RU2809999C1

RU2809999C1 - Grinder

Info

Publication number: RU2809999C1
Application number: RU2023113965A
Authority: RU
Inventors: Антон Евгеньевич Лебедев; Илья Сергеевич Гуданов; Анна Борисовна Капранова; Дмитрий Сергеевич Долгин; Сергей Иванович Моднов
Filing date: 2023-05-26
Publication date: 2023-12-21

Abstract

FIELD: grinders.

SUBSTANCE: used in the chemical industry, agro-industrial complex, production of construction materials and other industries. The grinder contains loading 1 and unloading 2 devices, driving cylindrical drums 3 and 4, on the inner surfaces of which spiral guides in the form of profiled hollow elements are placed, transfer devices 5 and 6 connecting the end parts of the drums. Conical chambers 7 and 8 with spiral guides, made in the form of diffusers and confusers, respectively, are attached to the ends of the drums. In the central parts of the drive cylindrical drums 3 and 4, chambers 10 and 11 with through holes 12 of rectangular cross-section are installed. The holes 12 in one chamber are placed checkerwise, and in the other - circumferentially. Vibrators 13 are installed on chambers 10 and 11. In conical chambers 8, made in the form of confusers, cylindrical beaters 14 are attached to the spiral guides.

EFFECT: efficient grinding of materials without the use of grinding media.

1 cl, 4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.The present invention is intended for use in the chemical industry, production of building materials and other industries.

Известна шаровая мельница [Патент РФ №2021021, МПК В01С 17/22, опубл. 15.10.1994], содержащая устройства загрузки и выгрузки, полый барабан со спиральными направляющими на внутренней поверхности, выполненными в виде выступов и впадин. Выступы и впадины размещены на барабане таким образом, что их продольная образующая установлена под углом 15-23° к образующей цилиндрической поверхности барабана. Выступы и впадины имеют ширину и глубину, равную 0,6-0,7 от среднего диаметра мелющего шара.A ball mill is known [RF Patent No. 2021021, IPC V01S 17/22, publ. 15.10.1994], containing loading and unloading devices, a hollow drum with spiral guides on the inner surface, made in the form of protrusions and depressions. The protrusions and depressions are placed on the drum in such a way that their longitudinal generatrix is installed at an angle of 15-23° to the generatrix of the cylindrical surface of the drum. The protrusions and depressions have a width and depth equal to 0.6-0.7 of the average diameter of the grinding ball.

Недостатком данной мельницы является относительно невысокая степень измельчения.The disadvantage of this mill is the relatively low degree of grinding.

Наиболее близким к предлагаемому является измельчитель, содержащий устройства загрузки и выгрузки, приводные цилиндрические барабаны, на внутренних поверхностях которых размещены спиральные направляющие в виде профилированных полых элементов, перегрузочные приспособления, соединяющие торцевые части барабанов, к торцам барабанов присоединены конические камеры, выполненные в виде спиральных направляющих, причем в зоне устройства загрузки первого барабана и на противоположном торце второго конические камеры выполнены в виде диффузоров, а остальные конические камеры имеют форму конфузоров [Патент РФ №2581489, МПК В01С 17/02, опубл. 10.02.2016, БИ№4].The closest to the proposed one is a grinder containing loading and unloading devices, cylindrical drive drums, on the inner surfaces of which spiral guides in the form of profiled hollow elements are placed, reloading devices connecting the end parts of the drums, conical chambers made in the form of spiral guides are attached to the ends of the drums , and in the area of the loading device of the first drum and at the opposite end of the second, the conical chambers are made in the form of diffusers, and the remaining conical chambers have the form of confusers [RF Patent No. 2581489, IPC V01S 17/02, publ. 02/10/2016, BI No. 4].

Недостатками данной мельницы являются относительно невысокая степень измельчения.The disadvantages of this mill are the relatively low degree of grinding.

Техническим результатом данного изобретения является создание измельчителя, имеющего высокую степень измельчения.The technical result of this invention is the creation of a grinder with a high degree of grinding.

Технический результат достигается тем, что предлагается измельчитель, содержащий устройства загрузки и выгрузки, приводные цилиндрические барабаны, на внутренних поверхностях которых размещены спиральные направляющие в виде профилированных полых элементов, перегрузочные приспособления, соединяющие торцевые части барабанов, к торцам барабанов присоединены конические камеры со спиральными направляющими, выполненные в виде диффузоров и конфузоров соответственно.The technical result is achieved by the fact that a grinder is proposed that contains loading and unloading devices, driven cylindrical drums, on the inner surfaces of which spiral guides in the form of profiled hollow elements are placed, reloading devices connecting the end parts of the drums, conical chambers with spiral guides are attached to the ends of the drums, made in the form of diffusers and confusers, respectively.

Отличительным конструктивным признаком предлагаемого изобретения является то, что в центральных частях приводных цилиндрических барабанов установлены камеры со сквозными отверстиями прямоугольного сечения, причем отверстия в одной камере размещены в шахматном порядке, в другой камере - по окружности, а на камерах установлены вибраторы, а в конических камерах, выполненных в виде конфузоров, к спиральным направляющим прикреплены цилиндрические билы.A distinctive design feature of the proposed invention is that in the central parts of the drive cylindrical drums there are chambers with through holes of rectangular cross-section, and the holes in one chamber are placed in a checkerboard pattern, in the other chamber - along the circumference, and vibrators are installed on the chambers, and in conical chambers , made in the form of confusers, cylindrical beaters are attached to the spiral guides.

На фиг.1 показана схема измельчителя.Figure 1 shows a diagram of the chopper.

На фиг.2 приведен вид приводных цилиндрических барабанов сверху. На фиг.3 и фиг.4 представлены сечения А-А и Б-Б соответственно Измельчитель содержит устройства загрузки 1 и выгрузки 2, приводные цилиндрические барабаны 3 и 4, на внутренних поверхностях которых размещены спиральные направляющие в виде профилированных полых элементов, перегрузочные приспособления 5 и 6, соединяющие торцевые части барабанов, к торцам барабанов присоединены конические камеры 7 и 8 со спиральными направляющими, выполненные в виде диффузоров и конфузоров соответственно. В центральных частях приводных цилиндрических барабанов 3 и 4 установлены камеры 10 и 11 со сквозными отверстиями 12 прямоугольного сечения, причем отверстия 12 в камере 10 размещены в шахматном порядке, а в камере 11 - по окружности, а на камерах 10 и 11 установлены вибраторы 13. В конических камерах 8, выполненных в виде конфузоров, к спиральным направляющим прикреплены цилиндрические билы 14.Figure 2 shows a top view of the drive cylindrical drums. Figure 3 and Figure 4 show sections A-A and B-B, respectively. The chopper contains loading devices 1 and unloading 2, cylindrical drive drums 3 and 4, on the inner surfaces of which spiral guides in the form of profiled hollow elements are placed, reloading devices 5 and 6, connecting the end parts of the drums; conical chambers 7 and 8 with spiral guides, made in the form of diffusers and confusers, respectively, are attached to the ends of the drums. In the central parts of the drive cylindrical drums 3 and 4, chambers 10 and 11 are installed with through holes 12 of rectangular cross-section, and the holes 12 in chamber 10 are placed in a checkerboard pattern, and in chamber 11 - along the circumference, and vibrators 13 are installed on chambers 10 and 11. In conical chambers 8, made in the form of confusers, cylindrical beaters 14 are attached to the spiral guides.

Измельчитель работает следующим образом.The chopper works as follows.

Подлежащие измельчению материалы поступают из устройства загрузки 1 в коническую камеру 7, где движутся по спиральным направляющим, а затем направляются в приводной цилиндрический барабан 3. При движении по спиральным направляющим происходит измельчение частиц за счет истирания друг о друга и удара при падении в результате движения. Далее предварительно измельченный материал поступает в камеру 10. Здесь частицы попадают в сквозные отверстия 12 прямоугольного сечения, расположенные в шахматном порядке. При движении в сквозных отверстиях 12 материал интенсивно измельчается. Прямоугольное сечение отверстий 12 способствует взаимодействию частиц со стенками и ребрами внутренних поверхностей, многократным столкновениям и ударам, что способствует интенсивному измельчению.The materials to be crushed come from the loading device 1 into the conical chamber 7, where they move along spiral guides, and then are sent to the cylindrical drive drum 3. When moving along the spiral guides, the particles are crushed due to abrasion against each other and impact when falling as a result of the movement. Next, the pre-crushed material enters chamber 10. Here the particles fall into through holes 12 of rectangular cross-section, arranged in a checkerboard pattern. When moving through the through holes 12, the material is intensively crushed. The rectangular cross-section of the holes 12 promotes the interaction of particles with the walls and ribs of the internal surfaces, repeated collisions and impacts, which contributes to intensive grinding.

Далее материал снова движется по спиральным направляющим барабана 3, поступает в коническую камеру 8, выполненную в виде конфузора, в которой к спиральным направляющим прикреплены цилиндрические билы 14. Здесь измельчение происходит при воздействии на частицы билов 14, которые при вращении барабана 3 взаимодействуют с материалом, измельчая его. Затем материал выгружается через перегрузочное приспособление 5 в коническую камеру 7, присоединенную к приводному цилиндрическому барабану 4. Процесс повторяется. При достижении материалом конической камеры 8, присоединенной к приводному цилиндрическому барабану 4, осуществляется выгрузка измельченного материала в устройство выгрузки 2 через перегрузочное приспособление 6.Next, the material again moves along the spiral guides of the drum 3, enters a conical chamber 8, made in the form of a confuser, in which cylindrical beaters 14 are attached to the spiral guides. Here, grinding occurs when exposed to particles of the beaters 14, which interact with the material when the drum 3 rotates, crushing it. Then the material is unloaded through the transfer device 5 into a conical chamber 7 attached to a cylindrical drive drum 4. The process is repeated. When the material reaches the conical chamber 8 connected to the drive cylindrical drum 4, the crushed material is unloaded into the unloading device 2 through the transfer device 6.

Наличие конических камер 7 и 8 способствует интенсификации измельчения за счет изменения кривизны траекторий движения материала.The presence of conical chambers 7 and 8 contributes to the intensification of grinding by changing the curvature of the trajectories of material movement.

Благодаря тому, что в центральных частях приводных цилиндрических барабанов 3 и 4 установлены камеры 10 и 11 со сквозными отверстиями 12 прямоугольного сечения, причем отверстия 12 в камере 10 размещены в шахматном порядке, а в камере 11 - по окружности, обеспечивается интенсивное измельчение за счет воздействия на частицы переменных нагрузок при движении внутри сквозных отверстий 12, вызывающих истирание частиц, многократные разнонаправленные столкновения различной интенсивности. Различные силовые воздействия на измельчаемый материал в камерах 10 и 11 вызваны разным расположением отверстий 12.Due to the fact that chambers 10 and 11 with through holes 12 of rectangular cross-section are installed in the central parts of the drive cylindrical drums 3 and 4, and the holes 12 in chamber 10 are placed in a checkerboard pattern, and in chamber 11 - around the circumference, intensive grinding is ensured due to the impact on particles of variable loads when moving inside through holes 12, causing abrasion of particles, multiple multidirectional collisions of varying intensity. Different force effects on the crushed material in chambers 10 and 11 are caused by different locations of holes 12.

Кроме того, повышению степени измельчения способствует наличие на камерах 10 и 11 вибраторов 13, заставляющих частицы материалов в камерах 10 и 11 вибрировать и истираться.In addition, the increase in the degree of grinding is facilitated by the presence of vibrators 13 on chambers 10 and 11, which cause the particles of materials in chambers 10 and 11 to vibrate and abrade.

Предлагаемый измельчитель позволяет осуществлять эффективное измельчение материалов без использования мелющих тел.The proposed grinder allows for efficient grinding of materials without the use of grinding media.

Claims

A grinder containing loading and unloading devices, cylindrical drive drums, on the inner surfaces of which spiral guides in the form of profiled hollow elements are placed, reloading devices connecting the end parts of the drums, conical chambers with spiral guides, made in the form of diffusers and confusers, respectively, are attached to the ends of the drums , characterized in that in the central parts of the drive cylindrical drums there are chambers with through holes of rectangular cross-section, and the holes in one chamber are placed in a checkerboard pattern, and in the other chamber - around the circumference, vibrators are installed on the chambers, and in conical chambers made in the form confusers, cylindrical beaters are attached to the spiral guides.