ТРУБНАЯ МНОГОКАМЕРНАЯ МЕЛЬНИЦА

ТРУБНАЯ МНОГОКАМЕРНАЯ МЕЛЬНИЦА


RU (11) 2246993 (13) C1

(51) 7 B02C17/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 28.02.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2003126709/03 
(22) Дата подачи заявки: 2003.09.02 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.09.02 
(45) Опубликовано: 2005.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1103895 A, 23.07.1984. SU 1597214 A1, 07.10.1990. RU 2147931 C1, 27.04.2000. RU 2056169 C1, 20.03.1996. FR 2432892 A1, 07.03.1980. US 4545687 A, 08.12.1968. US 3615057 A, 06.03.1969. US 4582266 A, 15.04.1986. WO 02/102516 A1, 27.12.2002. 
(72) Автор(ы): Бикбау М.Я. (RU); Мельников Н.Н. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ") (RU) 
Адрес для переписки: 127521, Москва, 17-й пр-д Марьиной рощи, 9, ЗАО "ИМЭТСТРОЙ", Отделение интеллектуальной собственности 

(54) ТРУБНАЯ МНОГОКАМЕРНАЯ МЕЛЬНИЦА

Изобретение предназначено для тонкого измельчения в трубных многокамерных мельницах. Трубная многокамерная мельница включает смонтированный на раме корпус в виде емкости с конусами с торцов, разделенной диафрагмами на цилиндрические камеры, в которые помещены мелющие тела, загрузочное и выгрузочное устройства, привод, при этом емкость ориентирована вертикально и закреплена на опорной площадке, подвешенной на гибких связях, опорная площадка соединена с приводом при помощи вертикальных валов с эксцентриками и балансировочными грузами, нижняя часть емкости соединена с рамой гибкими растяжками, а загрузочное и выгрузочное устройства снабжены гибкими трубопроводами, причем отношение радиусов оснований верхнего конуса составляет от 1:1,1 до 1:3, нижнего конуса - от 3:1 до 1,5:1, отношение высоты цилиндрической части корпуса к ее радиусу составляет от 10:1 до 2:1, при этом отверстия диафрагм выполнены в виде конусов с раскрытием образующей конусов сверху вниз от 5 до 30° относительно вертикальной оси, а диаметр меньшего основания конусного отверстия нижней диафрагмы выбран в пределах 3...10 мм. Изобретение позволяет повысить эффективность измельчения, снизить материалоемкость, габариты и удельные энергозатраты на процесс помола. 2 ил.






ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для тонкого измельчения, в частности трубным многокамерным мельницам, и может быть использовано в строительной, пищевой, горнорудной, химической, энергетической и других отраслях промышленности, где требуется тонкое и сверхтонкое измельчение, гомогенизация и смешивание различных материалов.

Известны трубные многокамерные мельницы, содержащие корпус, разделенный перегородками на помольные камеры, загрузочный и выгрузочный патрубки, привод (см., например, авт. свидетельство СССР №583718, кл. В 02 С 17/06, 1974 г.; авт. свидетельство СССР №1560315, кл. В 02 С 17/06, 1987 г.). Недостатком известных мельниц являются большие энергозатраты на измельчение, невысокая производительность и большая материалоемкость.

Ближайшим аналогом заявляемой мельницы является трубная многокамерная мельница, включающая смонтированный на раме корпус в виде емкости с конусами с торцов, разделенной диафрагмами на цилиндрические камеры, в которые помещены мелющие тела, загрузочное и выгрузочное устройства, привод (см., например, авт. св. №1103895, кл. В 02 С 17/06, 1981 г.). В этой мельнице осуществляют постадийное измельчение материала в камерах грубого, среднего и тонкого помола, причем мелющие тела используют с уменьшающимся по камерам средневзвешенным размером, а коэффициент загрузки мелющими телами составляет 0,6...1,0. Благодаря этому в процессе помола преобладает режим раздавливания, а не удара или истирания, что делает процесс помола в известной мельнице более экономичным. Однако существенным недостатком этой трубной мельницы, как и других мельниц такого типа, являются ее большая масса и габариты, вследствие облицовки внутренней поверхности барабана футеровочными бронеплитами, а также использования массивных стальных днищ и существенной загрузки мельницы, наряду с измельчаемым материалом, мелющими телами. Значительная масса и габариты трубных мельниц повышают их энергопотребление, вызывают необходимость использования массивных подшипников скольжения, являющихся одновременно опорами корпуса трубной мельницы, что в целом заметно снижает экономичность процесса измельчения, надежность и долговечность.

Цель предлагаемого изобретения - повышение эффективности измельчения, снижение материалоемкости, габаритов и удельных энергозатрат на процесс помола.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемой трубной многокамерной мельнице, включающей смонтированный на раме корпус в виде емкости с конусами с торцов, разделенной диафрагмами на цилиндрические камеры, в которые помещены мелющие тела, загрузочное и выгрузочное устройства, привод, емкость ориентирована вертикально и закреплена на опорной площадке, подвешенной на гибких связях, при этом опорная площадка соединена с приводом при помощи вертикальных валов с эксцентриками и балансировочными грузами; нижняя часть емкости соединена с рамой гибкими растяжками, загрузочное и выгрузочное устройства снабжены гибкими трубопроводами, причем отношение радиусов оснований верхнего конуса составляет от 1:1,1 до 1:3, нижнего конуса - от 3:1 до 1,5:1, отношение высоты цилиндрической части корпуса к ее радиусу составляет от 10:1 до 2:1, отверстия диафрагм выполнены в виде конусов с раскрытием образующей конусов сверху вниз от 5 до 30° относительно вертикальной оси, а диаметр меньшего основания конусного отверстия нижней диафрагмы составляет 3...10 мм.

Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что благодаря вертикальному размещению емкости, закреплению ее в опорной площадке, подвешенной на стальных тросах к раме, устраняется необходимость установки на мельнице электропривода большой мощности, так как вся вертикальная нагрузка от многотоннажной массы емкости с конусами, заполненной мелющими телами и продукцией помола, а также опорной площадки воспринимается гибкими подвесками. Энергия же приводного механизма расходуется лишь на обеспечение круговых колебаний в горизонтальной плоскости, т.е. на процесс измельчения, что позволяет в значительной мере снизить энергозатраты. Выбранные основные относительные параметры верхнего и нижнего конусов,

цилиндрической части корпуса, отверстий диафрагм оптимизируют геометрические параметры мельницы, что также повысит эффективность ее применения.

На фиг.1 изображена предлагаемая трубная многокамерная мельница, общий вид; на фиг.2 - корпус мельницы. Трубная многокамерная мельница содержит раму 1, на которой закреплен привод, включающий электродвигатель 2, трансмиссию 3, вертикальные валы 4 с эксцентриками и балансировочными грузами. Эксцентрики вертикальных валов сопряжены с опорной площадкой 5, на которой закреплен корпус мельницы в виде вертикально ориентированной емкости 6, разделенной диафрагмами 7 на цилиндрические камеры 8 и имеющей с торцов верхний 9 и нижний 10 конусы. Отношение радиусов оснований верхнего конуса составляет от 1:1,1 до 1:3, нижнего конуса - от 3:1 до 1,5:1; отношение высоты цилиндрической части корпуса к ее радиусу составляет от 10:1 до 2:1, при этом диафрагмы 7 выполнены с отверстиями 11 в виде конусов с раскрытием образующей конусов сверху вниз от 5 до 30° относительно вертикальной оси, а диаметр меньшего основания конусного отверстия нижней диафрагмы выбран в пределах 3...10 мм. За пределами заявленных в предлагаемой трубной мельнице соотношений ее геометрических размеров поставленная цель не достигается. Верхний конус 9 соединен одним или несколькими гибкими эластичными трубопроводами 12 с загрузочным устройством 13, а нижний конус 10 - одним или несколькими гибкими эластичными трубопроводами 14 с выгрузочным устройством 15. Опорная площадка 5 подвешена на гибких связях 16 к раме 1; нижняя часть емкости 6 соединена с рамой 1 гибкими растяжками 17. В цилиндрических камерах 8 помещены мелющие тела 18.

Трубная многокамерная мельница работает следующим образом. От электродвигателя 2 через трансмиссию 3 вращение передается приводному вертикальному валу 4, который при помощи эксцентрика воздействует на опорную площадку 5, сопряженную с эксцентриками всех вертикальных валов, и закрепленный на ней корпус мельницы начинает совершать круговые колебания с амплитудой, равной двум эксцентриситетам вертикальных валов 4, при этом мелющие тела 18 совершают движения, перекатываясь по поверхности диафрагм 7 и ударяясь друг о друга и о стенки цилиндрических камер 8. Материал, подлежащий помолу, из загрузочного устройства 13 через эластичный трубопровод 12 поступает в полость верхнего конуса 9 и оттуда через решетчатые отверстия - в верхнюю цилиндрическую камеру 8, где под воздействием мелющих тел 18 подвергается измельчению, при этом достаточно мелкие частицы проваливаются через отверстия диафрагмы в соседнюю камеру для последующего более мелкого измельчения, а крупные частицы подвергаются дальнейшему воздействию мелющих тел до необходимого измельчения. Так, переходя последовательно из камеры в камеру, материал измельчается до необходимой кондиции и из нижней камеры поступает в полость нижнего конуса 10 и оттуда через эластичный трубопровод 14 - в выгрузочное устройство 15, а затем и в тару. Динамические колебания, возникающие при работе мельницы, в основном, гасятся балансировочными грузами вертикальных валов 4, а также гибкими связями 16 и гибкими растяжками 17.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Трубная многокамерная мельница, включающая смонтированный на раме корпус в виде емкости с конусами с торцов, разделенной диафрагмами на цилиндрические камеры, в которые помещены мелющие тела, загрузочное и выгрузочное устройства, привод, отличающаяся тем, что емкость ориентирована вертикально и закреплена на опорной площадке, подвешенной на гибких связях, при этом опорная площадка соединена с приводом при помощи вертикальных валов с эксцентриками и балансировочными грузами, нижняя часть емкости соединена с рамой гибкими растяжками, а загрузочное и выгрузочное устройства снабжены гибкими трубопроводами, причем соотношение радиусов оснований верхнего конуса составляет от 1:1,1 до 1:3, нижнего конуса - от 3:1 до 1,5:1, соотношение высоты цилиндрической части корпуса и ее радиуса составляет от 10:1 до 2:1, при этом отверстия диафрагм выполнены в виде конусов с раскрытием образующей конусов сверху вниз от 5 до 30° относительно вертикальной оси, а диаметр меньшего основания конусного отверстия нижней диафрагмы выбран в пределах 3… 10 мм.