RU2007219C1 - Grinder - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: grinder has body 1 with bin 2 and inert medium feed union 3. Working member drive shaft 8 is mounted on bearings 6 in body 1, cone spring 9 is fastened to the free end of the shaft. Cone springs are connected in series to spring 9 through flanges. Springs 9, 11 are mounted to face one side by their conicity, and springs 10, 12 - the opposite side. Balls 24 are positioned in cavity 23 of spring 9. The larger diameter end of spring 12 rests against annular running track 19 of flange 20 through flange 16 with annular track 17 and ball 18. The axis of annular running track 19 of flange 20 is displaced relative to the axis of shaft 8. EFFECT: improved structure. 2 c, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для измельчения пород, а также может быть использовано и в других областях промышленности для измельчения и перемешивания веществ, получения эмульсий и синтеза материалов. The invention relates to the mining industry and is intended for grinding rocks, and can also be used in other industries for grinding and mixing substances, emulsions and synthesis of materials.

Известен измельчитель, содержащий корпус, вращающийся наружный конус, на внутренней поверхности которого имеются винтовые выступы и внутренний конус (авторское свидетельство N 1597211). Known chopper containing a housing, a rotating outer cone, on the inner surface of which there are screw protrusions and an inner cone (copyright certificate N 1597211).

Известно также устройство для измельчения сыпучих материалов, содержащее корпус, внутри которого размещен рабочий орган в виде пружины, один конец которой закреплен на фланце приводного вала (авторское свидетельство N 1511921). Also known is a device for grinding bulk materials, comprising a housing, inside of which a working body is placed in the form of a spring, one end of which is fixed to the flange of the drive shaft (copyright certificate N 1511921).

Недостатками известных конструкций являются низкие КПД устройств и качество продукции из-за ограниченной площади поверхности дисков, участвующих в процессе измельчения. The disadvantages of the known designs are low efficiency devices and product quality due to the limited surface area of the disks involved in the grinding process.

Цель изобретения - повышение КПД установки и качества готового продукта за счет увеличения рабочей поверхности, участвующей в процессе измельчения в так называемом псевдоожиженном слое. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the installation and the quality of the finished product by increasing the working surface involved in the grinding process in the so-called fluidized bed.

Указанная цель достигается тем, что рабочий орган измельчителя выполнен в виде конических пружин, размещенных соосно одна в другой и поочередно направленных конусностью в пpотивоположные стороны, а также соединенных последовательно фланцами, при этом внутренная пружина своим торцом с меньшим диаметром соединена с валом привода, а внешняя пружина своим фланцем, установленном на торце с большим диаметром взаимодействует через шарик с кольцевой беговой дорожкой, выполненной в корпусе, причем ось беговой дорожки смещена относительно оси вала привода и не параллельна ей. This goal is achieved by the fact that the working body of the grinder is made in the form of conical springs placed coaxially one on the other and alternately tapering in opposite directions, as well as connected in series by flanges, while the inner spring is connected with the end shaft with a smaller diameter to the drive shaft, and the outer the spring interacts through a ball with an annular treadmill made in the housing with its flange mounted on the end face with a large diameter, and the axis of the treadmill is offset relative to the axis Ala drive and not parallel to it.

Указанные признаки позволяют повысить КПД установки и качество продукции за счет того, что в процессе работы пружины совершают сложное движение и воздействуют на измельчаемый материал всей своей поверхностью, что способствует псевдоожижению материала. При этом на каждую частицу измельчаемого материала воздействие производится со всех сторон. These signs can improve the efficiency of the installation and the quality of the product due to the fact that in the process, the springs make a complex movement and act on the crushed material with its entire surface, which contributes to the fluidization of the material. Moreover, on each particle of the crushed material, the impact is made from all sides.

Признаки выполнение рабочего органа в виде установленных определенным образом пружин обеспечивает достижение поставленной цели конструктивно, а признаки, характеризующие взаимодействие рабочего органа с кольцевой дорожкой и саму кольцевую беговую дорожку вместе с конструктивными признаками, определяют работу рабочего органа и обеспечивают динамику процесса, что представляет собой и аналогично воздействию на рабочий орган вибратора с определенными характеристиками. Смещение оси кольцевой дорожки относительно оси вала обеспечивает поперечные и крутильные колебания пружин. Непараллельность осей кольцевой беговой дорожки и вала привода рабочего органа обеспечивает осевые и крутильные колебания пружин. The performance of the working body in the form of springs installed in a certain way ensures the achievement of the set goal constructively, and the signs characterizing the interaction of the working body with the ring track and the ring treadmill together with the structural features determine the work of the working body and ensure the dynamics of the process, which is similar impact on the working body of the vibrator with certain characteristics. The offset axis of the annular track relative to the axis of the shaft provides transverse and torsional vibrations of the springs. The parallel axis of the treadmill and the drive shaft of the working body provides axial and torsional vibrations of the springs.

С целью повышения КПД установки фланцы, соединяющие последовательно пружины, выполняются одинаковой массы. При этих условиях и с учетом псевдоожижения соединяются предпосылки для возникновения в системе пружин. In order to increase the installation efficiency, the flanges connecting the springs in series are made of the same mass. Under these conditions, and taking into account the fluidization, the prerequisites for the occurrence of springs in the system are combined.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид. In FIG. 1 shows a device, a General view.

Измельчитель содержит герметичный корпус 1 с бункером 2 и штуцером 3 для отвода инертной среды и выходным отверстием 4 для отвода инертной среды и готовой продукции. В бункере 2 находится диспергируемый материал 5. В корпусе 1 на подшипниках 6 с уплотнением 7 установлен вал 8 привода рабочего органа, на свободном конце которого закреплена торцом с меньшим диаметром коническая пружина 9, с которой последовательно соединены конические пружины 10, 11 и 12 через фланцы 13, 14 и 15. Причем пружины 9 и 11 установлены конусностью в одну сторону, а пружины 10 и 12 - в противоположную. Пружина 12 своим торцом с большим диаметром через фланец 16 с кольцевой дорожкой 17 и шарик 18 опирается на кольцевую беговую дорожку 19 фланца 20, установленного в корпусе 1. Ось кольцевой беговой дорожки 19 фланца 20 смещена относительно оси вала 8 и не параллельна ей. На соединительных фланцах 13 и 15 выполнены соответственно винтовые нарезки 21 и 22. В полости 23 внутренней пружины 9 размещены шары 24, находящиеся в свободном состоянии. The chopper contains a sealed housing 1 with a hopper 2 and a nozzle 3 for discharging an inert medium and an outlet 4 for discharging an inert medium and finished products. Dispersible material 5 is located in the hopper 2. In the housing 1, on the bearings 6 with a seal 7, a drive shaft 8 of the working body drive is installed, on the free end of which a conical spring 9 is fixed with an end face with a smaller diameter, to which conical springs 10, 11 and 12 are connected in series through the flanges 13, 14 and 15. Moreover, the springs 9 and 11 are installed tapering in one direction, and the springs 10 and 12 in the opposite direction. The spring 12 with its end face with a large diameter through the flange 16 with the annular track 17 and the ball 18 is supported on the annular treadmill 19 of the flange 20 installed in the housing 1. The axis of the annular treadmill 19 of the flange 20 is offset from the axis of the shaft 8 and is not parallel to it. On the connecting flanges 13 and 15, screw threads 21 and 22 are respectively made. In the cavity 23 of the inner spring 9, balls 24 are placed in a free state.

Измельчитель работает следующим образом. The chopper works as follows.

Из бункера 2 в полость 23 внутренней пружины 9 поступает доза диспергируемого материала 5. Включается привод (не показан), который приводит во вращение вал 8, опирающийся через подшипники 6 на корпус 1. Вал 8 приводит во вращение пружины 9, 10, 11 и 12, закрепленные на нем последовательно через фланцы 13, 14 и 15. При этом фланец 16, закрепленный на пружине 12 и опирающийся на фланец 20, установленный в корпусе 1 через шарик 18, увлекает последний за собой по беговой дорожке 19 фланца 20. Ось беговой дорожки 19 смещена относительно оси вала 8 и не параллельна ей, при этом беговая дорожка 19 воздействует через шарик 18 на фланец 16 во всех направлениях, возбуждая при этом сложные колебания пружин 9, 10, 11и 12 и фланцев 13, 14 и 15 как в осевом и поперечном направлениях, так и крутильные колебания. From the hopper 2, a dose of dispersible material 5 enters the cavity 23 of the internal spring 9. A drive (not shown) is turned on, which drives the shaft 8, which is supported through bearings 6 on the housing 1. The shaft 8 drives the springs 9, 10, 11 and 12 mounted on it sequentially through the flanges 13, 14 and 15. At the same time, the flange 16, mounted on the spring 12 and resting on the flange 20, mounted in the housing 1 through the ball 18, carries the latter along the treadmill 19 of the flange 20. The axis of the treadmill 19 is offset relative to the axis of the shaft 8 and is not parallel to it, when Volume treadmill 19 acts through the ball 18 on the flange 16 in all directions, while exciting complex vibrations of the springs 9, 10, 11 and 12 and the flanges 13, 14 and 15 both in the axial and transverse directions, and torsional vibrations.

Одинаковая масса фланцев 13, 14 и 15 создает условия возбуждения резонанса в системе пружин, что позволяет повысить КПД установки. The identical mass of the flanges 13, 14 and 15 creates the conditions for the excitation of resonance in the spring system, which allows to increase the efficiency of the installation.

Доза диспергируемого материала 5 поступает во внутреннюю полость 23 пружины 9, где предварительно взаимодействует с шарами 24 и где разрушаются наиболее крупные частицы. Затем материал 5 захватывается непрерывно смещающимися относительно друг друга как в осевом и поперечном направлениях, так и скручивающими витками пружины 9 и ударно истирается в постоянно изменяющихся зазорах витками пружины. Аналогично ударное истирание происходит и между витками последовательно установленных пружин 10, 11 и 12. При этом с увеличением диаметра пружин зазоры между витками пружин уменьшаются. The dose of dispersible material 5 enters the internal cavity 23 of the spring 9, where it previously interacts with the balls 24 and where the largest particles are destroyed. Then, the material 5 is captured by continuously shifting relative to each other both in the axial and transverse directions, and by the twisting coils of the spring 9 and shock abraded in constantly changing gaps by the coils of the spring. Similarly, impact abrasion occurs between the turns of sequentially installed springs 10, 11 and 12. In this case, with an increase in the diameter of the springs, the gaps between the turns of the springs decrease.

Кроме ударного истирания между витками пружин одновременно происходит ударное истирание материала 5 в изменяющихся зазорах между самими пружинами 9, 10, 11 и 12. Поэтому в ударном истирании материала участвует значительная поверхность пружин. In addition to the impact abrasion between the coils of the springs, the abrasion of the material 5 simultaneously occurs in the changing gaps between the springs 9, 10, 11 and 12 themselves. Therefore, a significant surface of the springs is involved in the abrasion of the material.

Диспергируемый материал 5 последовательно проходит через зазоры между витками каждой из пружин и оказывается между пружиной 12 и корпусом 1, где вследствие определенной навивки пружины 12 при определенном направлении вращения создаются условия шнековой подачи материала 5 в сторону от шарика 18, где материал 5 подхватывается винтовыми направляющими 22 и 21 соответствующих фланцев 15 и 13 и возвращается во внутреннюю полость 23 пружины 9 для повторения процесса и достижения требуемого результата. После чего материал 5 удаляется через выходное отверстие 4. В необходимых случаях процесс измельчения можно проводить непрерывно. The dispersible material 5 sequentially passes through the gaps between the turns of each of the springs and is between the spring 12 and the housing 1, where due to a certain winding of the spring 12, under a certain direction of rotation, the conditions for screw feeding of the material 5 are created away from the ball 18, where the material 5 is picked up by screw guides 22 and 21 of the respective flanges 15 and 13 and returns to the inner cavity 23 of the spring 9 to repeat the process and achieve the desired result. After which the material 5 is removed through the outlet 4. If necessary, the grinding process can be carried out continuously.

С целью снижения окислительных процессов материала 5 на процесс измельчения корпус 1 выполнен герметичным и в него в процессе работы через штуцер 3 подается инертная среда. (56) Авторское свидетельство СССР N 1511921, кл. B 02 C 19/22, 1987.  In order to reduce the oxidative processes of the material 5, the housing 1 is sealed to the grinding process and inert medium is supplied to it during operation through the nozzle 3. (56) Copyright certificate of the USSR N 1511921, cl. B 02 C 19/22, 1987.

Claims (2)

1. ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ, содержащий корпус, внутри которого размещен рабочий орган в виде пружины, один конец которой закреплен на фланце приводного вала, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта, рабочий орган снабжен установленными одна в другой дополнительными пружинами, соединенными последовательно фланцами с фланцем приводного вала, причем все пружины выполнены коническими и поочередно направлены конусностью в противоположные стороны, внутренняя пружина торцем меньшего диаметра соединена с фланцем приводного вала, а фланец, установленный на торце большего диаметра внешней пружины, взаимодействует через шарик с выполненной в корпусе кольцевой беговой дорожкой, ось которой смещена на некоторый угол относительно оси приводного вала. 1. GRINDER, comprising a housing, inside of which a working body is placed in the form of a spring, one end of which is fixed on the flange of the drive shaft, characterized in that, in order to improve the quality of the finished product, the working body is equipped with additional springs installed one into the other, connected in series by flanges with a drive shaft flange, wherein all springs are tapered and alternately tapering in opposite directions, an inner spring with an end face of a smaller diameter connected to the drive flange in ala, and a flange mounted on the end face of the larger diameter of the external spring interacts through the ball with an annular treadmill made in the housing, the axis of which is offset by an angle relative to the axis of the drive shaft. 2. Измельчитель по п. 1, отличающийся тем, что фланцы выполнены одинаковой массы.  2. The chopper according to claim 1, characterized in that the flanges are made of the same weight.

Images