ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ

Полезная модель относится к технике для измельчения образцов горной породы в горной и строительной промышленности.
Известна "Дробилка" по авторскому свидетельству СССР №1719068, 5 МПК В 02 С 18/06, которая представляет собой корпус с входным и выходным устройствами. Внутри корпуса установлен классификатор, который выполнен в виде набора вертикально расположенных с зазором друг относительно друга колец. Внутри классификатора размещены ножи, установленные на вертикальном валу с приводом. Зазоры в виде щелей между кольцами классификатора расположены в плоскости вращения ножей. Ножи имеют различную длину, которая увеличивается в сторону низа корпуса. Снизу классификатора расположена разгрузочная полость. Исходный материал по входному устройству поступает на вращающиеся ножи, при ударе о них разрушается, за счет центробежных сил перемещается в сторону щелей классификатора и через щели классификатора поступает в разгрузочную полость. Куски материала, которые по своему размеру не могут пройти через щели классификатора, падают на его дно и накапливаются под нижним ножом.
Основным недостатком известной дробилки по авторскому свидетельству №1719068 является то, что не весь загружаемый исходный материал измельчается до нужной дисперсности, определяемой размером щелей классификатора, и что частицы, не прошедшие через щели классификатора, опускаются на его дно и затрудняют работу дробилки.
Известна также "Дробилка" по авторскому свидетельству СССР №1766511, 5 МПК В 02 С 18/06, которая является дальнейшим усовершенствованием
дробилки по a.c. №1719068. Известная дробилка по а.с. №1766511 содержит корпус, на котором размещены входное устройство подачи исходного материала и выходное устройство готового продукта. Внутри корпуса установлены классификатор, вертикальный вал, соединенный с приводом и имеющий ножи разной длины. Классификатор выполнен в виде набора вертикально расположенных один на другом с зазором друг относительно друга колец. Вертикальный вал снабжен конусом с диском в основании, установленным с зазором с нижним кольцом классификатора. Над ножами смонтирована фреза. Снизу классификатора расположена разгрузочная полость. Исходный материал по входному устройству поступает на вращающиеся фрезу и ножи, при ударе о них разрушается, за счет центробежных сил перемещается в направлении классификатора, через его зазоры непрерывно удаляется в разгрузочную полость и в выходное устройство. В известной дробилке крупные частицы материала перестали скапливаться на дне классификатора. В то же время в известной дробилке отбор готового продукта происходит за счет центробежного выброса кондиционных частиц через зазоры между кольцами классификатора, но более мелкие частицы, имеющие меньшую массу оседают на внутренней поверхности классификатора и в зазорах между кольцами и тем самым затрудняют выброс из классификатора готового продукта, так как в дробилке в процессе измельчения не создается соответствующей циркуляции воздуха.
Основным недостатком дробилки по авторскому свидетельству №1766511 является залипание щелей классификатора частицами измельчаемого материала, обладающими недостаточной массой, чтобы за счет центробежной силы быть выброшенными через щели в разгрузочную полость, тем самым снижается производительность дробилки.
Известно также изобретение «Измельчитель» по патенту РФ №2232050, 7 В 02 С 18/08, которое принято в качестве ближайшего аналога. Известный измельчитель содержит вертикальную круглую в поперечном сечении измельчительную камеру, в которой на коаксиальном ей валу установлен роторный нож, привод вала роторного ножа, загрузочное устройство, приемную полость и классификатор, при этом классификатор выполнен в виде перегородки, которая установлена снизу роторного ножа, перпендикулярно оси вращения вала роторного ножа, и внешней кромкой плотно соединена с боковой стенкой измельчительной камеры, в перегородке выполнено центральное отверстие, соосное с валом роторного ножа и соединяющее измельчительную камеру напрямую с приемной полостью, привод вала роторного ножа установлен над измельчительной камерой, а центральное отверстие перегородки свободно по всей своей площади для прохода готового продукта в приемную полость.
Стенки измельчительной камеры и приемной полости взаимно состыкованы разъемно, а в разъеме между ними защемлена внешняя кромка перегородки.
В процессе измельчения вращающимся роторным ножом частицы измельчаемого продукта, обладающие большей массой, под воздействием центробежной силы смещаются к внешней стенке измельчительной камеры, где они разрушаются вращающимся роторным ножом, а частицы с меньшей массой, кондиционные частицы, образуют сердцевину вихря, создаваемого вращающимся роторным ножом, при этом сердцевина вихря, в ходе накопления суммарной массы кондиционных частиц, опускается через центральное отверстие перегородки в приемную полость. Таким образом, в измельчителе происходит автоматическое непрерывное отделение
кондиционных частиц и беспрепятственный вывод их в приемную полость через центральное отверстие перегородки.
При этом необходимо отметить, что измельчаемый продукт может содержать частицы, которые по своей повышенной твердости значительно отличаются от общей массы. Такие частицы с повышенной твердостью в процессе измельчения продукта, при определенном режиме, накапливаясь, вращаются у внешней стенки измельчительной камеры, сохраняют свою целостность и массу и вызывают повышенный износ роторного ножа и тем самым загрязняют получаемый продукт. Для своевременного удаления указанных частиц измельчаемого продукта из измельчительной камеры приходится прерывать рабочий процесс разбирать измельчитель.
Основным недостатком измельчителя по патенту РФ №2232050, принятого в качестве ближайшего аналога, является низкая производительность измельчителя из-за трудоемкой процедуры очистки измельчительной камеры от некондиционных по твердости частиц измельчаемого продукта.
Перед полезной моделью поставлена задача повышения производительности измельчителя за счет упрощения процедуры очистки измельчительиой камеры от некондиционных по твердости частиц измельчаемого продукта.
Поставленная задача решена за счет того, что в измельчителе, включающем вертикальную круглую в поперечном сечении измельчительную камеру, в которой на коаксиальном ей валу установлен роторный нож, а также привод вала роторного ножа, загрузочное устройство, приемную полость, классификатор выполненный в виде перегородки, которая установлена снизу роторного ножа, перпендикулярно оси вращения вала роторного ножа, и внешней кромкой плотно соединена с боковой стенкой
измельчительной камеры, при этом в перегородке выполнено центральное отверстие, соосное с валом роторного ножа и соединяющее измельчительную камеру напрямую с приемной полостью, привод вала роторного ножа установлен над измельчительной камерой, а центральное отверстие перегородки свободно по всей своей площади для прохода готового продукта в приемную полость, в месте плотного соединения внешней кромки перегородки с боковой стенкой измельчительной камеры выполнено по крайней мере одно снабженное заслонкой периферийное выводное отверстие, с которым связан дополнительный внешний приемник.
Дополнительный внешний приемник может быть связан с периферийным выводным отверстием посредством патрубка.
Дополнительный внешний приемник может быть связан с периферийным выводным отверстием посредством циклона, при этом вытяжная внутренняя труба циклона трубопроводом соединена с измельчительной камерой.
Дополнительный внешний приемник может быть связан с периферийным выводным отверстием посредством винтового конвейера, который снабжен приводом.
Привод винтового конвейера может быть выполнен в виде реверсивного электродвигателя.
Техническим результатом полезной модели является то, что упрощена процедура удаления из измельчительной камеры некондиционных по твердости частиц измельчаемого продукта, а именно в процессе непрерывного цикла измельчения, что значительно повысило производительность измельчителя.
На фигурах 1, 2, 3 чертежей приведены примеры осуществления измельчителя; на фиг.4 показано сечение А-А фиг.3.
Измельчитель (фиг.1, 2, 3) включает вертикальную круглую в поперечном сечении измельчительную камеру 1, в которой на коаксиальном ей валу 2 установлен роторный нож 3, а также привод 4 вала 2 роторного ножа 3, загрузочное устройство 5, приемную полость 6 и классификатор, который выполнен в виде перегородки 7. Перегородка 7 установлена снизу роторного ножа 3, перпендикулярно оси вращения вала 2 роторного ножа 3, и внешней кромкой плотно соединена с боковой стенкой измельчительной камеры 1. В перегородке 7 выполнено центральное отверстие 8, соосное с валом 2 роторного ножа 3. Центральное отверстие 8 соединяет напрямую измельчительную камеру 1 с приемной полостью 6. Привод 4 вала 2 роторного ножа 3 установлен над измельчительной камерой 1, а центральное отверстие 8 перегородки 7 выполнено круглым и является свободным по всей своей площади для прохода готового продукта в приемную полость 6. Боковые стенки измельчительной камеры 1 и боковые стенки приемной полости 6 взаимно состыкованы с возможностью взаимного разъема посредством съемных болтов 9 (на чертежах показаны условно), а в разъеме между ними защемлена внешняя кромка перегородки 7. Роторный нож 3 выполнен не менее чем с двумя консольными лезвиями 10, расположенными по окружности равномерно. В том месте, где перегородка 7 внешней кромкой плотно соединена с боковой стенкой измельчительной камеры 1 выполнено по крайней мере одно периферийное выводное отверстие 11. На (фиг.1), в примере №1 осуществления полезной модели, показано, что периферийное выводное отверстие 11 снабжено заслонкой 12 и что с периферийным выводным отверстием 11 связан дополнительный внешний приемник 13 посредством патрубка 14. Дополнительный внешний приемник 13 снабжен окном 15 с откидным клапаном 16. На фиг.2 приведен пример №2 осуществления полезной модели, в котором с периферийным выводным
отверстием 11, снабженным заслонкой 12 и патрубком 14, связан дополнительный внешний приемник 17 посредством циклона 18. При этом цилиндрическая часть 19 циклона 18 соединена с патрубком 14, коническая часть 20 циклона 18 связана с дополнительным внешним приемником 17, а вытяжная внутренняя труба 21 циклона 18 посредством трубопровода 22 соединена с измельчительной камерой 1. На фиг.3 и 4 приведен пример №3 осуществления полезной модели, в котором дополнительный внешний приемник 23 связан с периферийным выводным отверстием 11 через винтовой конвейер 24. При этом полость 25 цилиндрического корпуса 26 винтового конвейера 24, в которой установлен шнек 27, через отверстие 28, выполненное в боковой стенке цилиндрического корпуса 26, связана с периферийным выводным отверстием 11, а перфорации 29 (фиг.4), выполненные в торцовых стенках корпуса 26, связаны с дополнительным внешним приемником 23. На фиг.3 отверстие 28, выполненное в боковой стенке цилиндрического корпуса 26, совмещено с периферийным выводным отверстием 11. Отверстие 28, совмещенное с периферийным выводным отверстием 11, снабжено заслонкой 30. Заслонка 30 выполнена в виде круглой цилиндрической обечайки, установлена внутри цилиндрического корпуса 26 и снабжена приводом, который на чертеже не показан. Дополнительный внешний приемник 23 установлен на кронштейне 31, который закреплен с внешней стороны приемной полости 6. Шнек 27 посредством муфты 32 (фиг.4) соединен с приводом 33, который выполнен в виде реверсивного электродвигателя.
После запуска привода 4 и выхода на рабочий режим вращения роторного ножа 3 в измельчительную камеру 1 подают исходный измельчаемый материал через загрузочное устройство 5. В измельчительной камере 1 в процессе измельчения вращающимся роторным ножом 3 частицы
измельчаемого продукта, обладающие большей массой, под воздействием центробежной силы смещаются к внешней стенке измельчительной камеры 1, где они разрушаются вращающимся роторным ножом 3, а частицы с меньшей массой, кондиционные частицы, образуют сердцевину вихря, создаваемого вращающимся роторным ножом 3, при этом сердцевина вихря, в ходе накопления суммарной массы кондиционных частиц, опускается через центральное отверстие 8 перегородки 7 в приемную полость 6. Такая вихревая схема классификации измельчаемого продукта возможна благодаря тому что в перегородке 7 выполнено центральное отверстие 8 и оно напрямую соединяет измельчительную камеру 1 с приемной полостью 6. Таким образом, в измельчительной камере 1 происходит автоматическая непрерывная классификация измельчаемого продукта, отделение кондиционных частиц и беспрепятственный вывод их в приемную полость 6 через центральное отверстие 8 перегородки 7.
При этом необходимо отметить, что измельчаемый продукт может содержать компоненты, обладающие наибольшим удельным весом, которые по своей повышенной твердости значительно отличаются от общей массы. Такие частицы с повышенной твердостью в процессе измельчения продукта, при определенном режиме, накапливаясь, вращаются у внешней стенки измельчительной камеры 1, сохраняют свою целостность и массу и вызывают повышенный износ роторного ножа 3 и тем самым загрязняют получаемый продукт. Чтобы не допускать повышенный износ роторного ножа 3 и загрязнение получаемого продукта, частицы с повышенной твердостью периодически выводят из измельчительной камеры 1 через периферийное выводное отверстие 11, выполненное в том месте, где перегородка 7 внешней кромкой плотно соединена с боковой стенкой измельчительной камеры 1. В примере №1 осуществления полезной модели (фиг.1) периодически
открывают заслонку 12, благодаря чему некондиционные частицы измельчаемого продукта, обладающие повышенной прочностью и повышенным удельным весом, вращающиеся вблизи боковой стенки измельчительной камеры 1, через периферийное выводное отверстие 11 и патрубок 14, за счет инерции и центробежной силы выгружаются в дополнительный внешний приемник 13. Из дополнительного внешнего приемника 13 некондиционные частицы измельчаемого продукта удаляют через окно 15, закрываемое откидным клапаном 16.
В примере №2 осуществления полезной модели (фиг.2) некондиционные частицы измельчаемого продукта, обладающие повышенной прочностью и повышенным удельным весом, вращающиеся вблизи боковой стенки измельчительной камеры 1, через периферийное выводное отверстие 11, при открытой заслонке 12, за счет инерции и центробежной силы, через патрубок 14 выводятся в циклон 18. Раскрученные в циклоне 18 тяжелые частицы из цилиндрической части 19 и конической части 20 циклона 18 выпадают в дополнительный внешний приемник 17, а легкая фракция измельчаемого продукта, которая могла попасть в циклон 18 вместе с тяжелыми частицами, через вытяжную внутреннюю трубу 21 циклона 18 и трубопровод 22 возвращается в измельчительную камеру 1.
В примере №3 осуществления полезной модели (фиг.3 и 4) некондиционные частицы измельчаемого продукта, обладающие повышенной прочностью и повышенным удельным весом, вращающиеся вблизи боковой стенки измельчительной камеры 1, через периферийное выводное отверстие 11 и совмещенное с ним отверстие 28, выполненное в боковой стенке цилиндрического корпуса 26 винтового конвейера 24, при открытой заслонке 30, за счет инерции и центробежной силы попадают в полость 25, в которой установлен шнек 27 винтового конвейера 24. Для разгрузки полости 25
цилиндрического корпуса 26 включают привод 33 шнека 27 винтового конвейера 24 и вытесняют из полости 25, собравшиеся в ней некондиционные частицы измельчаемого продукта через одну из перфораций 29 в дополнительный внешний приемник 23. Выполнение привода 33 в виде реверсивного электродвигателя позволяет избежать заклинивания шнека 27 в заполненной некондиционными частицами полости 25.
В измельчителе, благодаря наличию периферийного выводного отверстия 11, расположенного в месте плотного соединения внешней кромки перегородки 7 с боковой стенкой измельчительной камеры 1, и подключения к периферийному выводному отверстию 11 дополнительно введенного внешнего приемника 13, как в примере №1, дополнительного внешнего приемника 17, как в примере №2, или дополнительного внешнего приемника 23, как в примере №3, получен технический результат, а именно упрощена процедура удаления из измельчительной камеры некондиционных по твердости частиц измельчаемого продукта в процессе непрерывного цикла измельчения, что значительно повысило  производительность измельчителя.