ВИБРОМЕЛЬНИЦА

Полезная модель относится к устройствам для получения древесноволокнистой массы и может быть использована в торфяной, деревоперерабатывающей и других отраслях промышленности.
Известно устройство для дробления плитчатых тел, содержащее решетчатый вибростол и расположенный над ним дробящий орган, выполненный в виде свободно накладываемого на дробимое тело плашмя груза, причем рабочая поверхность вибростола выполнена вогнутой, а дробящего органа - выпуклой (SU, №1366214, В02С 19/16, 23/00, 1988 г.).
Недостатками данного устройства являются низкая скорость и значительная энергоемкость процесса дробления, а также неоднородность фракционного состава конечного продукта.
Известна вибромельница, принятая за прототип, используемая для получения древесноволокнистой массы, содержащая дебалансный вибратор, цилиндрические помольные камеры с мелющими телами в корпусе, установленном на упругих опорах, и обечайки, смонтированные на коромыслах. Кроме того вибромельница снабжена размольными клыкообразными сегментами, расположенными на помольных камерах и выполненными из металла или металлокерамики (RU, №2302904, В02С 19/00, 2007 г.).
Недостатками данного устройства являются повешенная энергоемкость и неоднородность помола, значительный унос мелких фракций из рабочей зоны и налипание (зависание) измельченного продукта на мелющих телах.
Задачей полезной модели является разработка устройства, обеспечивающего интенсивное измельчение волокнистого материала с одновременной сепарацией мелких фракций.
Техническим результатом полезной модели является, снижение энергоемкости, повышение однородности помола и улучшение эксплуатационных возможностей устройства за счет обеспечения эффективного отделения волокнистых частиц измельченного продукта с поверхности мелющих тел.
Поставленная задача и указанный технический результат достигаются, тем, что вибромельница содержит дебалансный вибратор, цилиндрические помольные камеры с мелющими телами в корпусе, установленном на упругих опорах, и обечайки, смонтированные на коромыслах, установленных на упругих опорах. Согласно полезной модели в нижней части помольных камер дополнительно установлены выдвижные колосниковые решетки с отверстиями в зоне помола, а мелющие тела выполнены в виде емкостей с футерованной рабочей поверхностью, на которой закреплены клиновидные зубья, при этом емкости заполнены крупнозернистым сыпучим материалом. Кроме того, в торцах помольных камер закреплены упругие фартуки.
Наличие в предлагаемой конструкции выдвижной колосниковой решетки с отверстиями и наличие клиновидных зубьев обеспечивает совмещение и ускорение двух операций (помола и сепарации) и улучшает качество продукта помола - однородность его фракционного состава, а также снижает энергоемкость процесса измельчения на 5-10%. Клиновидная форма зубьев благоприятствует расколу и расщеплению на волокна частиц перерабатываемого материала. При эксплуатации вибромельницы снижение уноса мелких волокнистых фракций из зоны измельчения осуществляется с помощью упругих фартуков, располагаемых по торцам помольных камер. Возвратно-поступательные перемещения измельчающих тел и воздействие переменного потока воздуха благоприятствует очистке отверстий колосниковой решетки и впадин между клиновидными зубьями от зависших или налипших волокнистых частиц. Кроме того, снижение массы вибромельницы достигается за счет использования в качестве мелющих тел емкостей, заполненных сыпучем материалом (например, речным песком).
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид устройства, его поперечный разрез, на фиг.2 представлена форма клиновидных зубьев.
Вибромельница содержит дебалансный вибратор 1, цилиндрические помольные камеры 2 с мелющими телами 3. Помольные камеры 2 закреплены в корпусе 4, установленном на упругих опорах 5. Обечайки 6 смонтированы на коромыслах 7, располагаемых на упругих опорах 8. Помольные камеры 2 выполнены в виде горизонтально расположенных цилиндрических колец 9, внутрь которых вставлены выдвижные колосниковые решетки 10, оснащенные продолговатыми отверстиями 11, расположенными параллельно продольной оси устройства. В рабочей зоне помола в кольце 9 также выполнены отверстия, обеспечивающие проход тонкоизмельченного продукта. Мелющее тело 3 на поверхности, обращенной к колосниковой решетке 10, покрыто футеровкой с закрепленными на ней клиновидными зубьями 12. Для загрузки исходного материала и разгрузки измельченного продукта могут быть использованы шлюзовые затворы-питатели (на чертежах не показаны), располагаемые по торцам помольных камер 2 и прикрытые упругими фартуками (на чертежах не показаны). Клиновидные зубья 12, целесообразно, чередовать по длине мелющего тела 3 рядами, параллельными или перпендикулярными по отношению к продольной оси устройства. Клиновидные зубья 12 преимущественно изготовляют из ударопрочной легированной стали марки 9ХС, что способствует интенсификации измельчения волокнистого материала и повышению долговечности измельчающего органа. Колосниковую решетку 10, целесообразно, изготовлять из легированной стали марки 110Г13Л.
Устройство работает следующим образом. При вращении вала дебалансного вибратора 1 корпус 4, с закрепленными на нем помольными камерами 2 и обечайками 6 совершает круговые колебательные движения на упругих опорах 5 и 8. Эти колебания через измельчаемый материал передается мелющим телам 3 и одновременно клиновидным зубьям 12.
Таким образом, обеспечивается интенсивное измельчение дисперсных материалов, в т.ч. древесной мороженой щепы и торфа с древесными и растительными остатками. При этом происходит их преимущественное расщепление (разделение) на продолговатые волокна.
Динамические характеристики движения клиновидных зубьев 12 регулируются изменением жесткости упругих опор 5 и 8 и величиной зазора между рабочей поверхностью колосниковой решетки 10 и мелющим телом 3. Загружаемый в помольные камеры 2 исходный материал измельчается и одновременно перемещается в зону разгрузки. При этом частицы определенной тонины проходят через отверстия 11 колосниковой решетки 10 и могут быть использованы выборочно. Загрузка сырья в вибромельницу может быть непрерывной или порционной, а выгрузка измельченного продукта при достаточной загрузке - непрерывной.
Для снижения веса вибромельницы в пределах 20-30% мелющие тела 3 заполнятся сыпучей средой (например, речным песком). Уменьшение потерь перерабатываемого материала в виде мелких частиц и устранение забивания волокнистой фракцией отверстий 11 выдвижной колосниковой решетки 10 обеспечивается использованием упругих фартуков, располагаемым по торцам помольных камер 2.
Малые габариты и вес, а также высокая интенсивность измельчения волокнистых материалов с достижением однородного фракционного состава конечного продукта позволяют использовать предлагаемую вибромельницу в качестве переносной, мобильной лабораторной или промышленной установки.
В настоящее время полезная модель находится на стадии технического предложения.