RU2760236C1

RU2760236C1 - Mill

Info

Publication number: RU2760236C1
Application number: RU2020139074A
Authority: RU
Inventors: Антон Евгеньевич Лебедев; Илья Сергеевич Гуданов
Priority date: 2020-11-26
Filing date: 2020-11-26
Publication date: 2021-11-23

Abstract

FIELD: food industry; agriculture.

SUBSTANCE: invention is intended for grinding a product, including in the food and agricultural fields. A mill is proposed, containing upper and lower millstones with grooves and drives for rotational movement around a vertical axis. Oppositely directed spiral grooves are made on surfaces of millstones rotating in opposite directions. In the central part of the lower millstone, a spherical protrusion is made, placed in a spherical cavity of the upper millstone, and axes of rotation of millstones are mounted with an offset relatively to each other with the possibility of shifting millstones in their planes and changing the size of a gap between surfaces of the protrusion and the cavity simultaneously in several radial directions. The upper millstone consists of two parts – the central and peripheral, interconnected by radial guides, on which flexible elements are mounted, attached with their ends to both parts, wherein the outer diameter of the central part is less than the inner diameter of the peripheral part.

EFFECT: device allows one to increase the efficiency of the grinding process.

1 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности, где требуется тонкий помол.The proposed invention is intended for use in the chemical industry, the agro-industrial complex, the production of building materials and other industries where fine grinding is required.

Известна мельница [Патент РФ 2424056, МПК В02С 7/10, опубл. 20.07.2011, БИ № 20], включающая ведущий и пассивный диски, установленные эксцентрично относительно друг друга, мелющая поверхность которых состоит из внутреннего, среднего и внешнего поясов с рифлями. Средний и внешний пояса выполнены в одной плоскости, параллельной диаметральным осям диска, а внутренний пояс - в плоскости под углом к ним. Мелющая поверхность дисков снабжена каналами постоянного диаметра не менее размера зерновки измельчаемых культур. Каналы выполнены разной длины параллельно диаметральным осям дисков. В начале каналы имеют выход на поверхность внутренних поясов с образованием пазов с наибольшей шириной в начале паза.Known mill [RF Patent 2424056, IPC В02С 7/10, publ. 07/20/2011, BI No. 20], including the leading and passive discs, installed eccentrically relative to each other, the grinding surface of which consists of an inner, middle and outer belts with grooves. The middle and outer chords are made in the same plane parallel to the diametrical axes of the disk, and the inner chord is made in a plane at an angle to them. The grinding surface of the discs is equipped with channels of constant diameter not less than the size of the caryopsis of the crops being ground. The channels are made of different lengths parallel to the diametrical axes of the discs. At the beginning, the channels have an outlet to the surface of the inner belts with the formation of grooves with the greatest width at the beginning of the groove.

К недостаткам данной мельницы следует отнести сложность конструкции, невысокая интенсивность измельчения.The disadvantages of this mill include the complexity of the design, low intensity of grinding.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является мельница [Патент РФ 2504432, МПК В02С 7/00, опубл. 20.01.2014, БИ № 2], содержащая корпус с крышкой, верхний и нижний жернова с канавками и приводом вращательного движения вокруг вертикальной оси, механизм осевого перемещения, бункер для подачи зерна, устройство для вывода продуктов помола. На поверхностях вращающихся в противоположные стороны жерновов выполнены противоположно направленные спиралевидные канавки, при этом в центральной части нижнего жернова выполнен выступ шаровидной формы, размещенный в сферической впадине верхнего жернова, а оси вращения жерновов установлены со смещением по отношению друг к другу с возможностью смещения жерновов в их плоскостях и изменения величины зазора между поверхностями выступа и впадины одновременно в нескольких радиальных направлениях.Closest to the proposed invention is a mill [RF Patent 2504432, IPC B2C 7/00, publ. 01/20/2014, BI No. 2], containing a housing with a lid, upper and lower millstones with grooves and a drive for rotary motion around a vertical axis, a mechanism for axial movement, a hopper for feeding grain, a device for removing grinding products. Oppositely directed spiral grooves are made on the surfaces of the millstones rotating in opposite directions, while a spherical protrusion is made in the central part of the lower millstone, located in the spherical cavity of the upper millstone, and the axes of rotation of the millstones are installed offset with respect to each other with the possibility of displacing the millstones in their planes and changes in the size of the gap between the surfaces of the protrusion and depression simultaneously in several radial directions.

Недостатками мельницы являются низкая эффективность измельчения.The disadvantages of the mill are low grinding efficiency.

Задача изобретения - повышение эффективности процесса измельчения за счет создания мельницы, измельчение материала в которой происходит под действием постоянно меняющихся по направлению силовых воздействий, обеспечивающих высокое качество измельчения.The objective of the invention is to increase the efficiency of the grinding process by creating a mill, the grinding of the material in which occurs under the influence of forces constantly changing in the direction, providing high quality grinding.

Поставленная задача достигается тем, что предлагается мельница, содержащая корпус с крышкой, верхний и нижний жернова с канавками и приводами вращательного движения вокруг вертикальной оси, механизм осевого перемещения, бункер для подачи зерна, устройство для вывода продуктов помола, на поверхностях жерновов, вращающихся в противоположные стороны, выполнены противоположно направленные спиралевидные канавки, при этом в центральной части нижнего жернова выполнен выступ шаровидной формы, размещенный в сферической впадине верхнего жернова, а оси вращения жерновов установлены со смещением по отношению друг к другу с возможностью смещения жерновов в их плоскостях и изменения величины зазора между поверхностями выступа и впадины одновременно в нескольких радиальных направлениях.The task is achieved by the fact that a mill is proposed containing a housing with a cover, upper and lower millstones with grooves and drives of rotary motion around a vertical axis, an axial movement mechanism, a grain supply hopper, a device for removing grinding products, on the surfaces of the millstones rotating in opposite directions. sides, oppositely directed spiral grooves are made, while in the central part of the lower millstone a spherical protrusion is made, located in the spherical cavity of the upper millstone, and the axes of rotation of the millstones are installed offset with respect to each other with the possibility of displacing the millstones in their planes and changing the size of the gap between the surfaces of the protrusion and the depression simultaneously in several radial directions.

Отличительными признаками предлагаемой мельницы от прототипа является то, что ее верхний жернов состоит из двух частей - центральной и периферийной, связанных между собой радиальными направляющими, на которые насажены гибкие элементы, прикрепленные своими концами к обеим частям, причем внешний диаметр центральной части меньше внутреннего диаметра периферийной.Distinctive features of the proposed mill from the prototype is that its upper millstone consists of two parts - central and peripheral, interconnected by radial guides, on which flexible elements are attached, attached at their ends to both parts, and the outer diameter of the central part is less than the inner diameter of the peripheral ...

На фиг. 1 представлена схема мельницы.FIG. 1 shows a diagram of the mill.

На фиг. 2 показана рабочая поверхность нижнего жернова.FIG. 2 shows the working surface of the lower millstone.

На фиг. 3 изображена рабочая поверхность верхнего жернова.FIG. 3 shows the working surface of the upper millstone.

На фиг. 4 приводится схема смещения осей вращения жерновов.FIG. 4 shows a diagram of the displacement of the axes of rotation of the millstones.

Мельница содержит корпус 1 с крышкой 2, внутри корпуса размещены жернова 3 и 4. На поверхности нижнего жернова выполнены спиралевидные канавки 5 и размещен выступ шаровидной формы 6. На верхнем жернове имеется сферическая впадина 7, канал для подачи материала 8. Жернова снабжены приводами вращательных движений 9 и 10. Для регулирования зазора между жерновами установлен механизм осевого перемещения 11.The mill contains a housing 1 with a cover 2, inside the housing there are millstones 3 and 4. On the surface of the lower millstone there are spiral grooves 5 and a spherical protrusion 6 is located. 9 and 10. To regulate the gap between the millstones, an axial movement mechanism 11 is installed.

В верхней части крышки размещен бункер для подачи зерна 12. В нижней зоне корпуса выполнено устройство для вывода продуктов помола 13.In the upper part of the cover there is a hopper for supplying grain 12. In the lower area of the body, a device for removing grinding products 13 is made.

Верхний жернов 4 состоит из двух частей - центральной и периферийной, связанных между собой радиальными направляющими 14, на которые насажены гибкие элементы 15, прикрепленные своими концами к обеим частям - центральной и периферийной. Внешний диаметр центральной части верхнего жернова 4 выполнен меньше внутреннего диаметра периферийной части. Это обеспечивает зазор между частями верхнего жернова 4.The upper millstone 4 consists of two parts - central and peripheral, interconnected by radial guides 14, on which flexible elements 15 are mounted, attached at their ends to both parts - central and peripheral. The outer diameter of the central part of the upper millstone 4 is made less than the inner diameter of the peripheral part. This provides a gap between the parts of the upper millstone 4.

Мельница работает следующим образом.The mill works as follows.

Подвергаемый измельчению материал подается из бункера для подачи зерна 12 через канал для подачи материала 8 в зону предварительного измельчения. Здесь разрушение частиц материала происходит в зазоре между поверхностью выступа 6 и впадиной 7. Изменение величины зазора осуществляется одновременно в нескольких радиальных направлениях, что обеспечивается установкой осей жерновов со смещением по отношению друг к другу.The material to be comminuted is fed from the grain supply hopper 12 through the material supply channel 8 to the pre-comminution zone. Here, the destruction of material particles occurs in the gap between the surface of the projection 6 and the depression 7. The change in the size of the gap is carried out simultaneously in several radial directions, which is ensured by setting the axes of the millstones with an offset relative to each other.

Далее предварительно измельченный материал поступает в зону тонкого измельчения, между поверхностями вращающихся в противоположные стороны жерновов 3 и 4. Здесь частицы материала подвергаются многократному истиранию между их поверхностями.Further, the pre-crushed material enters the fine grinding zone, between the surfaces of the millstones 3 and 4 rotating in opposite directions. Here, the material particles are subjected to repeated abrasion between their surfaces.

Благодаря тому, что верхний жернов 4 состоит из двух частей - центральной и периферийной, связанных между собой радиальными направляющими 14, на которые насажены гибкие элементы 15, прикрепленные своими концами к обеим частям - центральной и периферийной, удается обеспечить сложное относительное движение между частями верхнего жернова 4 и поверхностью нижнего жернова 3.Due to the fact that the upper millstone 4 consists of two parts - central and peripheral, interconnected by radial guides 14, on which flexible elements 15 are mounted, attached by their ends to both parts - central and peripheral, it is possible to provide a complex relative movement between the parts of the upper millstone 4 and the surface of the lower millstone 3.

Наличие гибких элементов 15 способствует возникновению колебаний периферийной части верхнего жернова 4 относительно его центральной части.The presence of flexible elements 15 contributes to the occurrence of oscillations of the peripheral part of the upper millstone 4 relative to its central part.

То есть, при вращении центральная часть верхнего жернова 4 вращается с вокруг своей оси, а периферийная его часть дополнительно совершает колебания вдоль радиальных направляющих 14. Такое дополнительное движение приводит к повышению интенсивности измельчения, за счет постоянного изменения зазора между центральной и периферийной частями верхнего жернова 4, в который попадают частицы измельчаемого материала и дополнительно измельчаются.That is, during rotation, the central part of the upper millstone 4 rotates about its axis, and its peripheral part additionally vibrates along the radial guides 14. This additional movement leads to an increase in the intensity of grinding, due to the constant change in the gap between the central and peripheral parts of the upper millstone 4 , into which particles of the crushed material fall and are additionally crushed.

Для обеспечения наличия зазора, в котором измельчаются частицы, внешний диаметр центральной части верхнего жернова 4 выполнен меньше внутреннего диаметра периферийной части.To ensure the presence of a gap in which the particles are crushed, the outer diameter of the central part of the upper millstone 4 is made smaller than the inner diameter of the peripheral part.

Выполнение осей вращения жерновов со смещением по отношению друг к другу позволяет организовать постоянно меняющиеся по направлению силовые воздействия на частицы, что повышает их вероятность разрушения и повышает эффективность измельчения.The implementation of the axes of rotation of the millstones with an offset in relation to each other makes it possible to organize constantly changing in the direction of force effects on the particles, which increases their probability of destruction and increases the efficiency of grinding.

Использование предлагаемой мельницы на предприятиях промышленности позволит повысить эффективность процесса измельчения.The use of the proposed mill at industrial enterprises will improve the efficiency of the grinding process.

Claims

A mill containing a housing with a cover, upper and lower millstones with grooves and drives of rotary motion around a vertical axis, an axial movement mechanism, a grain supply hopper, a device for removing grinding products, oppositely directed spiral grooves are made on the surfaces of the millstones rotating in opposite directions , while a spherical protrusion is made in the central part of the lower millstone, located in the spherical cavity of the upper millstone, and the axes of rotation of the millstones are installed offset with respect to each other with the possibility of displacing the millstones in their planes and changing the size of the gap between the surfaces of the protrusion and the depression simultaneously in several radial directions, characterized in that the upper millstone consists of two parts - central and peripheral, interconnected by radial guides, on which flexible elements are mounted, attached at their ends to both parts, and the outer diameter of the central part is less than morning diameter of the peripheral.