вибромельница

Формула изобретения

ВИБРОМЕЛЬНИЦА, содержащая дебалансный вибратор, цилиндрические помольные камеры с мелющими телами в корпусе, установленном на уругих опорах, отличающаяся тем, что, с целью снижения удельных энергетических затрат при измельчении, мелющие тела заключены в перфорированные сверху обечайки, смонтированные на коромыслах, установленных на упругих опорах.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к энергетике, горному делу, строительству, сельскому хозяйству, а более конкретно к вибропомольному оборудованию и может быть использовано для тонкого измельчения твердого топлива, природных и искусственных минералов, строительного сырья, удобрений и т.д.

В настоящее время для тонкого измельчения различных веществ используются дезинтеграторы, вихревые, струйные, планетарные, шаровые и вибрационные мельницы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является вибромельница, которая содержит корпус с мелющими телами, опирающийся на упругие элементы (пружины), дебалансный вибратор, расположенный внутри корпуса [1]

Недостатком этого устройства является размещение вибратора внутри корпуса. Это уменьшает рабочий объем мельницы, приводит к износу обечайки вибратора, повышает сопротивление движению мелющих тел и энергетические затраты на помол вещества.

Известно устройство [2] содержащее связанные между собой цилиндрические помольные камеры с мелющими телами в корпусе, установленном на упругих опорах, дебалансный вибратор, расположенный снаружи помольных камер, выбранное за прототип.

Недостатком известного устройства является высокие удельные энергозатраты при измельчении за счет большого момента инерции колеблющихся масс и продолжительного пути движения размалываемого вещества по спиральным траекториям в помольных камерах. Чем меньше размер частиц вещества, тем в большей степени эти частицы являются "смазкой", что снижает эффективность размалывания.

Целью настоящего изобретения является снижение удельных энергетических затрат при измельчении.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенном устройстве, содержащем дебалансный вибратор, цилиндрические помольные камеры с мелющими телами в корпусе, установленном на упругих опорах, в соответствии с изобретением, мелющие тела заключены в перфорированные сверху обечайки, которые закреплены на коромыслах, установленных на упругих опорах.

Указанные особенности изобретения представляют его отличия от прототипа и обуславливают новизну предложения.

Эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание положительного эффекта, отраженного в цели предложения, и отсутствуют известные технические решения с таким же эффектом.

На чертеже схематично показан поперечный разрез предлагаемого устройства, которое содержит вибратор 1, помольные камеры 2, мелющие тела 3, корпус 4, упругие опоры 5, обечайки 6, коромысло 7, упругие опоры 8. Особенностью приведенной конструкции является наличие перфорированных сверху обечаек, прикрепленных к коромыслу, которое опирается на упругие элементы.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При вращении вала вибратора 1 корпус 4 с помольными камерами 2 совершает колебательные движения на упругих опорах 5, близкое к круговому. Колебательное движение через размалываемое вещество передается обечайке 6 с мелющими телами 3, которые перемещаются внутри обечайки по сложным траекториям. Динамические характеристики движения обечаек и мелющих тел регулируют изменением жесткости упругих опор 8 через коромысло 7 и величиной начального зазора между дном помольных камер и обечайками. Размол вещества осуществляется в зазорах между обечайками и помольными камерами за счет взаимных вибраций со скольжением и между мелющими телами внутри обечайки. Предварительно измельченное вещество через отверстия обечаек поступает на последующий размол мелющими телами, а тонко-дисперсный порошок заполняет пространство над обечайками.

Таким образом, размещение основной массы мелющих тел в перфорированных обечайках через коромысло на упругих опорах снижает момент инерции колеблющихся тел, обеспечивает динамичный за счет увеличения амплитуды колебания размол и движение измельчаемого вещества преимущественно по круговым траекториям, что приводит к значительному уменьшению энергетических затрат на единицу продукции.

Предложенная вибромельница изготовлена в виде двух половин трубы (помольные камеры), труб меньшего размера с отверстиями и прорезями для коромысел (обечайки), пластин (корпусные стенки) с дебалансным вибратором. Стенки и коромысло установлены на пружины. Помольные камеры закрыты легкой оболочкой с отверстиями для загрузки и выгрузки вещества и прорезями с тканевыми уплотнениями под коромысла. При извлечении тонкоразмолотого вещества и улавливании его в циклоне или миниатюрном электрофильтре внутри вибромельницы образуется разряжение и происходит поступление воздуха через уплотнения в прорезях оболочки. Это обеспечивает экологичность работы установки.

Простота конструкции, малые габариты и вес, низкие энергозатраты с высоким КПД измельчения по сравнению с традиционными мельницами позволяет использовать предлагаемую вибромельницу в качестве переносной, передвижной и стационарной лабораторной или промышленной установки.