Устройство для измельчения порошков — SU 1791010 (original) (raw)
(57) Использование: в сческой и металлургичес ти, Сущность иэобрряд лопастей снабжен меют переменную ш а колец в местах со опастей равна шири азоры между кольцам адиуса размольных ы рабочего простран тью выступов и колеменее 90 О. 2 ил,етения: в устройстве ы кольцами, которые ирину, причем шири- единения с концами не концов лопастей, и и корпусом меньше шаров и угол со стороства между поверхноц вблизи выступов не олотковство СССР20, 1980,Я ИЗМЕЛЬЧ Я иоительнои, х й промышле ноГОСУДЛРСТВЕННОЕ ПЛТГНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПЛТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Изобретение относится к технике помоламатериалов и может быть использовано в металлургической, строительной и химической промышленности.Известна мельница, состоящая из корпуса, выполненною в виде овального цилиндра с треугольными выступами на плоских участках внутренней поверхности и мешалок в виде параллельных валов с лопастями. Лопасти закреплены так, что при вращении мешалок каждый ряд лопастей проходит в зазор между смежными рядами лопастей другой мешалки, Зазор между концами лопастей и цилиндром корпуса больше четырех радиусов размольных шаров, Фронтальные поверхности лопастей направлены перпендикулярно той части внутренней поверхности корпуса, против которой проходят лопасти.Недостаток такой мельницы заключается в низкой производительности при работе с влажными порошками, При помоле доменного шлака влажностью 3-8 мас,% на внутренних поверхностях корпуса образуются уплотнения, состоящие из агрегированного порошка с вмурованными в порошок размольными шарами, В результате уменьшения зазоров между концами лопастеи и уплотнениями на корпусе размольные шары, находящиеся в этих зазорах, заклиниваются между концами лопастей и уплотнениями, что приводит к ударам и остановкам мешалок. Кроме того, уплотнения уменьшают полезный объем рабочего пространства мельницы. Образование уплотнений является следствием того, что влажные орошки имеют более высокую способность к агрегации и к прилипанию к стенкам корпуса, чем сухие порошки и чем пульпы. содержащие воду в количестве, например, 30 мас.о. Остановки мешалок и уменьшение полезного объема рабочего пространства приводят к низкой производительности мельницы. С)Испытания мельницы, оборудованной длинными лопастями, у которых зазор между концами лопастей и цилиндром меньше радиуса размольного шара, показали, что размеры уплотнений на стенках цилиндра уменьшаются, однако, увеличивается вероятность заклинивания лопастей шарами, попадающими между концами лопастей и корпусом в местах, где лопасти, пройдя среднюю зону рабочего пространства, сближаются с треугольными выступами на пло 1791010склх участках внутренней поверхности корпуса, В результате остановок мешалок производительность мельницы сникается.Целью изобретения является увеличение производительности мельницы при работе с влажными порошками,Поставленная цель достигается тем, что в мельнице, содержащей корпус с треугольными выступами на плоских участках внутренней поверхности корпуса, мешалки, редставляющие собой валы с лопастями, и размольные шары, концы каждого ряда лопастей, расположенных в одной перпендикулярной оси вращения мешалки слоев, соединяют кольцом, Прл этом кольца лмеют переменнуо ширину, ширина колец в местах саедлнения с концами лопастей равна ширине концов лопастей, зазор между кольцами и цилиндром корпуса мельницы меньше радиуса размольных шаров, а угол со стороны рабочегоространства между поверхностями треугольного выступа и кольца в месте, располокенном против выступа, не менее 90",Чтобы обеспечить высокую производительность мельниць при работе с влажными порошками необходимо устранить заклинивания мешалок и исключлть образование уплотненил из агрегированного порошка на стенках корпуса, Закллнивание возможно за счет взаимодействия размольных шаров одновременно с неподвижной поверхностью корпуса и, в частности, с треугольными выступами и движущимися частями мельницы: концами лопастел или кольцамл. Так как шлрина колец в местах их соединения с концами лопастей равна ширине концов лопастей, то кольца закрывают концы лопастей со стороны корпуса, и поэтому заклинивание за счет взаимодействия размольных шаров с корпусом и концами лопастей исключается. Заклинивание за счет взаимодействия размольных шаров с корпусом и кольцамл возможно по двум вариантам. В первом варианте заклинивание происходит шарами, находящимлся в зазоое между цилиндром корпуса и кольцами, Так как этот зазор меньше радиуса размоль- ных шаров, то шары в зазор не попадают, и заклинивание по первому варианту исключается. По второму варианту заклинивание создается шарами, находящимлся в контакте одновременно с поверхностью треугольных выступов и с кольцом, В этом случае заклинивание наступает, если в направлении движения кольца поверхностл и треугольного выступа образуют сходящлйся канал, На шар, находящлйся в таком канале со стороны движущегося кольца, действует сила трения, которая смещает шар в узкую 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 часть канала В результате увеличивается сила прижатия шара к поверхностям кольца и выступа, ограничивающими канал, что вызывает увеличение силы трения между шаром и кольцом. Поэтому шар дополнительно смещается в направлении сужения канала, растут силы прижатия к поверхностям и так далее до полной остановки кольца и мешалки, Так как в предлагаемой конструкции мельницы угол со стороны рабочего пространства между поверхностью выступа и кольца больше 90 то сила. действуощая на шар со стороны выступа и перпендикулярная к поверхности выступа, направлена не к поверхности кольца, а в сторону рабочего пространства. Действие этой силы уменьшает силу прижатия шара к кольцу, а следовательно, уменьшает силу трения между шаром и кольцом. Поэтому и по второй причине заклливание исключается.Так как кольцо имеет пере енчуо ширину, а расстояние между ним л корпусом меньше радиуса размольных аров. то при своем движении кольцо баковми поверхностями непосредственно передает движение размольным шарам, прилегающим к корпусу, и поэтому неподвижные уплотнения на корпусе из агрегированного порошка не создаются,Вследствие исклочения заклинивания и предотврашения образования уплотненлй повышается производительность мельницы при работе с влажньми порошками.На фиг. 1 и 2 схематически изображена мельница,Мельница содержит корпус 1 с треугольной формы выступами 2 на внутренней поверхности корпуса, мешалки 3, с лопастями 4, соединенными кольцами 5, и размольные шары, Ряды лопастей с кольцами закреплены на мешалках таким образом, что каждыл ряд лопастей и его кольцо проходят в зазор между смежными рядами лопастей и их колец соседних мешалок, (ольца имеот переменную ширину и в местах соединений с лопастями ширина колец равна ширине концов лопастей. Зазор мекду кольцами и корпусом меньше радиуса размольного шара, Угол со стороны рабочего пространства между поверхностью выступа и кольца вблизи выступа, не менее о 0 ОМельница работает следующим образом,В корпус мельницы загружают размольные шары, включаот привод мешалак, открывают подачу измельчаемого материала. Движущиеся лопасти сообщаот движение размольным шарам Измельчаемый материал попадает между шарами между шарамии лопастями, между шарами и корпусом, подвергается механическому воздействию и измельчается. Так как кольца имеют переменную ширину и расположены на расстоянии, меньшем радиуса шара от корпуса, то 5 они сообщают движения размольным шарам, прилегающим к корпусу мельницы, Поэтому на корпусе мельницы не образуются уплотнения из агрегированного порошка и во всем объеме рабочего поостранства про исходит измельчение материала.Так как зазор между кольцами и корпусом меньше радиуса размольных шаров, то шары не попадают в эти зазоры. Так как угол со стороны рабочего пространства между 15 треугольными выступами и кольцами вблизи выступов не менее 90", то сила, действующая на размольные шары, находящиеся в соприкосновении и с выступами, и с кольцами, со стороны выступов не создает прижа тия шара к кольцам, Поэтому сила трения между шарами и кольцами не увеличивается, Оба обстоятельства, связанные с величиной зазоров и углов, исключают заклинивание шаров между кольцами и корпу сом.В результате устранения образования на корпусе мельницы уплотнений из агрегированного порошка и исключения заклинивания производительность мельницы 30 увели чивается, особенно при измельчении влажных материалов. Увеличение производительности мельницы при обработке влажных порошков только за счет предотвращения образования на внутренних стенках корпуса уплотнений из агрегированного порошка и сохранения вследствие этого полезного обьема рабочего пространства при диаметре колец, равном 20 см и диаметре вала мешалки б см, составляет 20-30 ,Формула изобретения Устройство для измельчения порошков, включающее емкость в виде овального цилиндра с треугольными выступами на плоских участках внутренней боковой поверхности, мешалки с лопастями и размольные шары, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности мельницы за счет исключения заклинивания мешалок и образования уплотнений на стенках корпуса из агрегированного порошка, концы лопастей каждого ряда соединены посредством колец, ширина которых в местах соединения с лопастями равна ширине концов лопастей, причем зазор между кольцом и цилиндром меньше радиуса размольных шаров, а угол со стороны рабочего. пространства между поверхностью выступов и колец не менее 90 О,1791010 Составитель В. НеверовТехред М.Моргентал Корректор 3, Салка Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 112 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5