КОНУСНО-ВОЛНИСТАЯ КАБЛУЧКОВАЯ ФУТЕРОВКА БАРАБАННОЙ ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ

Полезная модель относится к футеровкам цилиндрической части барабанных шаровых мельниц и может быть использована в цементной, горно-обогатительной и химической отраслях промышленности.
Известна бронефутеровка барабанной мельницы, включающая элементы сортового проката и узлы крепления [Патент на изобретение RU №2112599]. Рабочая грань элемента выполнена в виде волновой формы, причем ее высота уменьшается от максимальной высоты элемента сортового проката к узлу крепления. Плиты имеют впадины по боковым граням одинакового радиуса. Крепление бронефутеровки на цилиндрической части корпуса мельницы осуществляется с помощью накладных крепежных элементов.
Недостатками бронефутеровки являются низкая производительность и большой расход электроэнергии.
Известна каблучковая сотрирующая бронефутеровка барабанной мельницы, выполненная в виде вогнутой плоскости с равномерно снижающимися по высоте каблучками с круглыми и вытянутыми по форме сечениями [Авторское свидетельство на изобретение SU №315474].
Недостатками бронефутеровки является высокий износ рабочей поверхности и сложность ее изготовления.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели по конструкции и достигаемому техническому результату является конусно-волнистая бронеплита [Алексеев Б.В. Технология производства цемента. Москва изд. «Высшая школа» 1980 г. стр. 92-93, рис. 32, e]. Рабочая поверхность бронеплиты, выполненная переменного сечения, представлена двумя волнами, расположенными вдоль оси вращения мельницы.
Недостатком прототипа является высокий износ рабочей поверхности за счет проскальзывания мелющих тел по поверхности плиты.
Задачей полезной модели является снижение износа рабочей поверхности.
Задача достигается тем, что конусно-волнистая каблучковая футеровка барабанной шаровой мельницы представляет собой плиту переменного сечения, рабочая поверхность которой представлена двумя волнами, скаты которых расположены по ее длине. В предложенном решении на скатах волн в шахматном порядке выполнены конусно-сферические каблучки в виде усеченных конусов с углом при вершине 78-80°, скругленных радиусом в два раза меньшим диаметра их основания.
Предложенная форма и наличие конусно-сферических каблучков способствует низкому износу поверхности футеровки и повышению производительности барабанной шаровой мельницы.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид конусно-волнистой каблучковой футеровки барабанной шаровой мельницы; на фиг. 2 - вид футеровки сверху; на фиг. 3 - сечение А-А (конусно-сферический каблучок).
1
2
Конусно-волнистая футеровка барабанной шаровой мельницы состоит из плиты 1 переменного сечения длиной L и шириной В. Рабочая поверхность плиты представлена двумя волнами 2, скаты которой расположены по длине футеровки. На скатах волн в шахматном порядке в два ряда расположены конусно-сферические каблучки 3. Каблучок выполнен в виде усеченного конуса, расположенного вершиной вверх и скругленного радиусом R, в два раза меньшим диаметра его основания D. Угол при вершине конуса составляет 78-80°. Шаг между каблучками по длине плиты l составляет (0,1-0,11)∗L. Шаг между каблучками по ширине плиты l равен (0,11-0,13)∗B. Ряды каблучков, расположенные на волнах, выполнены симметрично относительно центральной плоскости Б-Б (фиг. 2), проходящей между волнами вдоль длины плиты.
Работу конусно-волнистой футеровки необходимо рассматривать в составе шаровой барабанной мельницы. Футеровка предохраняет внутренние поверхности корпуса барабана от износа. Основная работа измельчения материала в барабанной шаровой мельнице осуществляется ударами свободно падающих мелющих тел. Для достижения водопадного режима работы мелющих тел используются футеровки, рабочая поверхность которых представлена двумя волнами. Переменное сечение плиты 1 обеспечивает распределение мелющих тел с уменьшающимся размером в сторону движения измельчаемого материала. В процессе измельчения мелющие тела в результате трения о рабочую поверхность плиты 1 футеровки, представленную двумя волнами 2 и каблучками 3 на скатах волн, поднимаются вместе с корпусом мельницы на определенную высоту, затем отрываются от него и какое-то время под действием сил инерции продолжают двигаться вверх, а затем падают, описывая параболическую кривую. В месте падения мелющего тела материал измельчается под действием ударных сил. Расположение каблучков на скатах волн в шахматном порядке, предотвращающее заклинивание мелющих тел, обеспечивает свободное прокатывание между ними мелющего тела максимального диаметра.
Известно, что конусно-сферические каблучки футеровки равномерно изнашиваются по линиям I-I, II-II и III-III (фиг. 3). На каблучках конусно-сферической формы, выполненных с углом при вершине 78-80° и скругленных радиусом R, в два раза меньшим диаметра их основания D, отсутствуют острые кромки. Наличие каблучков данной формы уменьшает проскальзывание мелющих тел по поверхности плиты, снижает износ рабочей поверхности и увеличивает производительность мельницы.