ДВУХДВИГАТЕЛЬНЫЙ ДВУХКАСКАДНЫЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ МАТЕРИАЛА

Заявленное техническое решение относится к к дробильно - обогатительному оборудованию для измельчения полезных ископаемых, а также может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности, в угольной, рудной, металлургической промышленности и в промышленности строительных материалов.
В качестве аналога принята по патенту РФ 1716652 В 02 С 13/14 «Установка для измельчения материалов», опубл.27. 08. 2000 г.
Недостатком этого конструкторского решения является необходимость установки в технологическую линию для получения готового продукта несколько единиц измельчительного оборудования, что приводит к увеличению материальных, капитальных, энергетических и эксплуатационных затрат.
В качестве прототипа принят «Двухдвигательный двухкаскадный измельчитель динамического самоизмельчения», патент на полезную модель №122912. Опубл. 20. 12. 2012. Бюл. №35.
Недостатком этого технического устройства являются недостаточные технологические возможности при измельчении различных материалов, что не позволяет регулировать в необходимых соотношениях объемы выпуска измельченного продукта из каскада в каскад.
Задачей заявляемого технического решения является расширение технологических возможностей устройства и повышения за счет этого эффективности процесса измельчения.
Поставленная задача решается следующим образом.
Двухдвигательный двухкаскадный измельчитель материала включает раму, загрузочный патрубок, электродвигатели, верхний, дополнительный и переходной корпуса, поперечину, блоки полумуфт, верхний и дополнительный валы, верхнюю и дополнительную чаши ротора отличается тем, что для регулирования объема выпуска материала в первом каскаде между электродвигателем и переходным корпусом установлены прокладки, а внутренняя поверхность верхнего корпуса и выступ верхней чаши ротора выполнены коническими.
Предлагаемое устройство поясняется фиг.1 и 2, на которых изображен двухдвигательный двухкаскадный измельчитель материала.
Двухдвигательный двухкаскадный измельчитель материала содержит раму 7, нижний 2 и верхний 4 корпуса. На нижнем корпусе 2 с помощью болтового соединения смонтирован верхний корпус 4 конусного сечения, к верхней части которого с помощью болтовых соединений присоединен переходной корпус 5 и смонтирован загрузочный патрубок 3.
На переходном корпусе 5 с помощью болтовых соединений прикреплен верхний электродвигатель 6, который с помощью блока полумуфт 7 и верхнего вала 8 соединен с верхней чашей ротора 9. При этом боковая поверхность верхней чаши ротора Р выполнена конусной, равной конусности верхнего корпуса 4 (α1=α2).
Верхняя чаша ротора 9 равномерно разделена на шесть секторов с помощью верхних ребер 19.
Между переходным корпусом 5 и торцом электродвигателя 6 установлены прокладки 10, что позволяет с помощью их набора осуществлять поднятие и опускание вверх или вниз верхней чаши ротора 9 с верхним валом 8. Это позволяет регулировать зазор 11 между коническими поверхностями верхнего корпуса 4 и конической частью поверхности верхней чаши ротора 9 и этим самым обеспечивать регулирование объема выпуска материала, поступающего из первого каскада во второй каскад двухдвигательного двухкаскадного измельчителя материала.
На нижней части нижнего корпуса 2 на поперечине 12, жестко связанной с рамой 1 с помощью болтовых соединений смонтирован дополнительный электродвигатель 13, на дополнительной чаше ротора 14 которого с помощью блока дополнительных полумуфт 15 соединены между собой дополнительный вал 16 с дополнительной чашей ротора 14. В дополнительной чаше ротора 14 на ее боковых поверхностях выполнены боковые отверстия'7 7 для выпуска измельченного до необходимой фракции готового продукта из нижнего корпуса 2 в приемный бункер 75. Дополнительная чаша ротора 14 с помощью нижних ребер 20 разделена на шесть равных секторов.
При этом угловые скорости верхней 9 и дополнительной 14 чаш ротора, приводимые во вращение от верхнего 6 и дополнительного 13 электродвигателей, может быть неодинаковой. Это даст возможность обеспечить плавное изменение угловых скоростей верхней 9 и дополнительной 14 чаш ротора и этим самым получить оптимальные соотношения дозировки и поступления материала при его выпуске из первого во второй каскад двухдвигательного двухкаскадного измельчителя материала и, следовательно, обеспечить поступление постоянного грузопотока в приемный бункер 18.
Для обеспечения эффективного выпуска измельченного материала в приемный бункер 18 нижний часть нижнего корпуса 2 выполнена наклонной с углом внутреннего трения измельчаемого материала больше, чем угол трения материала о нижний корпус 2.
Процесс измельчения в двухдвигательном двухкаскадном измельчителе материала осуществляется следующим образом.
Первоначально через загрузочную патрубок 3, установленным на верхнем корпусе 4, исходный материал поступает в его полость и аккумулируется над верхней чашей ротора 9. Далее включаются последовательно верхний 6 и дополнительный 13 электродвигатели соответственно первого и второго каскадов двухдвигательного двухкаскадного измельчителя материала.
В начальный период вращения верхней чаши ротора 9 куски материала, загруженные через загрузочный патрубок 3 в верхний корпус 4 и находящиеся над ней, начинают перемещаться к ее периферии под действием центробежной силы, одновременно прижимаясь к радиальным ребрам 19 верхней чаши ротора 9 и, попав в активную зону, измельчаются за счет ударов, скалывания и истирания. Частицы материала крупнее размера выходных отверстий в верхней чаше ротора Р, совершают движение в рабочей зоне верхнего корпуса 4 по восходящей тороидальной линии и далее вместе с исходным материалом опускаются в (активную) рабочую полость верхней чаши ротора 9.
Частицы первоначального материала, соразмерные с размерами зазора 11 между верхней чашей ротора 9 и конической поверхностью верхнего корпуса 4, выводятся за счет центробежной силы через этот зазор и попадают в нижнюю часть нижнего корпуса 2 и попадают под воздействие вращающейся дополнительной чаши ротора 14. При этом, как в первом каскаде измельчения, предварительно измельченные куски материала, находящиеся над дополнительной чашей ротора 14, начинают перемещаться к ее периферии под действием центробежной силы, одновременно прижимаясь к радиальным ребрам 20 дополнительной чаши ротора 14. Попав в активную зону, эти частицы продолжают измельчаться за счет ударов, скалывания и истирания. Частицы материала крупнее размера выходных отверстий 18 в дополнительной чаше ротора 14, совершают движение в нижней части рабочей зоны нижнего корпуса 2 по восходящей тороидальной линии и далее вместе с исходным материалом опускаются в (активную) рабочую полость дополнительной чаши ротора 14.
При этом частицы материала, имеющие размеры меньше, чем в боковых отверстиях 17 дополнительной чаши ротора 14, выводятся из нижнего корпуса 2 и по его наклонной плоскости и аккумулируются в бункере 18.
Технико-экономическим результатом предлагаемого устройства являются:
- расширение технологических возможностей устройства и повышения за счет этого эффективности предложенного устройства;
- улучшение процесса измельчения за счет возможности регулирования в широких пределах зазора 11 и подбора оптимальных соотношений угловых скоростей верхней 9 и дополнительной 14 чаш роторов.