RU2084287C1

RU2084287C1 - Mill

Info

Publication number: RU2084287C1
Application number: RU94042313A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Хетагуров; В.П. Ильяшик; А.И. Чужинов
Original assignee: Северо-Кавказский государственный технологический университет; Акционерное общество "Агат"
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1997-07-20
Also published as: RU94042313A

Abstract

FIELD: grinding equipment; grinding of ores and other mineral materials. SUBSTANCE: mill contains vertical cylindrical housing with inner circular projection provided with ports and shaft mounted in housing coaxially with cup-shaped rotor secured on it and fitted with hub. It has horizontal section located above circular projection and bent from center. Mill is also provided with sieve and radial partitions with through slots located in lower portion above inclined surface of rotor, perforated cylinder mounted concentrically relative to housing chambers for discharge of finished product together with surfaces of housing and circular projection. Radial partitions are located at spaced relation to rotor hub; through slots in radial partitions are made in the form of rectangles whose larger sides are located on inclined surface of rotor. EFFECT: increased production of conditioned product due to avoidance of overgrinding. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к измельченному оборудованию. Преимущественная область применения измельчение руд и других минеральных материалов. The present invention relates to ground equipment. The primary field of application is the grinding of ores and other mineral materials.

Известна мельница динамического самоизмельчения на [1] содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с соосно установленным в нем валом, на котором смонтирован чашеобразный ротор с радиальными перегородками и ситами, сосуд, смонтированный под чашеобразным ротором и сообщенный каналами с полостью последнего для подачи транспортирующего агента, причем цилиндрический корпус выполнен с конусообразным кольцевым выступом, расположенным над верхней кромкой чашеобразного ротора, с полым цилиндром, расположенным концентрично валу, и с вертикальными перегородками. Чашеобразный ротор выполнен в верхней части с внешней его стороны с кольцевым карманом, свободная кромка которого расположена у внешней поверхности конусообразного кольцевого выступа, причем сита вмонтированы в наклонную стенку чашеобразного ротора, а образующие зазор поверхности конусообразного кольцевого выступа и верхней кромки чашеобразного ротора параллельны между собой. Радиальные перегородки в чашеобразном роторе, в нижней их части, прилегающей к днищу ротора, выполнены с прямоугольным выступом, упирающимся в ступицу ротора, причем высота выступа составляет 1/4 часть от высоты перегородки, а его длина 0,12 часть от диаметра ротора. Выступ ограничивает снизу открытый сверху проема в перегородке, а в зоне перехода горизонтального участка чашеобразного ротора в наклонный, в радиальных перегородках выполнены сквозные пазы в виде прямоугольной трапеции, причем высота трапеции, в зависимости от крупности исходного измельчаемого материала составляет 1/2 1/3 часть от высоты перегородок, а меньшая из сторон паза, прилегающая к днищу ротора, составляет 0,07 часть от диаметра ротора. A known dynamic self-grinding mill on [1] contains a vertically arranged cylindrical body with a shaft coaxially mounted on it, on which a bowl-shaped rotor with radial partitions and screens is mounted, a vessel mounted under the bowl-shaped rotor and communicated by channels with the cavity of the latter for supplying the transporting agent, and the housing is made with a conical annular protrusion located above the upper edge of the bowl-shaped rotor, with a hollow cylinder located concentrically ALU and vertical partitions. The cup-shaped rotor is made in the upper part from its outer side with an annular pocket, the free edge of which is located on the outer surface of the conical annular protrusion, the sieves being mounted in the inclined wall of the cup-shaped rotor, and the clearance surfaces of the conical annular protrusion and the upper edge of the cup-shaped rotor are parallel to each other. The radial partitions in the bowl-shaped rotor, in their lower part adjacent to the bottom of the rotor, are made with a rectangular protrusion abutting the hub of the rotor, and the height of the protrusion is 1/4 part of the height of the partition, and its length is 0.12 part of the diameter of the rotor. The protrusion restricts from below the opening open at the top in the partition, and in the zone of transition of the horizontal portion of the bowl-shaped rotor to the inclined one, through grooves are made in the form of a rectangular trapezoid in the radial partitions, and the height of the trapezoid, depending on the size of the initial material being ground, is 1/2 1/3 part from the height of the partitions, and the smaller of the sides of the groove adjacent to the bottom of the rotor is 0.07 part of the diameter of the rotor.

Недостатками этой мельницы являются несвоевременная выгрузка измельченного продукта из рабочей зоны мельницы, что приводит к ухудшению его качества из-за переизмельчения, а также интенсивный износ подвижных элементов, образующих сопряжение из-за постоянного присутствия измельчаемого материала в кольцевом кармане. The disadvantages of this mill are the untimely unloading of the crushed product from the working area of the mill, which leads to a deterioration in its quality due to overgrinding, as well as intensive wear of the movable elements forming the pair due to the constant presence of the crushed material in the annular pocket.

Известна также мельница по патенту [2] содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с соосно установленным в нем валом, на котором смонтирован чашеобразный ротор с ситами и радиальными перегородками, выполненными в центральной торцевой их части с открытым сверху проемом, ограниченным снизу выступом, а в нижней части перегородок, у перехода днища ротора в наклонную стенку, образован сквозной паз в форме прямоугольной трапеции, причем корпус выполнен с кольцевым выступом, а внешняя стенка чашеобразного ротора выполнена с отогнутым от центра горизонтальным участком, камера над кольцевым выступом ограниченная с наружной стороны корпусом мельницы, а с внутренней стороны поверхностью полого цилиндра со встроенным просеивающими поверхностями, установленного концентрично корпусу, при этом кольцевой выступ установлен под горизонтальным участком внешней стенки чашеобразного ротора и выполнен с окнами для вывода готового продукта из камеры. Also known is the mill according to the patent [2] containing a vertically arranged cylindrical body with a shaft coaxially mounted on it, on which a bowl-shaped rotor is mounted with screens and radial partitions, made in their central end part with an opening open from above, a ledge bounded below, and in the lower part partitions, at the transition of the bottom of the rotor into an inclined wall, a through groove in the form of a rectangular trapezoid is formed, the housing being made with an annular protrusion, and the outer wall of the cup-shaped rotor is made with bent from the center by a horizontal section, the chamber above the annular ledge is bounded on the outside by the mill body, and on the inside by the surface of the hollow cylinder with integrated screening surfaces mounted concentrically to the body, while the annular protrusion is mounted under the horizontal section of the outer wall of the bowl-shaped rotor and is made with windows for output of the finished product from the camera.

Однако, измельченный материал, проходящий через сквозной паз трапецеидальной формы в нижней части перегородок, у перехода днища ротора в наклонную стенку, лишь в малом количестве попадает на просеивающие поверхности. Одновременно, наличие выступа у радиальных перегородок в центральной торцевой их части также ограничивает попадание части измельченного материала на просеивающие поверхности ротора. Это приводит к несвоевременной выгрузке измельченного продукта из рабочей зоны мельницы и, как следствие, к ухудшению его качества из-за переизмельчения. However, the crushed material passing through a through groove of a trapezoidal shape in the lower part of the partitions, at the transition of the bottom of the rotor to the inclined wall, only in a small amount falls on the screening surface. At the same time, the presence of the protrusion of the radial partitions in the central end part of them also limits the ingress of part of the crushed material on the screening surface of the rotor. This leads to untimely unloading of the crushed product from the working zone of the mill and, as a result, to a deterioration in its quality due to overgrinding.

Задачей изобретения является создание мельницы, конструкция которой позволяет повысить выход кондиционного продукта за счет уменьшения его переизмельчения. The objective of the invention is the creation of a mill, the design of which allows to increase the yield of the conditioned product by reducing its overgrinding.

Этот технический результат достигается тем, что в известной мельнице, содержащей вертикально расположенный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, установленный соосно в корпусе вал с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу и расположенный над кольцевым выступом корпуса отогнутый от центра горизонтальный участок, сита и радиальные перегородки со сквозными пазами, размещенными в нижней части над наклонной поверхностью ротора, смонтированный концентрично корпусу перфорированный цилиндр с образованием с поверхностями корпуса и кольцевого выступа камеры для вывода готового продукта, причем радиальные перегородки размещены с зазором относительно ступицы ротора, а сквозные пазы в радиальных перегородках выполнены в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора. This technical result is achieved by the fact that in a known mill containing a vertically arranged cylindrical body with an inner annular protrusion with windows, a shaft mounted coaxially in the housing with a bowl-shaped rotor fixed thereon having a hub and a horizontal section bent from the center above the center protrusion of the sieve and radial partitions with through grooves located in the lower part above the inclined surface of the rotor, a perforated cylinder mounted concentrically to the housing by specifying with the surfaces of the housing and the annular protrusion of the chamber to output the finished product, the radial partitions being placed with a gap relative to the rotor hub, and the through grooves in the radial partitions are made in the form of rectangles, each of which the larger sides are placed on the inclined surface of the rotor.

Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1), на котором изображена предлагаемая мельница, общий вид в разрезе. The invention is illustrated in the drawing (Fig. 1), which shows the proposed mill, a General view in section.

Мельница (см. чертеж) состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 и соосно с ним расположенного вала 2, установленного в подшипниковых опорах 3 и 4. В нижней части вал 2 соединен с приводом (на рисунке не показан). В верхней части вал 2 соединен с чашеобразным ротором 5, имеющим форму перевернутого полого усеченного конуса. The mill (see drawing) consists of a vertical cylindrical housing 1 and a shaft 2 located coaxially with it, mounted in the bearings 3 and 4. In the lower part, the shaft 2 is connected to the drive (not shown in the figure). In the upper part, the shaft 2 is connected to a bowl-shaped rotor 5 having the shape of an inverted hollow truncated cone.

Чашеобразный ротор 5 разделен радиальными перегородками 6 на секции, а в каждой секции имеются просеивающие поверхности в виде сит 7, вмонтированных непосредственно в наклонную стенку ротора 5. The cup-shaped rotor 5 is divided by radial partitions 6 into sections, and in each section there are screening surfaces in the form of sieves 7 mounted directly into the inclined wall of the rotor 5.

Радиальные перегородки 6 в чашеобразном роторе 5 выполнены с зазором 8 относительно ступицы 9 ротора 5. В нижней части каждой перегородки 6, в зоне их контакта с наклонной частью ротора 5, образованы сквозные пазы 10 по форме прямоугольника, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора 5. The radial partitions 6 in the bowl-shaped rotor 5 are made with a gap 8 relative to the hub 9 of the rotor 5. In the lower part of each partition 6, in the area of their contact with the inclined part of the rotor 5, through grooves 10 are formed in the shape of a rectangle, each of which is located on the inclined side rotor surface 5.

В верхней своей части внешняя стенка чашеобразного ротора 5 выполнена с отогнутым от центра его горизонтальным участком 11, который может быть съемным. In its upper part, the outer wall of the cup-shaped rotor 5 is made with its horizontal section 11 bent from the center, which can be removable.

На корпусе 1 закреплен выступ 12 с окнами 13, верхняя поверхность которого расположена под горизонтальным участком 11 ротора 5 с минимальным зазором по отношению к горизонтальному участку 11. A protrusion 12 with windows 13 is fixed on the housing 1, the upper surface of which is located under the horizontal section 11 of the rotor 5 with a minimum clearance with respect to the horizontal section 11.

Над кольцевым выступом 12 и концентрично корпусу 1 установлен перфорированный цилиндр 14, охватывающий в нижней своей части периферийную часть горизонтального участка 11 таким образом, что между поверхностями корпуса 1, кольцевым выступом 12 и перфорированным цилиндром 14 образованы камеры 15 для вывода готового продукта из рабочей зоны мельницы. A perforated cylinder 14 is installed above the annular protrusion 12 and concentric to the housing 1, covering the peripheral part of the horizontal portion 11 in its lower part so that chambers 15 are formed between the surfaces of the housing 1, the annular protrusion 12 and the perforated cylinder 14 to withdraw the finished product from the mill working area .

Между перфорированным цилиндром 14 и участком 11 имеется кольцевой зазор, величина которого превышает более чем в три раза размер исходного измельчаемого материала. Сверху камера 15 закрыта кольцом 16. Between the perforated cylinder 14 and the section 11 there is an annular gap, the value of which exceeds more than three times the size of the source of crushed material. On top of the chamber 15 is closed by a ring 16.

К нижнему фланцу корпуса 1 крепится сборник 17, в котором имеется патрубок 18 для отвода измельченного материала из мельницы. A collector 17 is mounted to the lower flange of the housing 1, in which there is a pipe 18 for removing the crushed material from the mill.

Сверху корпус 1 перекрыт крышкой 19, в которой имеется загрузочное отверстие 20 для присоединения воронки (не показана), через которое осуществляется непрерывное питание мельницы кусковым материалом. On top of the housing 1 is closed by a lid 19, in which there is a loading hole 20 for connecting a funnel (not shown), through which the mill is continuously fed with bulk material.

Чашеобразный ротор 5 крепится на валу 2 гайкой 21, которая защищена от воздействия измельченного материала колпаком 22. The cup-shaped rotor 5 is mounted on the shaft 2 with a nut 21, which is protected from the impact of the crushed material by the cap 22.

Мельница работает следующим образом. The mill operates as follows.

От привода (на рисунке не показан) вращательное движение через вал 2 передается чашеобразному ротору 5 и в рабочее пространство мельницы через загрузочное отверстие 20 непрерывно подают подлежащий дроблению и измельчению материал. Большая часть рабочего пространства мельницы все время заполнена материалом, образующим цилиндрический столб, центральная часть которого опускается и заполняет чашеобразный ротор 5, а внешняя, у контура чаши, непрерывно поднимается, преодолевая давление столба под действием вертикальной составляющей центробежной силы. Материал из внешней периферической части чашеобразного ротора 5 в большей своей части непрерывно поднимается, попадает в находящуюся над ротором 5 зону активного измельчения с определенным количеством кинетической энергии расходуемой в этой зоне на разрушение измельчаемого материала. From the drive (not shown in the figure), the rotational movement through the shaft 2 is transmitted to the bowl-shaped rotor 5 and the material to be crushed and ground is continuously fed through the feed hole 20 into the mill working space. Most of the mill’s working space is constantly filled with material forming a cylindrical column, the central part of which falls and fills the bowl-shaped rotor 5, and the external, at the bowl contour, rises continuously, overcoming the column pressure under the action of the vertical component of centrifugal force. The material from the outer peripheral part of the bowl-shaped rotor 5 continuously rises for the most part, falls into the active grinding zone located above the rotor 5 with a certain amount of kinetic energy spent in this zone to destroy the crushed material.

Находящийся в периферийной зоне измельченный материал, поднимаясь по восходящей винтовой линии, удаляется из рабочего пространства мельницы через отверстия перфорированного цилиндра 14, в дальнейшем попадает в камеру 15, и далее проходит через отверстия 13 в кольцевом выступе 12 и удаляется из сборника 17 через патрубок 18. The crushed material located in the peripheral zone, rising in an ascending helix, is removed from the mill's working space through the holes of the perforated cylinder 14, subsequently enters the chamber 15, and then passes through the holes 13 in the annular protrusion 12 and is removed from the collector 17 through the pipe 18.

Часть измельченного материала, полученного в начальной стадии работы мельницы, попадает в кольцевой зазор между цилиндром 14 и горизонтальным участком 11 ротора 5, заполняет его, уплотняется, и в дальнейшем препятствует попаданию в этот зазор частиц измельченного материала, защищая тем самым сопряжение кольцевого выступа 12 и горизонтального участка 11 от интенсивного износа, а также препятствует попаданию в продукты размола крупных частиц, ухудшающих общий гранулометрический состав измельчения. Part of the crushed material obtained in the initial stage of the mill operation falls into the annular gap between the cylinder 14 and the horizontal section 11 of the rotor 5, fills it, seals, and further prevents particles of the crushed material from falling into this gap, thereby protecting the coupling of the annular protrusion 12 and horizontal section 11 from intense wear, and also prevents large particles from entering the grinding products, worsening the overall particle size distribution of grinding.

Куски измельченного материала, размеры которых больше размера отверстий цилиндра 14, продолжают движение вдоль последнего по восходящей винтовой линии, теряя свою энергию на истирание друг о друга, и, вместе с исходным материалом, опускаются по нисходящей винтовой линии в полость чашеобразного ротора 5 у его ступицы 9. Далее материал проходит через зазор 8 и опускается на дно чашеобразного ротора. Затем частицы материала, под действием центробежной силы начинают двигаться к периферии ротора 5, вначале по горизонтальной плоскости днища ротора 5, далее по его наклонной части. При этом часть мелкого материала проходит на своем пути через сита 7, размер которых задается в соответствии с требуемым гранулометрическим составом, и непрерывно выводится из мельницы через сборник 17. Pieces of crushed material, the sizes of which are larger than the size of the holes of the cylinder 14, continue to move along the latter along the ascending helix, losing their energy by abrasion against each other, and, together with the source material, are lowered along the descending helix into the cavity of the bowl-shaped rotor 5 at its hub 9. Further, the material passes through the gap 8 and lowers to the bottom of the bowl-shaped rotor. Then the particles of material, under the action of centrifugal force, begin to move to the periphery of the rotor 5, first along the horizontal plane of the bottom of the rotor 5, then along its inclined part. At the same time, part of the fine material passes on its way through the sieves 7, the size of which is set in accordance with the required particle size distribution, and is continuously discharged from the mill through the collector 17.

Часть измельченного материала, движущегося вдоль радиальных перегородок 6 по направлению к периферии ротора 5, проходит через сквозной паз 10 и устремляется на сита 7 соседней полости чашеобразного ротора 5, и также удаляется из мельницы. Part of the crushed material moving along the radial partitions 6 towards the periphery of the rotor 5 passes through the through groove 10 and rushes to the sieves 7 of the adjacent cavity of the bowl-shaped rotor 5, and is also removed from the mill.

Таким образом, размещение радиальных перегородок 6 с зазором относительно ступицы ротора 5 и выполнение их со сквозными пазами с поперечным сечением по форме прямоугольника, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора 5, позволяет по сравнению с прототипом повысить выход кондиционного продукта за счет уменьшения переизмельчения. Thus, the placement of radial partitions 6 with a gap relative to the hub of the rotor 5 and their execution with through grooves with a cross-section in the shape of a rectangle, each of which is located on the inclined surface of the rotor 5, allows to increase the yield of the conditioned product in comparison with the prototype by reducing regrinding.

Claims

A mill containing a vertically arranged cylindrical body with an inner annular protrusion with windows, a shaft mounted coaxially in the housing with a bowl-shaped rotor fixed to it, having a hub and a horizontal section bent from the center above the annular protrusion, sieves and radial partitions with through grooves located in the lower parts above the inclined surface of the rotor, a perforated cylinder mounted concentrically to the housing with the formation of a chamber for Water finished product, characterized in that the radial partitions are arranged with a gap relative to the rotor hub and through radial grooves in the partitions are in the form of rectangles, each of the large sides of which are arranged on the inclined surface of the rotor.