КАТКОВО-ТАРЕЛЬЧАТАЯ МЕЛЬНИЦА
ROLLER-TRAY MILL

Изобретение относится к области тонкого измельчения сыпучих материалов сухим способом и может быть использовано в электронной, керамической, химической, строительной и других отраслях промышленности.
Уровень техники
Известна катково-дисковая мельница (Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности. - 2-е изд., перераб. - М.: Химия, 1977. - 368 с.), содержащая вращающуюся тарелку-диск, футерованную броневыми плитами, на которую через штуцер питания поступает измельчаемый материал. Далее материал попадает под катки, измельчается и центробежной силой отбрасывается к броневому кольцу. Поступающий через окна воздух проходит по кольцевой щели между тарелкой и броневым кольцом, подхватывает измельченный материал и выносит его в сепаратор. Крупная фракция из сепаратора возвращается в мельницу на домол, а целевой продукт вместе с потоком воздуха уходит на дальнейшую обработку.
Измельчение материала на тарелке производится под действием силы тяжести катков и усилий пружин, передаваемых через рычаги.
Известна мельница (авт. свид. СССР №1353504, опубл. в БИ №43, 1986 г.), содержащая корпус, в котором расположены вращающийся стол с размольной дорожкой, установленные над ней размольные валки, размещенные по периферии вращающегося стола сопловый аппарат и смонтированные над вращающимся столом подпорные элементы, каждый из которых выполнен в виде дугообразной пластины с нижней кромкой, охватывающей с внутренней стороны предыдущий по ходу вращения стола валок, а последующий валок - с наружной стороны. Каждая дугообразная пластина наклонена к плоскости размольного стола под углом, превышающим угол естественного откоса материала, а верхняя ее кромка расположена по отношению к корпусу в радиальном направлении на расстоянии, равном ширине соплового аппарата.
Известна среднеходная мельница (авт. свид. СССР №1269832, опубл. в БИ №42, 1986 г.), содержащая установленные в корпусе размольный стол с венцом для пропуска воздуха, валки и сепаратор, а также закрепленное над столом на внутренней стенке корпуса устройство для возврата материала на размол, которое выполнено из отдельных перекрывающих друг друга в направлении потока плоских отбойных плит, расположенных между валками и с зазором относительно корпуса.
Известна мельница (авт. свид. СССР №1271564, опубл. в БИ №43, 1986 г.), содержащая размольный стол с валками, размещенными в размольной камере, расположенный под последней цилиндрический корпус с днищем, к которому на периферии подсоединена течка возврата, связанная с устройством для подачи недомолотых частиц в течку подачи сырья, а также патрубки для подвода вентилирующего газа и отсоса готовой пыли. Патрубок для подвода вентилирующего газа подсоединен по вертикальной оси мельницы к днищу цилиндрического корпуса, причем течка возврата выполнена кольцевой.
Однако эти технические решения имеют невысокую эффективность процесса тонкого измельчения прочных материалов.
При применении этих мельниц для сверхтонкого диспергирования твердых абразивных материалов выявилась невозможность их использования в связи с их низкой эффективностью и высоким темпом износа размольных элементов.
Таким образом, неизвестна катково-тарельчатая мельница, позволяющая эффективно проводить процесс тонкого измельчения твердых абразивных материалов при минимальном темпе износа катков и тарелки.
Сущность изобретения
Изобретательская задача состоит в поиске мельницы для эффективного тонкого измельчения твердых абразивных материалов без наличия в продукте помола металлических частиц при минимальном темпе износа рабочих органов.
Поставленная задача решена катково-тарельчатой мельницей, содержащей установленную в корпусе вращающуюся тарелку с катками, механизм нажатия на катки, отличающаяся тем, что с целью повышения эффективности процесса тонкого измельчения катки вращаются неравномерно с частым торможением, создающим мощный истирающий эффект, а для отсутствия в продукте помола вредных металлических частиц износа рабочих органов на катки установлены кольца из плотной износостойкой керамики, а тарелка футерована полиуретаном.
Изобретение позволяет:
- повысить эффективность процесса тонкого измельчения твердых абразивных материалов вследствие придания каткам неравномерного вращения с частым торможением, создающим мощный истирающий эффект;
- обеспечить минимальный темп износа рабочих органов и устранить попадание вредных металлических частиц в измельченный порошок благодаря установке на катках колец из плотной износостойкой керамики, а на тарелке - полиуретанового диска.
Сведения, подтверждающие возможность воспроизводства
На чертеже изображена катково-тарельчатая мельница, общий вид. Мельница содержит механизм нажатия на катки 1, загрузочный патрубок 2 и разгрузочный патрубок 3, сварной корпус 4, в котором на вращающейся тарелке с высокими бортами 9 установлены катки 5, вращающиеся неравномерно с частым торможением за счет механизма резкого останова, состоящего из планок с пружиной 8 и пальцев 10. Для предотвращения смещения катков вдоль оси предусмотрены стопорные кольца 7. На катки 5 установлены кольца 6, выполненные из плотной износостойкой керамики, а тарелка 9 футерована полиуретановым диском 11.
Мельница работает следующим образом. Материал, подвергаемый измельчению, через загрузочный патрубок 2 поступает на вращающуюся тарелку с высокими бортами 9 и центробежной силой отбрасывается к периферии, откуда скребками направляется под катки 5 в течение всего цикла измельчения. При этом материал наряду с раздавливанием интенсивно истирается за счет разности линейных скоростей движения соответствующих точек, принадлежащих сжимающим поверхностям катков 5 и тарелки 9. Кроме того, процесс истирания интенсифицирован за счет неравномерного вращения катков 5 с частым их торможением, которое происходит при контакте пальцев 10 с планками 8, соединенными пружиной. В результате этого контакта одна из 2-х планок 8 плотно прижимается к торцу катка и мгновенно его останавливает. После выхода пальцев из контакта с планками вращение катков продолжается. Мельница работает периодически. Готовый порошок удаляется пневматически через разгрузочный патрубок 3.
Таким образом, предлагаемая конструкция катково-тарельчатой мельницы позволит эффективно проводить процесс тонкого измельчения твердых абразивных материалов и обеспечить получение чистого порошка без намола металлических частиц при минимальном износе рабочих органов.