SU1694220A1 - Электромагнитна шарова мельница - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измельчению твердых материалов, а именно к электромагнитным шаровым мельницам, и обеспечивает повышение производительности, снижение энергозатрат и упрощение конструкции . Мельница содержит футерованный вращающийс  барабан 1 с отверсти ми 2, расположенными в шахматном пор дке по его поверхности, в которых закреплены сер-, дечники 3 электромагнитов 4, при этом 41, 4 и т.д. первый, второй и т.д. - р ды электромагнитов 4. ориентированные по образующей цилиндра барабана 1 соответственно, средства дл  загрузки и выгрузки материала . Узел коммутации содержит скольз щие электроконтакты, через которые с помощью щеток подаетс  ток в электромагниты 4 по командам пульта управлени , кинематически св занного через кулачок с барабаном 1, заполненным ферромагнитными шарами 11.4 ил. Ј

Description

1 рп {винь(

О ЧЭ

4 Ю ГО

о

/

Фиг. 2

Изобретение относитс  к измельчению твердых материалов, а именно к электромагнитным шаровым мельницам, и может быть использовано, например, в горно-обогатительной промышленности дл  измельчени  руд при подготовке их к обогащению.

Цель изобретени  - повышение производительности , снижение энергозатрат и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображена электромагнитна  шарова  мельница, общий вид; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1; на фиг.З - схема коммутации одного из р дов электромагнитов; на фиг.4 - зависимость выхода материала крупности минус 0,08 мм от магнитной индукции.

Электромагнитна  шарова  мельница содержит футерованный внутри резиной или броней вращающийс  барабан 1 с отверсти ми 2, расположенными в шахматном пор дке, в которых закреплены сердечники 3 электромагнитов 4 (4 , 4 и т.д. первый, второй и т.д. р ды электромагнитов 4, ориентированных по образующей цилиндра барабана 1 соответственно), средства дл  загрузки 5 и выгрузки б, узел коммутации , содержащей скольз щие электроконтакты 7, через которые при помощи щеток 8 подаетс  ток в электромагниты 4 по командам пульта 9 управлени , кинематически св занного через кулачок 10с барабаном 1, и ферромагнитные шары 11.

Электромагнитна  шарова  мельница работает следующим образом.

Руда поступает в барабан 1, частично заполненный ферромагнитными шарами 11, через загрузочное отверстие 5. Барабан 1 приводитс  во вращение, например, против часовой стрелки. При входе первого р да 41 электромагнитов 4 в зону нижней половины барабана 1 пульт 9 управлени  подключает их обмотки к источнику тока и в сердечниках 3 электромагнитов 4 наводитс  магнитна  индукци  В / Н, где fi - магнитна  проницаемость материала сердечника 3; Н - напр женность магнитного пол , создаваема  обмотками электромагнитов 4. К сердечникам 3, выведенным под футеровку, прит гиваютс  ферромагнитные шары 11. Электромагниты 4 с прит нутыми к сердечникам 3 шарами 11, враща сь вместе с барабаном 1 мельницы,проход т зону нижней половины барабана 1 и поднимают шары 11 в зону верхней половины барабана 1, где по другой команде пульта 9 управлени  происходит отключение электромагниот источника тока, т.е.

j

тов

электромагниты 4 срабатывают в зоне нижней половины барабана 1 в течение полуоборота барабана 1 мельницы,

Второй р д электромагнитов 4 , следующий за первым 41. работает аналогично 41:

при входе в зону нижней половины барабана 1 они подключаютс  к источнику тока и при выходе из этой зоны отключаютс  от него. Такой же режим коммуникации поддерживаетс  дл  электромагнитов 4М|, 4IV и

0 т.д.

Шары 11, подн тые первым р дом электромагнитов 41 в зону верхней половины барабана 1, после устранени  магнитного пол  в сердечниках 3, открываютс  от них и

5 выбрасываютс  в полость барабана 1 мельницы . Друга  порци  шаров 11 поднимаетс  электромагнитами 4 и выбрасываетс  в полость барабана 1 мельницы после отключени  их от источника тока и т.д. Шары 11.

0 выбранные в полость барабана 1 мельницы, при падении вниз ускор ютс  магнитным полем электромагнитов 4, наход щихс  в зоне нижней половины барабана.

Скорость шаров 11 при этом растет бы5 стрее, чем кусков руды, что улучшает их перемещение и увеличивает кинетическую энергию шаров 11 при падении. Эти факторы привод т к повышению производительности измельчени .

0 Коммутаци  посредством кулачкового механизма показана на примере одного р да электромагнитов 4 (см. фиг.З).

При выходе электромагнитов 4 в зону нижней половины барабана на 1 кулачок 10

5 замыкает переключателем 12 электрическую цепь пускател  13, который посредством контактов 14 подключает электромагниты 4 к источнику тока и поддерживает их под напр жением в течение

0 полуоборота барабана 1 мельницы. При выходе электромагнитов 4 из зоны нижней половины барабана 1 в верхнюю действие кулачка 10 на переключатель 12 ликвидируетс , переключатель 12 разрывает цепь пу5 скател  13 и контакты 14 отключают электромагниты 4 от сети. Очевидно, что возможны и другие технические варианты подключени  электромагнитов 4 к источнику тока, например, с помощью процессора и

0 тиристоров.

Шары 11, прит нутые к сердечникам 3 электромагнитов 4, образуют выступы - шипы из шаров 11, т.е. под вли нием магнитных сил на футеровке, например резиновой,

5 формируетс  дополнительна  суперфутеровка , представленна  шипами из шаров 11 (см.фиг.2).

Шарошипова  футеровка, сформированна  магнитными пол ми электромагнитов 4, придает шарам 11 дополнительное

новое свойство: шары 11 станов тс  лифтерами внутримельничной загрузки. Это свойство достигаетс  расположением электромагнитов А в шахматном пор дке, что приводит к более высокому положительному результату, так как ложбины между шипами одного р да перегораживаютс  шипами из шаров 11 в зону верхней половины барабана, разрушает шаровые лифтеры в тот момент, когда они станов тс  ненужными , и мен ет функцию шаровых шипов- лифтеров на функции дроб щих тел.

Кроме того, электромагниты расположены на внешней поверхности барабана 1 в шахматном пор дке, в соответствии с расположением в нем отверстий 2. Форма обмоток электромагнитов 4 подобна форме сердечников 3 и может быть цилиндрической , призматической и т.п. Существенным элементом выполнени  электромагнитов 4  вл етс  то, что один из концов сердечников 3 выступает из обмотки и входит в отверстие 2 барабана 1 под футеровку.

Поскольку в воздухе и воде ft 1, то в формуле В- ц Н, т.е. Вгс Нэ. При этом дл  слабых и средних магнитных полей сердечники 3, выполненные из трансформаторной стали с /и 7000 (при повторном намагничивании ), резко повышают величину В. что нар ду с сокращением рассто ни  между шарами 11 и сердечниками 3. достигаемым за счет вывода последних под футеровку, приводит также к снижению расхода электроэнергии на питание электромагнитов 4.

Расположение электромагнитов на внешней стороне барабана 1 и наличие футеровки защищают сердечники 3 футеровкой , а обмотки - последней и корпусом. Это исключает механический износ электромагнитов 4 и снижает эксплуатационные затраты .

Использование в данной мельнице только посто нного или переменного тока и колец, выполненных только из электропроводного материала, упрощает конструкцию мельницы, снижает расходы на изготовление , а также эксплуатационные расходы.

Кроме того, посто нна  работа электромагнитов в зоне нижней половины барабана в течение полуоборота, обеспечиваема 

системой коммутации, позвол ет создать суперфутеровку и лифтеры из шаров только на то врем , когда они действительно необходимы, т.е. создает новое качество у 5 данной мельницы.

На лабораторной установке дл  измельчени , котора  может быть трансформирована как в базовую (без использовани  электромагнитов), так и в предложенную

0 мельницы, были проведены сравнительные испытани  по измельчению колчеданной медно-цинковой руды. На фиг.4 приведена зависимость выхода (у) материала крупности минус 0,08 мм от магнитной индукции (В)

5 в сердечниках.

Полученные результаты показывают, что при измельчении руды в базовой мельнице выход класса минус 0.08 мм составл ет 57% (), а в предложенной - до 95%, т.е.

0 прирост выхода класса минус 0,08 мм достигает почти 40%.

При этом обеспечиваетс  также возможность регулировани  помола путем изменени  магнитной индукции с помощью

5 электромагнитов.

Таким образом, использование данной мельницы обеспечивает повышение производительности , снижение энергозатрат и упрощение конструкции, что позвол ет так0 же получить значительный экономический эффект.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Электромагнитна  шарова  мельница, содержаща  футерованный барабан с фер5 ромагнитными шарами, источник магнитного пол , скольз щие электроконтакты, узел коммутации и средства дл  загрузки и выгрузки материала, отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительно0 сти, снижени  энергозатрат и упрощени  конструкции, барабан выполнен с расположенными в шахматном пор дке отверсти ми , а источник магнитного пол  - в виде закрепленных с наружной стороны бараба5 на электромагнитов, сердечники которых размещены в отверсти х барабана и выведены под футеровку, а обмотки подключены через скольз щие электроконтакты к узлу коммутации с возможностью срабатывани 

   0 в зоне нижней половины барабана.

   7

   П Ј

   гЛ

   vvswм

   V

   Фиг.З

   0 qoz qov. aos &т

   фи$..Ч