RU2798529C2 - Vertical ball mill, stator segment for vertical ball mill and method for maintenance of vertical ball mill - Google Patents
Vertical ball mill, stator segment for vertical ball mill and method for maintenance of vertical ball mill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2798529C2 RU2798529C2 RU2021106516A RU2021106516A RU2798529C2 RU 2798529 C2 RU2798529 C2 RU 2798529C2 RU 2021106516 A RU2021106516 A RU 2021106516A RU 2021106516 A RU2021106516 A RU 2021106516A RU 2798529 C2 RU2798529 C2 RU 2798529C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stator
- ball mill
- rotor
- segment
- base plate
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
Изобретение относится к вертикальной шаровой мельнице, в частности, предназначенной для предварительного измельчения материала, например, минералов, сегменту статора для вертикальной шаровой мельницы и способу технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы.The invention relates to a vertical ball mill, in particular for pre-grinding material such as minerals, a stator segment for a vertical ball mill, and a method for maintaining a vertical ball mill.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
В шаровой мельнице для измельчения используют мелющие материалы. В этом случае измельчаемый материал загружают в суспензию, также называемую «пульпой» или «шламом», и перемещают внутри мельницы. Мелющие материалы, как правило, имеют сферическую форму и называются, в том числе, мелющими шарами или телами. Под измельчаемым материалом, в частности, понимают минералы и минеральные агрегаты, в частности, металлические руды, а также вещества с аналогичной твердостью, в частности, угольные руды, восстанавливаемые материалы и т. д. В следующем описании измельчение минералов будет описано на примере. In a ball mill, grinding materials are used for grinding. In this case, the material to be ground is loaded into a slurry, also called "pulp" or "slurry", and moved inside the mill. Grinding materials, as a rule, have a spherical shape and are called, among other things, grinding balls or bodies. The material to be ground is understood in particular to be minerals and mineral aggregates, in particular metal ores, as well as substances of similar hardness, in particular coal ores, recoverable materials, etc. In the following description, the grinding of minerals will be described by way of example.
В обычных мельницах минералы смешивают с мелющими шарами для измельчения минералов. Некоторые мелющие шары и минералы поднимаются на высоту, определенную конструкцией, и с этой высоты падают обратно в слой, состоящий из остальных мелющих шаров и минералов. В этом случае падающие мелющие шары сталкивают с остальными мелющими шарами. Находящиеся между ними минералы разбивают. In conventional mills, minerals are mixed with grinding balls to grind the minerals. Some of the grinding balls and minerals rise to a height determined by the design and from that height fall back into the bed of the rest of the grinding balls and minerals. In this case, the falling grinding balls collide with the rest of the grinding balls. The minerals between them are broken.
Обычная шаровая мельница может содержать, например, горизонтальный, то есть вращающийся вокруг горизонтальной оси барабан, причем минералы измельчают под воздействием мелющих шаров. В случае мельницы типа мешалки в качестве существенного элемента для создания сил измельчения также используют гравитацию («гравитационная мельница»). A conventional ball mill may comprise, for example, a horizontal, i.e. rotating around a horizontal axis drum, wherein the minerals are crushed by the action of the grinding balls. In the case of a stirrer-type mill, gravity ("gravity mill") is also used as an essential element for generating the grinding forces.
В мельнице, использующей преимущественно гравитацию, устанавливают гидростатическое давление, способствующее измельчению. Такая конструкция означает многократный подъем мелющих материалов. Для этого необходима работа подъема, обеспечиваемая шнеком с возможностью вращения. Измельчение происходит в слое шаров. Большая часть нагрузки обусловлена силой тяжести, а меньшая часть – центробежными силами. Часть измельчающих сил, возникающая под действием силы тяжести, не может быть изменена. Таким образом, измельчаемый материал поднимают шнеком и возвращают вниз, на периферию. Первичную транспортировку измельчаемого материала обеспечивают шнеком, а определенную часть – действием гидродинамических сил в пульпе. Такой механизм измельчения или транспортировки может приводить к выгрузке крупнозернистого материала. Как правило, при этом требуется внешний контур фракционирования. In a mill that uses predominantly gravity, a hydrostatic pressure is set to promote grinding. This design means multiple lifting of the grinding materials. This requires lifting work provided by a rotatable auger. Grinding takes place in the layer of balls. Most of the load is due to gravity, and a smaller part is due to centrifugal forces. The part of the crushing forces that occurs under the action of gravity cannot be changed. Thus, the crushed material is lifted by the screw and returned down to the periphery. The primary transportation of the crushed material is provided by a screw, and a certain part is provided by the action of hydrodynamic forces in the pulp. Such a grinding or conveying mechanism may result in the discharge of coarse material. Typically, this requires an external fractionation circuit.
В уровне техники существует множество вариантов устройств для измельчения минералов, которые упрощенно можно классифицировать как горизонтальные и вертикальные мельницы. Вертикальная мельница-мешалка, содержащая вспомогательные мелющие материалы для гомогенизации, диспергирования и измельчения твердых частиц в жидкостях, раскрыта в патентной заявке DE 1 901 593 (A1). Кроме того, вертикальные мельницы хорошо зарекомендовали себя в добывающей промышленности (рудники и т. д.) (см., в частности, патентную заявку WO 2007/019602 A2).In the prior art, there are many variants of devices for grinding minerals, which can be simplistically classified as horizontal and vertical mills. A vertical agitator mill containing grinding aids for homogenizing, dispersing and grinding solids in liquids is disclosed in patent application DE 1 901 593 (A1). In addition, vertical mills have proven themselves in the mining industry (mines, etc.) (see, in particular, patent application WO 2007/019602 A2).
Альтернативой служат мельницы, в которых измельчающие силы генерируются преимущественно в псевдоожиженном мелющем слое и могут генерироваться и регулироваться частотой вращения ротора (так называемые «мельницы с псевдоожиженным слоем»). На выставке IMCET 2013 («23-й Международный горный конгресс и выставка в Турции», Кемер/Анталия/Турция, 16-19 апреля 2013 г., в частности, на сессии 1 была предложена вертикально ориентированная мельница для тонкого помола минералов: «Технология измельчения. Новая концепция тонкого измельчения» за авторством И. Ройто и др. «Мельницы Outotec HIG: технология тонкого измельчения»). Предложенная мельница для тонкого измельчения предварительно измельченных минералов содержит вертикально ориентированный статор, состоящий из двух полуоболочек и содержащий стационарные кольцевые размольные диски, причем статор подвешен на прочной платформе, и ротор, установленный одной стороной в статоре и содержащий вал, на котором установлены роторные размольные диски. Помимо центрального ротора, приводимого от установленных на платформе мотор-редукторов мощностью до 5000 кВт, статор также подвешен на указанной платформе. Неоднородная смесь, содержащая воду и мелющие материалы, перетирают между вращающимися и закрепленными на корпусе стационарными размольными дисками до тех пор, пока измельчаемый материал не достигнет необходимой крупности зерен и гранулометрического состава. Это происходит при чистом объеме (объеме заполнения) не более 30 м3. Чтобы процесс измельчения был принципиально возможен, способ измельчения, используемый в процессе (который иногда называют процессом HIG; технология ультратонкого измельчения), предполагает измельчение предварительно обработанных минералов в несколько этапов.An alternative is mills in which the grinding forces are predominantly generated in the fluidized grinding bed and can be generated and controlled by the rotor speed (so-called "fluidized bed mills"). At IMCET 2013 (“23rd International Mining Congress and Exhibition in Turkey”, Kemer/Antalya/Turkey, April 16-19, 2013, in particular, at session 1, a vertically oriented mill for fine grinding of minerals was proposed: “Technology A new concept for fine grinding by I. Roito et al. Outotec HIG Mills: Fine Grinding Technology. The proposed mill for fine grinding of pre-ground minerals contains a vertically oriented stator, consisting of two half-shells and containing stationary annular grinding disks, the stator being suspended on a solid platform, and a rotor mounted on one side in the stator and containing a shaft on which rotary grinding disks are installed. In addition to the central rotor, driven by motor-reducers up to 5000 kW installed on the platform, the stator is also suspended on the specified platform. An inhomogeneous mixture containing water and grinding materials is ground between rotating and stationary grinding disks fixed on the body until the material to be ground reaches the required grain size and granulometric composition. This occurs when the net volume (filling volume) is not more than 30 m 3 . To make the grinding process fundamentally possible, the grinding method used in the process (sometimes referred to as the HIG process; ultrafine grinding technology) involves the grinding of pre-treated minerals in several stages.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И НЕКОТОРЫЕ ВАРИАНТЫ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION AND SOME VARIANTS OF ITS IMPLEMENTATION
Учитывая вышесказанное и используя предложенный подход, предложена вертикальная шаровая мельница, в частности, для грубого предварительного измельчения минералов, сегмент статора для вертикальной шаровой мельницы, а также способ технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы с признаками, раскрытыми в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления и усовершенствование подхода, изложенного в настоящем документе, раскрыто в описании и зависимых пунктах формулы изобретения.Given the above and using the proposed approach, a vertical ball mill is proposed, in particular for coarse pre-grinding of minerals, a stator segment for a vertical ball mill, as well as a method for maintaining a vertical ball mill with features disclosed in independent claims. Preferred embodiments and refinement of the approach set forth herein are disclosed in the specification and dependent claims.
Варианты осуществления настоящего изобретения выгодным образом позволяют снизить расход энергии на предварительное измельчение минералов и, тем самым, повысить эффективность, а также изменить конструктивное исполнение мельницы, используемой для предварительного измельчения, таким образом, чтобы, в частности, облегчить ее сборку, разборку и обслуживание. Embodiments of the present invention advantageously reduce the energy consumption for pre-grinding of minerals and thereby increase efficiency, as well as modify the design of the mill used for pre-grinding, so as, in particular, to facilitate its assembly, disassembly and maintenance.
В частности, предложенный подход позволяет получить прочную конструкцию, которая может быть спроектирована таким образом, чтобы снизить расход материалов и существенно облегчить конструкцию по сравнению с концепциями, существующими на уровне техники. Таким образом, конструкцию в частично разобранном виде можно относительно легко доставлять в зону в непосредственной близости от рудника или на место эксплуатации. Необходимые регулярные работы по техническому обслуживанию можно существенно сократить и упростить с помощью подхода, предложенного в настоящей заявке. Концепция машины позволяет снизить риск травмирования. Капитальный ремонт предложенной мельницы может быть относительно прост, то есть, возможно, не потребуется специально обученный персонал. Кроме того, подход, изложенный в настоящей заявке, может позволить усовершенствовать управление технологическим процессом и облегчить коррекцию качества добываемого материала. Измельченный материал можно подвергать дальнейшей обработке или очистке и/или передавать непосредственно в следующий процесс. В случае капитального и текущего ремонта для разборки и сборки, как правило, не требуется никаких дополнительных подъемных механизмов. Запасные части могут храниться на месте производства, занимая мало места, в том же объеме, что и основные подлежащие замене компоненты, такие как вал мельницы с размольными дисками или отдельные измельчающие цилиндры. Горизонтальное смещение и позиционирование запасных частей можно безопасно выполнять силами нескольких человек, например, с помощью направляющих и роликов. К этому можно прибавить надежную и быструю разгрузку измельчающего цилиндра без существенных потерь материала.In particular, the proposed approach provides a robust structure that can be designed to reduce material consumption and significantly lighten the design compared to prior art concepts. Thus, the structure, partially disassembled, can be transported relatively easily to the area in the immediate vicinity of the mine or to the site of operation. The required regular maintenance work can be significantly reduced and simplified using the approach proposed in this application. The concept of the machine reduces the risk of injury. The overhaul of the proposed mill can be relatively simple, ie, specially trained personnel may not be required. In addition, the approach outlined in this application may improve process control and facilitate correction of the quality of the mined material. The crushed material can be subjected to further processing or cleaning and/or transferred directly to the next process. In the case of major and current repairs for disassembly and assembly, as a rule, no additional lifting mechanisms are required. Spare parts can be stored at the production site, taking up little space, in the same volume as the main components to be replaced, such as the mill shaft with grinding discs or individual grinding cylinders. Horizontal shifting and positioning of spare parts can be carried out safely by several people, for example with guides and rollers. Added to this is the reliable and fast emptying of the chopping cylinder without significant loss of material.
Согласно первому аспекту изобретения, предложена вертикальная шаровая мельница, в частности, предназначенная для измельчения предварительно измельченного материала, например, минералов. Вертикальная шаровая мельница содержит: (i) ротор, закрепленный в осевом и радиальном направлении за верхний конец и свисающий вниз, (ii) статор, радиально окружающий ротор, не нагруженный массой ротора, установленный без использования дополнительных элементов и имеющий боковую поверхность, ориентированную по касательной к ротору и имеющую приблизительно цилиндрическую форму, с допуском на форму, и (iii) опорную плиту, на которую опирается масса статора. В этом случае статор содержит, по меньшей мере, два сегмента статора, которые могут быть отделены друг от друга, установлены без опоры отдельно друг от друга и перемещаться друг относительно друга. Каждый из сегментов статора содержит, по меньшей мере, одну боковую кромку стенки, уплотнительную поверхность для уплотнения относительно другого сегмента статора в каждом случае, и на нижней кромке – опорную поверхность, размеры которой соответствуют нагрузке, и которая предназначена для уплотнения относительно опорной плиты. В этом случае указанная боковая кромка стенки проходит от верхней кромки стенки, образующей боковую поверхность, до нижней кромки стенки. Сегмент статора использует опорную поверхность в качестве опоры на опорную плиту под прямым углом к несущей поверхности опорной плиты с угловым допуском. According to a first aspect of the invention, a vertical ball mill is provided, in particular for grinding pre-ground material such as minerals. The vertical ball mill contains: (i) a rotor fixed in the axial and radial direction at the upper end and hanging down, (ii) a stator radially surrounding the rotor, not loaded by the mass of the rotor, installed without the use of additional elements and having a tangentially oriented side surface to the rotor and having an approximately cylindrical shape, with shape tolerance, and (iii) a base plate on which the stator mass rests. In this case, the stator comprises at least two stator segments, which can be separated from each other, installed without support separately from each other and move relative to each other. Each of the stator segments contains at least one side edge of the wall, a sealing surface for sealing against another stator segment in each case, and on the lower edge - a bearing surface, the dimensions of which correspond to the load, and which is intended for sealing against the base plate. In this case, said side edge of the wall extends from the top edge of the wall forming the side surface to the bottom edge of the wall. The stator segment uses the bearing surface as a bearing on the base plate at right angles to the bearing surface of the base plate with an angular tolerance.
Кроме того, во втором аспекте изобретения предложен установленный без использования дополнительных элементов сегмент статора, предназначенный для вертикальной шаровой мельницы, согласно настоящей заявке. Он содержит: i) стенку, имеющую форму цилиндрического сегмента с допуском на форму; ii) по меньшей мере, одну уплотнительную поверхность, расположенную на боковой кромке стенки, проходящей от верхней до нижней кромки стенки, и предназначенную для уплотнения относительно другого сегмента статора; iii) опорную поверхность, расположенную на нижней кромке, имеющую соответствующие нагрузке размеры и позволяющую установить сегмент статора на несущей поверхности опорной плиты шаровой мельницы под прямым углом с угловым допуском. В этом случае статор, установленный без использования дополнительных элементов и имеющий боковую поверхность, образованную стенками и имеющую форму круглого цилиндра с допуском на форму, может содержать несколько сегментов статора, причем статор в собранном состоянии может иметь опору в виде опорной плиты, выдерживающую массу статора. In addition, in a second aspect of the invention, a stator segment installed without the use of additional elements is provided for a vertical ball mill according to the present application. It contains: i) a wall having the shape of a cylindrical segment with a shape tolerance; ii) at least one sealing surface located on the side edge of the wall, extending from the upper to the lower edge of the wall, and designed to seal against another segment of the stator; iii) a bearing surface located on the lower edge, sized appropriately for the load and allowing the stator segment to be mounted on the bearing surface of the ball mill base plate at right angles with angular tolerance. In this case, the stator, installed without the use of additional elements and having a side surface formed by walls and having the shape of a round cylinder with a shape tolerance, may contain several stator segments, and the stator in the assembled state may be supported in the form of a base plate that can withstand the mass of the stator.
Далее, согласно третьему аспекту изобретения предложен способ технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы, в частности, предназначенной для измельчения предварительно измельченного материала, например, минералов. Вертикальная шаровая мельница может соответствовать вышеупомянутой шаровой мельнице согласно варианту осуществления первого аспекта изобретения и, как и в предыдущем примере, содержит ротор, закрепленный в осевом и радиальном направлении за верхний конец и свисающий вниз, статор, радиально окружающий ротор, не нагруженный массой ротора, установленный без использования дополнительных элементов и имеющий боковую поверхность, ориентированную по касательной к ротору и имеющую приблизительно цилиндрическую форму, с допуском на форму, и опорную плиту, на которую опирается масса статора. Статор содержит, по меньшей мере, два сегмента статора, которые могут быть отделены друг от друга, установлены без опоры отдельно друг от друга и перемещаться друг относительно друга. Каждый из сегментов статора содержит, по меньшей мере, одну боковую кромку стенки, проходящую от верхней кромки стенки, образующей боковую поверхность, до нижней кромки стенки, уплотнительную поверхность для уплотнения относительно другого сегмента статора в каждом случае, и на нижней кромке – опорную поверхность, размеры которой соответствуют нагрузке, и которая предназначена для уплотнения относительно опорной плиты. Сегмент статора использует опорную поверхность в качестве опоры на опорную плиту под прямым углом к несущей поверхности опорной плиты с угловым допуском. Способ содержит, по меньшей мере, следующие этапы, предпочтительно в указанной последовательности:
разделение статора на сегменты статора, причем статор разделяют по уплотнительным поверхностям,
установка вспомогательных устройств, по меньшей мере, под одним из сегментов статора, и
боковое смещение сегмента статора и вспомогательных устройств с помощью сдвигающего устройства. Further, according to a third aspect of the invention, there is provided a maintenance method for a vertical ball mill, in particular for grinding pre-ground material such as minerals. The vertical ball mill may correspond to the aforementioned ball mill according to an embodiment of the first aspect of the invention and, as in the previous example, comprises a rotor axially and radially fixed at the upper end and hanging down, a stator radially surrounding the rotor, not loaded by the mass of the rotor, mounted without the use of additional elements and having a side surface oriented tangentially to the rotor and having an approximately cylindrical shape, with a shape tolerance, and a base plate on which the stator mass rests. The stator contains at least two stator segments, which can be separated from each other, installed without support separately from each other and move relative to each other. Each of the stator segments comprises at least one side edge of the wall extending from the top edge of the wall forming the side surface to the bottom edge of the wall, a sealing surface for sealing against the other stator segment in each case, and on the bottom edge, a bearing surface, dimensioned to suit the load and designed to seal against the base plate. The stator segment uses the bearing surface as a bearing on the base plate at right angles to the bearing surface of the base plate with an angular tolerance. The method comprises at least the following steps, preferably in this order:
dividing the stator into stator segments, the stator being divided along the sealing surfaces,
installing accessories under at least one of the stator segments, and
lateral displacement of the stator segment and auxiliaries by means of a shifting device.
Сегмент статора можно поднять с опорной плиты с помощью подъемных устройств до установки вспомогательных устройств и установить на вспомогательные устройства с помощью подъемных устройств. The stator segment can be lifted off the base plate using hoists before the accessories are installed and mounted on the auxiliaries using hoists.
Идеи вариантов осуществления настоящего изобретения могут рассматриваться, среди прочего и без ограничения объема охраны изобретения, как основанные на описанных ниже концепциях и результатах.The ideas of embodiments of the present invention may be considered, inter alia, and without limiting the scope of protection of the invention, as based on the concepts and results described below.
Под вертикальной шаровой мельницей можно понимать устройство для измельчения измельчаемого материала с помощью мелющих материалов. Измельчаемым материалом может служить, например, предварительно измельченная порода или минералы из рудника. Породу или минералы можно, например, измельчать и фракционировать в дробильной машине, валковой мельнице (с размольными валами высокого давления), мельнице с самоистиранием или мельнице с частичным самоистиранием перед тем, как подать на вертикальную шаровую мельницу. A vertical ball mill can be understood as a device for grinding the material to be ground using grinding materials. The material to be ground can be, for example, pre-pulverized rock or minerals from a mine. The rock or minerals can, for example, be crushed and fractionated in a crusher, roller mill (with high pressure grinding rollers), self-attrition mill or partial self-attrition mill before being fed to the vertical ball mill.
Описанная в настоящей заявке вертикальная шаровая мельница может использоваться на этапе измельчения добываемого сырья. Измельчаемый материал подают в шаровую мельницу кусками или в форме суспензии в текучей несущей или транспортирующей среде. Несущей средой может быть, например, вода. Измельчаемый материал может содержать часть нужного сырья. Например, измельчаемый материал может содержать часть руды. Основная часть измельчаемого материала может не содержать нужного сырья. В результате измельчения образуются мелкие частицы, которые обрабатывают на последующих этапах процесса. Долю частиц, содержащих нужное сырье, можно увеличить, например, на следующем этапе обогащения. Например, на этапе обогащения можно использовать разную плотность частиц материала, не содержащих сырья, и частиц, и содержащих нужное сырье.The vertical ball mill described in this application can be used at the stage of grinding the extracted raw materials. The material to be ground is fed into the ball mill in lumps or in the form of a suspension in a fluid carrier or conveying medium. The carrier medium can be, for example, water. The material to be ground may contain a portion of the desired raw material. For example, the material to be ground may contain a portion of the ore. The main part of the crushed material may not contain the desired raw material. As a result of grinding, small particles are formed, which are processed in subsequent stages of the process. The proportion of particles containing the desired raw material can be increased, for example, in the next stage of enrichment. For example, at the stage of enrichment, you can use a different density of particles of material that does not contain raw materials, and particles that contain the desired raw materials.
Предложенная вертикальная шаровая мельница может иметь большой объем наполнения, превышающий 20 м3. На практике для экономичного предварительного измельчения минералов необходимы мельницы с чистым объемом (объемом наполнения) от 20 до 150 м3. Для получения большого объема наполнения вертикальная шаровая мельница имеет соответствующие размеры, поэтому она демонстрирует большие размеры и массу. Частота вращения размольных дисков может достигать 15 м/с. Мощность приводных двигателей может достигать примерно 12500 кВт.The proposed vertical ball mill can have a large filling volume in excess of 20 m 3 . In practice, for economical pre-grinding of minerals, mills with a net volume (filling volume) of 20 to 150 m 3 are required. In order to obtain a large filling volume, the vertical ball mill is sized appropriately, so it exhibits large size and weight. The speed of the grinding discs can be up to 15 m/s. The power of the drive motors can reach approximately 12,500 kW.
Мелющие материалы могут иметь, например, сферическую форму. Мелющие материалы могут содержать износостойкие материалы. В частности, твердость мелющих материалов может превышать твердость измельчаемого материала. Мелющие материалы могут содержать, например, металлический материал, в частности, сталь или керамический материал. The grinding materials may, for example, have a spherical shape. Grinding materials may contain wear resistant materials. In particular, the hardness of the grinding materials may exceed the hardness of the grinding material. The grinding materials may comprise, for example, a metallic material, in particular steel or a ceramic material.
Мелющие материалы, измельчаемый материал и несущая среда окружены непроницаемой для жидкостей оболочкой. Во время работы оболочка соединена с подложкой без возможности перемещения. Таким образом, оболочку можно назвать «статором». Мелющие материалы перемещают в оболочке посредством приводного элемента шаровой мельницы. Приводной элемент можно назвать «ротором». Мелющие материалы могут перемещаться в статоре по приблизительно круговой траектории, без заметных смещений вверх и/или вниз. Круговая траектория может проходить перпендикулярно основной вертикальной оси шаровой мельницы в пределах углового допуска. Угловой допуск можно назвать «допуском на положение». Угловой допуск может составлять, например, 10° и менее, предпочтительно 5° и менее, особенно предпочтительно 2° и менее. The grinding materials, the material to be ground and the carrier medium are surrounded by a liquid-tight sheath. During operation, the shell is connected to the substrate without the possibility of movement. Thus, the shell can be called a "stator". Grinding materials are moved in the shell by means of a drive element of a ball mill. The drive element can be called a "rotor". Grinding materials can move in the stator in an approximately circular path, without appreciable displacements up and/or down. The circular path can run perpendicular to the main vertical axis of the ball mill within the angular tolerance. Angular tolerance can be called "position tolerance". The angular tolerance may be, for example, 10° or less, preferably 5° or less, particularly preferably 2° or less.
Измельчаемый материал истирают или измельчают между мелющими материалами, когда мелющие материалы сталкивают друг с другом и/или прокатывают друг о друга с разной скоростью. Различные скорости мелющих материалов получают за счет того, что мелющие материалы в непосредственной близости от ротора движутся приблизительно со скоростью поверхности ротора. Напротив, мелющие материалы в непосредственной близости от статора, по существу, не перемещают. Таким образом, между ротором и статором возникает профиль скорости движения мелющих материалов. Более быстрые мелющие материалы, расположенные ближе к ротору, сталкивают с более медленными мелющими материалами, расположенными ближе к статору, или трутся о них.The material to be ground is abraded or ground between the grinding materials when the grinding materials are pushed against each other and/or rolled against each other at different speeds. The different speeds of the grinding materials are obtained due to the fact that the grinding materials in the immediate vicinity of the rotor move approximately at the speed of the surface of the rotor. In contrast, the grinding materials in the immediate vicinity of the stator are essentially not moved. Thus, between the rotor and the stator there is a profile of the speed of movement of the grinding materials. Faster grinding materials closer to the rotor collide with or rub against slower grinding materials closer to the stator.
Ротор можно выровнять по главной оси с угловым допуском. Ротор может быть выполнен с возможностью вращения вокруг главной оси. Ротор может быть установлен консольным способом. В этом случае ротор может не иметь опоры на нижнем конце. Тем не менее, не следует исключать дополнительное подшипниковое опирание нижнего конца. За счет собственной массы ротор можно удерживать в подвешенном положении, то есть таким образом, чтобы он был, по существу, перпендикулярен подложке. The rotor can be aligned on the main axis with an angular tolerance. The rotor can be made with the possibility of rotation around the main axis. The rotor can be mounted in a cantilevered way. In this case, the rotor may not be supported at the lower end. However, additional bearing support of the lower end should not be ruled out. Due to its own weight, the rotor can be held in a suspended position, that is, in such a way that it is essentially perpendicular to the substrate.
Статор может быть открыт сверху. Ротор может быть погружен в несущую среду, содержащую измельчаемый материал и мелющие материалы, по существу, вертикально сверху. Ротор может быть установлен независимо от статора. Статор может быть пространственно, статически и/или механически отделен от ротора или подшипниковой опоры ротора. The stator can be opened from above. The rotor may be immersed in a carrier medium containing the material to be ground and the grinding materials substantially vertically from above. The rotor can be installed independently of the stator. The stator may be spatially, statically and/or mechanically separated from the rotor or rotor bearing.
Статор имеет приблизительно цилиндрическую боковую поверхность с допуском на форму. Иными словами, статор может окружать объем в форме цилиндра, в частности, круглого цилиндра. Для этого, предпочтительно, статор может иметь приблизительно круглое поперечное сечение в пределах допуска на форму, то есть может иметь вращательно-симметричную форму. Статор может также иметь овальное, треугольное, восьмиугольное, многогранное или, по существу, многоугольное поперечное сечение. Площадь поперечного сечения может сохранять постоянство, в пределах допуска на форму, от нижней кромки статора до верхней кромки статора. Допуск на форму описывает допустимое отклонение от цилиндрической формы. Допуск на форму может составлять, например, 10 % и менее, предпочтительно 5 % и менее, особенно предпочтительно 2 % и менее, исходя из габаритных размеров статора. Иными словами, статор может быть некруглым в пределах допуска на форму.The stator has an approximately cylindrical side surface with shape tolerance. In other words, the stator may surround a volume in the form of a cylinder, in particular a round cylinder. To this end, the stator may preferably have an approximately circular cross-section within the shape tolerance, i.e. it may have a rotationally symmetrical shape. The stator may also have an oval, triangular, octagonal, polyhedral or substantially polygonal cross section. The cross-sectional area can be kept constant, within shape tolerance, from the bottom edge of the stator to the top edge of the stator. The shape tolerance describes the allowable deviation from the cylindrical shape. The shape tolerance may be, for example, 10% or less, preferably 5% or less, particularly preferably 2% or less, based on the overall dimensions of the stator. In other words, the stator may be out of round within the shape tolerance.
Боковая поверхность описывает поверхность раздела мелющих материалов, несущей среды и измельчаемого материала. Боковая поверхность может быть образована внутренней поверхностью статора. Боковая поверхность может быть перпендикулярной или отвесно-вертикальной в пределах углового допуска. The lateral surface describes the interface between the grinding materials, the carrier medium and the material to be ground. The side surface may be formed by the inner surface of the stator. The side surface may be perpendicular or plumb vertical within the angular tolerance.
Опорная плита полностью или, по меньшей мере, в преобладающей части передает массу статора, мелющих материалов, несущей среды и измельчаемого материала на основание и рассчитана на соответствующую нагрузку. Опорная плита может быть жестко соединена с основанием. Опорная плита может содержать несущую поверхность в качестве области сопряжения со статором. Несущая поверхность может иметь форму, соответствующую форме поперечного сечения статора в пределах допуска на форму. Опорная плита может быть плоской на одной поверхности или двух противоположных поверхностях. Опорная плита может содержать армирующую вставку в области несущей поверхности. Опорная плита может содержать металлический материал. Опорная плита может представлять собой, например, отдельный компонент, и ее можно опереть на основание. Опорная плита может быть также установлена на опоры и устроена таким образом, чтобы ее можно было установить на некотором расстоянии от основания. В альтернативном варианте опорная плита может быть выполнена в виде специально оформленного участка основания.The base plate transfers the mass of the stator, the grinding materials, the carrier medium and the material to be ground completely, or at least in the predominant part, to the base and is designed for the corresponding load. The base plate can be rigidly connected to the base. The base plate may contain a bearing surface as a mating area with the stator. The bearing surface may be shaped to match the stator cross-sectional shape within the shape tolerance. The base plate may be flat on one face or two opposite faces. The base plate may contain a reinforcing insert in the region of the bearing surface. The base plate may comprise a metallic material. The base plate may, for example, be a separate component and be supported on the base. The base plate can also be mounted on supports and arranged in such a way that it can be installed at some distance from the base. Alternatively, the base plate may be in the form of a specially designed section of the base.
Сегмент статора может иметь, по существу, дугообразную базовую форму. Стенка сегмента статора образует подобласть боковой поверхности. Стенка может воспроизводить диапазон углов боковой поверхности. Если статор состоит из двух сегментов статора, каждая из двух стенок может воспроизводить диапазон углов 180°. В случае трех сегментов статора каждая стенка может воспроизводить диапазон углов 120°. В случае n>3 сегментов статора каждая стенка может воспроизводить диапазон углов (360/n)°. Сегменты статора могут быть различным образом разделены в окружном направлении.The stator segment may have a substantially arcuate base shape. The wall of the stator segment forms a subregion of the lateral surface. The wall can reproduce a range of side surface angles. If the stator consists of two stator segments, each of the two walls can reproduce a range of 180° angles. In the case of three stator segments, each wall can reproduce an angle range of 120°. In the case of n>3 stator segments, each wall can reproduce a range of (360/n)° angles. The stator segments can be divided in various ways in the circumferential direction.
Толщина стенки соответствующим образом рассчитана на нагрузку. В частности, стенка сегмента статора может быть конструктивно спроектирована, то есть, в частности, иметь толщину и/или элементы жесткости, позволяющие выдерживать силы и нагрузки, возникающие в случае описанной мельницы, в частности, когда сегменты статора установлены на основание. The wall thickness is suitably designed for the load. In particular, the wall of the stator segment can be structurally designed, i.e., in particular, have a thickness and/or stiffeners to withstand the forces and loads that occur in the case of the described mill, in particular when the stator segments are installed on the base.
На внутреннюю поверхность стенки может быть нанесен защитный слой, предотвращающий прямой контакт между мелющими материалами и стенкой. На наружной стороне стенки могут быть предусмотрены ребра жесткости. A protective layer can be applied to the inner surface of the wall to prevent direct contact between the grinding materials and the wall. Stiffening ribs can be provided on the outer side of the wall.
Боковые кромки стенки могут быть ориентированы перпендикулярно верхней и/или нижней кромке в пределах углового допуска. Уплотнительная поверхность может быть ориентирована перпендикулярно направлению растяжения соединительных элементов для соединения сегментов статора. При тангенциальном направлении растяжения уплотнительная поверхность может быть ориентирована радиально. При радиальном направлении растяжения уплотнительная поверхность может быть ориентирована тангенциально. Опорная поверхность может быть ориентирована перпендикулярно предполагаемому направлению нагрузки. Опорная поверхность может быть ориентирована горизонтально в пределах углового допуска. Уплотнительная поверхность и/или опорная поверхность может быть образована ребрами жесткости, расположенными на кромках стенки. The side edges of the wall may be oriented perpendicular to the top and/or bottom edge within the angular tolerance. The sealing surface may be oriented perpendicular to the tension direction of the connecting elements for connecting the stator segments. With a tangential tension direction, the sealing surface can be oriented radially. With a radial tension direction, the sealing surface can be oriented tangentially. The support surface may be oriented perpendicular to the intended load direction. The support surface can be oriented horizontally within the angular tolerance. The sealing surface and/or the bearing surface may be formed by stiffening ribs located on the edges of the wall.
Сегменты статора выполнены с возможностью перемещения и/или подъема с опорной плиты. До этого может быть раскрыто механическое соединение с опорной плитой. Благодаря подвижности сегментов статора вертикальная шаровая мельница может быть легко открыта. Доступ к ротору в открытой шаровой мельнице прост, и можно легко выполнять работы по техническому обслуживанию на внутренних поверхностях сегментов статора. The stator segments are movable and/or liftable from the base plate. Prior to this, the mechanical connection to the base plate may be exposed. Thanks to the mobility of the stator segments, the vertical ball mill can be easily opened. Access to the rotor in an open ball mill is easy and maintenance work can be easily done on the inner surfaces of the stator segments.
На внутренней поверхности стенок сегментов статора может быть предусмотрено несколько горизонтальных ребер, расположенных на некотором удалении друг от друга по вертикали и имеющих форму сегмента кольца. На собранном статоре ребра могут образовывать выступающие вовнутрь кольцевые поверхности, называемые в данной заявке тормозящими поверхностями. Ротор может содержать несколько горизонтальных дисков, расположенных на некотором удалении друг от друга по вертикали, причем каждый из них имеет внешнюю кольцевую поверхность, называемую в настоящей заявке «загрузочной поверхностью». Ребра и диски могут быть расположены поочередно в вертикальном направлении. Внутренний диаметр тормозящих поверхностей может быть меньше внешнего диаметра загрузочных поверхностей. Таким образом, тормозящие и загрузочные поверхности могут перекрываться, по меньшей мере, частично, в горизонтальном направлении. Между ребрами и дисками может быть образован меандрирующий лабиринт. Лабиринт увеличивает сопротивление движению пульпы через шаровую мельницу. Поэтому ребра рассматривают как поверхности отклонения. Ребра могут быть ориентированы перпендикулярно стенке в пределах углового допуска. Диски могут быть ориентированы перпендикулярно валу ротора в пределах углового допуска. Диски могут иметь круглую форму в пределах допуска на форму. Диски могут быть также многоугольными. Ребра или тормозящие поверхности, а также стенки могут иметь защитный слой, например, предотвращающий прямой контакт с мелющими шарами. Диски также могут содержать защитный слой. Защитный слой может быть заменяемым. Ребра, образующие общую тормозящую поверхность на собранном статоре, могут быть расположены на одинаковой высоте на сегменте статора и иметь одинаковую ширину или высоту. Ребра и диски могут быть расположены на равном расстоянии друг от друга. Диски могут содержать отверстия между загрузочными поверхностями и валом ротора. Загрузочные поверхности ротора, как правило, увеличивают площадь контакта несущей среды, измельчаемого материала и мелющих материалов с ротором. Загрузочные поверхности могут улучшить ускорение несущей среды, измельчаемого материала и мелющих материалов. Скорость движения точки на дисках возрастает пропорционально расстоянию от оси вращения ротора. Загрузочные поверхности перемещают с наибольшей скоростью на наружном диаметре ротора. Тормозящие поверхности статора увеличивают площадь контакта несущей среды, измельчаемого материала и мелющих материалов со статором. Тормозящие и загрузочные поверхности могут улучшить, соответственно, торможение или ускорение несущей среды, измельчаемого материала и мелющих материалов. Во время эксплуатации возникает большая разность скоростей между загрузочными и тормозящими поверхностями. В результате в несущей среде, измельчаемом материале и мелющих материалах возникает большой градиент скорости, что приводит к большой разности скоростей между отдельными мелющими материалами. Высокая разница скоростей приводит к увеличению сил соударения или трения, и измельчаемый материал эффективно измельчают. Основная область измельчения вертикальной шаровой мельницы может быть расположена между загрузочными и тормозящими поверхностями.On the inner surface of the walls of the stator segments, several horizontal ribs can be provided, located at some distance from each other vertically and having the shape of a ring segment. On the assembled stator, the ribs may form inwardly projecting annular surfaces, referred to in this application as braking surfaces. The rotor may comprise a plurality of horizontal disks spaced vertically apart, each having an outer annular surface, referred to in this application as a "loading surface". The ribs and discs may be arranged alternately in the vertical direction. The inner diameter of the braking surfaces may be smaller than the outer diameter of the loading surfaces. In this way, the braking and loading surfaces can overlap, at least partially, in the horizontal direction. A meandering labyrinth can be formed between the ribs and discs. The labyrinth increases the resistance to pulp movement through the ball mill. Therefore, the ribs are considered as deflection surfaces. The ribs can be oriented perpendicular to the wall within the angular tolerance. The disks can be oriented perpendicular to the rotor shaft within the angular tolerance. The discs may be round within shape tolerance. The disks may also be polygonal. The ribs or braking surfaces as well as the walls can be provided with a protective layer, for example preventing direct contact with the grinding balls. The discs may also contain a protective layer. The protective layer may be replaceable. The ribs forming a common braking surface on the assembled stator may be located at the same height on the stator segment and have the same width or height. The fins and disks can be spaced at equal distances from each other. The discs may contain holes between the loading surfaces and the rotor shaft. The loading surfaces of the rotor, as a rule, increase the contact area of the carrier medium, the crushed material and grinding materials with the rotor. Feeding surfaces can improve the acceleration of the carrier medium, grinding material and grinding media. The speed of movement of a point on the disks increases in proportion to the distance from the axis of rotation of the rotor. The loading surfaces move at the highest speed on the outer diameter of the rotor. The braking surfaces of the stator increase the contact area of the carrier medium, crushed material and grinding materials with the stator. Braking and loading surfaces can improve respectively the deceleration or acceleration of the carrier medium, grinding material and grinding materials. During operation, a large speed difference occurs between the loading and braking surfaces. As a result, a large velocity gradient develops in the carrier medium, the grinding material and the grinding materials, which leads to a large difference in speeds between the individual grinding materials. A high speed difference leads to an increase in impact or friction forces, and the material to be ground is effectively ground. The main grinding area of the vertical ball mill can be located between the loading and braking surfaces.
На внешней стороне каждого сегмента статора могут быть предусмотрены упорные элементы для подъема и перемещения соответствующего сегмента статора. Упорные элементы могут представлять собой фиксированные точки, специально рассчитанные на контакт с подъемным устройством. Размеры упорных элементов могут быть выбраны в соответствии с нагрузкой. Упорные элементы могут быть соединены со стенкой и/или ребрами жесткости с помощью армирующей конструкции. Например, упорные элементы могут быть соединены дополнительными ребрами. В целях безопасности размеры упорных элементов могут быть взяты с запасом. Упорные элементы могут быть сконструированы специально под заданный тип подъемного механизма. Например, упорные стержни можно использовать для ремней, кабелей, цепей и проушин. Упорные проушины могут быть предусмотрены для крюков. Упорные поверхности могут использоваться для восприятия сил давления подъемных устройств.On the outer side of each stator segment, thrust elements can be provided for lifting and moving the corresponding stator segment. The thrust members may be fixed points specifically designed to make contact with the lifting device. The thrust elements can be dimensioned according to the load. The thrust elements can be connected to the wall and/or stiffeners using a reinforcing structure. For example, thrust elements can be connected with additional ribs. For safety reasons, the dimensions of the thrust elements can be taken with a margin. Thrust elements can be designed specifically for a given type of lifting mechanism. For example, stop rods can be used for belts, cables, chains, and eyelets. Thrust eyes may be provided for hooks. Thrust surfaces can be used to absorb the pressure forces of lifting devices.
Каждый из сегментов статора в области нижней кромки стенки может содержать упорные элементы, рассчитанные, в частности, на крепление гидравлических домкратов. Для этого упорные элементы могут содержать, например, ориентированные, по существу, по горизонтали упорные поверхности. Кроме того, упорные элементы могут иметь особую геометрию сопряжения. Например, поверхности в форме сферы или сферического купола на упорном элементе или подъемном устройстве могут взаимодействовать со сферами или сферическими куполами на подъемном устройстве или упорном элементе, образуя опору, не чувствительную к углу.Each of the stator segments in the area of the lower edge of the wall may contain thrust elements designed, in particular, for mounting hydraulic jacks. To this end, the stop elements may comprise, for example, stop surfaces oriented substantially horizontally. In addition, the thrust elements may have a special mating geometry. For example, spherical or spherical dome shaped surfaces on the anvil or elevator may interact with spheres or spherical domes on the elevator or anvil to form an angle-insensitive support.
Упорные элементы могут определять угловые точки виртуального горизонтального многоугольника, в частности, треугольника, геометрический центр которого расположен на вертикальной оси, проходящей через центр тяжести стоящего сегмента статора. В случае треугольника геометрический центр расположен на пересечении биссектрис углов треугольника. В случае квадрата геометрический центр расположен на пересечении диагоналей квадрата. Распределение массы между упорными элементами может быть задано положением упорных элементов. Соответствие оси, проходящей через центр тяжести, и центральной точки многоугольника может максимально увеличить устойчивость к опрокидыванию при подъеме сегмента статора.The thrust elements can define the corner points of a virtual horizontal polygon, in particular a triangle whose geometric center is located on a vertical axis passing through the center of gravity of the standing stator segment. In the case of a triangle, the geometric center is located at the intersection of the bisectors of the angles of the triangle. In the case of a square, the geometric center is located at the intersection of the diagonals of the square. The distribution of mass between the thrust elements can be set by the position of the thrust elements. Matching the axis through the center of gravity and the center point of the polygon can maximize the tipping resistance when lifting the stator segment.
Шаровая мельница может содержать сдвигающее устройство для бокового смещения разделенных друг с другом сегментов статора, причем сдвигающее устройство содержит подвижные вспомогательные устройства, предназначенные для установки между упорными элементами и направляющими, расположенными на грунте и ориентированными параллельно при подъеме сегмента статора, и для перемещения вдоль направляющих вместе с сегментом статора, уложенным на них. Направляющие могут быть жестко соединены с основанием. Вспомогательные устройства могут содержать подшипники скольжения или тела качения для уменьшения трения при движении. Тела качения могут представлять собой, например, ролики, установленные с возможностью вращения. Ролики сами по себе можно опереть на подшипники качения или скольжения. В случае подшипника скольжения масса сегмента статора распределяют по большой площади, в результате чего может быть достигнуто низкое контактное давление. Подшипники скольжения смазывают с помощью смазочной системы. В качестве альтернативы или дополнения пары материалов между подшипниками скольжения и направляющей могут иметь низкий коэффициент трения. Например, подшипник скольжения может содержать поверхность скольжения из ПТФЭ, ПОМ или аналогичного материала. Сегмент статора можно перемещать вместе со вспомогательными устройствами с помощью устройства перемещения. Устройство перемещения может быть установлено между сегментом статора и неподвижной точкой, и развивает растягивающие и/или сжимающие силы в направлении перемещения, определенном направляющими. Устройство перемещения может, например, содержать, по меньшей мере, один витой трос, цепной полиспаст или гидравлический цилиндр.The ball mill may include a shear device for lateral displacement of the stator segments separated from each other, and the shear device contains movable auxiliary devices designed to be installed between thrust elements and guides located on the ground and oriented parallel when the stator segment is raised, and to move along the guides together with a stator segment laid on them. The guides can be rigidly connected to the base. Auxiliary devices may contain plain bearings or rolling elements to reduce friction during movement. The rolling elements can be, for example, rollers mounted for rotation. The rollers themselves can be supported by rolling or sliding bearings. In the case of a sleeve bearing, the mass of the stator segment is distributed over a large area, whereby a low contact pressure can be achieved. Plain bearings are lubricated using a lubrication system. Alternatively or in addition, the material pairs between the plain bearings and the guide may have a low coefficient of friction. For example, a plain bearing may comprise a sliding surface of PTFE, POM, or a similar material. The stator segment can be moved along with the auxiliaries using a mover. The movement device may be mounted between the stator segment and the fixed point and develops tensile and/or compressive forces in the direction of movement determined by the guides. The moving device may, for example, comprise at least one coiled cable, a chain hoist or a hydraulic cylinder.
Сдвигающее устройство может содержать, по меньшей мере, одну наклонную опору для использования упорного элемента, установленного на некотором удалении от вертикали от опорной поверхности, по меньшей мере, на одной из направляющих, чтобы предотвратить наклон сегмента статора во время подъема и смещения. Наклонная опора может удерживать сегмент статора на соответствующем расстоянии от грунта. Для этого наклонная опора может соединять направляющую с более высоким упорным элементом под углом наклона. Наклонная опора может быть выполнена с возможностью перемещения, то есть перемещаться независимо от сегмента статора, и ее можно прикрепить к сегменту статора только при необходимости перемещения сегмента статора. The shearing device may comprise at least one inclined support for use of a thrust element mounted at some distance from the vertical from the bearing surface on at least one of the guides to prevent the stator segment from tilting during lifting and shifting. The tilt support can hold the stator segment at an appropriate distance from the ground. To do this, the inclined support can connect the guide with a higher thrust element at an angle of inclination. The tilt support can be movable, i.e. move independently of the stator segment, and can be attached to the stator segment only when the stator segment needs to be moved.
В альтернативном варианте наклонная опора может быть жестко соединена с сегментом статора и оставаться на месте во время эксплуатации. Наклонная опора может быть соединена с нижним упорным элементом посредством нижнего соединения. Нижнее соединение может предотвращать уклонение наклонной опоры вбок. Наклонную опору можно также использовать для ориентирования вертикальных фланцев. Один из упорных элементов для подъема сегмента статора может быть установлен на наклонной опоре. Далее, на нижней кромке стенки можно расположить еще два упорных элемента для подъема, расположив их, в основном, на соединительной линии, проходящей через центр тяжести стоящего сегмента статора. Alternatively, the ramp may be rigidly connected to the stator segment and remain in place during operation. The tilt support can be connected to the bottom thrust element by means of a bottom connection. The bottom connection can prevent the tilt support from slipping sideways. The tilt support can also be used to orient vertical flanges. One of the thrust elements for lifting the stator segment can be mounted on an inclined support. Further, on the lower edge of the wall, two further lifting elements can be arranged, positioning them generally on a connecting line passing through the center of gravity of the standing stator segment.
Сегмент статора может содержать, по меньшей мере, одну рабочую платформу. Рабочая платформа может быть ориентирована горизонтально на стоящем сегменте статора в пределах допуска на положение. Рабочая платформа может проходить вдоль внешнего контура сегмента статора. Нижняя рабочая платформа может быть расположена сверху на сегменте статора. Минимальное расстояние по вертикали между более высокими рабочими платформами может соответствовать росту стоящего человека. На наклонную опору можно установить лестницу, позволяющую получить доступ к рабочей платформе. Рабочая платформа и лестница могут содержать перила и/или устройства защиты от падения. Доступ к сегменту статора для проведения работ по техническому обслуживанию можно легко получить с рабочей платформы. Рабочая платформа позволяет не использовать передвижные леса во время выполнения работ по техническому обслуживанию.The stator segment may contain at least one working platform. The work platform can be oriented horizontally on a standing stator segment within the position tolerance. The working platform may extend along the outer contour of the stator segment. The lower working platform can be located on top of the stator segment. The minimum vertical distance between higher work platforms may be appropriate for the height of a standing person. A ladder can be mounted on the tilt support to allow access to the work platform. The work platform and ladder may include railings and/or fall protection devices. The stator segment for maintenance work can be easily accessed from the work platform. The working platform makes it possible not to use mobile scaffolding during maintenance work.
Направляющие могут быть утоплены в основание шаровой мельницы и могут дополнительно закрываться защитными устройствами, если их не используют. Например, направляющие могут быть зацементированы. Направляющие могут быть уложены в углубления в основание. Защитные устройства защищают направляющие от грязи и повреждений. В частности, это позволяет защитить поверхность направляющих от повреждений. Ориентированная вверх поверхность защитного устройства, закрывающего одну или несколько направляющих, может быть установлена заподлицо с поверхностью основание. Защитные устройства могут быть выполнены таким образом, чтобы по ним можно было ходить. Таким образом, пространство вокруг вертикальной шаровой мельницы остается доступным.The guides may be recessed into the base of the ball mill and may be additionally covered with guards when not in use. For example, guides can be cemented. The guides can be laid into recesses in the base. Protective devices protect the guides from dirt and damage. In particular, this makes it possible to protect the surface of the guides from damage. The upwardly oriented surface of the protective device covering one or more rails may be flush with the surface of the base. The guards may be designed so that they can be walked on. Thus, the space around the vertical ball mill remains accessible.
Шаровая мельница может содержать разгрузочное устройство для опорожнения шаровой мельницы. Так как мелющие материалы во время работы оставляют в шаровой мельнице, то перед открытием статора мелющие материалы можно выгрузить посредством разгрузочного устройства вместе с остатками несущей среды и измельчаемого материала. Разгрузочное устройство может быть выполнено, например, в виде заслонки или задвижки в стенке сегмента статора. The ball mill may include an unloader for emptying the ball mill. Since the grinding materials are left in the ball mill during operation, before opening the stator, the grinding materials can be unloaded by means of an unloading device together with the rest of the carrier medium and the material to be ground. The unloading device can be made, for example, in the form of a damper or a valve in the wall of the stator segment.
Разгрузочное устройство может содержать наклонное основание в пределах несущей поверхности опорной плиты. Один из сегментов статора может содержать разгрузочное отверстие для разгрузочного устройства в области нижней точки наклонного основания. Наклонное основание позволяет мелющим материалам во время выгрузки стекать вбок под действием силы тяжести. Наклонное основание имеет уклон от наиболее низкой точки к наиболее высокой точке. Уклон может находиться, например, в пределах углового допуска 1-5°, предпочтительно 2-3°, особенно предпочтительно, может составлять 2,5°. Наклонное основание может быть выполнено в виде наклонной плоскости. Наклонное основание может быть также выполнено в форме трехмерной поверхности, ориентированной на нижнюю точку. Разгрузочное отверстие представляет собой сквозное отверстие в стенке. Разгрузочное отверстие может быть выполнено в виде трубного соединения. Трубное соединение может быть выполнено, например, стандартным образом. Трубное соединение может быть выполнено, например, в размере DN 150. Разгрузочное отверстие может содержать подходящую арматуру, например, задвижку, заслонку, кран или клапан.The unloading device may include an inclined base within the bearing surface of the base plate. One of the stator segments may include an unloading hole for the unloading device in the area of the lower point of the inclined base. The inclined base allows the grinding materials to flow sideways under gravity during discharge. The inclined base has a slope from the lowest point to the highest point. The slope may, for example, be within an angular tolerance of 1-5°, preferably 2-3°, particularly preferably 2.5°. The inclined base can be made in the form of an inclined plane. The inclined base can also be made in the form of a three-dimensional surface oriented towards the bottom point. The discharge hole is a through hole in the wall. The discharge opening can be made in the form of a pipe connection. The pipe connection can be made, for example, in a standard manner. The pipe connection can be made, for example, in the size DN 150. The relief opening can contain a suitable fitting, such as a gate valve, damper, cock or valve.
Один из сегментов статора может содержать, по меньшей мере, одно промывочное отверстие разгрузочного устройства в области верхней точки наклонного основания. Через промывочное отверстие внутрь статора может поступать промывочная текучая среда, в частности, промывочная жидкость. Промывочное отверстие может быть выполнено в виде трубного соединения. Промывочное отверстие может быть выполнено, например, стандартным образом. Промывочное отверстие может быть выполнено, например, в размере DN 100. Промывочное отверстие может содержать подходящую арматуру, например, задвижку, заслонку, кран или клапан. Промывочное отверстие может быть расположено напротив разгрузочного отверстия. Опорожнение шаровой мельницы поддерживают промывкой. Например, текучую среду можно вводить через промывочное отверстие, в результате чего текучая среда генерирует промывающий поток над наклонным основанием. One of the stator segments may contain at least one flushing hole of the unloader in the region of the upper point of the inclined base. A flushing fluid, in particular a flushing liquid, can enter the interior of the stator through the flushing opening. The flushing hole can be made in the form of a pipe connection. The flushing hole can be made, for example, in a standard way. The flushing port can be made, for example, in the
Шаровая мельница может содержать раму, отделенную от статора. Опоры рамы могут иметь опору на основание шаровой мельницы таким образом, чтобы они находились на некотором удалении вбок от статора. По меньшей мере, одна поперечная балка рамы может соединять опоры над статором. Подшипниковое устройство ротора может иметь опору на поперечную балку. Иными словами, для шаровой мельницы может быть предусмотрена рама, выполненная таким образом, чтобы она была отделена от статора и не передавала нагрузку на статор, а опору подшипников и привода удерживают и обеспечивают опору на поперечную балку этой рамы таким образом, чтобы эти компоненты не передавали нагрузки на статор. Рама может состоять, например, из стальных балок, привинченных друг к другу. Рама может быть выполнена в виде портала, под которым расположен статор. Благодаря раме статор можно демонтировать без необходимости замены ротора. Сегменты статора можно перемещать в боковом направлении от ротора, например, для выполнения работ по техническому обслуживанию.The ball mill may include a frame separated from the stator. The frame supports may be supported on the base of the ball mill in such a way that they are located at some distance to the side of the stator. At least one cross beam of the frame may connect the supports above the stator. The bearing arrangement of the rotor may be supported on a cross beam. In other words, the ball mill may be provided with a frame designed so that it is separate from the stator and does not transfer the load to the stator, and the bearing and drive support is held and supported on the cross beam of this frame in such a way that these components do not transfer load on the stator. The frame may consist, for example, of steel beams screwed together. The frame can be made in the form of a portal, under which the stator is located. Thanks to the frame, the stator can be dismantled without the need to replace the rotor. The stator segments can be moved laterally away from the rotor, for example for maintenance work.
Шаровая мельница может содержать разъединительное устройство для бокового отсоединения ротора, который может быть отсоединен от верхней муфты. Разъединительное устройство может содержать, по меньшей мере, одну направляющую и одно соединительное устройство. Соединительное устройство может быть выполнено таким образом, чтобы оно соединялось с ротором в области соединительного устройства, опускалось на направляющую вместе с ротором и перемещалось по направляющей вместе с ротором. Разъединительное устройство может перемещать ротор в доступное для технического обслуживания положение, оставляя привод на месте. Ротор может быть отделен от привода в области муфты. Муфта может быть привинчена, например, несколькими винтами. К муфте может быть подсоединен упорный элемент, позволяющий с помощью крана поднять отсоединенный ротор. Геометрия соединительного устройства может соответствовать контуру ротора в области муфты. Соединительное устройство может окружать вал ротора. Соединительное устройство может содержать упорные элементы для крепления подъемного механизма. В частности, упорные элементы могут быть рассчитаны на крепление гидравлических домкратов. Направляющие также могут содержать упорные элементы для крепления гидравлических домкратов. Разъединительное устройство может содержать, в частности, две направляющие, расположенные с обеих сторон вала ротора. The ball mill may include a disconnect device for lateral disconnection of the rotor, which can be disconnected from the top sleeve. The disconnecting device may include at least one guide and one connecting device. The connecting device can be designed in such a way that it is connected to the rotor in the area of the connecting device, lowered onto the guide along with the rotor and moved along the guide along with the rotor. The decoupler can move the rotor to a serviceable position while leaving the drive in place. The rotor can be separated from the drive in the area of the clutch. The coupling can be screwed, for example, with several screws. A thrust element can be connected to the coupling, which allows lifting the disconnected rotor with a crane. The geometry of the coupling device may correspond to the contour of the rotor in the area of the clutch. The coupling device may surround the rotor shaft. The connecting device may contain thrust elements for attaching the lifting mechanism. In particular, the thrust members can be designed to support hydraulic jacks. The guides may also contain thrust elements for attaching hydraulic jacks. The decoupling device may include, in particular, two guides located on both sides of the rotor shaft.
Рама может содержать кабину для технического обслуживания в области муфты ротора. Доступ к муфте возможен из кабины для технического обслуживания. Кабину для технического обслуживания можно использовать для защищенного хранения инструментов. Кабина для технического обслуживания может защищать муфту от воздействия окружающей среды.The frame may contain a maintenance cabin in the area of the rotor clutch. The clutch can be accessed from the maintenance cab. The maintenance cabin can be used to securely store tools. The maintenance booth can protect the clutch from the environment.
Следует отметить, что некоторые из возможных признаков и преимуществ изобретения описаны здесь со ссылкой на различные варианты осуществления шаровой мельницы, сегмента статора или способа технического обслуживания шаровой мельницы. Специалисту в данной области техники очевидно, что признаки шаровой мельницы, сегмента статора и способа можно комбинировать, передавать, адаптировать и/или заменять соответствующим образом для получения иных вариантов осуществления изобретения.It should be noted that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to various embodiments of a ball mill, a stator segment, or a ball mill maintenance method. The person skilled in the art will appreciate that the features of the ball mill, stator segment and method can be combined, transferred, adapted and/or replaced as appropriate to obtain other embodiments of the invention.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Варианты осуществления изобретения раскрыты ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи, причем ни чертежи, ни описание не могут быть интерпретированы как ограничивающие объем охраны изобретения. Embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings, and neither the drawings nor the description can be interpreted as limiting the scope of protection of the invention.
На фиг. 1 представлено объемное изображение вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 1 is a three-dimensional view of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 2 представлено объемное изображение открытой вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 2 is a three-dimensional view of an open vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 3 представлено объемное изображение сегмента статора вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 3 is a three-dimensional view of a stator segment of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 4 изображен разрез вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 4 is a sectional view of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 5 изображен разрез вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления; In FIG. 5 is a sectional view of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 6 изображена блок-схема способа технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 6 is a flow chart of a maintenance method for a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 7 представлено объемное изображение закрытой вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 7 is a three-dimensional view of a closed vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 8 представлено объемное изображение открытой вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 8 is a three-dimensional view of an open vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 9 представлено объемное изображение сегмента статора вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 9 is a three-dimensional view of a stator segment of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 10 представлено объемное изображение рабочей платформы вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 10 is a three-dimensional view of the working platform of a vertical ball mill according to one embodiment;
На фиг. 11 представлено объемное изображение сдвигающего устройства вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления;In FIG. 11 is a three-dimensional view of a vertical ball mill shear device according to one embodiment;
На фиг. 12 изображен детализированный вид опорного фланца вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления; иIn FIG. 12 is a detailed view of the support flange of a vertical ball mill according to one embodiment; And
На фиг. 13 изображен детализированный вид уплотнительного фланца вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления.In FIG. 13 is a detailed view of the sealing flange of a vertical ball mill according to one embodiment.
Фигуры изображены схематично и не в масштабе. Одинаковые ссылочные обозначения на фигурах относятся к идентичным или функционально идентичным элементам.The figures are shown schematically and not to scale. Like reference numerals in the figures refer to identical or functionally identical elements.
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯEMBODIMENTS FOR CARRYING OUT THE INVENTION
На фиг. 1 представлено объемное изображение вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. В шаровой мельнице 100, имеющей очень большой объем заполнения от 12 м3 до примерно 150 м3, суспензию грубо измельченного материала могут непрерывно измельчать в текучей несущей среде путем перемещения мелющих материалов, причем измельчение выполняют от среднего исходного размера зерна примерно в 10-100 раз до среднего заданного размера зерна. Мелющими материалами могут служить, в частности, металлические и/или керамические шарики, диаметр которых примерно в 2-50 раз превышает диаметр исходного размера зерна. В этом случае исходный размер зерна может быть до 15 миллиметров. В этом случае мелющие материалы могут иметь размер от 5 до 50 миллиметров. В результате шаровую мельницу 100 можно использовать в качестве измельчающей ступени в многоступенчатом процессе разработки, например, при добыче сырья. В данном случае измельчаемый материал может содержать нужные минералы и пустую породу, которая должна быть отделена. In FIG. 1 is a three-dimensional view of a
Шаровая мельница 100 содержит подвешенный ротор для перемещения мелющих материалов. Отдельно стоящий статор 102 радиально окружает рабочую камеру шаровой мельницы 100 и ротор, выполняя функции оболочки для суспензии и мелющих материалов. Объем изображенной здесь рабочей камеры внутри статора 102 шаровой мельницы 100 составляет от 12 до 150 кубических метров. Во время работы рабочая камера заполнена преимущественно слоем мелющих материалов, содержащим множество мелющих материалов. В этом случае суспензию, содержащую грубо измельченный материал, непрерывно вводят в слой мелющих материалов в нижней части рабочей камеры с расходом от 50 до 5000 кубических метров в час. Измельчаемый материал измельчают по мере прохождения через слой мелющих материалов. В верхней части рабочей камеры суспензия, содержащая измельченный материал, вытекает из слоя мелющих материалов и выводится из рабочей камеры, в то время как мелющие материалы остаются в рабочей камере.
При вращении ротора в процессе измельчения между статором 102 и ротором образуется сдвиговый поток, так как пограничный слой между ротором и суспензией, окружающей ротор и содержащей мелющие материалы, перемещают, по существу, с угловой частотой вращения ротора, а пограничный слой между статором и суспензией, содержащей мелющие материалы, по существу, неподвижен у статора 102. Профиль скорости сдвигового потока формируют между пограничным слоем ротора и пограничным слоем статора, так как суспензия и мелющие материалы перемещают тем быстрее, чем ближе они расположены к ротору. Профиль скорости обуславливает множество столкновений между быстрыми и медленными мелющими материалами, в результате которых происходит измельчение расположенного между ними измельчаемого материала. Измельчаемый материал вымывают вверх потоком несущей среды в рабочей камере, образующимся при прохождении суспензии через слой мелющих материалов.When the rotor rotates during the grinding process, a shear flow is formed between the
Статор 102 содержит боковую поверхность 104, имеющую, по существу, приблизительно цилиндрическую форму и закрывает ротор, как показано на фиг. На верхнем конце ротор установлен в осевом и радиальном направлении над статором 102 и свисает в рабочую камеру. Подшипниковое и приводное устройство 106 ротора опирается непосредственно на основание 110 шаровой мельницы 100 посредством свободно стоящей рамы 108. В этом случае подшипниковое и приводное устройство 106 содержит четыре электродвигателя 107 общей мощностью от 0,8 до 12,5 мегаватт, которые приводят ротор в движение посредством общей передачи. Также возможно использование меньшего количества, по меньшей мере, одного электродвигателя. Несущий контакт между рамой 108 и статором 102 отсутствует. Крутящий момент подшипникового и приводного устройства 106 через раму 108 отводят в основание 110. Статор 102 установлен без использования дополнительных элементов на опорной плите шаровой мельницы 100. Опорная плита воспринимает массу статора 102, реактивный момент крутящего момента привода, а также массу мелющих материалов, минералов и несущей среды на основание 110. На фиг. 1 опорная плита закрыта статором 102.The
Статор 102 может быть разделен, в частности, в целях технического обслуживания. В данном случае статор 102 состоит из двух практически идентичных сегментов 112 статора. Статор 102 может также содержать более двух сегментов 112 статора. Сегменты 112 статора соединены между собой уплотнительными фланцами 114. Уплотнительные фланцы 114 проходят от верхней кромки статора 102 до нижней кромки статора вдоль боковых кромок стенки 116 сегментов 112 статора. Для соединения сегментов 112 статора можно, например, прикрутить уплотнительные фланцы 114. Для разделения сегментов 112 статора винты можно снова ослабить. В альтернативном варианте соседние сегменты 112 статора могут быть механически соединены друг с другом иным образом с возможностью разъединения. Уплотнительные фланцы 114 образуют уплотнительные поверхности 118 для герметичного уплотнения рабочей камеры. Между уплотнительными поверхностями 118 могут быть расположены дополнительные уплотнения. Уплотнительные поверхности 118 или уплотнения предотвращают утечку суспензии в соединительных швах статора 102. Уплотнительные фланцы 114 могут дополнительно содержать дренажные каналы. Дренажные каналы могут целенаправленно отводить возможную утечку несущей среды в систему сбора. Стенка 116 сегмента 112 статора воспроизводит сегмент боковой поверхности 104 статора 102, имеющий приблизительную форму цилиндрического сегмента и усиленный с внешней стороны несколькими тангенциальными ребрами 117 жесткости. Кроме того, стенка 116 с внешней стороны укреплена несколькими ребрами 119 жесткости, ориентированными в осевом направлении. Уплотнительные фланцы 114, по существу, соответствуют осевым ребрам 119 жесткости, проходящим вдоль боковых кромок. Ребра 117, 119 жесткости укрепляют статор 112, в частности, для обеспечения стойкости к гидростатическому давлению несущей среды.The
На нижней кромке каждого сегмента 112 статора предусмотрен периферийный опорный фланец 120. Опорный фланец 120 представляет собой тангенциальное ребро, проходящее вдоль нижней кромки стенок 116. Сегменты 112 статора соединены с опорной плитой опорными фланцами 120, в частности, таким образом, чтобы в опорную плиту могли быть отведены силы, обусловленные массой сегментов 112 статора, а также, возможно, массой мелющих материалов и измельчаемого материала. Например, опорные фланцы 120 могут быть привинчены к опорной плите. Опорные фланцы 120 образуют опорную поверхность 122 статора 102, размер которой соответствует нагрузке. Статор 102 всей своей массой опирается на опорную плиту посредством опорной поверхности 122. Опорная поверхность 122 одновременно служит уплотнительной поверхностью 118 и уплотняет соединение с опорной плитой. Уплотнение может быть также расположено между опорной поверхностью 122 и опорной плитой. Дренажные каналы могут быть также расположены между опорной поверхностью 122 и опорной плитой.A
Для доступа к ротору рабочую камеру можно опорожнить, то есть измельчаемый материал и мелющие материалы могут быть удалены. После этого сегменты 112 статора можно перемещать в боковом направлении. Перед перемещением размыкают механическое соединение между сегментами 112 статора и между сегментами 112 статора и опорной плитой. После этого сегменты 112 статора можно по отдельности поднимать с помощью подъемного устройства, чтобы переместить их в боковом направлении отдельно от опорной плиты. Например, в качестве подъемного устройства можно использовать гидравлические подъемники. Для подъема каждый сегмент 112 статора содержит несколько упорных элементов 124. Упорные элементы 124 расположены в области нижней кромки стенки 116. В этом случае упорные элементы 124 выполнены в виде кронштейнов, выступающих за пределы опорной поверхности 122, и содержат направленные вниз упорные поверхности. To access the rotor, the working chamber can be emptied, i.e. the grinding material and grinding materials can be removed. The
В одном из вариантов осуществления шаровая мельница 100 содержит сдвигающее устройство 126. Сдвигающее устройство 126 содержит три траектории 128 перемещения на каждый сегмент 112 статора, по которым сегмент 112 статора можно перемещать в сторону от другого сегмента 112 статора. В этом случае траектории 128 перемещения формируют направляющими 130, закрепленными анкерами в основание 110. Направляющие 130 и основание 110 с запасом выдерживают массу сегмента 112 статора. Для смещения подъемный сегмент 112 статора опускают с помощью подъемного устройства на вспомогательные устройства. Вспомогательные устройства расположены между упорными элементами 124 и направляющими 130 и воспринимают массу сегмента 112 статора, опущенного на них, посредством направляющих 130. Вспомогательные устройства обеспечивают зазор между опорной поверхностью 122 и опорной плитой даже в состоянии после повторного опускания. Сегмент 112 статора перемещают по траектории 128 перемещения с помощью вспомогательных устройств. In one embodiment,
В одном из вариантов осуществления вспомогательные устройства выполнены в виде салазок, скользящих по поверхности направляющих 130 посредством скользящей футеровки и дополнительной смазки. Для перемещения сегмента 112 статора по направляющим 130 можно использовать тяговые и/или движительные системы.In one embodiment, the auxiliary devices are in the form of skids that slide over the surface of the
В альтернативном варианте осуществления для перемещения сегмента 112 статора предусмотрены прочные ролики, расположенные между упорными элементами 124 и основанием 110, имеющие соответствующие нагрузке размеры, и передающие массу сегмента 112 статора непосредственно на основание 110. Сегмент 112 статора можно свободно перемещать на прочных роликах.In an alternative embodiment, to move the
В одном из вариантов осуществления, по меньшей мере, на одном из сегментов 112 статора расположена, по меньшей мере, одна наклонная опора 132. До перемещения наклонная опора 132 может быть жестко закреплена на сегменте 112 статора или, в альтернативном варианте, может быть закреплена на упорных элементах 124 сегментов 112 статора, предусмотренных для этого. Наклонная опора 132 можно опереть на основание 110 посредством прочного ролика. В альтернативном варианте наклонная опора 132 может входить в состав сдвигающего устройства 126. После этого наклонную опору 132 соединяют с одной из направляющих 130 дополнительным вспомогательным устройством 134. Дополнительное вспомогательное устройство 134 может быть выполнено в виде салазок. Дополнительное вспомогательное устройство 134 может быть закреплено для предотвращения подъема с направляющей 130. Для этого вспомогательное устройство 134 может, по меньшей мере, частично окружать направляющую 130. Вспомогательное устройство 134 может передавать на направляющую 130 силы сжатия и растяжения. Кроме того, длину наклонной опоры 132 можно регулировать, чтобы иметь возможность компенсировать подъем при подъеме и опускании сегмента 112 статора или скорректировать угловое положение сегмента 112 статора относительно другого сегмента 112 статора.In one embodiment, at least one of the
В представленном варианте осуществления направляющие 130 уложены в канавки основания 110. Это позволяет закрывать направляющие 130 во время эксплуатации шаровой мельницы 100, благодаря чему они будут лучше защищены от повреждений и загрязнений по сравнению с открытым состоянием. In the illustrated embodiment, the
На фиг. 2 представлено объемное изображение открытой вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае шаровая мельница 100, по существу, соответствует шаровой мельнице, изображенной на фиг. 1. В отличие от фиг. 1, в этом случае сегменты 112 статора отделены друг от друга. Сегменты 112 статора подняты на упорных элементах 124, и тем самым подняты с опорной плиты 200. Между упорными элементами 124 и направляющими 130 расположены вспомогательные устройства 134, на которых размещены вспомогательные устройства сегментов 112 статора. В результате опорные поверхности 122 расположены на некотором удалении от несущей поверхности 201 опорной плиты 200. С помощью тягового устройства 202 сегменты 112 статора были смещены в боковом направлении от опорной плиты 200 на вспомогательных устройствах 134 по траектории 128 перемещения, заданной направляющими 130, таким образом, чтобы можно было проводить сервисное или техническое обслуживание ротора 204 и/или внутренней поверхности 206 статора 102. В показанном примере сегменты 112 статора были перемещены в противоположных направлениях. In FIG. 2 is a three-dimensional view of an open
На внутренних поверхностях 206 стенок 116 сегментов 112 статора может быть предусмотрено несколько горизонтальных ребер 208, расположенных на некотором удалении друг от друга по вертикали и имеющих форму сегмента кольца. Ребра 208 обоих сегментов 112 статора могут быть расположены одинаково. Во время эксплуатации вертикальной шаровой мельницы 100 плоские стороны каждого ребра 208 служат кольцевыми тормозящими поверхностями 210 для суспензии. Кроме того, ребра 208 служат поверхностями отклонения суспензии, протекающей снизу вверх через шаровую мельницу 100, в направлении ротора 204. Ребра 208 расположены на равном расстоянии друг от друга. Ребра 208 на внутренней поверхности 206 могут (но не обязательно) иметь высоту и/или расстояние по вертикали друг от друга, превышающие аналогичные параметры тангенциальных ребер 117 жесткости на внешней стороне. Также возможна конструкция мельничного цилиндра без внутренних ребер.On the
Ротор 204 изображен отдельно от подшипникового и приводного устройства 106 и отсоединенным в боковом направлении. Ротор 204 содержит несколько дисков 212, установленных на валу 205 ротора, расположенных на некотором удалении по вертикали друг от друга и ориентированных перпендикулярно валу 205 ротора. На плоских сторонах каждого диска 212 предусмотрено две кольцевые загрузочные поверхности 214 для направления суспензии. Диски 212 содержат отверстия 213, направленные к валу 205 ротора. Спицы 215 проходят через отверстия 213 между загрузочными поверхностями 214 и валом 205 ротора.The
В состоянии готовности шаровой мельницы 100 к работе ребра 208 и диски 212 могут быть расположены в рабочей камере таким образом, чтобы они располагались на некотором расстоянии друг от друга и поочередно друг над другом, при этом тормозящие поверхности 210 и загрузочные поверхности 214 могут, по меньшей мере, частично перекрываться в горизонтальном направлении. В результате перекрытия ребер 208 и дисков 212 в состоянии готовности к работе между статором 102 и ротором 204 образуется лабиринт, удлиняющий путь прохождения суспензии через шаровую мельницу 100. Также возможна конфигурация без внутренних ребер 208. На верхнем конце ротора 204 предусмотрена муфта 216, посредством которой ротор 204 может быть соединен с подшипниковым и приводным устройством 106 с возможностью разъединения.When the
Рама 108 содержит разъединительное устройство 218 для отсоединения ротора 204. Разъединительное устройство 218 содержит направляющие 130, соединенные с рамой 108 и выступающие вбок за поперечные балки рамы 108, и соединительное устройство 220. Направляющие 130 расположены на противоположных сторонах вала 205 ротора. The
С целью разъединения соединительное устройство 220 соединено в области муфты 216 с ротором 204, который соединен с подшипниковым и приводным устройством 106. Соединительное устройство 220 имеет, по существу, U-образную форму и может быть задвинуто сбоку на вал 205 ротора. Впоследствии открытый конец соединительного устройства 220 закрывают защелкой 222. Диаметр муфты 216 больше диаметра вала 205 ротора. Соединительное устройство 220 поднимается до опирания на муфту 216, и подшипниковое и приводное устройство 106 разгружается, при этом масса ротора 204 воспринимается соединительным устройством 220. После этого муфту 116 отсоединяют от подшипникового и приводного устройства 106. Соединительное устройство 220 вместе с отсоединенным ротором 204 опускают до опирания на направляющие 130. Ротор 204 вместе с соединительным устройством 220 перемещают по направляющим 130 до тех пор, пока соединительное устройство 216 не окажется рядом с поперечной балкой и доступно сверху. Впоследствии муфту 216 можно поднять из соединительного устройства 220 посредством адаптера с помощью крана. Соединительное устройство 220 может содержать, например, скользящую футеровку. For the purpose of disconnection, the
Признаки варианта осуществления, изображенного на фиг. 1 и 2, раскрыты ниже, в том числе с иногда измененными формулировками. Features of the embodiment depicted in FIG. 1 and 2 are disclosed below, including with sometimes modified wording.
На фиг. 1 и 2 изображена шаровая мельница 100, причем привод мельницы, служащий подшипниковым и приводным устройством 106 и содержащий двигатель (двигатели) 107 и трансмиссию, расположен вместе с валом мельницы, служащим валом 205 ротора, в верхней части вертикальной мельницы на платформе или раме мельницы, которая может служить рамой 108. На валу мельницы установлены размольные диски 212, и вал вместе с этими дисками может называться ротором 204. Платформа в верхней части мельницы воспринимает только массу ротора, двигателя и трансмиссии, в результате чего действуют относительно небольшие силы. Эти силы особенно малы по сравнению с силами, действующими при подвешивании всей мельницы в верхней части. In FIG. 1 and 2, a
Измельчающий цилиндр шаровой мельницы 100, служащий статором 102 и содержащий износостойкую футеровку и неподвижные диски в виде ребер 208, конструктивно не соединен с приводом мельницы. Измельчающий цилиндр может быть разделен на две половины измельчающего цилиндра, содержащие неподвижные диски. Уплотнение на вертикальном фланце и радиальном фланце реализуют посредством открытого шва. Массу измельчающего цилиндра, неподвижных дисков, мелющих материалов и суспензии, называемой в данном случае «пульпой» и состоящей из измельчаемого материала и несущей среды, передают через анкерное крепление на основание и отводят в основание. Конструкция измельчающего цилиндра, по существу, достаточно стабильна для того, чтобы воспринимать силы. Опорная плита 200 закреплена анкерами в бетоне основания для поглощения и отведения сил измельчающего цилиндра. Дополнительная износостойкая накладка защищает опорную плиту 200, удерживается только за счет собственного веса, и может быть механически закреплена и легко снята. Вход пульпы расположен сбоку внизу, а выход пульпы – сбоку вверху. The grinding cylinder of the
Во время эксплуатации шаровой мельницы 100 внутреннее пространство измельчающего цилиндра или мельничного цилиндра заполняют до 80 % высоты измельчающего цилиндра мелющими телами (не показанными на фиг.). Пульпа оказывается в зазорах между мелющими телами и над слоем мелющих тел. В этом случае шаровую мельницу 100 опорожняют через отверстия в основание мельницы. During operation of the
Изображенную здесь вертикальную шаровую мельницу 100 можно использовать, в частности, для первичного, то есть грубого измельчения. В этом случае измельчаемый материал, имеющий максимальную крупность зерна F100 от 10 до 15 мм или F80 от 250 мкм до 5 мм, измельчают экономичным способом до тонкости P80 100 мкм. The
Для измельчения в тонком диапазоне можно использовать вариант шаровой мельницы 100. В данном случае под тонким диапазоном понимают измельчение до тонкости продукта P80 от 40 до 300 мкм. В тонком диапазоне тонкость подачи, предпочтительно, составляет менее 500 мкм.For fine-range grinding, the
В случае предложенной вертикальной шаровой мельницы 100 мелющие материалы ориентированы, по существу, в вертикальном направлении. Подъемные работы практически отсутствуют. Измельчение осуществляют в областях между дисками 212 ротора и дисками корпуса, образованными ребрами 208. Камера измельчения, а, следовательно, и загрузка измельчаемого материала мелющими материалами, определены очень хорошо. Это повышает эффективность измельчения. Необходимые для измельчения силы в значительной степени возникают вследствие центробежных сил. Под действием силы тяжести возникает контактная или сжимающая сила между мелющими материалами, возрастающая сверху вниз, и гидростатическое давление в статоре 102, возрастающее сверху вниз. Частота вращения и масса мелющих материалов могут влиять на истирающие силы и изменять их. Транспортировка измельчаемого материала в вертикальной шаровой мельнице 100 осуществляют захватывающими силами в пульпе, создаваемыми питающим насосом. На время выдержки, а, следовательно, и на потребляемую энергию, может влиять регулируемая подача питающего насоса. Готовый материал транспортируют через отверстия в роторе и отводят вверх из мельницы в перепуск. Отдельный внешний контур наблюдения, как правило, не требуется. Тем не менее, при необходимости такой контур может быть предусмотрен.In the case of the proposed
Представленный здесь мелкозернистый материал из вертикальной шаровой мельницы 100 имеет близкий к равномерному гранулометрический состав, что удобно для следующего этапа обработки (флотация, выщелачивание). Это соответствует крутой прогрессии кривой измельчения, изображенной на диаграмме RRRS. Близкий к равномерному гранулометрический состав получают за счет сведения переизмельчения к минимуму. Для этого в предложенном подходе уже готовый продукт как можно быстрее выводят из процесса измельчения. Чем лучше это будет сделано, тем круче будет кривая гранулометрического состава. Поэтому камера измельчения вертикальной шаровой мельницы 100 выполнена таким образом, чтобы соблюдались указанные условия. Это достигается, по существу, отверстиями в форме отверстий 213 в дисках 212 ротора. Насос транспортирует пульпу снизу вверх, прогоняет ее через отверстия и камеру измельчения и транспортирует туда мелкие фракции измельчаемого материала. Скорость определяют производительностью насоса. Производительность настраивают таким образом, чтобы обеспечить вывод продукта, измельченного до требуемой тонкости, и оставлять более крупный материал в камере измельчения мельницы. Измельчаемый материал, уже достигший требуемой тонкости, как можно быстрее выводят из камеры измельчения. Таким образом, переизмельчения не происходит. The fine grained material presented here from the
Для того, чтобы можно было приступить к работам по техническому обслуживанию шаровой мельницы 100, внутреннюю полость измельчающего цилиндра опорожняют. В этом случае мелющие тела и пульпу выгружают через отверстия и трубы в основание мельницы, в частности, путем открытия соответствующих клапанов. Мелющие тела и пульпа выходят из камеры измельчения через отверстия в основание под действием собственного веса. Объем опорожнения можно регулировать клапанами и поддерживать вращением ротора. Трубопроводы направляют мелющие тела и пульпу в подходящую систему транспортеров, установленную под основанием мельницы. В качестве системы транспортеров можно использовать, например, ленточный транспортер, шнековый транспортер, насос или ковшовый транспортер. Список не является исчерпывающим. In order to be able to start maintenance work on the
Система транспортеров транспортирует мелющие тела и пульпу вбок от шаровой мельницы 100 на высоту, достаточную для погрузки в контейнер или грузовик. Эту процедуру продолжают выполнять до полного опорожнения шаровой мельницы 100. The conveyor system transports the grinding media and slurry sideways from the
Чтобы открыть статор 102, сдвинув один из сегментов 112 статора в виде первой половины измельчающего цилиндра, направляющие 130 скольжения закрывают и очищают. В этом случае, в частности, очищают поверхность направляющих скольжения. После этого на обеих половинах цилиндра мельницы устанавливают монтажные опоры или наклонные опоры 132, и раскрывают фланцевые резьбовые соединения труб подачи и выгрузки пульпы. После этого разъединяют вертикальные и радиальные фланцевые резьбовые соединения, и в каждую половину измельчающего цилиндра устанавливают три гидравлических цилиндра. С помощью трех гидравлических цилиндров половину измельчающего цилиндра поднимают примерно на 25 мм, к половине измельчающего цилиндра прикрепляют трое тефлоновых салазок, а к монтажной опоре – еще одни салазки. Половину измельчающего цилиндра опускают тремя гидравлическими цилиндрами до тех пор, пока тефлоновые салазки не встанут на направляющие скольжения. Затем тяговые и движительные цилиндры с обеих сторон соединяют с предусмотренными упорами измельчающего цилиндра или салазок. Монтажную опору выдвигают гидравлическим цилиндром до тех пор, пока половина измельчающего цилиндра не будет поднята. Половину измельчающего цилиндра выводят в предусмотренное положение технического обслуживания с помощью двух тяговых и движительных цилиндров.To open the
Для демонтажа вала мельницы в качестве расцепляющего устройства 218 в направлении установленного вала перемещают каретку или тележку для монтажа вала. Каретку для монтажа вала при помощи четырех гидравлических цилиндров поднимают примерно на 25 мм вверх, а зажим вала закрывают и зажимают вокруг элемента вала. После этого стяжные винты отворачивают. Каретку для монтажа вала вместе с зажатым и отсоединенным валом опускают с помощью четырех гидравлических цилиндров до тех пор, пока каретка для монтажа вала не будет уложена на направляющую скольжения. При помощи, по меньшей мере, одного гидравлического сдвигающего цилиндра каретку для монтажа вала вместе с валом перемещают в боковое или поднятое положение, в котором вал можно сдвинуть с помощью встроенного крана. Здесь на муфту вала устанавливают средство фиксации вала или проушину. Теперь вал можно поднять на крюк встроенного крана. Вал может быть установлен в подвешенном удерживающем устройстве или размещен на специальном ремонтном прицепе.To dismantle the mill shaft as a
На фиг. 3 представлено объемное изображение сегмента 112 статора вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления. Сегмент 112 статора, по существу, соответствует одному из сегментов 112 статора на фиг. 1 и 2. В отличие от изображенного на фиг. 1 и 2, в представленном варианте статор состоит из трех сегментов 112 статора. Стенка 116 воспроизводит дугу 120°. Уплотнительный фланец 114 и уплотнительная поверхность 118, а также опорный фланец 120 и опорная поверхность 122 содержат сквозные отверстия 121, позволяющие привинтить каждый из этих элементов к соответствующим образом спроектированной ответной детали, то есть к другой уплотнительной поверхности другого сегмента 112 статора или к несущей поверхности опорной плиты. Изображенный сегмент 112 статора имеет массу примерно 30 тонн. Девять сегментов ребер, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга, расположены на внутренней поверхности 116.In FIG. 3 is a three-dimensional view of a
Упорные элементы 124, выполненные в виде кронштейнов, выступают в радиальном направлении за пределы опорной поверхности 122 и в каждом случае соединяются со стенкой 116 двумя осевыми ребрами жесткости. Два упорных элемента 124 расположены в области нижних углов стенки 116.
На фиг. 4 изображен разрез вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. Шаровая мельница 100, по существу, соответствует шаровой мельнице, изображенной на фиг. 1 и 2. Шаровая мельница 100 содержит разгрузочное устройство 400 для опорожнения рабочей камеры. Опорная плита 200 шаровой мельницы 100 содержит наклонное основание 402 в составе разгрузочного устройства 400. На наклонном основание 402 поверхность, окруженная несущей поверхностью 201, воспринимающей массу сегментов 112 статора, поднимается над поверхностью 201 и ориентирована наклонно относительно горизонтали, под углом примерно от 2,5 до 30°. In FIG. 4 is a sectional view of a
Один из сегментов 112 статора содержит разгрузочное отверстие 404 в области нижней точки наклонного основания 402, то есть там, где поверхность наклонного основания 402 наиболее близка к несущей поверхности 201. В этом случае разгрузочное отверстие 404 выполнено в виде радиально ориентированного соединительного фланца трубы. Во время эксплуатации разгрузочное отверстие 404 может быть закрыто подходящей арматурой. Для опорожнения арматуру открывают. В этом случае, в дополнение к шаровой мельнице 100, основание 110 содержит полость 406 в области перед разгрузочным отверстием 404, причем в полости могут быть размещены контейнеры для вывоза мелющих материалов с целью опорожнения рабочей камеры. Мелющие материалы вместе с налипшими остатками суспензии могут быть выгружены под действием силы тяжести в транспортный контейнер, расположенный в полости 406, через разгрузочное отверстие 404. Во время разгрузки ротор 204 можно приводить в движение, чтобы выбросить наружу мелющие материалы, осевшие на дисках 212. One of the
В одном из вариантов осуществления другой сегмент 112 статора содержит, по меньшей мере, одно промывочное отверстие 408 в области верхней точки наклонного основания 402, то есть там, где поверхность наклонного основания 402 наиболее удалена от несущей поверхности 201. В этом случае промывочное отверстие 408 также выполнено в виде радиально ориентированного соединительного фланца трубы. Промывочное отверстие 408 диаметрально противоположно разгрузочному отверстию. Промывочное отверстие 408 может способствовать опорожнению рабочей камеры с помощью направления потока текучей среды в разгрузочное отверстие 404. Во время эксплуатации промывочное отверстие 408 также закрывают подходящей арматурой.In one embodiment, the
Помимо верхнего радиального и осевого крепления в подшипниковом и приводном устройстве 106, ротор 204 может быть также установлен на опорную плиту 200 посредством плавающего подшипника. Для этого на нижнем конце вала ротора предусматривают цапфу подшипника, установленную в плавающем подшипнике. Изменения длины ротора 204 можно компенсировать смещением плавающего подшипника на цапфе подшипника.In addition to the upper radial and axial mounting in the bearing and drive
На фиг. 5 изображен разрез вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. Шаровая мельница 100, по существу, соответствует шаровой мельнице, изображенной на фиг. 4. Различие заключается в том, что в данном случае опорная плита 200, по меньшей мере, частично закрывает полость 406. В этом случае опорная плита 200 содержит, по меньшей мере, одно разгрузочное отверстие 404. При открытии арматуры содержимое рабочей камеры вытекает через разгрузочное отверстие 404.In FIG. 5 is a sectional view of a
В одном из вариантов осуществления опорная плита 200 содержит несколько разгрузочных отверстий 404. Разгрузочные отверстия 404 расположены таким образом, чтобы они были распределены по опорной плите 200. Несколько разгрузочных отверстий 404 совместно имеют большую площадь поперечного сечения, в результате чего опорожнение ускоряется. In one embodiment, the
В одном из вариантов осуществления транспортная система 500 для вывода содержимого рабочей камеры из полости 406 расположена в полости 406. Например, система 500 транспортеров может быть выполнена в виде ленточного или шнекового транспортера. Транспортная система 500 имеет высоту подъема, достаточную для транспортировки содержимого в транспортные контейнеры, размещенных на уровне грунта. Транспортный контейнер также может быть расположен под мельницей таким образом, чтобы не было необходимости в устройстве транспортировки.In one embodiment, the
На фиг. 6 изображена блок-схема способа 600 технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления. Используя способ 600, можно выполнять техническое обслуживание шаровой мельницы, предназначенной, в частности, для предварительного измельчения минералов. Способ 600 содержит этап 602 разделения, этап 606 установки и этап 610 смещения. In FIG. 6 is a flowchart of a vertical ball
Вертикальная шаровая мельница содержит ротор, закрепленный в осевом и радиальном направлении на верхнем конце и свисающий вниз. Кроме того, вертикальная шаровая мельница содержит статор, который радиально окружает ротор, не нагружается массой ротора и установлен без использования дополнительных элементов. Ротор содержит боковую поверхность, ориентированную по касательной к ротору и имеющую приблизительно цилиндрическую форму с допуском на форму. Кроме того, вертикальная шаровая мельница содержит опорную плиту, удерживающую массу статора. Статор содержит, по меньшей мере, два сегмента статора, которые могут быть отделены друг от друга, установлены без опоры отдельно друг от друга и перемещаться друг относительно друга. Каждый из сегментов статора содержит, по меньшей мере, одну боковую кромку стенки, проходящую от верхней кромки стенки, образующей боковую поверхность, до нижней кромки стенки, уплотнительную поверхность для уплотнения относительно другого сегмента статора в каждом случае. Кроме того, каждый из сегментов статора содержит на нижней кромке опорную поверхность, размеры которой соответствуют нагрузке, и которая предназначена для уплотнения относительно опорной плиты. Опорная поверхность сегмента статора использует несущую поверхность опорной плиты под прямым углом с угловым допуском.The vertical ball mill contains a rotor fixed in the axial and radial direction at the upper end and hanging down. In addition, the vertical ball mill contains a stator that surrounds the rotor radially, is not loaded by the mass of the rotor, and is installed without the use of additional elements. The rotor contains a side surface oriented tangentially to the rotor and having an approximately cylindrical shape with a shape tolerance. In addition, the vertical ball mill includes a base plate holding the stator mass. The stator contains at least two stator segments, which can be separated from each other, installed without support separately from each other and move relative to each other. Each of the stator segments comprises at least one side wall edge extending from the top edge of the wall forming the side surface to the bottom edge of the wall, a sealing surface for sealing against the other stator segment in each case. In addition, each of the stator segments has, on its lower edge, a bearing surface, the dimensions of which correspond to the load, and which is intended for sealing against the base plate. The bearing surface of the stator segment uses the bearing surface of the base plate at right angles with angular tolerance.
На этапе 602 разделения статор разделяют на сегменты статора, причем статор разделяют по уплотнительным поверхностям. Для этого могут быть раскрыты механические соединения между соседними сегментами статора.In a
На этапе 606 установки вспомогательные устройства устанавливают под сегмент статора. В этом случае вспомогательные устройства могут быть расположены и выполнены таким образом, чтобы сегмент статора мог полностью опираться на вспомогательные устройства и перемещаться вместе с ними.At installation step 606, the accessories are installed under the stator segment. In this case, the auxiliaries can be positioned and configured in such a way that the stator segment can fully rest on the auxiliaries and move with them.
На этапе 610 смещения сегмент статора и вспомогательные устройства можно сдвигать в боковом направлении с помощью сдвигающего устройства. В этом случае, по меньшей мере, один из сегментов статора сдвигают, по существу, по горизонтали, причем его масса, предпочтительно, продолжает передаваться на основание шаровой мельницы через вспомогательные устройства.At 610 shifting, the stator segment and accessories can be shifted laterally by the shifter. In this case, at least one of the stator segments is shifted substantially horizontally, its mass preferably continuing to be transferred to the base of the ball mill via auxiliary devices.
Шаровая мельница, содержащая статор, который открывают описанным выше способом, можно впоследствии легко обслуживать. В частности, рабочая камера легко доступна, что позволяет очищать ее и/или заменять быстроизнашивающиеся детали.A ball mill containing a stator which is opened in the manner described above can be easily serviced afterwards. In particular, the working chamber is easily accessible, which makes it possible to clean it and/or replace wearing parts.
В одном из вариантов осуществления способ 600 содержит этап 604 подъема и этап 608 опускания. На этапе 604 подъема с помощью подъемных устройств поднимают, по меньшей мере, один из сегментов статора, причем сегмент статора поднимают с опорной плиты. Достаточно поднять сегмент статора на несколько миллиметров или несколько сантиметров. Подъем может осуществляться снизу, в частности, с помощью гидравлических подъемных устройств, поддерживающих упорные элементы на соответствующем сегменте статора. На этапе 608 опускания сегмент статора опускают на вспомогательные устройства.In one embodiment,
В раскрытой конструкции статора шаровой мельницы указанный статор стоит на опорной плите и, тем самым, опосредованно на основание, что позволяет легко открывать статор, предпочтительно, с привлечением лишь небольшого числа обученных сотрудников и/или в сложных условиях, чтобы затем получить возможность обслужить шаровую мельницу. Описанная выше конструкция позволяет ускорить техническое обслуживание. Поскольку после этого мельница может снова быстро возвращена в производственный процесс, производительность растет.In the disclosed design of the ball mill stator, said stator rests on a base plate and thus indirectly on the base, which allows the stator to be easily opened, preferably with only a small number of trained personnel and/or under difficult conditions, in order to then be able to service the ball mill. . The design described above allows for faster maintenance. Since the mill can then be quickly returned to the production process again, productivity increases.
На фиг. 7 представлено объемное изображение закрытой вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае шаровая мельница 100, по существу, соответствует шаровой мельнице, изображенной на фиг. 1. Кроме того, шаровая мельница 100 содержит рабочие платформы 700 на нескольких уровнях, расположенных друг над другом, на раме 108 и на статоре 102. Рабочие платформы 700 ограждены по периметру перилами. Сегменты 112 статора и рама 108 содержат рабочие платформы 700 на двух уровнях. Рама 108 также содержит рабочие платформы 700, расположенные на двух уровнях. Таким образом, шаровая мельница 100 содержит четыре уровня. In FIG. 7 is a three-dimensional view of a closed
Рабочие платформы 700 сегмента 112 статора соединены между собой лестницей 702. Лестница 702 закреплена на наклонной опоре 132, которая в данном случае установлена стационарно. Лестница 702 содержит защитное ограждение в форме корзины. Наклонная опора 132 соединена с обеими рабочими платформами 700 или с опорной конструкцией рабочих платформ 700 и ориентирована, по существу, параллельно продольной оси статора 102. Наклонная опора 132 расположена таким образом, чтобы ее можно было разместить отдельно от сегмента 112 статора на рабочих платформах 700. Благодаря стационарно установленной наклонной опоре 132 статор 102 содержит всего два упорных элемента 124 в области уплотнительных фланцев 114. Третий упорный элемент 124 установлен на нижнем конце наклонной опоры 132. Доступ к уплотнительным фланцам 114 для проведения работ по техническому обслуживанию по всей длине легко получить с рабочих платформ 700 статора 102. The
Доступ к рабочим платформам 700 на раме 108 осуществляется через лестничную шахту 704. Лестничная шахта расположена рядом с рамой 108. На третьем уровне рама 108 содержит кабину 706 для технического обслуживания, из которой возможен защищенный доступ к муфте между подшипниковым и приводным устройством 106 и ротором, а также к разъединительному устройству. Кабина 706 для технического обслуживания с периферии окружена рабочими платформами 700. Рабочая платформа 700 четвертого уровня расположена, по существу, на поверхности крыши кабины 706 для технического обслуживания и окружает подшипниковое и приводное устройство 106. В этом случае подшипниковое и приводное устройство 106 содержит один электродвигатель 107. Access to the
Рама 108 выполнена в виде деревянного каркаса. В данном случае рама 108 со стороны лестничной шахты 704 выполнена в виде объемного каркаса и содержит шесть вертикальных элементов в два параллельных ряда. На двух нижних уровнях рамы 108 рабочие платформы 700 расположены на балках каркаса, соединяющих вертикальные элементы. В закрытом состоянии шаровой мельницы 100 рабочие платформы 700 статора также доступны с рабочих платформ 700 рамы 108. Со стороны, противоположной лестничной шахте 704, рама 108 выполнена в виде плоского каркаса, содержащего три вертикальных элемента в ряд.
На фиг. 8 представлено объемное изображение открытой вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае шаровая мельница 100, по существу, соответствует шаровой мельнице, изображенной на фиг. 7. По соображениям наглядности ротор не показан. В этом случае сегменты 112 статора показаны отдельно друг от друга и со смещением вбок. В отличие от фиг. 1-6, в этом случае опорная плита 200 выполнена таким образом, чтобы она была поднята над окружающей поверхностью грунта. Наклонное основание 402 выполнено в виде наклонной торцевой поверхности усеченного цилиндра, выступающего за пределы несущей поверхности 201, то есть выступающего внутрь статора 102 при закрытой шаровой мельнице 100. In FIG. 8 is a three-dimensional view of an open
Каждое вспомогательное устройство 134 содержит раму 800, соединяющую все три упорных элемента 124 сегмента 112 статора и фиксирующую их положения друг относительно друга. Вспомогательные устройства 134 можно легко поднимать на раме 800, например, с помощью встроенного крана, и перемещать на место хранения. После разделения сегментов 112 статора был выполнен подъем сегментов 112 статора на упорных элементах 124, чтобы отсоединить их от опорной плиты 200. Вспомогательные устройства 134 вместе с рамой 800 были установлены между стопорными элементами 124 и сдвигающим устройством 126. Затем сегменты 112 статора были опущены на вспомогательные устройства 134. Вспомогательные устройства 134 содержат собственный привод 802. С помощью привода 802 вспомогательные устройства 134 вместе с установленными на них сегментами 112 статора были перемещены вбок вдоль сдвигающего устройства 126 в положения обслуживания.Each
На фиг. 9 представлено объемное изображение сегмента 112 статора вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае сегмент 112 статора, по существу, соответствует одному из сегментов статора на фиг. 7 и 8. В отличие от сегментов статора, изображенных на фиг. 1-5, сегмент 112 статора содержит только одно ребро 117 жесткости на внешней поверхности. Ребро 117 жесткости расположено в нижней области боковой поверхности 104 над осевыми ребрами 119 жесткости упорных элементов 124. In FIG. 9 is a three-dimensional view of a
Рабочие платформы 700 выполнены таким образом, чтобы окружать боковую поверхность 104. На внутренней поверхности, то есть на стороне, обращенной к боковой поверхности 104, рабочие платформы 700 содержат полукруглый дугообразный вырез для сегмента 112 статора. На внешней стороне, то есть на стороне, удаленной от боковой поверхности 104, рабочие платформы 700 имеют угловую форму. Все внешние стороны рабочих платформ 700 ограждены перилами и порогами 900. Пороги 900 выступают вверх от нижней поверхности рабочих платформ 700 и предотвращают падение предметов. The
Рабочие платформы 700 содержат вырез в области уплотнительного фланца 114. Таким образом, уплотнительный фланец 114 не прерывается рабочими платформами 700. В области выреза рабочие платформы 700 расположены со стороны сегмента 112 статора за плоскостью уплотнительной поверхности 118 или за уплотнительным фланцем 114. Таким образом, уплотнительный фланец 114 доступен с обеих сторон, а сегмент 112 статора может быть соединен с другим сегментом статора (не показанным на фигуре) в эргономичном рабочем положении.The
Лестница 702 расположена с одной стороны от наклонной опоры 132 и содержит проход в ограждении в форме корзины на высоте каждой из двух рабочих платформ 700. Перила прерываются в области проходов.
На фиг. 10 представлено объемное изображение рабочей платформы 700 вертикальной шаровой мельницы в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае рабочая платформа 700, по существу, соответствует одной из рабочих платформ на фиг. 7. Рабочая платформа 700 имеет прямоугольную форму. Аналогично рабочим платформам на фиг. 9, рабочая платформа 700 с двух внешних сторон ограждена порогами 900, выступающими над нижней поверхностью, и перилами. Под нижней поверхностью рабочая платформа 700 содержит несущую конструкцию. В частности, нижняя поверхность усилена ребрами. На двух внутренних поверхностях рабочей платформы 700 ребра содержат крепежные отверстия для крепления рабочей платформы 700 к шаровой мельнице. In FIG. 10 is a three-dimensional view of the
В каждом из четырех углов рабочей платформы 700 предусмотрен подъемный упор 1000, утопленный в нижнюю поверхность. Рабочую платформу 700 можно легко и быстро собрать и разобрать с помощью встроенного крана и подъемных упоров 1000.Each of the four corners of the
На фиг. 11 представлено объемное изображение сдвигающего устройства 126 вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. В этом случае сдвигающее устройство 126, по существу, соответствует сдвигающему устройству на фиг. 8. Сдвигающее устройство 126 расположено на направляющих 130. Вспомогательные устройства 134 расположены между упорными элементами 124 и направляющими 130. Рама 800 имеет, по существу, V-образную форму и соединяет вспомогательные устройства 134, установленные на упорных элементах 124. Каждое из двух вспомогательных устройств 134, установленных на сегменте 112 статора, содержит электропривод 802. In FIG. 11 is a three-dimensional view of a
На фиг. 12 изображен детализированный вид опорного фланца 120 вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. Опорный фланец 120 использует опорную плиту 200. Опорная плита 200 соответствует виду на фиг. 8. Опорный фланец 120 и несущая поверхность 201 содержат канавки 1200, расположенные равномерной сеткой. При этом канавки 1200 на несущей поверхности 201 выполнены в виде Т-образных канавок для установки Т-образных болтов (не показанных на фигуре) для прикручивания статора 102 к опорной плите 200. В высвобожденном состоянии Т-образные болты могут быть выведены вбок из Т-образных канавок и канавок 1200 опорного фланца 120 и, таким образом, не являются препятствием для бокового сдвига сегментов 112 статора.In FIG. 12 is a detailed view of the
На фиг. 13 изображен детализированный вид уплотнительного фланца 114 вертикальной шаровой мельницы 100 в соответствии с одним из вариантов осуществления. Шаровая мельница 100 в этом случае закрыта. В этом случае уплотнительные фланцы 114 соединенных между собой сегментов 112 статора прижимают друг к другу откидными зажимами 1300. Зажимы 1300 содержат основной U-образный основной корпус 1302 и окружают оба уплотнительных фланца 114 с наружной стороны. На внешней стороне одного из сегментов 112 статора расположены петли 1304, на которых закреплены петли зажимов 1300, что позволяет поворачивать их в горизонтальной плоскости. Каждый основной корпус 1302 содержит, по меньшей мере, одно резьбовое отверстие 1306, в котором с возможностью вращения установлен винтовой шпиндель 1308 для сжимания уплотнительных фланцев 114. In FIG. 13 is a detailed view of the sealing
В одном варианте осуществления уплотнительные фланцы 114 соединены между собой откидными зажимными губками 1310. Зажимные губки 1310 установлены на петлях 1304 таким образом, чтобы их можно было поворачивать в горизонтальном направлении. Зажимные губки 1310 содержат наклонную коническую вертикальную прорезь 1312. Прорезь 1312 шире двух уплотнительных фланцев 114 вместе взятых. В более узком конце прорезь 1312 сужается по сравнению с уплотнительными фланцами 114. Уплотнительные фланцы 114 вводят в прорезь 1312 при повороте зажимных губок 1310. Если боковые поверхности прорези 1312 используют уплотнительные фланцы 114, то зажимные губки 1310 можно зажать клином на уплотнительных фланцах 114, например, ударами молотка. Для высвобождения зажимных губок 1310 можно, например, задвинуть клин между зажимными губками 1310 и боковой поверхностью 104, чтобы оттолкнуть зажимные губки 1310 от уплотнительных фланцев 114. In one embodiment, the sealing
Наконец, следует отметить, что такие термины, как «содержащий», «имеющий» и т. д., не исключают любых других элементов или этапов, а такие термины, как «он» или «один» не исключают множественного числа. Ссылочные обозначения в формуле изобретения не могут считаться имеющими ограничительный характер.Finally, it should be noted that terms such as "comprising", "having", etc., do not exclude any other elements or steps, and terms such as "he" or "one" do not exclude the plural. The reference designations in the claims are not to be considered as having a limiting character.
Перечень ссылочных обозначенийList of reference symbols
100 - шаровая мельница100 - ball mill
102 - статор102 - stator
104 - боковая поверхность104 - side surface
106 - подшипниковое и приводное устройство106 - bearing and drive unit
107 - электродвигатель107 - electric motor
108 - рама108 - frame
110 - основание110 - base
112 - сегмент статора112 - stator segment
114 - уплотнительный фланец114 - sealing flange
116 - стенка116 - wall
117 - тангенциальные ребра жесткости117 - tangential stiffeners
118 - уплотнительная поверхность118 - sealing surface
119 - осевые ребра жесткости119 - axial stiffeners
120 - опорный фланец120 - support flange
121 - сквозные отверстия121 - through holes
122 - опорная поверхность122 - supporting surface
124 - упорный элемент124 - thrust element
126 - сдвигающее устройство 126 - shifting device
128 - траектория перемещения128 - trajectory of movement
130 - направляющая 130 - guide
132 - наклонная опора132 - inclined support
134 - вспомогательное устройство134 - auxiliary device
200 - опорная плита200 - base plate
201 - несущая поверхность201 - bearing surface
202 - тяговое устройство202 - traction device
204 - ротор204 - rotor
205 - вал ротора205 - rotor shaft
206 - внутренняя поверхность206 - inner surface
208 - ребро208 - rib
210 - тормозящая поверхность210 - braking surface
212 - диск212 - disk
213 - отверстия213 - holes
214 - загрузочная поверхность214 - loading surface
215 - спицы215 - knitting needles
216 - муфта216 - clutch
218 - разъединительное устройство218 - disconnecting device
220 - соединительное устройство220 - connecting device
222 - защелка222 - latch
400 - разгрузочное устройство400 - unloader
402 - наклонное основание402 - inclined base
404 - разгрузочное отверстие404 - discharge hole
406 - полость406 - cavity
408 - промывочное отверстие408 - flush hole
500 - транспортная система500 - transport system
600 - способ технического обслуживания вертикальной шаровой мельницы600 - vertical ball mill maintenance method
602 - этап разделения602 - separation stage
604 - этап подъема604 - lifting stage
606 - этап установки606 - installation step
608 - этап опускания608 - lowering stage
610 - этап смещения 610 - offset stage
700 - рабочая платформа700 - working platform
702 - лестница702 - stairs
704 - лестничная шахта704 - stairwell
706 - кабина для технического обслуживания706 - maintenance cabin
800 - рама800 - frame
802 - привод802 - drive
900 - пороги900 - thresholds
1000 - подъемный упор1000 - lifting stop
1200 - канавка1200 - groove
1300 - зажим1300 - clamp
1302 - основной корпус1302 - main building
1304 - петля1304 - loop
1306 - резьбовое отверстие1306 - threaded hole
1308 - винтовой шпиндель1308 - screw spindle
1310 - зажимные губки1310 - clamping jaws
1312 - прорезь1312 - slot
Claims (17)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018122540.7 | 2018-09-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021106516A RU2021106516A (en) | 2022-10-14 |
RU2798529C2 true RU2798529C2 (en) | 2023-06-23 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1151302A1 (en) * | 1983-11-03 | 1985-04-23 | Vnii Gidrotekh Meliorat | Apparatus for grinding polymeric granular materials |
US5971307A (en) * | 1998-02-13 | 1999-10-26 | Davenport; Ricky W. | Rotary grinder |
RU17112U1 (en) * | 2000-02-28 | 2001-03-20 | Российский государственный аграрный заочный университет | FEED GRINDER |
US8129881B2 (en) * | 2007-02-01 | 2012-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Ring motor |
RU2522529C2 (en) * | 2010-04-19 | 2014-07-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Mill drive system |
RU2524369C1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-07-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) | Chopper |
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1151302A1 (en) * | 1983-11-03 | 1985-04-23 | Vnii Gidrotekh Meliorat | Apparatus for grinding polymeric granular materials |
US5971307A (en) * | 1998-02-13 | 1999-10-26 | Davenport; Ricky W. | Rotary grinder |
RU17112U1 (en) * | 2000-02-28 | 2001-03-20 | Российский государственный аграрный заочный университет | FEED GRINDER |
US8129881B2 (en) * | 2007-02-01 | 2012-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Ring motor |
RU2452578C2 (en) * | 2007-02-01 | 2012-06-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Annular motor |
CN101610849B (en) * | 2007-02-01 | 2012-07-04 | 西门子公司 | Ring motor |
RU2522529C2 (en) * | 2010-04-19 | 2014-07-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Mill drive system |
RU2524369C1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-07-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) | Chopper |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU692914B2 (en) | Grinding mill liner adapter | |
US7237735B2 (en) | Angle-based method and device for protecting a rotating component | |
US7048214B2 (en) | Gyratory crusher with hydrostatic bearings | |
US6832691B2 (en) | Magnetic separation system and method for separating | |
US7077348B2 (en) | Vertical shaft impactor with suspended impeller | |
US8393561B2 (en) | Method and apparatus for creating a slurry | |
US11944976B2 (en) | Vertical ball mill, stator segment for a vertical ball mill and method for maintaining a vertical ball mill | |
AU2014411529A1 (en) | Agitator means for vertical grinding mills | |
RU2798529C2 (en) | Vertical ball mill, stator segment for vertical ball mill and method for maintenance of vertical ball mill | |
CA2748094C (en) | Waste processing system | |
FI126135B (en) | A method for renewing the lining elements of the inner surface of a grinding mill | |
US20240009675A1 (en) | Screw flight system, replacement kit, a vertical grinding mill, and method of mounting the same | |
US20230415164A1 (en) | A system for a vertical grinding mill, a replacement kit of wear segments, a kit of wear protection elements and a vertical grinding mill | |
WO2022016211A1 (en) | Grinding mill | |
KR100354790B1 (en) | A Spiral Chute of Continuous Ship Unloader Mounted with Additional Slope Surface | |
CN87104484A (en) | Handle the particularly jigging machine of hard coal of tcrude ore | |
SU1036368A1 (en) | Drum mill charging trunnion | |
RU2201803C2 (en) | Rattler | |
Thomson | Pipejacking equipment: line, drive pit, top side |