RU2785379C1 - Centrifugal disk grinder - Google Patents
Centrifugal disk grinder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2785379C1 RU2785379C1 RU2022112263A RU2022112263A RU2785379C1 RU 2785379 C1 RU2785379 C1 RU 2785379C1 RU 2022112263 A RU2022112263 A RU 2022112263A RU 2022112263 A RU2022112263 A RU 2022112263A RU 2785379 C1 RU2785379 C1 RU 2785379C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- disk
- conical surface
- disks
- periphery
- curved ribs
- Prior art date
Links
- 210000000614 Ribs Anatomy 0.000 claims abstract description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000011068 load Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000037250 Clearance Effects 0.000 abstract 1
- 230000035512 clearance Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
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 центробежного дискового измельчителя (Семикопенко И.А., Воронов В.П., Беляев Д.А., Маняхин А.С. Определение мощности, затрачиваемой на измельчение частицы между двумя коническими поверхностями // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. № 5. С. 78-81), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях верхний и нижний диски с конической рабочей поверхностью.The design of a centrifugal disc grinder is known (Semikopenko I.A., Voronov V.P., Belyaev D.A., Manyakhin A.S. Determination of the power spent on grinding a particle between two conical surfaces // Bulletin of the BSTU named after V.G. Shukhova, 2018, No. 5, pp. 78-81), containing a cylindrical body, inside of which there are two upper and lower discs rotating in opposite directions with a conical working surface.
Известна конструкция центробежной ударной мельницы (Авторское свидетельство СССР на изобретение №671839, ВО2С 13/14, опубл. 05.07.1979, бюл. № 25), содержащей ступенчатый корпус, каждая последующая ступень в котором, считая по ходу перемещения материала, выполнена большего диаметра, горизонтально расположенный в корпусе ступенчатый ротор с билами, загрузочный и разгрузочный патрубок.A known design of a centrifugal impact mill (USSR author's certificate for the invention No. 671839,
Технической проблемой известных конструкций является низкая эффективность процесса измельчения и низкая тонкость помола.The technical problem of known designs is the low efficiency of the grinding process and the low fineness of grinding.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, принятым за прототип, является центробежный дисковый измельчитель (Патент РФ на полезную модель № 145376, В02С 13/20, опубл. 20.09.2014, бюл. № 26), содержащий цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся плоские верхний и нижний диски с ударными элементами, ударные элементы выполнены в виде спирали, которые на верхнем и нижнем дисках направлены в противоположные стороны.The closest technical solution to the proposed one, adopted as a prototype, is a centrifugal disc grinder (RF Patent for utility model No. 145376, VS 13/20, publ. oppositely rotating flat upper and lower discs with impact elements, the impact elements are made in the form of a spiral, which are directed in opposite directions on the upper and lower disks.
C существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и противоположно вращающиеся верхний и нижний диски.With the essential features of the claimed invention coincides with the following set of features of the prototype: a cylindrical body with loading and unloading nozzles and oppositely rotating upper and lower discs.
Однако известное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с незначительными нагрузками на измельчаемый материал и с отсутствием селективного воздействия на материал в зависимости от его крупности.However, the known device is characterized by low efficiency of the grinding process. This is due to insignificant loads on the crushed material and the absence of a selective effect on the material depending on its size.
Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения за счет увеличения нагрузок на измельчаемый материал и селективного воздействия на материал в зависимости от его крупности. The invention is aimed at improving the efficiency of the grinding process by increasing the load on the crushed material and the selective effect on the material depending on its size.
Это достигается тем, что центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, противоположно вращающиеся верхний и нижний диски. Согласно предложенному решению нижний диск имеет верхнюю коническую поверхность с углом наклона образующей к горизонту, превышающем угол естественного откоса материала. Зазор между верхней конической поверхностью нижнего диска и нижней конической поверхностью верхнего диска равномерно уменьшается от центра дисков к их периферии от 2Dmax до (0,1...0,5) Dmax, где Dmax – максимальный размер частиц измельчаемого материала, образуя угол между нижней конической поверхностью верхнего диска и верхней конической поверхностью нижнего диска, на которых жестко закреплены криволинейные ребра по направлению вращения соответствующего диска. В верхних торцах криволинейных ребер нижнего диска равномерно и последовательно друг за другом от центра к периферии выполнены прямоугольные проточки. На нижних торцах криволинейных ребер верхнего диска равномерно и последовательно друг за другом от центра к периферии выполнены прямоугольные выступы, высота и радиальный размер которых, а также высота и радиальный размер прямоугольных проточек, и высота криволинейных ребер двух дисков уменьшаются от центра дисков к их периферии пропорционально уменьшению зазора между коническими поверхностями верхнего и нижнего дисков. Прямоугольные выступы криволинейных ребер верхнего диска расположены в соответствующих прямоугольных проточках с обеспечением технологического зазора. Минимальное расстояние между смежными криволинейными ребрами нижнего диска превышает Dmax.This is achieved by the fact that the centrifugal disc grinder contains a cylindrical body with loading and unloading nozzles, oppositely rotating upper and lower discs. According to the proposed solution, the lower disk has an upper conical surface with an inclination angle of the generatrix to the horizon exceeding the angle of repose of the material. The gap between the upper conical surface of the lower disc and the lower conical surface of the upper disc decreases uniformly from the center of the discs to their periphery from 2D max to (0.1...0.5) D max , where D max is the maximum particle size of the crushed material, forming the angle between the lower conical surface of the upper disk and the upper conical surface of the lower disk, on which curvilinear ribs are rigidly fixed in the direction of rotation of the corresponding disk. In the upper ends of the curvilinear ribs of the lower disk, rectangular grooves are made evenly and sequentially one after another from the center to the periphery. On the lower ends of the curvilinear ribs of the upper disk, rectangular protrusions are made uniformly and sequentially one after another from the center to the periphery, the height and radial size of which, as well as the height and radial size of the rectangular grooves, and the height of the curvilinear ribs of the two disks decrease from the center of the disks to their periphery proportionally reducing the gap between the conical surfaces of the upper and lower disks. Rectangular protrusions of the curvilinear ribs of the upper disk are located in the corresponding rectangular grooves to provide a technological gap. The minimum distance between adjacent curved ribs of the lower disk exceeds D max .
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен продольный разрез измельчителя; на фиг.2 – разрез А-А на фиг. 1 (криволинейные ребра с прямоугольными проточками); на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг. 1 (криволинейные ребра с прямоугольными выступами).The essence of the invention is illustrated by the drawing, where figure 1 shows a longitudinal section of the chopper; figure 2 - section A-A in Fig. 1 (curvilinear ribs with rectangular grooves); in fig. 3 - section B-B in Fig. 1 (curvilinear ribs with rectangular protrusions).
Центробежный дисковый измельчитель содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками, противоположно вращающиеся верхний 4 и нижний 5 диски. Верхний диск 4 вращается от загрузочного патрубка 2, а нижний диск 5 вращается от нижнего вала 6. Нижний диск 5 имеет верхнюю коническую поверхность 7 с углом наклона β образующей к горизонту, превышающем угол α естественного откоса материала. Зазор между верхней конической поверхностью 7 нижнего диска 5 и нижней конической поверхностью 8 верхнего диска 4 равномерно уменьшается от центра дисков 4 и 5 к их периферии от 2Dmax до (0,1…0,5) Dmax, где Dmax – максимальный размер частиц измельчаемого материала, образуя угол между нижней конической поверхностью 8 верхнего диска 4 и верхней конической поверхностью 7 нижнего диска 5, на которых жестко закреплены, например сваркой, криволинейные ребра, соответственно, 9 и 10, по направлению вращения соответствующего диска. Высота криволинейных ребер 9 и 10 равномерно уменьшается от центра дисков 4 и 5 к их периферии пропорционально уменьшению зазора между нижней конической поверхностью 8 верхнего диска 4 и верхней конической поверхностью 7 нижнего диска 5. В верхних торцах криволинейных ребер 10 нижнего диска 5 равномерно и последовательно друг за другом от центра к периферии выполнены прямоугольные проточки 11, высота и радиальный размер которых уменьшаются от центра дисков 4 и 5 к их периферии пропорционально уменьшению зазора между коническими поверхностями 7 и 8 двух дисков 4 и 5. На нижних торцах криволинейных ребер 9 верхнего диска 4 равномерно и последовательно друг за другом от центра к периферии выполнены прямоугольные выступы 12, высота и радиальный размер которых уменьшаются от центра дисков 4 и 5 к их периферии пропорционально уменьшению зазора между коническими поверхностями 7 и 8 двух дисков 4 и 5. Прямоугольные выступы 12 криволинейных ребер 9 верхнего диска 4 расположены в соответствующих прямоугольных проточках 11 криволинейных ребер 10 нижнего диска 5 с обеспечением технологического зазора. Минимальное расстояние между смежными криволинейными ребрами 10 нижнего диска 5 превышает Dmax. В случае необходимости имеется возможность поднятия верхнего диска 4 за счет пружинной опоры 13.The centrifugal disc grinder contains a
Центробежный дисковый измельчитель работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 2%, попадает в загрузочный патрубок 2, затем в рабочий объем между коническими поверхностями нижнего 5 и верхнего 4 дисков, вращающихся в противоположные стороны соответственно от нижнего вала 6 и загрузочного патрубка 2. Частицы материала направляются на верхнюю коническую поверхность 7 нижнего диска 5, и попадают на рабочую поверхность криволинейных ребер 10 данного диска. Частицы материала захватываются криволинейными ребрами 10 нижнего диска 5 и перемещаются вдоль их рабочей поверхности. При этом происходит разрушение частиц между рабочими поверхностями криволинейных ребер 9, жестко закрепленных на нижней конической поверхности 8 верхнего диска 4 и криволинейных ребер 10, жестко закрепленных на верхней конической поверхности 7 нижнего диска 5, вращающихся в противоположных направлениях. При достижении первой прямоугольной проточки 11 наиболее крупные частицы разрушаются в технологическом зазоре между прямоугольной проточкой 11 и прямоугольным выступом 12 криволинейных ребер 9 и 10 верхнего 4 и нижнего 5 дисков за счет нагрузок на срез, раздавливание и истирание. При дальнейшем движении частиц вдоль рабочей поверхности криволинейных ребер 10 нижнего диска 5 частицы разрушаются в технологических зазорах последующих прямоугольных проточек 11 и прямоугольных выступов 12. Так как частицы при движении от центра дисков 4 и 5 к их периферии уменьшаются в размерах соответственно, уменьшаются размеры прямоугольных проточек 11 и прямоугольных выступов 12. При достижении необходимого размера, частицы материала направляются в сторону периферии нижнего диска 5. Недробимые куски материала разгружаются за счет поднятия верхнего диска 4 при сжатии пружинной опоры 13. Готовый продукт вылетает из корпуса 1 через разгрузочный патрубок 3. Для повышения интенсивности перемещения частиц от центра нижнего диска 5 к его периферии верхняя поверхность 7 нижнего диска 5 выполнена конической с углом β наклона образующей, превышающей угол α естественного откоса материала. Так как частицы материала при перемещении от центра к периферии дисков 4 и 5 уменьшаются в размерах, соответственно, уменьшается высота криволинейных ребер 9 и 10 двух дисков 4 и 5 от их центра к периферии. Для исключения забивания материалом зазоров между криволинейными ребрами 10 минимальное расстояние между смежными криволинейными ребрами 10 нижнего диска 5 превышает Dmax. Centrifugal disc grinder works as follows. The crushed material, for example, limestone with a moisture content of up to 2%, enters the
Конструкция центробежного дискового измельчителя с противоположно вращающимися верхним и нижним дисками с криволинейными ребрами, а также с прямоугольными выступами и прямоугольными проточками позволяет обеспечить повышение нагрузок на измельчаемый материал и селективное воздействие на измельчаемый материал в зависимости от крупности частиц. Все вышесказанное позволит повысить эффективность процесса измельчения, тем самым увеличить производительность по готовому классу измельчаемого материала.The design of a centrifugal disc grinder with counter-rotating upper and lower discs with curved ribs, as well as with rectangular protrusions and rectangular grooves, allows for increased loads on the crushed material and a selective effect on the crushed material depending on the size of the particles. All of the above will improve the efficiency of the grinding process, thereby increasing productivity in terms of the finished class of crushed material.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2785379C1 true RU2785379C1 (en) | 2022-12-07 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5373995A (en) * | 1993-08-25 | 1994-12-20 | Johansson; Ola M. | Vented refiner and venting process |
EP1084751A1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-03-21 | Van der Zanden, Johannes Petrus Andreas Josephus | Method and device for synchronously and symmetrically making material collide |
US20020000486A1 (en) * | 1999-01-20 | 2002-01-03 | James C. Rine | Refining disk |
RU145376U1 (en) * | 2014-05-29 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | CENTRIFUGAL DISK GRINDER |
RU2658702C1 (en) * | 2017-12-11 | 2018-06-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Centrifugal disk grinder |
RU2739426C1 (en) * | 2020-09-21 | 2020-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Centrifugal disk shredder |
RU2739428C1 (en) * | 2020-08-25 | 2020-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Centrifugal disk shredder |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5373995A (en) * | 1993-08-25 | 1994-12-20 | Johansson; Ola M. | Vented refiner and venting process |
US20020000486A1 (en) * | 1999-01-20 | 2002-01-03 | James C. Rine | Refining disk |
EP1084751A1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-03-21 | Van der Zanden, Johannes Petrus Andreas Josephus | Method and device for synchronously and symmetrically making material collide |
RU145376U1 (en) * | 2014-05-29 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | CENTRIFUGAL DISK GRINDER |
RU2658702C1 (en) * | 2017-12-11 | 2018-06-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Centrifugal disk grinder |
RU2739428C1 (en) * | 2020-08-25 | 2020-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Centrifugal disk shredder |
RU2739426C1 (en) * | 2020-09-21 | 2020-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» | Centrifugal disk shredder |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2785379C1 (en) | Centrifugal disk grinder | |
RU2714774C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2732613C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2719123C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2691555C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2792452C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2700502C1 (en) | Centrifugal disc shredder | |
RU2792991C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2808464C1 (en) | Centrifugal disk grinder | |
RU2786114C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2806287C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2739618C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2785380C1 (en) | Centrifugal disk grinder | |
RU2781608C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2739426C1 (en) | Centrifugal disk shredder | |
RU2791184C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2763181C1 (en) | Centrifugal disc chopper | |
RU2791104C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2802587C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2797284C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2797590C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2677353C1 (en) | Centrifugal disk grinder | |
RU2783236C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2791748C1 (en) | Centrifugal disc grinder | |
RU2786111C1 (en) | Centrifugal disc chopper |