RU2542532C1

RU2542532C1 - Disintegrator

Info

Publication number: RU2542532C1
Application number: RU2013149885/13A
Authority: RU
Inventors: Игорь Александрович Семикопенко; Сергей Владимирович Вялых; Александр Александрович Жуков
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2013-11-07
Publication date: 2015-02-20

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: disintegrator comprises a cylindrical casing with axial loading and tangential unloading branch pipes. In the cylindrical casing top and bottom horizontal disks are installed with possibility of counter-rotating, they have impact elements secured along the concentric circles, each is located between impact elements of the opposite disk. A cylindrical sleeve is rigidly secured on the top horizontal disk, the sleeve is lined from inside with baffle plates. On the bottom horizontal disk a three-stage centrifugal accelerator is rigidly installed with dispersive blade on the top stage, impact hammers on the middle stage and distributive blades on the bottom stage. The cylindrical sleeve and the three-stage centrifugal accelerator are installed on the same axis with the axial loading branch pipe. Diameter of the circumscribed circle of the dispersive blades of the top stage is below internal diameter of the axial loading branch pipe by 4d_max. Diameter of the circumscribed circle of the impact hammers of the middle stage is equal to internal diameter of the axial loading branch pipe. Diameter of the circumscribed circle of the curvilinear blades of the bottom stage is equal to the internal diameter of the cylindrical sleeve, where d_max is maximum size of piece of the ground material.

EFFECT: higher efficiency of material grinding process.

2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для измельчения различных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.The invention relates to devices for grinding various materials and can be used in the production of building materials, as well as in other industries.

Известна конструкция дезинтегратора, содержащего корпус, в котором друг над другом соосно размещены горизонтальные диски, ударные элементы которых установлены по сторонам квадратов с общим центром (авторское свидетельство СССР №1694211, кл. B02C 13/22, 1989).A known design of a disintegrator containing a housing in which horizontal disks are coaxially placed one above the other, the shock elements of which are mounted on the sides of the squares with a common center (USSR copyright certificate No. 1694211, class B02C 13/22, 1989).

Известен также дезинтегратор, который содержит цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, на выходе осевого загрузочного патрубка под углом к верхнему горизонтальному диску установлены разбрасывающие патрубки, изогнутые в направлении, противоположном направлению вращения верхнего диска, причем на конце каждого из разбрасывающих патрубков закреплен диффузор, а на нижнем диске под разбрасывающими патрубками установлено устройство для равномерного распределения материала по периметру рабочей камеры (патент 2291745 РФ, МКИ³ B02C 13/22, 2007).A disintegrator is also known, which contains a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and upper and lower horizontal disks with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk, at the outlet of the axial loading nozzle at an angle to the upper horizontal disk spreading pipes are installed, bent in the direction opposite to the direction of rotation of the upper disk, and at the end each of the spreading nozzles has a diffuser fixed, and on the lower disk under the spreading nozzles there is a device for uniform distribution of material along the perimeter of the working chamber (RF patent 2291745, MKI ³ B02C 13/22, 2007).

Недостатком известных конструкций является недостаточная эффективность процесса измельчения.A disadvantage of the known designs is the lack of efficiency of the grinding process.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является дезинтегратор, содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, на выходе осевого загрузочного патрубка под углом к верхнему горизонтальному диску установлены разбрасывающие патрубки, изогнутые в направлении, противоположном направлению вращения верхнего диска, причем на конце каждого из разбрасывающих патрубков закреплен диффузор, больший диаметр D которого равен (0,6-0,8)h, где h - высота ударных элементов, м, а угол наклона разбрасывающих патрубков к верхнему горизонтальному диску больше угла естественного откоса измельчаемого материала, при этом расстояние α между торцами диффузоров и ударными элементами превышает максимальный размер измельчаемых частиц, а на нижнем горизонтальном диске под разбрасывающими патрубками установлено устройство для равномерного распределения материала по периметру рабочей камеры (патент 2291745 РФ, МКИ³ B02C 13/22, 2007).Closest to the proposed technical solution is a disintegrator containing a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and with upper and lower horizontal disks placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation, with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk, at the output of the axial loading pipe at an angle to the upper horizontal disk installed spreading nozzles, bent in the opposite direction to the rotation of the upper disk, and at the end of each of the spreading nozzles a diffuser is fixed, the larger diameter D of which is (0.6-0.8) h, where h is the height of the shock elements, m, and the angle the inclination of the spreading pipes to the upper horizontal disk is greater than the angle of repose of the crushed material, while the distance α between the ends of the diffusers and the shock elements exceeds the maximum size of the crushed particles, and on the lower horizontal disk under a device for uniform distribution of material along the perimeter of the working chamber is installed by spreading nozzles (RF patent 2291745, MKI ³ B02C 13/22, 2007).

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с тем, что материал, попадая в камеру помола, испытывает незначительное количество соударений.However, this device is characterized by low efficiency of the grinding process. This is due to the fact that the material, getting into the grinding chamber, experiences a small amount of collisions.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения материала.The invention is aimed at improving the efficiency of the process of grinding material.

Это достигается тем, что в дезинтеграторе, содержащем цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, к верхнему горизонтальному диску жестко прикреплен цилиндрический стакан, футерованный изнутри отбойными плитами, а на нижнем горизонтальном диске жестко прикреплен трехступенчатый центробежный ускоритель с разбрасывающими лопатками на верхней ступени, ударными молотками на средней ступени и распределительными лопастями на нижней ступени, при этом цилиндрический стакан и трехступенчатый центробежный ускоритель расположены на одной оси с осевым загрузочным патрубком, диаметр описанной окружности разбрасывающих лопаток верхней ступени меньше внутреннего диаметра осевого загрузочного патрубка на 4d_max, диаметр описанной окружности ударных молотков средней ступени равен внутреннему диаметру осевого загрузочного патрубка, а диаметр описанной окружности криволинейных лопастей нижней ступени равен внутреннему диаметру цилиндрического стакана, где d_max - максимальный размер куска измельчаемого материала.This is achieved by the fact that in a disintegrator comprising a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and with upper and lower horizontal disks placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk , a cylindrical cup is rigidly attached to the upper horizontal disk, lined from the inside with jack plates, and on the lower horizontal a three-stage centrifugal accelerator with spreading blades on the upper stage, impact hammers on the middle stage and distribution blades on the lower stage is rigidly attached, while the cylindrical cup and three-stage centrifugal accelerator are located on the same axis as the axial loading nozzle, the diameter of the circumference of the spreading blades of the upper stage is described less than the inner diameter of the axial loading nozzle by 4d _max , the diameter of the described circle of the impact hammers of the middle stupa is not equal to the inner diameter of the axial loading nozzle, and the diameter of the circumscribed circle of the curved blades of the lower stage is equal to the inner diameter of the cylindrical glass, where d _max is the maximum size of a piece of crushed material.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг.1 изображен дезинтегратор, продольный разрез; на фиг.2 - поперечный разрез А-А.The invention is illustrated by graphic materials, where figure 1 shows a disintegrator, a longitudinal section; figure 2 is a transverse section aa.

Дезинтегратор состоит из цилиндрического корпуса 1, в боковой части которого тангенциально установлен разгрузочный патрубок 2, а в центре, на верхней части цилиндрического корпуса 1 установлен, например, в подшипниковой опоре ( не показана), закрепленной на цилиндрическом корпусе 1, - осевой загрузочный патрубок 3 с возможностью вращения, при этом вращение осевой загрузочный патрубок 3 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (не показаны). К нижнему торцу осевого загрузочного патрубка 3 жестко закреплен верхний горизонтальный диск 4, который содержит ударные элементы 5, 6, расположенные по его концентрическим окружностям. К верхнему горизонтальному диску 4 жестко прикреплен цилиндрический стакан 7, футерованный изнутри отбойными плитами 8. В нижней части цилиндрического корпуса 1, установлен нижний горизонтальный диск 9 с возможностью вращения. Нижний горизонтальный диск 9 жестко закреплен на валу 10, установленном в подшипниковом узле (не показан), закрепленном на нижней поверхности внешней стороны цилиндрического корпуса 1, например, болтовым соединением. Вращение нижний горизонтальный диск 9 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (на фиг. не показаны). Нижний горизонтальный диск 9, как и верхний горизонтальный диск 4, содержит ударные элементы 11, 12, расположенные по концентрическим окружностям, причем ударные элементы 6 верхнего горизонтального диска 4 находятся между ударными элементами 11, 12 нижнего горизонтального диска Р. На нижнем горизонтальном диске 9 жестко прикреплен трехступенчатый центробежный ускоритель с разбрасывающими лопатками 13 на верхней ступени, ударными молотками 14 на средней ступени и распределительными лопастями 15 на нижней ступени. Цилиндрический стакан 7 и трехступенчатый центробежный ускоритель расположены на одной оси с осевым загрузочным патрубком 3. Диаметр описанной окружности разбрасывающих лопаток 13 верхней ступени меньше внутреннего диаметра осевого загрузочного патрубка 3 на 4d_max. Диаметр описанной окружности ударных молотков 14 средней ступени равен внутреннему диаметру осевого загрузочного патрубка 3. Диаметр описанной окружности распределительных лопастей 15 нижней ступени равен внутреннему диаметру цилиндрического стакана 7, где d_max - максимальный размер куска измельчаемого материала. При наличии цилиндрического стакана 7, футерованного изнутри отбойными плитами 8, и трехступенчатого центробежного ускорителя повышается эффективность измельчения материала за счет соударений материала с ударными молотками 14 и отбойными плитами 8, а также повторного соударения материала с распределительными лопастями 15 и первым внутренним рядом ударных элементов 5.The disintegrator consists of a cylindrical housing 1, in the lateral part of which a discharge nozzle 2 is tangentially mounted, and in the center, on the upper part of the cylindrical housing 1, for example, an axial loading nozzle 3 is mounted in a bearing support (not shown) mounted on the cylindrical housing 1 with the possibility of rotation, while the rotation of the axial loading pipe 3 receives from the electric motor through a V-belt transmission (not shown). To the lower end of the axial loading pipe 3, the upper horizontal disk 4 is rigidly fixed, which contains shock elements 5, 6 located along its concentric circles. A cylindrical cup 7 is rigidly attached to the upper horizontal disk 4, lined from the inside with baffle plates 8. In the lower part of the cylindrical body 1, a lower horizontal disk 9 is mounted for rotation. The lower horizontal disk 9 is rigidly mounted on a shaft 10 mounted in a bearing assembly (not shown), mounted on the lower surface of the outer side of the cylindrical housing 1, for example, by a bolted connection. The lower horizontal disk 9 receives rotation from the electric motor through a V-belt drive (not shown in FIG.). The lower horizontal disk 9, like the upper horizontal disk 4, contains percussion elements 11, 12 arranged in concentric circles, and the percussion elements 6 of the upper horizontal disk 4 are located between the percussion elements 11, 12 of the lower horizontal disk P. The rigid horizontal lower disk 9 a three-stage centrifugal accelerator with spreading vanes 13 on the upper stage, impact hammers 14 on the middle stage and distribution blades 15 on the lower stage is attached. The cylindrical cup 7 and the three-stage centrifugal accelerator are located on the same axis as the axial loading nozzle 3. The diameter of the circumscribed circle of the spreading vanes 13 of the upper stage is 4d _max less than the inner diameter of the axial loading nozzle 3. The diameter of the circumscribed circumference of the impact hammers 14 of the middle stage is equal to the inner diameter of the axial loading nozzle 3. The diameter of the circumscribed circumference of the distribution blades 15 of the lower stage is equal to the inner diameter of the cylindrical cup 7, where d _max is the maximum size of a piece of crushed material. In the presence of a cylindrical cup 7, lined from the inside with baffle plates 8, and a three-stage centrifugal accelerator, the efficiency of grinding the material increases due to collisions of the material with impact hammers 14 and baffle plates 8, as well as repeated collision of the material with the distribution blades 15 and the first inner row of impact elements 5.

Дезинтегратор работает следующим образом. Материал через осевой загрузочный патрубок 3, затем посредством разбрасывающих лопаток 13 верхней ступени направляется на внутренние стенки осевого загрузочного патрубка 3 и под действием силы тяжести попадает в зону действия ударных молотков 14 средней ступени и отбойных плит 8 цилиндрического стакана 7. После соударения с отбойными плитами 8 материал под действием силы тяжести попадает на распределительные лопасти 15 нижней ступени трехступенчатого центробежного ускорителя и направляется на первый внутренний ряд ударных элементов 5 и на последующие ряды 11, 6, 12, где подвергается дальнейшему измельчению. Готовый продукт отбрасывается на периферию, откуда и удаляется через тангенциальный разгрузочный патрубок 2. Распределительные лопасти 75 нижней ступени трехступенчатого центробежного ускорителя создают напор воздуха, обеспечивающий продвижение материала к тангенциальному разгрузочному патрубку 2. Величина зазора а между радиусом описанной окружности распределительных лопастей 15 и внутренним радиусом ударных элементов первого внутреннего ряда 5, а также верхним торцом распределительных лопастей 15 и нижним торцом цилиндрического стакана 7 определяется из условия предотвращения возможности заклинивания измельчаемого материала.The disintegrator works as follows. The material through the axial loading nozzle 3, then through the spreading blades 13 of the upper stage is directed to the inner walls of the axial loading nozzle 3 and, under the action of gravity, enters the zone of action of the impact hammers 14 of the middle stage and the breaker plates 8 of the cylindrical cup 7. After collision with the breaker plates 8 material under the action of gravity falls on the distribution blades 15 of the lower stage of the three-stage centrifugal accelerator and is sent to the first inner row of impact elements 5 and subsequent rows of 11, 6, 12, where it undergoes further refinement. The finished product is discarded to the periphery, from where it is removed through the tangential discharge pipe 2. The distribution blades 75 of the lower stage of the three-stage centrifugal accelerator create an air pressure that provides advancement of the material to the tangential discharge pipe 2. The clearance a between the radius of the circumference of the circumference of the distribution vanes 15 and the inner radius of the shock elements of the first inner row 5, as well as the upper end of the distribution blades 15 and the lower end of the cylindrical st Akana 7 is determined from the condition of preventing the possibility of jamming of the crushed material.

Таким образом, применение цилиндрического стакана 7 с отбойными плитами 8 и трехступенчатого центробежного ускорителя в зоне подачи исходного материала позволяет значительно интенсифицировать процесс измельчения.Thus, the use of a cylindrical cup 7 with baffle plates 8 and a three-stage centrifugal accelerator in the feed zone of the source material can significantly intensify the grinding process.

Claims

Дезинтегратор, содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, отличающийся тем, что к верхнему горизонтальному диску жестко прикреплен цилиндрический стакан, футерованный изнутри отбойными плитами, а на нижнем горизонтальном диске жестко прикреплен трехступенчатый центробежный ускоритель с разбрасывающими лопатками на верхней ступени, ударными молотками на средней ступени и распределительными лопастями на нижней ступени, при этом цилиндрический стакан и трехступенчатый центробежный ускоритель расположены на одной оси с осевым загрузочным патрубком, диаметр описанной окружности разбрасывающих лопаток верхней ступени меньше внутреннего диаметра осевого загрузочного патрубка на 4d_max, диаметр описанной окружности ударных молотков средней ступени равен внутреннему диаметру осевого загрузочного патрубка, а диаметр описанной окружности криволинейных лопастей нижней ступени равен внутреннему диаметру цилиндрического стакана, где d_max - максимальный размер куска измельчаемого материала. A disintegrator comprising a cylindrical body with axial loading and tangential unloading nozzles and with upper and lower horizontal disks placed in a cylindrical body with the possibility of counter rotation with shock elements fixed along concentric circles, each of which is located between the shock elements of the opposite disk, characterized in that a cylindrical cup is rigidly attached to the upper horizontal disk, lined from the inside with jack plates, and on the lower horizontal The three-stage centrifugal accelerator with spreading blades on the upper stage, impact hammers on the middle stage and distribution blades on the lower stage is rigidly attached to the disk, while the cylindrical glass and the three-stage centrifugal accelerator are located on the same axis as the axial loading nozzle, the diameter of the circumference of the spreading blades of the upper stage is described smaller than the internal diameter of the axial loading on the pipe 4d _max, the diameter of the circumscribed circle impact hammers middle stage pa ene inner diameter of the axial loading pipe, and the diameter of the circumscribed circle of curvilinear lobes lower stage equal to the inner diameter of the cylindrical nozzle, where d _max - the maximum size of a piece of material to be ground.