Вибровращательная мельница

Полезная модель относится к устройствам для измельчения различных материалов, в частности к вибрационным устройствам, и может быть использована в строительной, горнорудной, химической и других отраслях промышленности. Вибровращательная мельница содержит, размещенные на неподвижной раме 1, соединенную с ней через виброизоляторы 11 подвижную раму 10, и привод 2 вращения камеры помола. На подвижной раме 10 установлена в подшипниковых опорах 8 и 9, с возможностью вращения вокруг собственной оси, камера помола 3 с мелющими телами. На нижней поверхности подвижной рамы закреплен вибропривод 12. Камера помола 3 выполнена в виде наклонного цилиндра, торцевые поверхности 4 и 5 которого перпендикулярны оси ее вращения, а боковая цилиндрическая поверхность 6 установлена под углом к горизонтальной поверхности подвижной рамы 10. Угол наклона боковой цилиндрической поверхности камеры к горизонтальной поверхности подвижной рамы составляет менее 45°. Описанная форма выполнения камеры помола и размещение ее на подвижной раме под углом к горизонтальной поверхности рамы позволяет повысить производительность вибровращательной мельницы и при этом упростить ее конструкцию. 1 илл.

Полезная модель относится к устройствам для измельчения различных материалов, в частности к вибрационным устройствам, и может быть использована в горнорудной, строительной, химической и других отраслях промышленности.

Известна вибрационная мельница (SU 1165464 опубл. 07.07.85 г., МПК В02С 19/16), содержащая помольную камеру, установленную на цилиндрических опорах, снабженную виброприводом, на концах которой насажены шкивы клиноременной передачи с приводными шкивами, а так же корпус, опирающийся на пневмоупругие элементы. Недостатком этой конструкции является ее сложность и низкая производительность.

Также известна конструкция вибрационной мельницы (RU 2040970, опубл. 09.08.95 г., МПК В02С 9/16), которая представляет собой помольную камеру, установленную на дебалансном валу свободно и снабженную противовесом, которая в свою очередь опирается на раму через виброизоляторы. Недостатками такой конструкции являются низкая эффективность измельчения вследствие неполного заполнения помольной камеры, а также низкое качество помола из-за непостоянного вращения помольной камеры.

Наиболее близким аналогом (прототипом) по технической сущности к предлагаемому техническому решению является вибромельница (RU 2147931,опубл. 27.04.2000 г., МПК В02С 17/06), содержащая цилиндрический барабан с мелющими телами, корпус которого жестко связан с пружинами и дебалансным вибровозбудителем, расположенным снаружи барабана, который установлен в подшипниковых опорах на подвижной виброплите с возможностью вращения вокруг собственной оси от отдельного привода. Недостатком этого устройства является невысокая производительность из-за увеличенной колеблющейся массы, кроме того, наличие перегородок создает дополнительные застойные зоны в помольной камере.

Техническая задача, решаемая полезной моделью - повышение производительности мельницы.

Поставленная техническая задача решается тем, что в вибрационной мельнице, содержащей камеру помола с мелющими телами, оборудованную устройством для загрузки-выгрузки материала, установленную в подшипниковых опорах на подвижной раме с возможностью вращения вокруг своей оси, размещенной, в свою очередь, на неподвижной раме, вибропривод и привод вращения камеры, камера помола выполнена в форме наклонного цилиндра и установлена под углом к горизонтальной поверхности подвижной рамы.

Камера помола свободно установлена в подшипниковых опорах, что позволяет ей с помощью привода вращаться вокруг своей оси, в свою очередь, опорные узлы представляют собой часть подвижной рамы, с закрепленным на ней виброприводом, опирающейся на неподвижную раму через виброизоляторы (пружины). Угол наклона боковой поверхности цилиндра к горизонтальной поверхности подвижной камеры должен быть больше угла естественного откоса смеси измельчаемого материала, но меньше 45°, что было выявлено опытным путем, например, при угле естественного откоса смеси, равном 18-20°, угол наклона боковой поверхности цилиндра составит 30° (=30°).

Если же угол наклона равен 45° или больше, происходит дополнительный расход мощности из-за увеличения динамических нагрузок на корпус помольной камеры.

Благодаря форме и предлагаемой установке помольной камеры, которая позволяет мелющим телам двигаться возвратно-поступательно в продольном направлении в процессе работы, материал эффективно измельчается в режиме сложного циркуляционного и вибрационного движения мелющих тел. При использовании предлагаемой конструкции производительность мельницы существенно повышается за счет более интенсивного измельчения материала в помольной камере. Повышение производительности мельницы и качества помола (вследствие отсутствия перегородок, провоцирующих скапливание материала в местах крепления перегородок), достигается также за счет увеличения общего свободного объема камеры помола.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется графическими материалами, где изображен общий вид устройства.

Устройство включает в себя неподвижную раму 1, на которой установлен привод 2 камеры помола 3, выполненной в форме наклонного цилиндра с торцевыми поверхностями 4 и 5 и боковой цилиндрической поверхностью 6. Привод 2, через эластичную муфту 7, осуществляет вращение камеры помола 3 вокруг горизонтальной оси. Камера помола 3, выполненная в форме наклонного цилиндра, установлена в подшипниковых опорах 8 и 9, которые являются частью подвижной рамы 10, соединенной с неподвижной рамой 1 через виброизоляторы (пружины) 11. При этом торцевые поверхности 4 и 5 наклонного цилиндра камеры установлены перпендикулярно оси вращения камеры, а ее боковая цилиндрическая поверхность 6 размещена под углом (=30°) к горизонтальной поверхности подвижной рамы 10. На нижней поверхности подвижной рамы 10 смонтирован вибропривод 12, который придает вращающейся камере колебательное перемещение. В нижней части цилиндрической поверхности камеры размещено загрузочно-выгрузочное устройство - загрузочный люк 13, со съемной решеткой 14 для выгрузки измельченного материала.

Устройство работает следующим образом.

Через загрузочное устройство (загрузочный люк) 13 в камеру помола 3 загружают мелющие тела. Исходный материал, также через загрузочный люк 13, загружают в камеру помола 3 и закрывают решеткой 14 и крышкой (на фиг. не показана). Вибропривод 12 создает колебания помольной камеры по эллиптической траектории. Одновременно с этим, привод 2 вращает камеру помола. Мелющие тела оказывают на измельчаемый материал ударное и истирающее действие, идет непрерывное перемешивание материала за счет криволинейной траектории движения мелющих тел по образующей помольной камеры. Перерабатываемый материал, не встречая препятствия (в виде перегородок), интенсивно перемешивается и измельчается под ударно-истирающим действием мелющих тел. По истечении заданного времени (в зависимости от исходного материала) крышка открывается (на фиг. не показана) готовый продукт выгружается из помольной камеры через загрузочно-разгрузочный люк 13, оборудованный решеткой 14. Решетка может быть выполнена с перфорацией различной величины, в зависимости от необходимой тонины помола. Вибровращательная мельница работает в циклическом режиме, длительность циклов определяется заданным размером частиц измельчаемого материала.

Вследствие выполнения камеры помола в форме наклонного цилиндра, установленного под углом к горизонтальной поверхности подвижной рамы, за счет совершения камерой (мелющими телами в камере) движения по сложной траектории в процессе работы, а также отсутствия препятствий (места скапливания материала «застойные зоны») внутри камеры, т.е. увеличения свободного (рабочего) объема камеры повышается производительность мельницы. При этом упрощается конструкция вибровращательной мельницы.

Таким образом, поставленная задача решена.

Вибровращательная мельница, содержащая размещенные на неподвижной раме подвижную раму, на которой установлена в подшипниковых опорах с возможностью вращения вокруг собственной оси камера помола с мелющими телами, и привод вращения помольной камеры, отличающаяся тем, что камера помола выполнена в форме наклонного цилиндра, торцевые поверхности которого перпендикулярны оси ее вращения, а его боковая цилиндрическая поверхность установлена под углом к горизонтальной поверхности подвижной рамы, причем угол наклона боковой поверхности цилиндра к горизонтальной поверхности подвижной рамы составляет менее 45°.