ПАТРУБОК БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ

Полезная модель относится к оборудованию для измельчения материалов, а именно к загрузочным и разгрузочным патрубкам барабанных мельниц и может быть использована в различных отраслях промышленности, например, строительной, горно-обогатительной, химической и т.п.
Известны загрузочный и разгрузочный патрубки цапф барабанной мельницы, выполненные в виде цилиндрических труб со спиральными ребрами на ее внутренней поверхности и отлитые из высокохромистого белого чугуна (А.С. СССР №1648559).
Известна также конструкция загрузочного патрубка, выполненного в виде цилиндрической цельнолитой втулки с двух или трехзаходной спиралью (Крюков Д.К. Усовершенствование размольного оборудования горно-обогатительных предприятий, 1966, с. 30).
Основным недостатком данных конструкций является ее низкая износостойкость при постоянном динамическом и фрикционной воздействии на нее мелющих шаров и измельчаемого рудного материала.
Известен загрузочный патрубок барабанной мельницы, выполненный в виде цилиндрической стальной втулки, фланца и винтовых спиралей, (полезная модель №11103 от 08.02.1999 г.). Цилиндрическая стальная втулка изготовлена из прокатного листа путем вальцовки или штамповки с последующей сваркой спрягаемых концов листа.
Однако технологические возможности такого процесса ограничены толщиной стенки получаемой стальной втулки. При значительном отношении толщины стенки к диаметру втулки невозможно осуществить круговой изгиб толстого листа. Т.е. для большей части барабанных мельниц изготовление втулок таким методом не представляется возможным.
Известен загрузочный патрубок барабанной мельницы, выбранный в качестве наиболее близкого аналога (полезная модель №85364 от 10.08.2009 г.). В данном техническом решении загрузочный патрубок барабанной мельницы выполнен из легированной конструкционной стали и включает в себя цилиндрическую стальную втулку, фланец и винтовые спирали. Цилиндрическая стальная втулка состоит из нескольких цельнокатаных колец, соединенных посредством сварки.
Разгрузочные патрубки барабанных мельниц аналогичны загрузочным патрубкам как по конструкции, так и по требованиям к их качественным характеристикам.
Недостатком данного технического решения, является низкая прочность и износостойкость этого патрубка ввиду применения в нем для получения отдельных цельнокатаных колец процесса прокатки. Следует отметить, что процесс прокатки, как известно, характеризуется наличием значительных растягивающих напряжений в металле в очаге деформации, при котором металл в основном перемещается в одном направлении, в направлении окружной скорости валков. Однонаправленная деформация, как известно (Механика обработки металлов давлением. Учебник для вузов. Колмогоров В.Л. М.: Металлургия, 1986. с. 553), не способствует повышению прочностных характеристик металла.
Таким образом, основным недостатком технического решения согласно наиболее близкого аналога является низкая прочность колец. Это существенным образом снижает долговечность патрубков барабанных мельниц, которые содержат указанные кольца.
Задачей предполагаемой полезной модели является повышение прочности и долговечности патрубков барабанных мельниц и увеличение вследствие этого срока их службы.
Поставленная задача решается тем, что в патрубке барабанной мельницы, включающем цилиндрическую стальную втулку, состоящую из нескольких колец из легированных конструкционных сталей, соединенных посредством сварки, фланец и винтовые спирали, согласно полезной модели, кольца выполнены цельноковаными.
Применение для получения колец процесса ковки, т.е. получения цельнокованых колец, позволяет существенно увеличить их прочностные характеристики, повысить износостойкость. Это дает возможность в значительной степени увеличить прочность и долговечность патрубков барабанной мельницы. Такой эффект от применения процесса ковки для получения колец объясняется тем, что при ковке за счет примерно равных значений продольной и поперечной деформации при одинаковых с процессом прокатки значениях уменьшения площади поперечного сечения кольца достигается большее уплотнение и лучшая проработка структуры металла и, следовательно, повышение прочности, износостойкости металла. Это повышает долговечность патрубков барабанных мельниц, содержащих указанные кольца.
Сущность технического решения поясняется чертежами.
На фиг. 1 приведен продольный разрез патрубка.
Патрубок, например загрузочный, состоит из цилиндрической втулки 1, выполненной из легированной конструкционной стали, фланца 2 и винтовых спиралей 3. Цилиндрическая втулка 1 представляет собой сварной узел, состоящих из нескольких цельнокованых колец, прошедших механическую обработку и соединенных посредством сварки. Винтовые спирали 3 представляют собой плоские пластины, приваренные к внутренней поверхности втулки по винтовой линии. Фланец 2 приваривается к торцевой поверхности втулки 1 и служит для крепления к барабану мельницы.
Разгрузочный патрубок аналогичен по конструкции загрузочному патрубку.
Патрубок работает следующим образом. При работе мельницы осуществляется вращение ее барабана с соединенными с ним фланцами 2 загрузочным и разгрузочными патрубками. При этом за счет взаимодействия, например, мелющих шаров и размалываемого материала происходит износ внутренних поверхностей втулок 1 указанных патрубков. Выполнение втулки 1 каждого из патрубков из легированных сталей, состоящей из нескольких сваренных между собой цельнокованых колец, дает возможность существенно повысить срок службы патрубков, как показали опытные работы, примерно на 30-40% по сравнению с известными патрубками, выполненными с применением цельнокатаных колец.
Предлагаемый патрубок барабанной мельницы найдет применение в строительной, горной, химической и др. отраслях промышленности.