RU54532U1

RU54532U1 - GRINDER-ACTIVATOR

Info

Publication number: RU54532U1
Application number: RU2006105699/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Владимирович Колесников; Сергей Петрович Тихонов; Татьяна Михайловна Климчук; Лариса Альбертовна Дымченко; Елена Васильевна Лысова; Ирина Викторовна Ополева; Галина Константиновна Куринная; Александр Васильевич Карпов
Original assignee: Виктор Владимирович Колесников; Сергей Петрович Тихонов; Татьяна Михайловна Климчук; Лариса Альбертовна Дымченко; Елена Васильевна Лысова; Ирина Викторовна Ополева; Галина Константиновна Куринная; Александр Васильевич Карпов; Ростовский государственный строительный университет
Priority date: 2006-02-22
Filing date: 2006-02-22
Publication date: 2006-07-10

Abstract

Полезная модель относится к измельчению материалов с одновременной активацией и может быть применена в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве. Цель полезной модели - повышение эффективности механо-химических превращений в измельчителе-активаторе и его производительности. Сущность полезной модели заключается в том, что измельчитель-активатор содержащий корпус с наружним конусом, внутри которого размещен обкатывающий внутренний конус с гибким приводным валом в верхней части выполненным жестким и в подшипниковой опоре с приводом от электродвигателя при этом по внешнему контуру наружного конуса, по всей его длине, жестко закреплен многоэлементный кольцевой магнитострикционный вибровозбудитель, а внутренний конус в нижней части заканчивается соосным с ним пальцем, который входит в один из радиальных пазов диска, жестко посаженного на вал, который размещен в подшипниковой опоре в нижней части корпуса соосно с внешним конусом, а на диске размещена жестко связанная с диском инертная масса, при этом центр массы внутреннего конуса и центр инертной массы при обкатывании внутреннего конуса по внешнему находятся на прямой нормальной к оси внешнего конуса, а масса внутреннего конуса m₁ и масса инертной массы - m₂ связаны формулой m1R₁=m₂R₂, где R₁ - расстояние от центра массы внутреннего конуса при его обкатывании по внешнему конусу до оси внешнего конуса и R₂ - расстояние от центра инертной массы до оси внешнего конуса.The utility model relates to the grinding of materials with simultaneous activation and can be applied in the chemical, metallurgical industry, as well as in construction. The purpose of the utility model is to increase the efficiency of mechanochemical transformations in the grinder-activator and its productivity. The essence of the utility model lies in the fact that the chopper-activator comprising a housing with an outer cone, inside of which there is a rolling inner cone with a flexible drive shaft in the upper part made rigid and in a bearing support driven by an electric motor, while along the outer contour of the outer cone, throughout its length, a multi-element ring magnetostrictive vibration exciter is rigidly fixed, and the inner cone in the lower part ends with a finger coaxial with it, which enters one of the radial grooves a disk rigidly mounted on a shaft, which is located in the bearing support in the lower part of the housing coaxially with the external cone, and an inert mass rigidly connected to the disk is placed on the disk, while the center of mass of the inner cone and the center of inert mass are located on the outer cone normal to the axis of the outer cone, and the mass of the inner cone m ₁ and the mass of inert mass - m ₂ are related by the formula m1R ₁ = m ₂ R ₂ , where R ₁ is the distance from the center of mass of the inner cone when it is rolled around the outer cone to the axis of the outer cone mustache and R ₂ - the distance from the center of inert mass to the axis of the outer cone.

Description

Полезная модель относится к измельчению материалов с одновременной активацией и может быть применена в химической, металлургической промышленности, а также в строительстве.The utility model relates to the grinding of materials with simultaneous activation and can be applied in the chemical, metallurgical industry, as well as in construction.

Известны измельчители в которых наряду с измельчением происходит активация материала. Известен измельчитель (а.с. 1825657) содержащий наружний и внутренний конусы, верхнюю и нижнюю опоры и вибровозбудитель вертикальных колебаний. Известна мельница - активатор (а.с. 1796255), содержащая корпус с вращающимся внутри конусообразным элементом с жестко закрепленными многоэлементными магнитострикционными излучателями.Grinders are known in which, along with grinding, material is activated. Known chopper (AS 1825657) containing the outer and inner cones, upper and lower supports and vibration exciter of vertical vibrations. Known mill - activator (AS 1796255), containing a housing with a rotating inside a cone-shaped element with rigidly fixed multi-element magnetostrictive emitters.

Наиболее близким техническим решением является измельчитель (а.с. 942792), содержащий корпус с наружным конусом, внутри которого размещен обкатывающий внутренний конус и приводной вал. Измельчитель работает следующим образом. Двигатель через приводной вал вращает внутренний конус, который входит в планетарное обкатывающее движение по наружнему конусу. Материал проходя пространство между конусами измельчается подвергаясь воздействию инерционных сил.The closest technical solution is a chopper (a.s. 942792), comprising a housing with an outer cone, inside of which a rolling inner cone and a drive shaft are located. The chopper works as follows. The engine rotates the inner cone through the drive shaft, which enters into the planetary rolling motion along the outer cone. The material passing the space between the cones is crushed under the influence of inertial forces.

Недостатком такого измельчителя является отсутствие высоких частот силового воздействия на измельченный материал. Частота определяется частотой планетарного движения и не может быть большой так как внутренний конус передает на корпус измельчителя вибрационные нагрузки и они тем больше, чем больше масса внутреннего конуса и чем больше частота его вращения. Что в конечном итоге является лимитирующим фактором при реализации больших частот и усилий воздействия на измельченный материал.The disadvantage of this grinder is the lack of high frequencies of force on the crushed material. The frequency is determined by the frequency of planetary motion and cannot be large since the inner cone transfers vibration loads to the grinder body and they are the greater, the greater the mass of the inner cone and the greater the frequency of its rotation. Which ultimately is a limiting factor in the implementation of high frequencies and efforts to influence the crushed material.

Сущность полезной модели заключается в том, что измельчитель-активатор содержащий корпус с наружним конусом, внутри которого размещен обкатывающий внутренний конус с гибким приводным валом в верхней части выполненным жестким в подшипниковой опоре с приводом от электродвигателя при этом по внешнему контуру наружнего конуса, по всей его длине, жестко закреплен многоэлементный кольцевой магнитострикционный вибровозбудитель, а внутренний конус в нижней части заканчивается соосным с ним пальцем, который входит в один из радиальных пазов диска, жестко посаженного на вал, который размещен в подшипниковой опоре в нижней части корпуса соосно с внешним конусом, а на диске размещена жестко связанная с диском инертная масса, при этом центр массы внутреннего конуса и центр инертной массы при обкатывании внутреннего конуса по внешнему находятся на прямой нормальной к оси внешнего конуса, а масса внутреннего конуса m₁ и масса инертной массы - m₂ связаны формулой m1R₁=m₂R₂, где R₁ - расстояние от центра массы внутреннего конуса при его обкатывании по внешнему конусу до оси внешнего конуса и R₂ - расстояние от центра массы инертной до оси внешнего конуса.The essence of the utility model lies in the fact that the chopper-activator comprising a housing with an outer cone, inside of which there is a rolling inner cone with a flexible drive shaft in the upper part made rigid in a bearing support driven by an electric motor, while along the outer contour of the outer cone, throughout the length, the multi-element ring magnetostrictive vibration exciter is rigidly fixed, and the inner cone in the lower part ends with a finger coaxial with it, which enters one of the radial grooves suit, rigidly mounted on the shaft, which is placed in the bearing support in the lower part of the housing coaxially with the outer cone, and the inert mass rigidly connected to the disk is placed on the disk, while the center of mass of the inner cone and the center of inert mass are located on the outer cone line normal to the axis of the outer cone and the weight of the inner cone m ₁ and the mass of the inertial mass - m ₂ connected by the formula m1R ₁ = m ₂ R ₂ where R ₁ - distance from the center of the inner cone of the mass when it obkatyvanii external cone to the axis of the external stake and R ₂ and - distance from center of mass to the inertial axis of the outer cone.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.The essence of the utility model is illustrated in the drawing.

Измельчитель-активатор содержит корпус состоящий из верхней части 1 и нижней части корпуса 2 с наружним конусом 3 внутри которого размещен обкатывающий внутренний конус 4 с гибким приводным валом 5, в верхней части выполненный жестким и в подшипниковой опоре 6 с приводом через муфту 7 от электродвигателя 8. С целью повышения эффективности механохимических превращений и уменьшения вибрационных усилий на корпус при работе измельчителя по внешнему контуру наружного конуса 3 по всей его длине жестко закреплен многоэлементный кольцевой магнитострикционный The activator shredder comprises a housing consisting of an upper part 1 and a lower part of the housing 2 with an outer cone 3 inside which a rolling inner cone 4 with a flexible drive shaft 5 is placed, in the upper part it is made rigid and in a bearing support 6 with a drive through a coupling 7 from an electric motor 8 . In order to increase the efficiency of mechanochemical transformations and reduce vibrational forces on the housing during operation of the grinder along the outer contour of the outer cone 3, a multi-element ring magnet is rigidly fixed strictive

вибровозбудитель 9, а внутренний конус 4 в нижней части заканчивается соосным с ним пальцем 10, который входит в один из радиальных пазов 11 диска 12, жестко посаженного на валу 13, который размещен в подшипниковой опоре 14 в нижней части корпуса 2 соосно с внешним конусом 3, а на диске 12 размещена жестко связанная с диском 12 инертная масса 15, при этом центр массы O₁ внутреннего конуса 4 и центр О₂ инертной массы 15 при обкатывании внутреннего конуса 4 по внешнему конусу 3 находятся на прямой нормальной к оси внешнего конуса 3, а массы внутреннего конуса - m₁ и инертной массы - m₂ связаны формулой m₁R₁=m₂R₂, где R₁ - расстояние O₁О от центра массы внутреннего конуса 4 до оси внешнего конуса 3 и R₂ - расстояние OO₂ от центра масс инертной массы 15 до оси внешнего конуса 3. Измельчитель-активатор имеет отверстия для загрузки материала 16 и выгрузки измельченного материала 17. Для предупреждения разбрасывания материала диск 12 имеет жестко связанный с ним защитный конус 18, который в верхней части входит в пазы во внешнем конусе 3.vibration exciter 9, and the inner cone 4 in the lower part ends with a finger 10 coaxial with it, which enters one of the radial grooves 11 of the disk 12, rigidly mounted on the shaft 13, which is placed in the bearing support 14 in the lower part of the housing 2 coaxially with the outer cone 3 and on the disk 12 there is placed an inert mass 15 rigidly connected to the disk 12, while the center of mass O _{1 of the} inner cone 4 and the center O _{2 of the} inert mass 15 when rolling the inner cone 4 along the outer cone 3 are on a straight line normal to the axis of the outer cone 3, and the masses of the inner cone - m ₁ and inert mass - m ₂ are related by the formula m ₁ R ₁ = m ₂ R ₂ , where R ₁ is the distance O ₁ O from the center of mass of the inner cone 4 to the axis of the outer cone 3 and R ₂ is the distance OO ₂ from the center of mass of the inert mass 15 to the axis of the outer cone 3. The chopper-activator has holes for loading material 16 and unloading the crushed material 17. To prevent the spread of material, the disk 12 has a rigidly connected protective cone 18, which in the upper part enters the grooves in the outer cone 3.

Измельчитель-активатор работает следующим образом.Chop-activator operates as follows.

При включении электродвигателя 8 внутренний конус 4 связанный с электродвигателем 8 гибким приводным валом 5 начинает вращаться и входит в обкатывающий режим движения по внешнему конусу 3. При этом палец 10 находящийся в прорези 11 диска 12 вращает диск 12 с валом 13 в подшипниковой опоре 14. При этом инерционные силы внутреннего конуса 4 и инертной массы 15 направлены в противоположные стороны и уравновешены. При поступлении материала через отверстие для загрузки материала 16, он проходит между конусами 3 и 4, измельчается, проходит в прорези 11 диска 12, попадает в нижнюю часть корпуса 2. Для выгрузки материала используется отверстие 17. При необходимости дополнительной When the electric motor 8 is turned on, the inner cone 4 connected to the electric motor 8 by the flexible drive shaft 5 starts to rotate and enters the rolling mode of movement along the outer cone 3. In this case, the finger 10 located in the slot 11 of the disk 12 rotates the disk 12 with the shaft 13 in the bearing support 14. When this inertial forces of the inner cone 4 and inert mass 15 are directed in opposite directions and balanced. Upon receipt of the material through the hole for loading material 16, it passes between the cones 3 and 4, is crushed, passes through the slots 11 of the disk 12, and enters the lower part of the housing 2. For unloading the material, hole 17 is used.

активации материала при измельчении включается кольцевой магнитострикционный вибровозбудитель 9.the activation of the material during grinding includes a ring magnetostrictive vibration exciter 9.

Введение дополнительной инертной массы 15 позволяет свести к минимуму вибрационные воздействия на фундамент при работе измельчителя-активатора. Эффективность установки повышается за счет высоких частот силового воздействия на измельченный материал.The introduction of an additional inert mass 15 allows to minimize vibration effects on the foundation during operation of the grinder-activator. The efficiency of the installation is increased due to the high frequencies of power impact on the crushed material.

Claims

An activator shredder comprising a housing with an outer cone, inside of which there is a rolling inner cone with a flexible drive shaft, rigid in the upper part and in a bearing support driven by an electric motor, characterized in that along the outer contour of the outer cone along its entire length, a multi-element ring magnetostrictive vibration exciter is rigidly fixed, and the inner cone in the lower part ends with a finger coaxial with it, which enters one of the radial grooves of the disk, rigidly mounted on the shaft located in the bearing support in the lower part of the housing coaxially with the outer cone, and the inert mass rigidly connected to the disk is placed on the disk, while the center of mass of the inner cone and the center of inert mass when rolling around the inner cone along the outer are on a straight line normal to the axis of the outer cone, and the mass of the inner cone m ₁ and the mass of inertial mass m ₂ are related by the formula m ₁ R ₁ = m ₂ R ₂ , where R ₁ is the distance from the center of mass of the inner cone when it is rolled around the outer cone to the axis of the outer cone and R ₂ is the distance from center inert weight to the axis of the outer cone.