RU2045339C1 - Centrifugal counterflow crusher - Google Patents

Abstract

FIELD: mining, agricultural, chemical and other industries to produce finely divided powders. SUBSTANCE: centrifugal counterflow crusher has cylindrical body 1 in which shaft with accelerated disks vertically arranged and carrying hammers 9, accelerating blades 10, transfer shelves 11. Located over circumference of main body are additional body with similar shaft with disks and accelerating blades, and circular transfer shelves. Transfer shelves in main and additional bodies are located between disks. Pouring from transfer shelves material undergoes hammering by hammer 9 and accelerating blades and is returned to zone of the most intensive grinding. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к получению тонкодисперсных порошков и может быть использовано в горнорудной, сельскохозяйственной, химической и других отраслях промышленности. The invention relates to the production of fine powders and can be used in mining, agricultural, chemical and other industries.

Известна центробежная противоточная мельница, содержащая два спиральных корпуса, соединенных между собой тангенциальным каналом. Сверху и снизу тангенциальный канал соответственно ограничен корпусом мельницы и плитой, на которой смонтированы оба корпуса мельницы. Внутри каждого корпуса имеется по одному ротору, которые состоят из вала и диска с разгонными лопатками. На каждом корпусе смонтировано по одному загрузочному патрубку, смещенному относительно оси вращения. В середине тангенциального канала имеется выгрузочный патрубок. Данная мельница работает следующим образом. Измельчаемый материал через загрузочный патрубок одновременно подается на разгонные лопатки обоих моторов. Ввиду того, что загрузочные патрубки смещены относительно оси вращения ротора, в каждый промежуток времени измельчаемый материал подается и сходит только с одной из разгонных лопаток. В зависимости от свойств и размера измельчаемого материала загрузочные патрубки смещаются относительно оси вращения и тангенциального канала таким образом, чтобы все частицы отбрасывались в тангенциальный канал. Частицы попадают в тангенциальный канал с обеих сторон, там соударяются друг с другом, разрушаются и потоком воздуха выводятся через выгрузочный патрубок в циклон-накопитель [1]
Данная конструкция мельницы обеспечивает измельчение зернистых материалов до конечной крупности менее 0,15 мм. К недостаткам следует отнести низкую производительность аппарата, ограниченную удельной производительностью разгонных дисков.Known centrifugal counterflow mill containing two spiral casing connected to each other by a tangential channel. Above and below, the tangential channel is respectively limited by the mill body and the plate on which both mill bodies are mounted. Inside each case there is one rotor, which consists of a shaft and a disk with accelerating blades. On each case one loading nozzle is mounted, offset relative to the axis of rotation. In the middle of the tangential channel there is an unloading pipe. This mill works as follows. The crushed material through the loading pipe is simultaneously fed to the accelerating blades of both motors. Due to the fact that the loading nozzles are displaced relative to the axis of rotation of the rotor, at each time interval the crushed material is supplied and leaves only one of the accelerating blades. Depending on the properties and size of the material being ground, the loading nozzles are displaced relative to the axis of rotation and the tangential channel so that all particles are thrown into the tangential channel. Particles enter the tangential channel from both sides, collide with each other there, collapse and are discharged through the discharge pipe into the storage cyclone through the air outlet [1]
This mill design provides grinding of granular materials to a final particle size of less than 0.15 mm. The disadvantages include the low performance of the device, limited by the specific performance of overclocking disks.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является устройство для обработки песка, включающее цилиндрический корпус, вертикально расположенный вал с дисками, имеющими разгонные лопатки, привод и направляющие конусы, бильный ротор, укрепленный с возможностью вращения в направлении, противоположном направлению вращения диска, и концентрично ему [2]
Недостатком данного устройства является низкая эффективность измельчения и производительность аппарата. После однократного взаимодействия частиц измельчаемого материала с ударными элементами билами ротора они покидают зону размола.The closest set of essential features is a sand processing device comprising a cylindrical body, a vertically located shaft with disks having accelerating vanes, a drive and guide cones, a rotor rotatably mounted rotationally in the direction opposite to the disk rotation direction, and concentric with it [ 2]
The disadvantage of this device is the low grinding efficiency and productivity of the apparatus. After a single interaction of the particles of the crushed material with the impact elements by the rotor bills, they leave the grinding zone.

Задача повышения производительности дробилки и эффективности дробления прочных материалов решается предложенным изобретением, сущность которого заключается в следующем. The task of increasing the productivity of the crusher and the crushing efficiency of durable materials is solved by the proposed invention, the essence of which is as follows.

В центробежной противоточной дробилке с центральным цилиндрическим корпусом сопряжены шесть периферийных цилиндрических корпусов, в каждом из которых вращаются вертикальные валы с дисками. В периферийных корпусах диски снабжены разгонными лопатками, а в центральном корпусе разгонные лопатки установлены по всей длине бил, которые закреплены на дисках. Между дисков на внутренней стороне корпусов установлены кольцевые пересыпные полки. На кольцевых пересыпных полках центрального корпуса закреплены неподвижные вертикальные пластины. Дробилка снабжена патрубками загрузки и разгрузки материала, патрубками подвода воздуха и отвода пылевоздушной смеси. Разгонные лопатки одного яруса во всех корпусах установлены на одном уровне. Направление вращения всех валов одинаково. Била свободным концом заходят под пересыпные полки. Проекции разгонных дисков и пересыпных полок периферийных корпусов также перекрываются, причем в местах, противоположных сопряжению корпусов, в большей степени. Первые сверху диски центрального корпуса являются распределительными и могут не иметь бил и разгонных лопаток. In a centrifugal counterflow crusher with a central cylindrical body, six peripheral cylindrical bodies are paired, in each of which vertical shafts rotate with disks. In the peripheral cases, the disks are equipped with accelerating vanes, and in the central case, the accelerating vanes are installed along the entire length of the beaters, which are mounted on the disks. Between the disks on the inner side of the enclosures there are ring overflow shelves. Fixed circular plates are fixed on the annular overflow shelves of the central building. The crusher is equipped with nozzles for loading and unloading material, nozzles for supplying air and exhaust dust-air mixture. Accelerating blades of one tier in all buildings are installed at the same level. The direction of rotation of all shafts is the same. Beat the free end go under the bulk regiments. Projections of accelerating disks and overflow shelves of peripheral cases also overlap, and in places opposite to the conjugation of the cases, to a greater extent. The first disks of the central case on top are distribution and may not have beaters and accelerating blades.

Существенными признаками заявляемого устройства являются: центральный цилиндрический корпус, загрузочные и разгрузочные патрубки, патрубки подвода воздуха и отвода пылевоздушной смеси, периферийные цилиндрические корпуса, вертикальные валы с дисками во всех корпусах, разгонные лопатки на дисках периферийных корпусов, разгонные лопатки по всей длине бил, установленных на дисках центрального корпуса, кольцевые пересыпные полки между дисками на внутренней стороне корпусов, неподвижные вертикальные пластины на пересыпных полках центрального корпуса. The essential features of the claimed device are: a central cylindrical housing, loading and unloading nozzles, nozzles for supplying air and discharging the air / dust mixture, peripheral cylindrical housings, vertical shafts with disks in all the housings, accelerating vanes on the disks of the peripheral housings, accelerating vanes along the entire length of the beats installed on the disks of the central case, annular bulk shelves between the disks on the inside of the housings, fixed vertical plates on the bulk shelves center ceiling elements of the housing.

Отличительными признаками предложенной дробилки от известной являются: сопряженные с центральным корпусом периферийные цилиндрические корпуса с вертикальными валами, дисками с разгонными лопатками и кольцевыми пересыпными полками между дисков. Distinctive features of the proposed crusher from the well-known are: peripheral cylindrical bodies associated with the central body with vertical shafts, disks with accelerating blades and annular overflow shelves between the disks.

Данная конструкция обеспечивает многократное попадание частиц измельчаемого материала в зону размола, суммарная площадь разгонных дисков больше, чем в аналоге и прототипе, что гарантирует большую производительность аппарата и эффективное измельчение материала. This design provides multiple particles of the crushed material in the grinding zone, the total area of the accelerating disks is larger than in the analogue and prototype, which guarantees greater productivity of the apparatus and effective grinding of the material.

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемой дробилки; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a General view of the proposed crusher; in FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Центробежная противоточная дробилка включает центральный цилиндрический корпус 1, загрузочные патрубки 2, разгрузочный патрубок 3, патрубок подвода воздуха 4, патрубок отвода пылевоздушной смеси, периферийные цилиндрические корпуса 5, вертикальные валы 6 с дисками 7, разгонные лопатки на дисках периферийных корпусов 8 била 9, разгонные лопатки 10, кольцевые пересыпные полки 11, неподвижные вертикальные пластины 12, распределительный диск 13, подшипниковые узлы 14, шкивы 15, крышку аппарата 16, наклонное днище 17. Под дисками периферийных корпусов закреплены лопатки для очистки пересыпных полок. A centrifugal counterflow crusher includes a central cylindrical body 1, loading nozzles 2, discharge nozzle 3, air supply nozzle 4, dust-air mixture exhaust nozzle, peripheral cylindrical bodies 5, vertical shafts 6 with disks 7, accelerating blades on the disks of peripheral buildings 8 beat 9, accelerating blades 10, annular overflow shelves 11, fixed vertical plates 12, distribution disc 13, bearing units 14, pulleys 15, apparatus cover 16, inclined bottom 17. Under the disks of peripheral housings replays blade for cleaning of shelves and mixing.

Дробилка работает следующим образом. Crusher works as follows.

Исходный материал через загрузочные патрубки 2 поступает на распределительный диск 15. Под действием гравитационной и центробежной сил материал ссыпается на нижележащий ярус, билами 9 и разгонными лопатками 10 отбрасывается к обечайке 1 при ударах о футеровку которой измельчается, разгоняясь вдоль лопаток 10, частицы материала при прохождении бил 9 зон сопряжения центрального цилиндрического корпуса с периферийными корпусами, ударяются о набегающие разгонные лопатки 8 и эффективно измельчаются. Ссыпаясь с пересыпных полок 11, материал подвергается ударам бил 9 и разгонных лопаток 10, которыми вновь возвращается в зону наиболее эффективного размола. На нижележащих ярусах частицы материала в зонах сопряжения корпусов (зонах наиболее эффективного размола), соударяются друг с другом и разрушаются. Частицы материала, вылетающие с разгонных дисков периферийных корпусов 7 и разгонных лопаток 10 в зонах сопряжения корпусов образуют встречные потоки, что обеспечивает эффективное их измельчение. Материал, попавший на пересыпные полки 11 периферийных корпусов 5, транспортируется по ним в зону сопряжения корпусов лопатками, закрепленными на нижней поверхности дисков периферийных корпусов 7. Проходя последовательно все ярусы, материал измельчается и ссыпается на наклонное днище 17. Неподвижные вертикальные пластины 12 препятствуют закрутке газоматериальной смеси в рабочем пространстве дробилки, увеличивая энергию удара бил о частицы измельчаемого материала, ссыпающегося с пересыпных полок центрального корпуса 11. Дробленный продукт непрерывно удаляется через разгрузочный патрубок 3. Для обеспечения требуемых санитарных условий для обслуживающего персонала, дробилка продувается потоком воздуха, подводимым через патрубок 4. Пылевоздушная смесь отсасывается через патрубок отвода, расположенный в верхней части центрального корпуса. Крупность дробленного продукта регулируется частотами вращения валов 6, количеством устанавливаемых ярусов разгонных дисков. The source material through the loading nozzles 2 enters the distribution disk 15. Under the influence of gravitational and centrifugal forces, the material is poured onto the underlying tier, beaters 9 and accelerating blades 10 are thrown to the shell 1 during impacts on which the lining is crushed, accelerating along the blades 10, material particles passing beat 9 zones of interfacing of the central cylindrical body with peripheral bodies, hit the oncoming accelerating blades 8 and are effectively crushed. Pouring from the overfill shelves 11, the material is subjected to impacts of beat 9 and accelerating blades 10, which again returns to the zone of the most effective grinding. On the underlying tiers, particles of material in the mating zones of the shells (zones of the most efficient grinding) collide with each other and collapse. Particles of material flying from the accelerating disks of the peripheral housings 7 and the accelerating blades 10 in the mating zones of the housings form counter flows, which ensures their effective grinding. Material that has fallen onto the overflow shelves 11 of the peripheral housings 5 is transported through them to the mating zone of the housings with blades attached to the lower surface of the disks of the peripheral housings 7. After passing all the tiers sequentially, the material is crushed and poured onto an inclined bottom 17. Fixed vertical plates 12 prevent the material from twisting mixtures in the working space of the crusher, increasing the energy of the impact hit the particles of the crushed material, poured from the overflow shelves of the central body 11. Crushed product t is continuously removed through the discharge pipe 3. To ensure the required sanitary conditions for the service personnel, the crusher is blown with a stream of air supplied through the pipe 4. The dust-air mixture is aspirated through the pipe branch located in the upper part of the central body. The size of the crushed product is regulated by the rotational speeds of the shafts 6, the number of installed tiers of accelerating disks.

Заявителем разработана конструкторская документация на опытно-промышленный образец центробежной противоточной дробилки. The applicant has developed design documentation for a pilot sample of a centrifugal counterflow crusher.

Техническая характеристика дробилки:
Производитель- ность, т/ч 25
Степень измель- чения Более 10
Количество разгон-
ных дисков цент- рального корпуса, шт. 15
Окружная скорость била, м/с 140
Окружная скорость
разгонной лопатки
периферийных кор- пусов, м/с 110
Мощность электрод-
вигателя для цент- рального корпуса, кВт 75
для периферийного к орпуса, кВт 30
Крупность дроблен- ного продукта, мм 30
Не более 0,1
Габариты:
диаметр централь- ного корпуса, м 1,5
периферийного кор- пуса, м 0,8 высота, м 3,5.Technical characteristics of the crusher:
Productivity, t / h 25
Grinding degree More than 10
Number of overclocking
central disk drives, pcs. fifteen
The peripheral speed of the beat, m / s 140
Peripheral speed
booster blade
peripheral cases, m / s 110
Power electrode
wiggle box for central housing, kW 75
for peripheral housing, kW 30
The size of the crushed product, mm 30
No more than 0.1
Dimensions:
diameter of the central body, m 1.5
peripheral housing, m 0.8 height, m 3.5.

Claims (1)

ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ ДРОБИЛКА, содержащая цилиндрический корпус, в котором вертикально расположен вал с разгонными дисками, закрепленными на них билами и разгонными лопатками, кольцевые пересыпные полки, установленные на внутренней поверхности корпуса, загрузочные и разгрузочные патрубки, отличающаяся тем, что дробилка снабжена дополнительными цилиндрическими корпусами, в которых вертикально размещен вал, дисками с разгонными лопатками и кольцевыми пересыпными полками на их внутренних поверхностях, при этом пересыпные полки в основном и дополнительных корпусах размещены между дисками, а дополнительные корпуса расположены снаружи по окружности основного корпуса и сообщены с ним. A CENTRIFUGAL COUNTER-FLOW CRUSHER, comprising a cylindrical body in which a shaft is arranged vertically with accelerating disks fixed to them with beats and accelerating vanes, annular discharge shelves mounted on the inner surface of the housing, loading and unloading nozzles, characterized in that the crusher is equipped with additional cylindrical bodies, in which the shaft is vertically placed, disks with accelerating blades and annular overflow shelves on their inner surfaces, with overflow shelves primary and secondary body are arranged between the discs, and the additional housing disposed outside of the circumference of the main body and communicated with it.