SU510133A3 - Вибромельница - Google Patents

Description

(54) ВИБРОМЕЛЬНИЦА

Известны вибромельницы с дробильным сосудом, окруженным изол ционной рубашкой , который укреплен на эластично расположенной несущей раме с виброприводом. У вибромельниц, окруженных изол ционной рубашкой, как это требуетс , например при дроблении с подводом в дробильную камеру хладагента, дробильный сосуд приходитс  укрепл ть на несущей раме, что создает трудности. Из-за низкой прочности обычный дл  таких изол ционных рубашек материал-пенс5полиуретан, полистирол и др. - непригоден. Соедин ть дробильный сосуд с несушей рамой непосредственно по изол ционной рубашке нежелательно, так как большие силы ускорени  быстро разрушают такие изOd  циoнныe материалы. При низких температурах трудно св зат дробильный сосуд с несушей рамой непосредственно через его наружную стенку, так как обычные стали в этих услови х недостаточно прочны, а стали, которые прл низких температурах противосто т также сильным нагрузкам, дороги, и труднообраб тываемы. Цель изобретени  - повышение прочности соединени  сосуда с несушей рамой Предлагаема  вибромельница отличаетс  тем, что между наружной стенкой дробильного сосуда и несушей рамой имеетс  зазор, в котором расположены опорные устройства с теплоизолирующими свойствами , которые передают силы ускорени  с несушей рамы на дробильный сосуд. Благодар  этому если, например, пространство между наружной стенкой дробильного сосуда и несущей рамой соответствует толщине изол ционной рубашки, можно избежать потерь тепла в местах соединени  дробильного сосуда с несушей рамой, причем рубашка не должна примен тьс  дл  укреплени  дробильного сосуда на несушей раме Дробильный сосуд и опорное тело следует изготавливать из хладостойких матеоиалов, несушую раму, соединительные и напр женные элементы - из стали обычных сортов. Это дает возможность использовать вибро- мельницЫуу которых дробильный сосуд св зан с несущей рамой только динамическим соединением, дл  дроблени  при низких

температурах, так как необходимо сменить только дробильный сосуд.

Каждое опорное устройство располагаетс  вокруг внешней стенки дробильного сосуда в виде цельного или состо щего из многих частей бандажа. Такие устройства особенно дл  примен емых сейчас трубчатых вибромельниц при использовании достаточно прочного теплоизол ционного материала в виде кольцеобразного или консолеобразного бандажа на месте соединени  с несушей рамой располагают вокруг дробильной трубы и с помощью простого зажимного хомутика закрепл ют в углублении несущей рамы в динамически св занном сое динении.

В зависимости от диаметра дробильной трубы кольцеобразный или консоле образный бандаж можно расчленить однократно или многократно, чтобы облегчить изготовление или монтаж. Дробильный сосуд изолируетс  в этих местах бандажом, в то врем  как остальные части его стенки окружают рубашкой из обычного изол ционного материала . Бандаж служит также дл  передачи сил ускорени .

На бандажевидном опорном устройстве расположены разделенные внешн   и внутренна  ленты, соединенные дл  переноса ускор ющей силы перемычками, проход щими в радиальном направлении на некотором рассто нии друг от друга. Благодар  этому На стороне, обращенной к внешней стенке дробильного сосуда, и стороне, обращенной к несущей раме, благодар  пробегающим лентам возникает достаточно больша  контактна  поверхность, распредел юща  давление. С помощью этой поверхности соответственно сечению перемычки высока  повер: ностна  нагрузка в зоне контактных поверхностей держател  интервала с несущей рамой или внешней стенкой дробильног сосуда может быть снижена и выравнена. Благодар  расположению перемычек между внешней и внутренней лентами сечение теп лового потока извне внутрь уменьшаетс  относительно сечени  замкнутого кольцеобразного бандажа. Это улучшает изол цию в местах объединени  и одновременно дает возможность присоединить изол ционную ру башку непосредственно к бандажу, а пространство между перемычками заполнить изол ционным материалом

Перемычки опорного устройства состо т из другого, преимушественно более твердого , материала, чем внешн   или внутренн   лента. Благодар  этому между внешней стенкой дробильного сосуда и соответствующей поверхностью опоры опорного устроства на месте креплени  можно оставить

относительно большие промежутки, и потому перемычки могут быть длиннее.

Внутренн   и внешн   ленты опорного устройства должны изготавливатьс  из высокопрочного синтетического материала малой теплопроводности, преимущественно политетрафторэтилена и гаксафторпропилена , в то врем  как перемычки целесообразно выполн ть из керамического материала , например фарфора и кварцевого стекла, технических высокопрочных специальных стекол или подобных ведеств. Такие синтетические материалы при низких температурах обнаруживают значительную эластичность, так что поверхностные неровности твердого, однако в некоторых случа х хрупкого материала перемычки выравниваютс  и так противосто т пикам напр жени  в материале перемычки. Одновреме но исключаетс  нежелательное вли ние ешь имеющей место при низких температурах эластичности синтетических материалов, котора  при относительно длинных перемычках материалов, котора  при относительно длинных перемычках ухудшает зацепление между дробильным сосудом и несущей рамой .

Опорное устройство может быть образовано гибкой лентой, котора  охватьшает дробильный сосуд по периметру. При необходимости ее прикрепл ют к дробильному сосуду, непосредственно к несущей раме или к специальной зажимной раме, перекрыва  пространство между дробршьным сосудом и несущей рамой или зажимной рамой . В этом случае дл  ленты можно использовать материал с относительно высокой теплопроводностью. Тепловые потери не имеют существенного значени , так как возможный тепловой поток вследствие ничтожного сечени  ленты и ничтожной контакной поверхности в местах креплени  к несущей раме или зажимной раме и к внешней стороне дробильного сосуда крайне мал При этом лента соедин етс  с зажимным устройством, так что можно регулировать максимально допустимое напр жение при достижении рабочей температуры, принима  во внимание сжатие материала ленты.

Свободный промежуток в зоне гибкой леты может быть заполнен изол ционным материалом , предпочтительно в виде порошка или гранул. Это дает то преимущество, что в случае одного перелома ленты буферное действие изол ционного материала предотвращает разрущение устройств креплени . Кроме того, изол ционный материал можно удал ть из промежутка дл  ремонта.

Дробильный сосуд прочно соединен с несущей рамой и, при необходимости, с несущим элементом, который только частично проходит через изол ционную рубашку, и содеожит зажимной бугель в несущей раме Части несуте.го элемента, снабженные тсаггаыми поверхност ми с зажимным бугелем и опорной поверхнрстью опорной рамы по меньшей мере частч чно выполн ют полыми и снабжают подводами и отводами дл  теплоносител . Благодар  этому имеет с  возможность, с одной стороны, с помощ замкнутой изол ционной рубашки вокруг дробильного сосуда свести потери тепла к минимуму, причем прочность изол ционног материала играет второстепенную роль. С другой стороны, твердое соединение между несущей рамой и дробильным сосудом обес печивает перенос значительной силы ускорени  от несушей рамы к дробильному сосуду и тем самым к дробильному телу. Вследствие того, что несущие элементы в зоне своих контактных поверхностей полы и соединены подводами и отводами дл  теплоносител , можно, например, если в дробильной камере путем добавки жидкого азота поддерживаютс  температуры ниже О С, подводом тепла поддерживат температуру в контактных поверхност х не сущего элемента в интервале, в котором не причин етс  вред прочности материалов дл  зажимного бугел  и несущей рамы. Эти меропри ти  позвол ют использоват фундаментные рамы, несущие рамы и крепе ное средство вибромельницы и в дальнейше после замены дробильного сосуда добавл т хладагенты. Сечение поверхностей частей несущего элемента, проникающего через изол ционную рубашку, внутри рубашки меньше сечени  контактных поверхностей с зажимным бугелем и несущей рамой. Благодар  этому могут быть значительно снижены потери, обусловленные прочным соединение несущей рамы и дробильного сосуда. Части несущей рамы с контактными поверхност ми имеют каналы, св занные па концах с подвод щими и отвод щими устрой ствами дл  теплоносител . Каналы позвол ют целенаправленно вводить теплоноситель . Кроме того,- сохран етс  достаточна  прочность несущего элемента в зоне контактных поверхностей дл  переноса сил ускорени , вводимых от вибропривода в несущие рамы, к вибромельнице. Каналы в част х несущего элемента с контактными поверхност ми проход т приблизительно параллельно. Это дает возмож ность направить теплоноситель по кратчайшему пути, так что разность его темпера-. тур на входе в каналы и на выходе из них может поддерживатьс  относительно незначительноД . Так как в отдельных случа х в объеме вибромельницы могут точно так же получатьс  определенные различные температуры , то целесообразно соедин ть каналы порознь или объединенные в группы с устройством подвода и отвода теплоносител . Вследствие этого имеетс  возможноность , например, вводить в верхнюю часть сосуда теплоноситель, температура которого отлична от температуры в нижней части сосуда. Если параллельные каналы расположены аксиально, они св заны попеременно, по мере необходимости, на одной или другой стороне несущего элемента с устройствами подвода теплоносител , так что достигаетс  эффект противотока. Эта мера обеспечивает вдоль дробильного сосуда приблизительно равномерное температурное поле в контактных поверхност х. Каналы по меньшей мере на выходном конце св заны общей магистралью. У вибромельниц, температура в дробильной камере которых должна поддерживатьс  ниже окружающей температуры, части несущего элемента, образующие контактные поверхности, имеют внутри электрическое нагревательное сопротивление. .По меньшей мере в одном зажимном бугеле расположен температурный датчик, соединенный с регулировочным устройством , с помощью которого дл  установки задаваемой температуры регулируетс  приток теплоносител . На фиг. 1 схематически изображена трубчата  вибромельница с двум  дробильными трубами; на фиг. 2 - форма исполнени  опорного устройства в сечении через дробильную трубу в зоне мест соединени  с несущей рамой; на фиг. 3 - друга  форма исполнени  опорного устройства, также в разрезе согласно фиг. 2; на фиг. 4 - опорное устройство согласно фиг. 3 в продольном разрезе; на фиг. 5 - опорное устройство с гибкой лентой в сечении; на фиг. 6 продольный разрез через опорное устройство в соответствии с фиг. 5 с эксцентричным зажимным устройством; на фиг. 7 - продольный разрез по опорному устройству соответственно фиг. 5 с другой формой исполнени  зажимного устройства; на фиг. 8 сечение по верхнему дробильному сосуду согласно линии Б-Б на фиг. 12; на фиг. 9частичный продольный разрез через стенку дробильного сосуда согласно линии А-А на фиг. 8; на фиг. 10 - частичный продольный разрез соответственно фиг, 9 с другой формой исполнени  каналов} на фиг. 11схематическа  развеотка кольцевидного тела

в разрезе; на фиг. 12 - схема устройства дл  регулировани  температуры.

Две параллельные дробильные трубы 1 и 2 соединены через зажимной бугель с несушей рамой, котора  состоит из перемычек 3 и 4 и соединительной трубы 5. На сторонах перемычки укреплены каналы 6, благодар  которым через промежуточное включение эластичных пружин 7 узел, состо щий из дробильных сосудов и несуших рам, опираетс  на прочную подставку 8. Посредине между обоими дробильными сосудами и параллельно их продольной оси расположен вибропривод. Он состоит из поворотно расположенных, преимущественно регулируемых , неуравновешенных масс, которые по мере надобности помещены внутри перемычки 4 и св заны друг с другом спаренным валом, лежащим в соединительной трубе 5. Гибкий вал 9 соедин ет неуравновешенные массы с приводным двигателем (на чертежах не показан). В дробильный сосуд 1 впадает сверху подвод ща  магистраль 10, через которую в него вводитс  материал, подлежащий дроблению.

На другом конце сосуда 1 в нижней его части расположено выходное отверстие 11, через которое измельченный материал попадает через соединительную трубу 12 дл  дальнейшего измельчени  в нижний сосуд. На конце сосуда 2, против места подвода материала, расположено отверстие выдачи содержимого.

Вместе с дробильным материалом через специальные отверсти  ввод тс  в зависимости от требований процесса измельчени  газы, в основном хладагенты, например сильно охлажденный или жидкий газ.

На фиг. 2 показано сечение сосуда 1 в зоне соединени  его с несущей рамой, особенно пример исполнени  теплоизол ционных опорных устройств. В сосуде расположена дробильна  труба 16, в которой еще дополнительно движетс  ра1арезна  жесть 13. Как видно на фиг. 4, дробильна  труба окружена изол ционной рубашкой 14, например из пенополиуретана, причем эта рубашка окружена тонкой жест ной рубахшсой 15 дл  защиты от повреждений.

В зоне мест соединени  с перемычкой 4 дробильна  труба 16 окружена лентой с равномерно расположенными углублени ми дл  теплоизол ционных опорных тел 17 сводчатой формы, проход щих приблизительно в радиальном направлении. Эти перемычки могуа быть выполнены, например из политетрафторэтилена , который нар ду с теплопроводностью пор дка 0,21 ккал/дм час. град, при

низких температурах имеет высокую прочность и значительную эластичность.

Аксиально сосуду по перемычкам перемещаетс  зажимна  рама 19, котора , как представлено, может быть замкнута или выполнена раздельной. По зажимной раме перемьики помещаютс  в радиальном направлении при значительном предварительном напр жении, чтобы предотвратить возможное изменение диаметра при охлаждении дробильной трубы.

Зажимна  рама поддерживаетс  зажимны бугелем 3 дробильной трубы, несущей рамы который динамически св зан винтом 18 с перемычкой 4. Пространство между перемычками могут быть заполнены изол ционным материалом, например пенополиуретаном . Вместо сводчатых опорных тел можно применить замкнутые кольцевидные перемычки , например из политетрафторэтилена.

На фиг. 3 и 4 представлена друга  форма построени  опорного устройства. Дробильна  труба 16 на внешней стороне и зажимна  рама 19 соответственно на внутренней стороне снабжены желобчатыми лентами 20 и 21, например, из политетрафторэтилена , причем диаметры труб и рамы выбраны так, что между лентами остаетс  пространство. В противолежащих пазах лент расположены цилиндрические перемычки 22 Перемычки также состо т из теплоизол ционного материала, в основном твердого. Дл  этого примен ютс  керамические материалы , например фарфор, кварцевое стекло и обычные технические спецстекла с высокой прочностью на сжатие.

Целесообразно ввести два сдвоенных р да опорньк тел на каждом месте соединени  дробильной трубы с рамой, чтобы распределить силы, действующие на дробильную трубу, через зажим на возможно большую поверхность.

На фиг. 5 представлена форма исполнени  опорного устройства, согласно которой дл  св зи между дробильной трубой 16 и несущей рамой 4 или зажимной рамой 19 служит гибка  лента 23, охватывающа  с предварительным нат жением дробильную трубу и укрепленна  в окружном направлении попеременно на трубе и раме. Дл  этого на трубе и зажимной раме расположены петли 24, в отверсти х которых перемещаютс  болты 25. Дл  предварительного нат жени  на одном или многих местах вместо болтов могут быть введены, как показано на схеме сечени  фиг. 6, эксцентрики 26, которые соответственно закручивают и затем арретируют, чтобы сообщить ленте 23 достаточное напр жение.

На фиг. 7 представлена форма напр жани , при которой раму 1О расчлен ют на многие сегменты и на снаружи лежащем конце 27 выполн ют внутри конической, так что коническое кольцо 28 может вдви гатьс  в аксиальном направлении через винт 29 ив коническое отверстие рамы 1 Сечение по дробильному сосуду 1 согласно фиг. 8 показывает конструкцию в зоне соединени  сосуда с несущей рамой, особенно пример исполнени  дл  одного не сущего элемента, св занного с дробильной трубой. Несущий элемент дл  представленной формы исполнени  образуетс  отдельными перемычками 32, которые распределены равномерно по окружности дробильной трубы и прочно с ней св заны. Перемычки пропущены наружу через изол ционный материал 14. Лежаздие снаружи концы прочно соединены широким цилиндрическим полым телом 30. Рассто ние от внешней его поверхности до внешней стороны дробильной трубы несколько превышает тогацину изол ционной рубашки. Несушим элементом, оборудованным перемычками 32 и полым цилиндрическим телом 30, дробильный сосуд опираетс  через контактные поверхности 31 несущего элемента на полукруглое углубление соединительной перемычки 4 несущего элемента. На верхней стороне не сущий элемент перекрыт зажимным бугелем 3 и скреплен винтами 18 с несущей рамой .. Винты целесообразно выполнить раст  гиваюшими. В стенке полого цилиндрического тела ЗО расположены аксиально дробильному со суду каналы 33. Через эти каналы направл етс  поток теплоносител , температуру кот рого устанавливают так, что температура контактной поверхности 31 несушего элеме та с зажимным бугелем или с соединитель ной перемычкой находитс  в интервале, в котором выбранные дл  дугел  и перемычки материала .не могут преп тствовать их прочности. Это значит, что при вводе хладагента , например жидкого азота, к дробимому содержимому через каналы направл етс  гор ча  жидкость. Если в дробильную камеру вводитс  нагретое средство, через каналы нужно пропускать хладагент, чтобы поддерживать доступную температуру дл  материала креплени  дробильного сосуда. Благодар  этой мере ввод тепла в дробильную камеру или отвод тепла из камеры происходит в значительной степени через перемычку 32. Возникающие при этом потери тепла все же пренебрежимо малы, прежде всего в свете конструктивных и технико-технологических преимуществ, которые дает крепление дробильного сосуда с зажимным бугелем. Фиг. 9 показывает продольный разрез соответственно по линии А-А на фиг. 8 через верхнюю стенку дробильного сосуда 1. Как видно из сечени , несуший элемент имеет два р да радиальных перемычек, которые изнутри соединены с внешней стенной дробильной трубы 16 и извне с полым цилиндрическим телом 30. Каналы 33 дл  текущего теплоносител  просверлены аксиально параллельно через полое цилиндрическое тело и на обеих сторонах соединены кольцевидными каналами. Кольцевидный канал 34 снабжен подводом теплоносител  35, противолежащий канал 36 - отводом 37. В разрезе соответственно фиг. 9 и 10 представлена друга  форма исполнени . По лое цилиндрическое тело состоит при этом из двух концентрических колец 38, 39, причем внутреннее кольцо 38, которое прочно св зано с перемычками 32, - гладкое, в то же врем  как на внутренней стороне внешнего кольца 39 выполнен спиралеобразный паз. Обе концентрические части перемещаютс  друг по другу и плотно соединены друг с другом. Один конец канала снабжен подводом теплоносител , другой - отводом . Чтобы избежать температурного перепада слева направо внутри зажимного бугел , целесообразно, как представлено в сечении, во внешней половине кольцевого тела расположить два параллельных канала 40, 41 в форме двухходовой спирали, причем к каналу 40 теплоноситель подводитс  с одной стороны через подвод 42, к каналу 41 - с другой стороны через подвод 43. Таким образом в аксиальном направлении по всей длине устанавливаетс  примерно одинакова  температура контактных поверхностей. Как показано в схематически представленной развертке кольцевого тела с аксиально направленными каналами 33 на фиг. 11, описанный на примере фиг. 10 принцип можно применить также дл  аксиально направленного расположени  каналов. Это возможно благодар  тому, что каналы попеременно с одной стороны и затем с другой стороны соединены с подводом теплоносител . В случае ввода хладагента в дробильную камеру можно вместо пропускани  через каналы нагретой жидкости использовать электрический нагрев сопротивлени . Дл  этого нагревательные стержни вкладывают или вт гивают аксиально параллельно или спи11

ралеобразно в кольцевое тело и подключают к источнику тока,

Как схематический представлено на фиг,12 Б зажимной бугель встроен температурньй датчик 44, например термоэлемент, соединенный с электрическим регулировочным устройством 45. Регулировочное устройство вьщает определенную необходимую температуру. Оно управл ет также устройством , например вентилем 46 или насосом, которое встроено в трубчатую магистраль к соответствующему нагревательному и охлаждаюшему агрегату 47. Дл  этого, например , в случае холодного помола нагревательна  жидкость пропускаетс  как тепло- носитель через каналы в несущем элементе дл  стабилизации температуры зажимногобугел .

Claims (18)

1.Вибромельница, содержаща  дробильный сосуд, окруженный изол ционной рубашкой , укрепленной на эластично расположенной несушей раме с виброприводом, о т личающа с  тем, что, с целью повышени  прочности соединени  сосуда с несушей рамой, между внешней стеной дробильного сосуда и рамой имеетс  зазор, в котором расположены опорные устройства с теплоизол ционными свойствами.

2.Вибромельница по п. 1, о т л и ч аю ш а   с   тем, что вокруг внешней стены дробильного сосуда расположено опорное устройство в форме бандажа.

3.Вибромельница по п.2, о т л и ч аю ш а   с   тем, что у опорного устройства смонтированы перемешающиес  и раз-., деленные внешн   и внутренн  ,ленты, соединенные перемычками дл  переноса сил ускорени , расположенными радиально на некотором рассто нии друг от друга.

4.Вибромельница по п. 3, о т л и ч аю ш а   с   тем, что перемычки опорного устройства вьшолнены из более твердого материала, чем ленты.

5.Вибромельница по пп.2-4, о т л и- чаюша  с  тем, что бандажи частично выполнены из синтетического материала.

6.Вибромельница по пп. 2-5, о т л ичаюша с  тем, что перемычки выполнены , например, из керамического материала .

7.Вибромельница по пп. 1 и 2, о т л ичаюша с  тем, что опорное устройство образовано гибкой лентой, укрепленной в окружном направлении дробильного сосуда, причем пространство между дробильными сосудами и несущими рамами перекрываетс .

12

8.Вибромельница по п.7, отличающа с  тем, что лента соединена с зажимным устройством.

9.Вибромельница по пп.1-8, о т л ичаюша с  тем, что njJocTpaHCTBO между перемычками заполнено изол ционным материалом;

10.Вибромельнида по пп. 1-6, о т л ичаюша с  тем, что дробильный сосуд соединен с несущей рамой и с несущим элементом, частично проход щим через изол ционную рубашку и прикрепленным зажимным бугелем к несущей раме, причем части несущего элемента, имеющие контактные поверхности с зажимным бугелем, и опорные поверхности несущей рамы вьшолнены частично полыми и снабжены подводами и отводами дл  теплоносител .

11.Вибромельница по п. 10, о т л и чаюша с  тем, что поверхности частей несушего элемента, проход щих через изол ционную рубашку, расположены внутри изол ционной рубашки ниже контактных поверхностей несушего элемента с зажимным бугелем и несушей рамой.

12.Вибромельница по пп. 10 и 11, о т- личаюша с  тем, что в част х несушего элемента, имеющих контактные поверхности , выполнены каналы, которые соединены на концах с устройством дл  теплоносител .

13.Вибромельница по п. 12, отличающа с  тем, что каналы проход т в част х несущего элемента, имеющего контактные поверхности параллельно оси дробильного сосуда.

14.Вибромельнина по пп. 12 и 13, о т- личающа с  тем, что каналы соединены с устройством дл  теплоносител .

15.Вибромельница по пп. 12-14, о тличаюша с  тем, что каналы соединены попеременно на несущем элементе с устройством дл  теплоносител .

16.Вибромельница по пп.12-15, отличающа с  тем, что каналы соединены между собой на выходном конце дл  теплоносител  общей соединительной магистралью.

17.Вибромельница по пп. И и 12, о т- личающа -с  тем, что части несушего элемента, образуюшие контактные поверхности, имеют внутри электрический нагрев сопротивлением.

18.Вибромельница по пп. 11-17, о тличающа с  тем, что на зажимном бугеле расположен температурный датчик ,соединенный с регулировочным устрой ,ством.

/

Фиг.1

Фиг. 2

Фиг. Ч

Фиг. 5

3 J5

16 24

ФиЬ.7

Фиг. 8

Фиг. 10

6

Г

Фиг. 12