 высокого давления, чтобы уравновесить внутреннее давление и внешнее давление основной части 1 мельницы, тем самым улучшая среду напряжения основной части 1 мельницы, так что основная часть 1 мельницы может удовлетворять требованиям к проектированию и производству обычного уровня, что значительно снижает затраты на исследование, разработку и производство; в то же время благодаря проектированию давления инертных сред, заполненных в сосуде 3 высокого давления быть немного больше чем внутреннее давление основной части 1 мельницы, основная часть 1 мельницы, таким образом, работает под давлением, что уменьшает явление утечки пыли и летящей пыли и уменьшает загрязнение окружающей среды пылью; кроме того, благодаря добавлению подушки 7 амортизации между основной частью 1 мельницы и опорным основанием 6 и соединения как трубы для подачи, так и трубы для выгрузки, относящихся к основной части 1 мельницы с отверстием для подачи и отверстием для выгрузки, относящихся к сосуду 3 высокого давления посредством мягкого соединения, основная часть 1 мельницы и сосуд 3 высокого давления являются все мягко соединенными, так что можно эффективно предотвращать передачу вибрации от основной части 1 мельницы к сосуду 3 высокого давления, тем самым улучшая устойчивость и срок службы сосуда 3 высокого давления.

[0045] Нижний конец соединяющего вала 8 соединен с главным валом основной части 1 мельницы через муфту 9. Разумеется, главный вал основной части 1 мельницы также может быть удлинен и выведен наружу сосуда 3 высокого давления, чтобы быть в непосредственном трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя 2.

[0046] Основной участок опорного основания 6 расположен внутри сосуда 3 высокого давления, и участок ножки опорного основания 6 проходит через дно сосуда 3 высокого давления герметичным образом и продолжается для совмещения с ножкой сосуда 3 высокого давления. Благодаря проникновению участка ножки опорного основания 6 через дно сосуда 3 высокого давления герметичным образом и продолжению для совмещения с ножкой сосуда 3 высокого давления, это значительно уменьшает напряжение ножки сосуда 3 высокого давления, тем самым дополнительно улучшая устойчивость и срок службы сосуда 3 высокого давления. Участок ножки опорного основания 6 проходит через дно сосуда 3 высокого давления с использованием сильфона 10 герметичным образом. Разумеется, могут использоваться и другие конструкции уплотнения.

[0047] Основная часть 1 мельницы содержит кожух 1а и дробильный механизм 1b верхнего слоя, а также размельчающий механизм 1с нижнего слоя, расположенные в кожухе 1а соответственно;

[0048] дробильный механизм 1b верхнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо 1b1 верхнего слоя, множество вращающихся дисков 1b2 верхнего слоя, последовательно уменьшающиеся в диаметре сверху вниз, которые разделяются в виде пластин в износостойком футеровочном кольце 1b1 верхнего слоя, канавка 1b5 для приема ступенчатой конструкции из вращающихся дисков 1b2 верхнего слоя обеспечена на внутренней поверхности износостойкого футеровочного кольца 1b1 верхнего слоя, диаметр канавки 1b5 сверху вниз в каждом слое соответствует диаметру вращающегося диска 1b2 верхнего слоя в соответствующем положении, обеспечено множество направляющих канавок 1b3 верхнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков 1b2 верхнего слоя, соответствующее количество размельчающих основных частей 1b4 верхних слоев установлено подвижно между смежными двумя вращающимися дисками 1b2 верхнего слоя через направляющие канавки 1b3, массы всех размельчающих основных частей 1b4 верхнего слоя на вращающихся дисках 1b2 верхнего слоя являются последовательно уменьшающимися слой за слоем, сверху вниз, а массы размельчающих основных частей 1b4 верхнего слоя на одном вращающемся диске 1b2 верхнего слоя являются одинаковыми;

[0049] размельчающий механизм 1c нижнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо 1c1 нижнего слоя, множество вращающихся дисков 1c2 нижнего слоя, имеющих одинаковый диаметр, которые разделяются в виде пластин в износостойком футеровочном кольце 1c1 нижнего слоя, обеспечено множество направляющих канавок 1с3 нижнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков 1с2 нижнего слоя, соответственно, соответствующее количество размельчающих основных частей 1с4 нижнего слоя установлено подвижно между двумя смежными вращающимися дисками 1с2 нижнего слоя через направляющие канавки 1с3 нижнего слоя, массы всех размельчающих основных частей 1с4 нижних слоев одинаковы;

[0050] износостойкое футеровочное кольцо 1b1 верхнего слоя и износостойкое футеровочное кольцо 1c1 нижнего слоя неподвижно установлены на внутренних стенках верхней половины и нижней половине кожуха 1a соответственно, вращающийся диск 1b2 верхнего слоя и вращающийся диск 1c2 нижнего слоя неподвижно установлены на главном валу основной части 1 мельницы, соответственно, вращающийся диск 1b2 верхнего слоя и вращающийся диск 1c2 нижнего слоя, в нижнем слое, имеют одинаковый диаметр, и масса размельчающей основной части 1b4 верхнего слоя в нижнем слое такая же, как и масса размельчающей основной части 1c4 нижнего слоя.

[0051] При фактической работе размельчающая основная часть перемещается наружу вдоль направляющей канавки на вращающемся диске под действием центробежной силы до тех пор, пока она снова не надавит на внутреннюю поверхность износостойкого футеровочного кольца. В этот момент размельчающая основная часть совершает автовращение, одновременно совершая поворот относительно главного вала основной части 1 мельницы вместе с вращением главного вала размельчающей основной части 1 мельницы, чтобы раздробить и размельчить материал.

[0052] Благодаря проектированию верхней и нижней частей основной части 1 мельницы, соответственно, в виде области дробления материала и области размельчения материала, соответственно, функции дробления и размельчения объединяются и процесс размельчения упрощается; в то же время размельчающая основная часть 1 имеет вертикальную многослойную компоновку, размельчающая основная часть велика по массе в верхней ее части и в основном оказывает ударное воздействие на материал, так что крупный материал может быть быстро раздроблен под действием удара размельчающей основной части с большой массой, размельчающая основная часть мала по массе и велика по количеству в ее нижней части, материал, который был подвергнут ударам и раздроблен размельчающей основной частью с большой массой в верхнем слое, в основном подвергается прокатке, истиранию и микроударам при прохождении через область размельчения материала размельчающей основной части с малой массой, так что материал может быть эффективно размельчен до соответствующего размера частиц, чтобы обеспечить требование к определенному размеру частиц без механизма сортировки; кроме того, благодаря смене размельчающей основной части 1b4 верхнего слоя и размельчающей основной части 1c4 нижнего слоя с различными массами, размер частиц окончательно размельченного продукта может быть отрегулирован, что является простым в работе, удобным и быстрым; кроме того, размельчающая основная часть в основной части 1 мельницы является большой по количеству и малой по массе, так что размельчающая основная часть оказывает небольшое ударное воздействие на кожух 1а, тем самым уменьшая вибрацию и шум основной части 1 мельницы; кроме того, канавка 1b5 ступенчатой конструкции может эффективно замедлять скорость падения материала в зоне дробления, увеличивая время пребывания материала в зоне дробления, тем самым способствуя увеличению вероятности того, что материал дробится и измельчается; наконец, благодаря проектированию диаметра вращающегося диска верхнего слоя в нижнем слое быть таким же, как диаметр вращающегося диска нижнего слоя, и благодаря проектированию массы размельчающей основной части верхнего слоя в нижнем слое быть такой же как и масса размельчающей основной части нижнего слоя, материал может плавно переходить из области дробления материала в область размельчения материала.

[0053] Верх и низ кожуха 1a, соответственно, обеспечены гнездом 1d верхнего подшипника и гнездом 1e нижнего подшипника, соответственно, верхний конец главного вала основной части 1 мельницы установлена в гнезде 1d верхнего подшипника через плоский упорный подшипник 1f, а нижний конец главного вала основной части 1 мельницы установлена в гнезде 1e нижнего подшипника через цилиндрический самоустанавливающийся подшипник 1g качения. Благодаря проектированию подшипника на верхнем конце главного вала основной части 1 мельницы в виде плоского упорного подшипника 1f, плоский упорный подшипник 1f может очень хорошо обеспечить осевое усилие для главного вала основной части 1 мельницы, и благодаря проектированию подшипника на нижнем конце главного вала основной части 1 мельницы в виде цилиндрического самоустанавливающегося подшипника 1g качения, цилиндрический самоустанавливающийся подшипник 1g качения может эффективно предотвращать чрезмерное отклонение главного вала. Таким образом, сочетание плоского упорного подшипника 1f и цилиндрического самоустанавливающегося подшипника 1g качения улучшает рабочее условие главного вала основной части 1 мельницы, таким образом, что жесткость и прочность главного вала основной части 1 мельницы гарантируются. Верхний конец главного вала основной части 1 мельницы также установлен в гнезде 1d верхнего подшипника через цилиндрический подшипник 1h качения, который расположен над плоским упорным подшипником 1f. Благодаря добавлению цилиндрического подшипника 1h качения над плоским упорным подшипником 1f, цилиндрический подшипник 1h качения образует статический заданный упор из трех подшипников с плоским упорным подшипником 1f и цилиндрическим самоустанавливающимся подшипником 1g качения, тем самым дополнительно улучшая рабочее условие главного вала основной части 1 мельницы, так что жесткость и прочность главного вала основной части 1 мельницы гарантируются лучше.

[0054] Охладитель 11 обеспечен снаружи кожуха 1а, и охладитель 11 является конденсатором. Благодаря добавлению охладителя 11 снаружи кожуха 1a, рабочая температура основной части 1 мельницы может быть значительно уменьшена, так что рабочая температура основной части 1 мельницы может быть отрегулирована в диапазоне приемлемых температур, чтобы гарантировать оптимальное рабочее состояние основной части 1 мельницы. При фактической работе холодный газ или холодная жидкость могут проходить через конденсаторную трубку. Боковая стенка сосуда 3 высокого давления обеспечена отверстием 12 для обслуживания. Добавленное отверстие 12 для обслуживания может облегчить обслуживание и технический уход в последующем периоде. Сосуд 3 высокого давления является герметичным и собирается из верхней секции 3с сосуда высокого давления и нижней секции 3d сосуда высокого давления. Благодаря проектированию сосуда 3 высокого давления в виде сборной конструкции это, с одной стороны, уменьшает трудность производства сосуда 3 высокого давления, а с другой стороны, облегчает установку и обслуживание основной части 1 мельницы.

[0055] Процесс размельчения, относящийся к мельнице, согласно настоящему раскрытию выглядит следующим образом.

[0056] Материал поступает в основную часть 1 мельницы из отверстия 3а для подачи. Сначала материал поступает в область дробления материала и подвергается ударному воздействию и дробится посредством размельчающей основной части 1b4 верхнего слоя в процессе падения в основную часть 1 мельницы. Пройдя через участок области дробления материала, материал будет раздроблен в крошечные частицы определенного размера. Эти крошечные частицы продолжают падать под действием гравитации и, таким образом, попадают в область размельчения материала, чтобы быть размельченными и стертыми размельчающей основной частью 1c4 нижнего уровня. После прохождения через участок области размельчения материала, материал будет размельчен до размера частиц и окончательно выгружен из отверстия 3b для выгрузки, чтобы завершить процесс размельчения.

[0057] В настоящем раскрытии, благодаря размещению сосуда 3 высокого давления снаружи основной части 1 мельницы, инертная среда высокого давления может быть заполнена в изолированном пространстве между основной частью 1 мельницы и сосудом 3 высокого давления, чтобы уравновесить внутреннее давление и внешнее давление основной части 1 мельницы, тем самым улучшая среду напряжения основной части 1 мельницы, так что основная часть 1 мельницы может соответствовать требованиям к проектированию и производству обычного уровня, что значительно снижает затраты на исследование, разработку и производство; благодаря проектированию давления инертных сред, заполненных в сосуде 3 высокого давления, быть немного большим, чем внутреннее давление основной части 1 мельницы, основная часть 1 мельницы, таким образом, работает под давлением, тем самым уменьшая явление утечки пыли и летающей пыли, и снижая загрязнения окружающей среды пылью; благодаря добавлению подушки 7 амортизации между основной частью 1 мельницы и опорным основанием 6, а также соединения как трубы для подачи, так и трубы для выгрузки, относящихся к основной части 1 мельницы с отверстием для подачи и отверстием для выгрузки, относящимся к сосуду 3 высокого давления посредством мягкого соединения, основная часть 1 мельницы и сосуд 3 высокого давления являются все мягко соединенными, так что можно эффективно предотвращать передачу вибрации от основной части 1 мельницы к сосуду 3 высокого давления, тем самым улучшая устойчивость и срок службы сосуда 3 высокого давления; благодаря проникновению участка ножки опорного основания 6 через дно сосуда 3 высокого давления герметичным образом и продолжению для совмещения с ножкой сосуда 3 высокого давления значительно снижается напряжение ножки сосуда 3 высокого давления, тем самым дополнительно улучшая устойчивость и срок службы сосуда 3 высокого давления; благодаря проектированию верхней и нижней частей основной части 1 мельницы, соответственно, в виде области дробления материала и области размельчения материала, соответственно, функции дробления и размельчения объединяются и процесс размельчения упрощается; основная часть 1 мельницы имеет вертикальную многослойную компоновку, размельчающая основная часть является большой по массе в ее верхней части и в основном оказывает ударное воздействие на материал, так что крупный материал может быть быстро измельчен под воздействием удара размельчающей основной части с большой массой, размельчающая основная часть мала по массе и велика по количеству в ее нижней части, материал, который был подвергнут ударному воздействию и раздроблен размельчающей основной частью с большой массой в верхнем слое, в основном подвергается прокатке, истиранию и микроударам при прохождении через область размельчения материала размельчающей основной части с малой массой, так что материал может быть эффективно размельчен до соответствующего размера частиц, чтобы удовлетворить требованию к определенному размеру частиц без механизма сортировки; благодаря смене размельчающей основной части 1b4 верхнего слоя и размельчающей основной части 1c4 нижнего слоя с различными массами, размер частиц окончательно размельченного продукта может быть отрегулирован, что является простым в работе, удобным и быстрым; размельчающая основная часть в основной части 1 мельницы является большой по количеству и малой по массе, так что размельчающая основная часть оказывает небольшое ударное воздействие на кожух 1а, тем самым уменьшая вибрацию и шум основной части 1 мельницы; канавка 1b5 ступенчатой конструкции может эффективно замедлять скорость падения материала в зоне дробления, увеличивая время пребывания материала в зоне дробления, тем самым способствуя увеличению вероятности того, что материал дробится и размельчается; благодаря проектированию диаметра вращающегося диска верхнего слоя в нижнем слое таким же, как и диаметр вращающегося диска нижнего слоя, и проектированию массы размельчающей основной части верхнего слоя в нижнем слое такой же, как и масса размельчающей основной части нижнего слоя, материал может плавно переходить из области дробления материала в область размельчения материала; благодаря проектированию подшипника на верхнем конце главного вала основной части 1 мельницы в виде плоского упорного подшипника 1f, плоский упорный подшипник 1f может очень хорошо обеспечить осевое усилие для главного вала основной части 1 мельницы, и благодаря проектированию подшипника на нижнем конце главного вала основной части 1 мельницы в виде цилиндрического самоустанавливающегося подшипника 1g качения, цилиндрический самоустанавливающийся подшипник 1g качения может эффективно предотвращать чрезмерное отклонение главного вала. Таким образом, сочетание плоского упорного подшипника 1f и цилиндрического самоустанавливающегося подшипника 1g качения улучшает рабочее условие главного вала основной части 1 мельницы так, что жесткость и прочность главного вала основной части 1 мельницы гарантируются; благодаря добавлению цилиндрического подшипника 1h качения над плоским упорным подшипником 1f, цилиндрический подшипник 1h качения образует статическую заданную опору из трех подшипников с опорным подшипником 1f и цилиндрическим самоустанавливающимся подшипником 1g качения, тем самым дополнительно улучшая рабочее условие главного вала основной части 1 мельницы, так что жесткость и прочность главного вала основной части 1 мельницы гарантируются лучше; благодаря добавлению охладителя 11 снаружи кожуха 1a, рабочая температура основной части 1 мельницы может быть значительно уменьшена так, что рабочая температура основной части 1 мельницы может быть отрегулирована в диапазоне приемлемых температур, чтобы гарантировать оптимальное рабочее состояние основной части 1 мельницы; добавленное отверстие 12 для обслуживания может облегчить обслуживание и технический уход в последующем периоде; благодаря проектированию сосуда 3 высокого давления в виде собранной конструкции, это, с одной стороны, уменьшает трудность производства сосуда 3 высокого давления, а, с другой стороны, облегчает установку и техническое обслуживание основной части 1 мельницы.

Claims

1. Мельница, работающая при высоком давлении, содержащая:

основную часть (1) мельницы, содержащую трубу для подачи и трубу для выгрузки;

электродвигатель (2); и

сосуд (3), содержащий отверстие (3а) для подачи, отверстие (3b) для выгрузки и опорное основание (6);

отличающаяся тем, что

сосуд (3) расположен снаружи основной части (1) мельницы и изолирующее пространство образовано между сосудом (3) и основной частью (1) мельницы;

отверстие (3а) для подачи расположено на внешней стенке верхней части сосуда (3) и находится в герметичном соединении с трубой для подачи основной части (1) мельницы через мягкое соединение (4) для подачи, а отверстие (3b) для выгрузки расположено на внешней стенке нижней части сосуда (3) и находится в герметичном соединении с трубой для выгрузки основной части (1) мельницы через мягкое соединение (5) для выгрузки;

опорное основание (6) расположено на дне сосуда (3) и основная часть (1) мельницы установлена на опорном основании (6) посредством подушки (7) амортизации;

соединяющий вал (8) введен подвижно в верхнюю часть сосуда (3) герметичным образом, верхний конец соединяющего вала находится в трансмиссионном соединении с выходным валом электродвигателя (2), а нижний конец соединяющего вала (8) соединен с главным валом основной части (1) мельницы;

при использовании изолирующее пространство между основной частью (1) мельницы и сосудом (3) заполнено инертной средой и давление инертной среды больше или равно давлению в основной части (1) мельницы.

2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что нижний конец соединяющего вала (8) соединен с главным валом основной части (1) мельницы посредством муфты (9).

3. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что опорное основание (6) содержит основной участок и участок ножки; основной участок опорного основания (6) расположен внутри сосуда (3), а участок ножки опорного основания проходит через дно сосуда (3) герметичным образом и продолжается для совмещения с ножками сосуда (3).

4. Мельница по п. 3, отличающаяся тем, что участок ножки опорного основания (6) проходит через дно сосуда (3) посредством сильфона (10) герметичным образом.

5. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что

основная часть (1) мельницы содержит кожух (1а), и дробильный механизм (1b) верхнего слоя, и размельчающий механизм (1с) нижнего слоя, расположенные в кожухе;

дробильный механизм (1b) верхнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо (1b1) верхнего слоя и множество вращающихся дисков (1b2) верхнего слоя, последовательно уменьшающихся в диаметре сверху вниз, разделенные в виде пластин в износостойком футеровочном кольце (1b1) верхнего слоя; канавка (1b5) для приема ступенчатой конструкции из вращающихся дисков (1b2) верхнего слоя обеспечена на внутренней поверхности износостойкого футеровочного кольца (1b1) верхнего слоя, а диаметр канавки (1b5) сверху вниз, в каждом слое, соответствует диаметру вращающегося диска верхнего слоя при соответствующем положении; обеспечено множество направляющих канавок (1b3) верхнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков (1b2) верхнего слоя, соответствующее количество размельчающих основных частей (1b4) верхнего слоя установлено подвижно между двумя смежными вращающимися дисками (1b2) верхнего слоя через направляющие канавки (1b3), массы размельчающих основных частей верхнего слоя на вращающихся дисках (1b2) верхнего слоя последовательно уменьшаются слой за слоем, сверху вниз, а массы размельчающих основных частей (1b4) верхнего слоя на одном вращающемся диске верхнего слоя одинаковы;

размельчающий механизм (1c) нижнего слоя содержит износостойкое футеровочное кольцо (1c1) нижнего слоя, множество вращающихся дисков (1c2) нижнего слоя, имеющих одинаковый диаметр, разделеных в виде пластин в износостойком футеровочном кольце (1c1) нижнего слоя, обеспечено множество направляющих канавок (1c3) нижнего слоя, соответствующих внешнему краю каждого из вращающихся дисков (1c2) нижнего слоя, соответственно, соответствующее количество размельчающих основных частей (1c4) нижнего слоя установлено подвижно между двумя смежными вращающимися дисками (1c2) нижнего слоя через направляющие канавки (1c3) нижнего слоя, а массы размельчающих основных частей (1c4) нижнего слоя одинаковы; и

износостойкое футеровочное кольцо (1b1) верхнего слоя и износостойкое футеровочное кольцо (1c1) нижнего слоя неподвижно установлены на внутренних стенках верхней половины и нижней половины кожуха (1a) соответственно, а вращающийся диск (1b2) верхнего слоя и вращающийся диск (1c2) нижнего слоя неподвижно установлены на главном валу основной части (1) мельницы.

6. Мельница по п. 5, отличающаяся тем, что вращающийся диск (1b2) верхнего слоя в самом нижнем слое и вращающийся диск (1c2) нижнего слоя имеют одинаковый диаметр, а масса размельчающей основной части (1b4) верхнего слоя в самом нижнем слое такая же, как и масса размельчающей основной части (1c4)нижнего слоя.

7. Мельница по п. 5, отличающаяся тем, что верх и низ кожуха (1а) соответственно обеспечены гнездом (1d) верхнего подшипника и гнездом (1е) нижнего подшипника, соответственно верхний конец главного вала основной части (1) мельницы установлен в гнезде (1d) верхнего подшипника через плоский упорный подшипник (1f), а нижний конец главного вала основной части (1) мельницы установлен в гнезде (1e) нижнего подшипника через цилиндрический самоустанавливающийся подшипник (1g) качения.

8. Мельница по п. 7, отличающаяся тем, что верхний конец главного вала основной части (1) мельницы установлен в гнезде (1d) верхнего подшипника через цилиндрический подшипник (1h) качения, который расположен над плоским упорным подшипником (1f).

9. Мельница по п. 5, отличающаяся тем, что охладитель (11) обеспечен снаружи кожуха (1а) и охладитель (11) представляет собой конденсатор.

10. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что боковая стенка сосуда (3) обеспечена отверстием (12) для обслуживания.

11. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что сосуд (3) содержит верхнюю секцию (3с) и нижнюю секцию (3d), которые собраны в уплотнении.