RU94168U1

RU94168U1 - HORIZONTAL MILL

Info

Publication number: RU94168U1
Application number: RU2008125581/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Иннокентьевич Матвеев; Василий Романович Винокуров
Original assignee: Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского СО РАН
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2010-05-20

Abstract

1. Горизонтальная мельница, содержащая установленный с возможностью вращения барабан с расположенным внутри тормозящим устройством, одна торцевая часть барабана выполнена открытой для разгрузки измельченного материала, а тормозящее устройство имеет вид полого цилиндра с загрузочной цапфой, установленного с возможностью противоположного вращения относительно барабана, в рабочей камере цилиндра имеются измельчающие тела, например стержни, при этом выпускной конец цилиндра выполнен с перфорированными отверстиями, для пропуска измельченного материла и удержания измельчающих тел в рабочей камере наружная рабочая поверхность цилиндра имеет винтовые ребра для перемещения материала, а внутренняя рабочая поверхность барабана имеет такие же ребра с противоположной направленностью винтовой линии, при этом ось барабана наклонена под углом к горизонту. ! 2. Горизонтальная винтовая мельница по п.1, отличающаяся тем, что предназначена для работы в мокром режиме, а также имеет измельчающие тела, например стержни. 1. A horizontal mill containing a rotatably mounted drum with a braking device located inside, one end part of the drum is made open for unloading of crushed material, and the braking device has the form of a hollow cylinder with a loading pin mounted with the possibility of opposite rotation relative to the drum in the working chamber the cylinder has grinding bodies, for example rods, while the outlet end of the cylinder is made with perforated holes to pass the grinder ennogo mother and retain grinding bodies in the outer working surface of the working chamber of the cylinder has a helical rib for moving material, and the inner working surface of the drum has the same ribs with opposite oriented helical line, the drum axis is inclined at an angle to the horizontal. ! 2. The horizontal screw mill according to claim 1, characterized in that it is designed to work in wet mode, and also has grinding bodies, for example rods.

Description

Предполагаемое изобретение относится к измельчению твердых горных пород, а именно к устройствам истирающего действия и может быть использовано при переработке минерального сырья, например, кимберлитовой руды.The alleged invention relates to the grinding of hard rocks, and in particular to devices of abrasive action and can be used in the processing of mineral raw materials, for example, kimberlite ore.

Известна конструкция горизонтальная мельница самоизмельчения, содержащая установленный с возможностью вращения барабан с расположенным внутри тормозящим устройством [1].A known design of a horizontal self-grinding mill containing a rotatably mounted drum with a braking device located inside [1].

Недостатком данной конструкции является небольшая зона дезинтеграции самоизмельчением материала, ограниченная областью между кромками молотков и примыкающей к ним внутренней поверхностью барабана. При этом не измельченный крупный материал накапливается на тыльной стороне молотков, образуя "застойную" зону.The disadvantage of this design is the small disintegration zone by self-grinding material, limited to the area between the edges of the hammers and the inner surface of the drum adjacent to them. In this case, not crushed large material accumulates on the back of the hammers, forming a "stagnant" zone.

Наиболее близкой по техническому решению является горизонтальная мельница самоизмельчения содержащая установленный с возможностью вращения барабан с расположенным внутри тормозящим устройством, одна торцевая часть барабана выполнена открытой для разгрузки измельченного материала, а тормозящее устройство имеет вид полого цилиндра с загрузочной цапфой, установленного с возможностью противоположного вращения относительно барабана, при этом внутренняя и наружная рабочие поверхности цилиндра имеют винтовые ребра для перемещения материала, а внутренняя рабочая поверхность барабана имеет такие же ребра с противоположной направленностью винтовой линии, при этом ось барабана наклонена под углом к горизонту [2].Closest to the technical solution is a horizontal self-grinding mill containing a rotatably mounted drum with a braking device located inside, one end part of the drum is made open for unloading of crushed material, and the braking device has the form of a hollow cylinder with a loading pin mounted with the possibility of opposite rotation relative to the drum while the inner and outer working surfaces of the cylinder have helical ribs to move the mat series, and the inner working surface of the drum has the same ribs with the opposite direction of the helix, while the axis of the drum is inclined at an angle to the horizon [2].

Недостатком данной мельницы является недостаточная эффективность измельчения материала из-за накопления мелких фракций измельченного материала в рабочей камере мельницы, а так же снижение эффективности при дезинтеграции материала с повышенной влажностью.The disadvantage of this mill is the insufficient efficiency of grinding material due to the accumulation of fine fractions of the crushed material in the working chamber of the mill, as well as a decrease in efficiency during the disintegration of material with high humidity.

Задачей изобретения является повышение эффективности разрушения кимберлитовой руды нагрузками, исключающими ударные воздействия для сохранения кристаллов алмазов, при максимальном использовании твердых фракций материала для измельчения, путем задержки их в рабочей зоне мельницы и своевременном выводе из процесса мелких, фракций.The objective of the invention is to increase the efficiency of the destruction of kimberlite ore loads, excluding impacts to preserve diamond crystals, with the maximum use of solid fractions of the material for grinding, by delaying them in the working area of the mill and timely withdrawal of small fractions from the process.

Повышение эффективности измельчения достигается тем, что в предлагаемой горизонтальной мельнице, содержащей установленный с возможностью вращения барабан с расположенным внутри тормозящим устройством, одна торцевая часть барабана выполнена открытой для разгрузки измельченного материала, а тормозящее устройство имеет вид полого цилиндра с загрузочной цапфой, установленного с возможностью противоположного вращения относительно барабана, при этом наружная рабочая поверхность цилиндра имеет винтовые ребра для перемещения материала, отличающаяся тем, что для вывода мелких пустых пород из рабочей камеры между барабаном и цилиндром установлен разгрузочный лифтер в виде черпакового устройства, при этом в рабочей камере внутреннего цилиндра размещены патрубок для подачи воды и измельчающие тела, например, стержни.Improving the grinding efficiency is achieved by the fact that in the proposed horizontal mill containing a rotatably mounted drum with a braking device located inside, one end part of the drum is made open for unloading of crushed material, and the braking device has the form of a hollow cylinder with a loading pin mounted with the possibility of the opposite rotation relative to the drum, while the outer working surface of the cylinder has helical ribs for moving the material, characterized in that for the removal of small waste rock from the working chamber between the drum and the cylinder, an unloading elevator is installed in the form of a scoop device, while in the working chamber of the inner cylinder there is a pipe for supplying water and grinding bodies, for example, rods.

Заявляемая горизонтальная мельница в отличие от аналога [1], где в предлагаемой конструкции тормозящее устройство выполнено в виде противоположно вращающегося цилиндра, что дает повышение относительной скорости перетирающихся слоев рабочей зоне мельницы, за счет чего увеличивается эффективность работы. Кроме того, в предлагаемой мельнице не образуются мертвые зоны, где накапливается материал, например на тыльной стороне тормозящего устройства выполненного из молотков. В работающей мельнице весь материал находится в состоянии истирания. Этим достигается эффективность дезинтеграции в целом. Таким образом, заявляемая горизонтальная мельница соответствует критерию изобретения "новизна".The inventive horizontal mill, in contrast to the analogue [1], where in the proposed design the braking device is made in the form of an oppositely rotating cylinder, which gives an increase in the relative velocity of the rubbed layers of the working area of the mill, thereby increasing the efficiency. In addition, the proposed mill does not form dead zones where material is accumulated, for example, on the back of a braking device made of hammers. In a working mill, all material is in a state of abrasion. This ensures the effectiveness of disintegration as a whole. Thus, the inventive horizontal mill meets the criteria of the invention of "novelty."

Известны технические решения, в частности у прототипа [2], в котором так же одна торцевая часть вращающегося барабана выполнена открытой для разгрузки измельченного материала, а тормозящее устройство выполнено в виде противоположно вращающегося цилиндра. Однако, в заявляемом решении предлагается для повышения эффективности измельчения добавить в полый вращающийся цилиндр измельчающие тела, например, стержни, объемом не превышающим 15% от объема цилиндра, что позволит повысить степень измельчения материла, за счет измельчения материала по всей длине рабочей камеры. При этом предполагается, что мельница будет работать в мокром режиме, что позволит своевременно удалять образующиеся шламовые материалы и выводить их из процесса с помощью установленного в выпускном конце цилиндра лифтера. Предлагаемые решения позволят существенно повысить эффективность измельчения. Таким образом, сравнительный анализ позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень.Known technical solutions, in particular the prototype [2], in which also one end part of the rotating drum is made open for unloading of crushed material, and the braking device is made in the form of an oppositely rotating cylinder. However, in the claimed solution, it is proposed to add grinding bodies, for example, rods, with a volume not exceeding 15% of the cylinder volume, to increase the grinding efficiency, to increase the degree of grinding of the material, by grinding the material along the entire length of the working chamber. It is assumed that the mill will operate in a wet mode, which will allow timely removal of the formed slurry materials and remove them from the process using a lift installed in the outlet end of the cylinder. The proposed solutions will significantly improve the grinding efficiency. Thus, a comparative analysis allows us to conclude that it meets the criterion of "inventive step."

На фиг.1 изображен общий вид горизонтальной мельницы.Figure 1 shows a General view of a horizontal mill.

Горизонтальная мельница содержит установленный с возможностью вращения барабан 1 с расположенным внутри тормозящим устройством, имеющим вид полого цилиндра 2, опоры 3 и 4, приводы 5 и 6 с редукторами. Одна торцевая часть барабана выполнена открытой для разгрузки измельченного материала. Барабан получает вращение от привода 5 через зубчатый венец 7. Внутренняя поверхность барабана футерована и имеет ребра 8, расположенные вдоль образующей барабана, и ребра 9, уложенные в виде винтовой линии, которые при вращении барабана перемещают материал на разгрузку. Ось барабана наклонена под углом к горизонту. В рабочей камере цилиндра 2 имеются стержневые измельчающие тела 10. Выпускной конец цилиндра имеет перфорированные отверстия, для пропуска измельченного материла и для удержания измельчающих тел в рабочей камере. Наружная рабочая поверхность цилиндра 2 имеет винтовые ребра 11 для перемещения материала, смонтированные таким образом, что при его вращении ребра 11 возвращают назад неразрушенные фракции. Ребра, расположенные на внутренней рабочей поверхности барабана, имеют противоположную направленность винтовой линии. Полый цилиндр 2 выполнен с загрузочной цапфой 12. Шламы удаляются вместе с водой через лифтер 13.The horizontal mill contains a rotatably mounted drum 1 with a braking device located inside, having the form of a hollow cylinder 2, bearings 3 and 4, drives 5 and 6 with gearboxes. One end part of the drum is made open for unloading of crushed material. The drum receives rotation from the drive 5 through the ring gear 7. The inner surface of the drum is lined and has ribs 8 located along the generatrix of the drum and ribs 9 laid in the form of a helix, which, when the drum rotates, move the material for unloading. The axis of the drum is tilted at an angle to the horizon. In the working chamber of the cylinder 2 there are rod grinding bodies 10. The outlet end of the cylinder has perforated holes for passing through the crushed material and for holding the grinding bodies in the working chamber. The outer working surface of the cylinder 2 has helical ribs 11 for moving the material, mounted in such a way that when it is rotated, the ribs 11 return the undamaged fractions. The ribs located on the inner working surface of the drum have the opposite direction of the helix. The hollow cylinder 2 is made with a loading pin 12. Sludge is removed together with water through the elevator 13.

Горизонтальная винтовая мельница работает следующим образом.Horizontal screw mill operates as follows.

Исходный материал из цапфы 12 поступает во внутреннюю полость цилиндра 2 и перемещается вниз по уклону в рабочую зону. В рабочей зоне материал накапливается, при этом интенсивно перетирается между собой и стержневыми измельчающими телами 10. Накопление материала, его сжатие и перемешивание приводят к образованию многочисленных локальных зон сжатия и растяжения, способствующих разрушению материала. Измельченный материал и неразрушенные прочные частицы, в том числе и алмазы, захватываются винтовыми ребрами 9 и продвигаются в сторону разгрузки. Так как нижний промежуток между барабаном и цилиндром заполнен частицами, а винтовые ребра 11 перемещают материал назад, на этом участке также продолжается интенсивное истирание и измельчение частиц. Мелкие фракции пустой породы удаляются через лифтер 13.The source material from the journal 12 enters the internal cavity of the cylinder 2 and moves down the slope to the working area. In the working area, the material accumulates, while being intensively rubbed between itself and the rod grinding bodies 10. The accumulation of material, its compression and mixing lead to the formation of numerous local zones of compression and tension, contributing to the destruction of the material. The crushed material and intact durable particles, including diamonds, are captured by screw ribs 9 and move towards the discharge side. Since the lower gap between the drum and the cylinder is filled with particles, and the helical ribs 11 move the material backward, intensive abrasion and grinding of particles also continues in this area. Fine fractions of waste rock are removed through the elevator 13.

Claims

1. A horizontal mill containing a rotatably mounted drum with a braking device located inside, one end part of the drum is made open for unloading of crushed material, and the braking device has the form of a hollow cylinder with a loading pin mounted with the possibility of opposite rotation relative to the drum in the working chamber the cylinder has grinding bodies, for example rods, while the outlet end of the cylinder is made with perforated holes to pass the grinder ennogo mother and retain grinding bodies in the outer working surface of the working chamber of the cylinder has a helical rib for moving material, and the inner working surface of the drum has the same ribs with opposite oriented helical line, the drum axis is inclined at an angle to the horizontal.

2. The horizontal screw mill according to claim 1, characterized in that it is designed to work in wet mode, and also has grinding bodies, for example rods.