УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ

Техническое решение относиться к механическому оборудованию для измельчения и классификации твердых материалов и может быть использовано в горнодобывающей, химической, металлургической и других отраслях промышленности, в производстве строительных материалов и в экологии при переработке твердых отходов.
Известен измельчитель, содержащий заполненный мелющими телами цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, внутри которого на горизонтальном валу установлены диски с целью повышения эффективности процесса измельчения, диски установлены под углом 3-40° к вертикали [Описание изобретения к авт. св. №977044, СССР В02С 17/18, 1982].
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата относится невысокая производительность по необходимому размеру измельчаемого твердого материала на выходе, так как внутри корпуса от загрузочного к разгрузочному патрубку движутся все куски материала без их классификации. Поэтому на выходе необходимо дополнительно куски классифицировать с отбором мелких фракций.
Известны конструкции промышленных шаровых мельниц типа МШР, состоящих из полого стального горизонтального барабана, закрытого с обоих концов крышками. Крышки имеют кольцевые цапфы, которыми они опираются на два главных подшипника скольжения, а на загрузочной крышке установлено устройство для ввода в мельницу питания. В боковых стенках барабана установлены решетки с размером щели 30 мм, через которые удаляется измельченный материал. Барабан снабжен приводным зубчатым вальцом, на который передается крутящий момент от шестерни приводного вала, соединенного через редуктор с электродвигателем [Тимонин А.С. Основы конструирования и расчета химико-технологического и природоохранного оборудования - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2002. - с. 170-171].
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится недостаточная производительность из-за больших затрат времени при необходимости перехода от одного размера на выходе измельчаемых кусков материала к другому, а также при сборке и разборке самой мельницы или при ее ремонте, монтаже и демонтаже.
Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков к заявляемой конструкции и принятой за прототип является устройство для измельчения материалов, содержащее корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, заполненную мелющими телами помольную камеру, соединенную с приводом, и калибровочные шайбы для установки зазора, соответствующего необходимому размеру получаемых частиц, мелющую камеру, выполненную в виде горизонтальных стержней с резьбой на обоих концах, глухую крышку, установленную в зоне разгрузочного приспособления, открытую крышку, установленную в зоне загрузочного приспособления, причем обе крышки снабжены равномерно расположенными по окружности отверстиями, внутри которых с помощью гаек закреплены стержни, с внешней стороны стержней установлены кольца, между которыми размещены калибровочные шайбы. [Патент РФ на изобретение №186541, В02С 15/00, опубл. 23.01.2019].
К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата относится недостаточная производительность по измельченному материалу с заданным размером частиц, так как при сборке и разборке, монтаже и демонтаже на рабочей площадке, ремонте и переналадке на нужный размер нужно затратить продолжительное количество времени из-за значительного веса конструкции.
Техническим результатом предлагаемой конструкции устройства для измельчения материала является увеличение производительности по измельчаемому материалу с заданным размером частиц в измельчаемом продукте.
Поставленный технический результат достигается тем, что устройство для измельчения материалов, содержащее корпус с загрузочным и разгрузочным приспособлениями, заполненную мелющими телами помольную камеру, выполненную в виде горизонтальных стержней, соединенную с приводом, и калибровочные устройства для установки зазора, соответствующего необходимому размеру получаемых частиц, глухую крышку, установленную в зоне разгрузочного приспособления, открытую крышку, установленную в зоне загрузочного приспособления, причем обе крышки снабжены равномерно расположенными по окружности отверстиями, внутри которых с помощью гаек закреплены стержни, при этом горизонтальные стержни помольной камеры выполнены с резьбой на одном конце и шляпкой на другом, а калибровочные устройства выполнены в виде трубок, надетых на горизонтальные стержни с внутренним диаметром равным наружному диаметру горизонтальных стержней, и с наружным диаметром, подчиняющимся условию:
где δ - необходимый размер частиц, мм; Dн - диаметр стержня, мм; Δ - расстояние между центрами отверстий в крышках, мм.
Выполнение горизонтальных стержней помольной камеры с резьбой на одном конце и шляпкой на другом обеспечивает возможность быстрой сборки и разборки мелющей камеры, что увеличивает основное время работы, а следовательно и производительность.
Выполнение калибровочного устройства в виде трубок, надетых на горизонтальные стержни с внутренним диаметром равным наружному диаметру горизонтальных стержней, и с наружным диаметром, выполненным по условию (1), облегчает и убыстряет обслуживание и ремонт, сборку переналадку на необходимый размер измельчаемого материала, что в целом увеличивает производительность, и позволяет быстро переналаживать мелющую камеру на необходимый размер измельчаемых кусков, что способствует увеличению основного времени работы и росту производительности.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемой конструкции разборной барабанной мельницы с корпусом из съемных продольных стержней.
На фиг. 2 представлен поперечный разрез продольных стержней и трубок.
Устройство состоит из корпуса 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 приспособлениями, помольной камеры, выполненной в виде горизонтальных стержней 4 с резьбой и гайками 5 на одном конце, на которые надеты калибровочные устройства 6 выполненные в виде трубок, для установки необходимого зазора между продольными стержнями 4, соответствующего получению частиц необходимого размера. Помольная камера заполнена мелющими телами 7. Помольная камера установлена с возможностью вращения в радиальных подшипниках 8. Помольная камера в зоне загрузочного приспособления 2 на входе снабжена открытой крышкой 9, через отверстия в которой поступает исходный материал из загрузочного приспособления 2, а на выходе глухой крышкой 10. В зоне разгрузочного приспособления 3 крышка 10 присоединена к валу привода 11, который установлен в подшипнике 8. На валу привода 11 закреплен ведомый шкив 12 соединенный с ременной передачей с ведущим шкивом 13, установленным на валу привода 14. Открытая крышка 9 присоединена к валу 15, осесимметричному с валом привода 11 с возможностью вращения в подшипнике 8.
Устройство работает следующим образом.
Включают привод 14, от которого вращение передается через ведущий шкив 13, ременную передачу 12 и ведомый шкив 12 по валу привода 11 на помольную камеру. Исходный материал подают в загрузочное приспособление 2, который вовлекается во вращение вместе с помольной камерой и мелющими телами 7. Поднимаясь на некоторую высоту и падая вместе с мелющими телами 7, исходный материал измельчается при ударе и истирании и сепарируется между калибровочными приспособлениями 6 помольной камеры. Куски измельченного материала заданного размера, равного с размером 5, отводят из корпуса через разгрузочное приспособление 3.
Устройство для измельчения материалов несложно по конструкции и в эксплуатации, позволяет быстро переналаживать помольную камеру на новый размер измельчаемых частиц на выходе за счет изменения ширины калибровочных устройств 6 и классификации кусков материала по заданному размеру, не превышающему ширины δ. Устройство несложно в сборке и разборке, монтаже и демонтаже на рабочей площадке, ремонте и переналадке на нужный размер кусков измельченного материала, что способствует увеличению времени работы и повышению производительности.