SU1003888A1 - Дискова мельница - Google Patents

Description

(54) ДИСКОВАЯ МЕЛЬНИЦА

Изобретение относттс  к размалыва тему оборудованию и может быть испол зовано дл  измельчени  различных мат риалов, например резиновой крошки, вход щей в состав облегченных тампонажных растворов дл  цементировани  буровых скважин. Известна дискова  .мельница, соде1 жаша  загрузочное устройство, пробо1фи «1ник , врашающийс  и неподвижный диски, установленные соосно между собой , рабочие поверхности которых выполнены по гиперболическим кривым со спиральными канавками переменного сечени , развернутыми во встречных направлени х С 1 Однако данна   мельница не обеспе чивает истирание резины до высокой степени помола. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  дисковый истиратель, содержащий привод, кожух, в котором соосно установлены верхний неподвижный с центральным отверстием дл  подачи материала и нджний вращающийс  диски, имеющие цент- ральную и перифери)Ь1ую зоны с рвэмалываюшими рабочими поверхност ми, причем ра боча  поверхноссть пентрашлой зоны диска наклонена к рабо чей поверхности периферийной 2. Однако известный истиратель не обеспечивает возможности истирани  резиновой крошки до высокой степени размола. Объ сн етс  это тем, что сама полость истирани , зейшючениа  между гиперболической рабочей поверх ностью верхнего диска и рабочей поверхностью нижнего диска. Мала. Круп-, ные частицы резиновой крошки иэ-за их упругих свойств создают затвор в месте перехода гиперболической поверхности центральной зоны неподвижного диска в зазор между периферийными зонами дисков, преп тству  дальнейшему истиранию. Цель изобретени  - повысить степень размола резиновой крошки..

Поставленна  цепь достигаетс  тем, что в известной дисковой мельнице, содержащей привод, кожух, в котором соосно установлены верхний неподвижный с центральным отверстием дл  подачи материала и 1шжннй вращаюндай с  диски, имеющие центральную и периферийную зоны с размалывающими рабочими поверхност ми, причем рабоча  поверхность центральной.зоны верхнего диска наклонена к рабочей поверхнооти периферийной зоны, рабоча  поверхность центральной зоны как верхнего так и нижнего диска наклонена под уг лом 1, рабочей поверхности периферийной зоны, а в центральных зонах обоих дисков со стороны рабочих поверхностей выполнены радиальные ка:Навки , равномерно расположенные по окружности и наклоненные под yrnoMi 14-18 к периферийным зонам, на коTopbfx также выполнены канавки,  вл ющиес  продолжением радиальных канавок центральных зон и расположенные под углом к их ос м, при этом кана&ки периферийной зоны нижнего диска расположены симметрично относительно оси радиальных канавок под углом 5-4О а канавки периферийной зоны верхнего диска расположены по одну сторону осе радиальных канавок под углом, превышающим величину угла расположени  канавок периферийной зоны нижнего диска относительно соответствующих осей на 3-12.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаема  дискова  мельница, видена фиг. 2 - верхний неподвижный диск, вид снизу; на фиг. 3 - нижний вращающийс  диск,вид сверху; на фиг. 4 - . разрез А-А на фиг. 1.

Дискова  мельница содержит привод 1, кожух 2, в-котором соосно раамещены верхний 3 неподвижный и нижни 4 вращающийс  диски.

В верхнем диске 3 вьшолнено цент ральное отверстие А, снабженное воронкой 5 дл  подачи резиновой крошки.

Верхний 3 и нижний. 4 диски имеют соответственно центральные В и С и периферийные р и зоны с размалывающими рабочими поверхностшли.

Рабочие поверхности Р и (3 верхнего 3 и нижнего 4 дисков образуют полость Н, в которой происходит измельчение резиновой крошки.

Рабочие поверхности F и Q обоих дисков 3 и 4 отличаютс  один от другого лишь периферийными зонами) и а центральные зоны В и С одинаковы. Центральна  зона В верхнего неподвижного11иска 3 представл ет собой 5 часть рабочей поверхности вьшолмена с уклоном в 1,5 к периферийной зоне D . Дентральна  зона С нижнего вращающегос  диска 4 представл ет собой часть рабочей поверхности и вы0 попнена также с уклоном в 1,5 к периферийной зоне , .

На центральных зонах В и С со стороны рабочих поверхностей верхнего 3 и нижнего 4 дисков выполнены фрезой

$-диаметром 15 мм 10 р адиальных

канавок соответственно 6 и 7 через 36 с уклоном 14-18° к периферийным зонам Т) и .

0 Уклоны центральных зон В и С в

1,5° и уклоны радиальных канавок 6 и «7 Ь 14-18 выбраны экспериментально необходимыми и достаточными дл  предварительного размола и истирани  рези5 новой крошки в полости Н, образованной центральными зонами В и С.

Периферийна  зона g нижнего вращающего диска представл ет собой кольцевую часть рабочей поверхности щир:иg ной 120 мм. Со стороны рабочей поверхности на периферийной зоне симметрично относительно оси радиальной канавки 7 вьшолнены канавки 8 и 9 фрезой диаметром 6 мм с глубиной . 1 мм, расход щиес  лучами из концов радиальных канавок под углами с 30 и 5шл ющиес  их продолжением, кана&ки 8, направленные в сторону, противоположную вращению нижнего диска 4, служат дл  в.ыброса измельченной резиновой крошки в приемную емкость (не показано), а канавки 9, направленные в сторону вращени  1шжнего диска 4, служат дл  ступенчатого возврата крупных неразмолотых частиц резиновой крошки в полость Н дл  повторного их измельчени .

Угол ci- 30 выбран в зависимости от скорости вращени  нижнего диска 4 из пределов 5 -40, чем. больше ско рость вращени , тем меньше угол секущей, проходйщей через центр вращени , и касательной к траектории движени  измельченной резиновой крошки от центра к периферии (фиг. 2).

Периферийна  зона D верхнего неподвижного диска представл ет собой кольцевую часта, рабочей поверхности F шириной 120 мм. Со сторонь рабочей

поверхности F pa периферийной зоне Т) по одну сторону относительно оси радиальных канаьок 6 под углом fb 45 выполнены канавки 10 фрезой диаметром 6 мм с глубиной 1 мм, направленные

в сторону, противополо}Кную В1 ащению нижнего диска 4, и  вл ющиес  продолжением радикальных кшхавок 6 центральной зоны В.

Угол , под которым вьшолнены канавки 10 на верхнем неподвижном диске 3 относительно осей рар1альных канавок 6 превышает углы oL- 5-4О°, под которыми выполнены канавки 8 и 9 на соосно установленном нижнем вращаю шемс  диске 4 относительно аналогичны

; осей радиальных канавок 7 на 3-12. Это необходимо дл  того в процессе работы мельницы, чтобы канавки периферийно{ зоны верхнего 3 неподвижного и нижнего 4 вращающихс  дисков могли пересекатьс  цруг с другом, а не найшдыватьс  друг на друга, что создает кроме эффекта истирани  эффект частичного резани  резиновой крошки. Так, например, канавка 10, выполненна  на периферийной части 3 верхнего диска 3 под углом 1 45 при о6 54Сг , под которым расход тс  канавки 8 и 9, вьшолнегаые на периферийной

части 6. неподвижного диска 4, дает следующий эффект. При перекрещивании канавки 1О, вьшолненной на верхнем неподвижном диске 3, под углом |Ь. 45 с канавкой 8, выполненной на нижнем вращающемс  диске 4, направленной против вращени  диска 4 под углом cL 30°, получаетс  небольшой угол пересечени  2f (создающий эффект нижний). При пересечении канавки 1О, вьшолненной на верхнем неподвижном диске 3 под углом |Ь 45, с канавкой 9, выполненной на нижнем вращающемс  диске 4, направленной в сторону вращени  диска 4 под углом oL 30, получаетс  угол пересечени  у , который приближаетс  к 90 дл  того, чтобы путь возврата крупной резиновой крошки в полсють Н дл  переламьпза-, ки  был ступенчатым.

Материал рабочих поверхностей F и § обоих дисков 3 и 4 - сталь с ц&. мент рованным покрытием.

Зазор между дисками 3 и 4 в пред. лах 0,1-2; мм выбран эЕсперимеатально.

Дискова  мельница работает следующим образом.

Через воронку 5, установле1шую в центральном отверстии А верхнего неподвижного диска 3, установленного в кожухе 2, подаетс  резинова  кроита. Под действием собственного веса она оседае в полость Н между неподвижным 3 и вращающимс  4 дисками. От привода 1 сообщаетс  вращательное движение ниж нему диску 4.

В результате щэащени  нижнего диска 4 относительно верхнего неподвижного диска 3 происходит заклинивани резиновой крошки в канавках 6 и 7 ценральных зон ВИС между рабочими поверхност ми F и G и измельчени  ее за счет эффекта ножнин, который осуществл етс  за счет перекрещивани  канавок 6 и 7 верхнего 3 и нижнего 4 дисков.

Измeльчeiffla  резинова  кроийса пёр&мещаетс  от центра к периферийным зонам D и Е под действием. аентробе №ных сил, возникающих при вращении нижнего диска 4, и стремитс  попасть в канавку 8 периферийной зоны F. Если измельченна  резинова  крощка по диаметру меньше глубины канавки 8 то под действием центробежных сил она выбрасываетс  в приемную емкость. Если измельченна  резинова  крошка по диаметру бол1эще глубины канавки 8, то она может закупорить канавку 8.

В этом случае резинова  крошка подвергаетс  воздействию центробежной силы трени  о неподвижный диск 3 и силы ударов н стенки канавок 8 вращающегос  4 и канавок 1О неподвиж ного диска 3 (эффект ножниц). Под действием этих сил резинова  крошка размельчаетс  и истираетс .

Если же фуш1а  резинова  крошка попадает в канавки 9 вращающегос  диска 4, то при перекрещива1ши их с канавками 10 неподвижного диска 3 она транспортируетс  по ступенчатой траектории в зону В. Резинова  крошка как бы совершает кругооборот, переход  из зоны С в зону В до тех пор, пока не измельчаетс  в порошок до размеров частиц 0,1-0,О1 мм.

Claims (2)

1. Снабжение центральных зов радналы ными канавками, равномерно расположенными по окружности, и снабжение первферийных зон канавками, .51вл ющимис  продолжением радиальных и направленных под заданными углами, создает эффект ножниц при измельчении реаины. Вьшолнение центральных зон рабочих поверхностей и радиальных канавок центральной зоны вращающегос  нижнего диска с уклоном и снабжение канавками пениферийных зон, расположешп ми под заданныкт: углами способствует возврату крупных неразмолотых частиц резины в центральную зону, повторному их измельчению и по мере продвижени  к перифер1ш истиранию.. Таким образом, конструктивно образуютс  две размалывающие рабочие полости - дл  иэ- мельчани  и истирани  резины. Одна предназначена дл  предварительноого измельчегш , втора  - дл  окончательно го измельчени  и истирани , что позвол ет получить высокую степень размола частиц. Формула изобретени  Дискова  мельница, содержаща  привод , кожух, в котором соосно установлены верхний неподвижный с центральным отверстием дл  подачи материйла и нижний вращающийс  диски, имеющие центральную и периферийную зоны с размалывающими рабочими поверхноот ми , причем рабоча  поверхность ценрральной зоны верхнего диска наклонена к рабочей поверхности периферийной зоны, отличающа с  тем, что, с целью повыщешш степени размола резиновой крошки, рабоча  поверхность центральной зоны как верхнего, так и нижнего диска наклонена под углом 1,5 к рабочей поверхности периферийной зоны, а в центральных зонах обоих дисков со стороны рабочих поверхностей выполн&ны радиальные канавки, равномерно раоположенные по окружности и наклоненные под углом 14-18 к периферийным зонам, на которых также вьшолнены канавки,  вл ющиес  продолжением радиальных канавок центрешьных зон и расположенных под углом к их ос м, при этом канавки периферийной зоны нижнего диска расположены симметрично относительно оси рбщиа ьных канавок под углом , а канавки периферийной зоны верхнего диска расположены по одну сторону осей радиальных канавок под углом, превышающим величину угла расположени  канавок периферийной зоны нижнего диска относительно соответствующих осей на 3-12. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 454929, кл. В 02 С 7/О2, 1971.
2. 2.Авторское свидетельство № 281139, кл. В 02 С 7/08, 19б7 (прототип). 8 Траектйри  оои кени  частицы К N Центр 1ращени f}ffCffm /fi Hff/i КанооКи HtnooSuiKHoze диска