SU801881A1 - Мелющее тело - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике измельчени  различных материалов и может быть использовано в цементной , горнообогатительной и других отрасл х промышленности, где примен ютс  мельницы, загружаемые мелющими телами.

Известны мелющие тела различной форки. В насто щее врем  в качестве мелющих тел в трубных мельницах используютс  мелющие тела шарообразной формы (шары) и цилиндрической форкш (цильпебс)l Мелющие тела шарообразной форкол помещаютс  в первой камере двухкаменой трубной мельницы, где происходит грубое измельчение материала. Мелюща  загрузка первой камеры состоит из шаров различных диаметров (с уменьшением величины частиц материала по длине мельницы диаметр шаров уменьшаетс ). Поскольку с уме шением частиц диаметр шаров уменьшаетс , уменьшаетс  и сила удара, в то врем , как ее надо увеличить. С другой стороны, увеличивать силу удара за счет увеличени  диаметра шра нецелесообразно, так как в этом случае под шар попадает большее количество частиц материала и тем самым снижаетс  удельна  сила удара, приход ща с  на отдельно вз тую частицу.

Известна конструкци  мелк цего тела , имек да  эллипсоидальную форму 2 .

Конструкци  шаров такой формл работает преимущественно в каскадном режиме и примен етс  дл  тонкого измельчени  материала. Использование

0 эллипсоидальной формы шаров дл  грубого измельчени  материала нецелесообразно , так как не обеспечиваетс  контакта с измельчаемым материалом по малому радиусу мелющего тела.

5

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  мелющее тело, содержащее выпуклые и .вогнутые участки з.

Указанна  конструкци  позвол ет

0 увеличить количество мелющих тел при той же степени заполнени  за счет более компактной упаковки.

Контуры мелющего тела (особенно вогнутых частей) не обеспечивают кон5 такта с минимальным числом частиц, что уменьшает силу удара на отдельную частицу материала и снижает эффективность измельчени . Предложенна  форма тела при износе не сохран ет

Claims (3)

1. 0 стабильности соотношени  радиуса вогнутых и выпуклых частей мелющего тел что не обеспечивает посто нной эффек тивности измельчающей способности . Цель изобретени  - повышение разрушающей способности и увеличение износостойкости мелющего тела. Это достигаетс  тем, что в извест ном мелющем теле, содержащем выпуклые и во1 нутые участки, мелющее тело имеет форму, образованную от пересечени  поверхностей вращени  двух зер кальных вогнутых участков логарифмической спирали радиусом Р 12, где Ч измен етс  от 1С/8 до 9- fC/32, причем ось вращени -перпендикул рна к линии отсчета угла f и удалена от точки ,18 где пересекаютс  два зеркальных вог нутых участка логарифмической спира ли, -на рассто ние, равное половине диаметра средневзвешенного шара, а точка рг12,18 соединена с осью вращени  участком окружности радиус равным перпендикул ру, опущенному и этой точки на ось вращени . Выбор форм мелнлцего тела, постр ениого переменным радиусом р 12,18 , имеет форму отре ка логарифмической спирали. Применение в качестве образующей мелющего тела логарифмический спира ли основано на ее свойстве пересекать все свои радиусы-векторы .под о ним и тем же углом. Это свойство способствует образованию поверхност ргшного износа. Уравнение логарифмической спирал в пол рной системе координат Я а , где а - произвольное положительное число; угол, образованный ргщиусом вектором. Угол /и (см.фиг. 1) зависит от параметра а; tg 1/fna а . Из услови  минимального; износа величина угла /С1 не должна превышать угла трени  if, . (Дл  кЛинк.ера . Ч 22°). Тогда а Дл  клинкера ctcvl2 а . В 12,18. Применительно к помалу цементног клинкера Р ь 12,18. Выбор участка логарифмической сп рали ограниченного интервала Ч о . /8 до 9 tC /32 основываетс  н следующем. Дл  сохранени  масса нового мелющего тела, приближающейс  к массе средневзвешенного шара экви валентной шаровой загрузки, мала  ось тела АА принимаетс  равной диаметру средневзвешенного шара эквивалентной шаровой загрузки и больша  ось ВВ - равной 1,771,9 от диаметра средневзвешенного шара. Это условие и выполн етс  при указанном интервале Ч . На чертеже .показано построение предложенной конструкции мелющего тела . Величина В равна 1/2 диаметра средневзвешенного шара эквивалентной шаровой загрузки (70-73 мм), а обща  длина тела составл ет 3-4 С . Радиус скруглени  у вершин тела R. разен не более, чем трем диаметрам средневзвешенной частицы материала (4-5 мм). Это объ сн етс  следующим. Анализ условий контакта мелющего тела с частицами измельчаемого материала показывает, что благодар  различию в прочности части клинкера разных размеров, учитыва  изменени  площади поперечных сечений частиц материала, сила, необходима  дл  разрушени  од-, ной частицы диаметром 1, 3 и 6 мм, в.среднем одинакова и составл ет около 10 кг/ммг Така  сила должна приходитьс  на каждую отдельную частицу. Поэтому форма мелющего тела должна обеспечивать полный контакт его только с минимсшьным количеством частиц. Графический анализ поверхностей контакта показывает, что дл  рассматриваемого диапазона частиц 1-6 мм такое условие выполнимо, если частицы будут сопр гатьс  с поверхностью определенной кривизны поверхности контакта мелющего тела, а именно, радиус которой 4-5 мм. В св зи с этим ударна  поверхность предлагаемой конструкции тела имеет ргщиус скруглени  4-5 мм. Так как дл  частиц размером 1-6 мм необходима одинакова  разрушак ца  сила при помоле, а форма предложенного мелющего тела обеспечивает полный контакт ее только с минимальным числом частиц, то отпадает необходимость загрузки камер мельниц грубого помола мелющими телами различных типоразмеров, т.е. ликвидируетс  необходимость изготовлени  различных размеров мелк цих тел и классификаци  их в мельнице, что  вл етс  преимуществом предложенной конструкции мелющих тел. Поскольку форма мелквдего тела представл ет собой часть поверхности, полученную от вращени  участка логарифмической спирали АВ (см.фиг.1), фигура такой формы обладает свойством не измен ть своего профил  при изнашивании , радиус скруглени  должен быть посто нным за врем  всего срока службы мелюцего тела. Мелющее тело состоит из вогнутых 1 и выпукльис 2 участков. Размер мелющего тела в поперечник равен диаметру средневзвешенного шара загрузки (70-75 мм). Известно,что даже идентичные образцы однородных материалов могут быть разрушены ударами различных -видов таким образом, что способ разрушени , форма частиц и степень их измельчени  будут совершенно различны . Так как под проекцию вершины мелющего тела попадает небольшое количество частиц материала (поскольку радиус округлени  вершины в несколько раз меньше радиуса эквивалентного шара), возрастает удельна  сила удара , что способствует повышению эффек тивности измельчени . Траектори  падени  мелющих тел должна быть такой, чтобы удар мелющего тела передавалс  на частицы измельчаемого материала только участ ком мелклцего тела с радиусом закруглени  3 мм, т.е. одной из вершин мелющего тела, что достигаетс  подборо соответствующего режима работы (за счет выбора профил  футеровки и числаоборотов ). Практически целесообразно все мелющие тела данной конструкции изготовл ть одинакового размера (и веса) из расчета силы удара, необходимого дл  разругиени  наиболее прочных частиц . Тогда более крупные частицы будут разрушатьс  более легко, так как имеют меньшую прочность. Таким образом, благодар  конструктивным особенност м предлагаеьих мелющих тел отпадает необходимость в классификации мелющих тел по крупности по длине мельницы, и число типоразмеров мелющих тел снижаетс  до одного. Работа мельницы с мелющими телами предложенной конструкции происходит следующим образом. Мелющие тела поднимаютс  на необходимую величину при вращении бараба на мельницы и падают вниз по траекто ри м, -аналогичным траектори м паде ни  шаров в действующих в насто щее врем  мельницах. При этом больша  ос мелющего тела должна быть параллельной траектории падени  эквивалентного шара. Тогда при встрече с частица ми измельчаемого материала, в св зи с небольшой длиной участка контакта (определ емой радиусом скруглени  вершины мелющего тела и размерами час ти), число попсщающих под удар части значительно меньше, чем в случае контакта их с шаром. Благодар  этому сила удара, приход ща с  на отдельную частицу, соответственно увеличиваетс , что интенсифицирует процесс разрушени  частиц. Определенное положение мелющего тела во врем  его падени  достигаетс  за счет соответствующего подбора числа оборотов и профил  футеровки. Применение мелюишх тел предложенной конструкции увеличивает силу . удара, приход щуюс  на отдельную частицу, и интенсифицирует процесс помола футеровки. Так как мелющее тело выполнено в форме вращени  участков логарифмической спирали, т.е. поверхности, обладающей свойством изнашиватьс  без изменени  своего профил , радиус скруглени  их посто нен . Предложенна  конструкци  мелющего тела позвол ет увеличить эффективность помола на 8-10%. Формула изобретени  Мелющее тело преимущественно дл  трубных мельниц, содержащее выпуклые и вогнутые участки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  разрушающей способности и увеличени  его износостойкости, мелющее тело имеет форму,,образованную от пересечени  поверхностей вращени  двух зеркальных вогнутых участков логариф мической спирали радиусом Р 12,18, где f измен етс  от 1С/3 до 9 1C /32, причем ось вращени  перпендикул рна к линии отсчета угла Ч и удалена от точки ,, где пересекаютс  два зеркальных вогнутых участка логарифмической спирали, на рассто ние , равное половине дис1метра средневзвешенного шара, а точка Р 12,18 соединена с осью вращени  участком окружности радиусом, равным перпендикул ру, опущенному из этой точки на ось вращени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Банит Ф.Г. и др. Механическое оборудование цементных заводов, М., 1975, с. 102-103.
2. 2.Дешко Ю.И. и др. Измельчение материс1лов в цементной промышленности, М. , 1966, с. 111-112.
3. 3.Патент Франции 2062716, кл.. В 02 С 17/00, 1970.