RU2454280C1

RU2454280C1 - Crusher

Info

Publication number: RU2454280C1
Application number: RU2010143628/13A
Authority: RU
Inventors: Зинаида Сосланбековна Сохиева (RU); Зинаида Сосланбековна Сохиева; Александр Владимирович Кодзасов (RU); Александр Владимирович Кодзасов; Хаджимурад Сергоевич Хасаев (RU); Хаджимурад Сергоевич Хасаев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Фарфорстекло"
Priority date: 2010-10-25
Filing date: 2010-10-25
Publication date: 2012-06-27
Also published as: RU2010143628A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to crushing and grinding of minerals and rocks and may be used in mining, metallurgy, chemistry, etc. Proposed crusher comprises tapered basket with trapezoidal outlet slots fitted on shaft running in bearings fitted in housing to support cup-like rotor with hub. Screen horizontal section bent from the center is arranged above circular ledge, radial baffles are arranged with clearance relative to rotor hub. Said baffles have rectangular through slots made at lower part above rotor inclined surface. Larger side of every said rectangle is located on said inclined surface of rotor. Perforated cylinder is mounted aligned with housing to make finished product discharge chamber together with its surfaces and circular ledge. Vertical cylinder are arranged aligned inside cylindrical housing above rotor to form annular chambers. Vertical rectangular cutouts are made in radial ribs of cup-like rotor to receive vertical cylinders secured on housing. Openings are made in vertical cylinder top sections while bottom sections are solid. Shaft connects tapered basket with cup-like rotor while shaft surface in working zone is additionally provided with teeth.

EFFECT: combined crushing and fine grinding, intensified grinding.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области измельчения и помола горных пород, руд и других минеральных материалов и может использоваться в горной, металлургической, химической и других отраслях промышленности, где требуется измельчение пород.The invention relates to the field of grinding and grinding of rocks, ores and other mineral materials and can be used in mining, metallurgical, chemical and other industries where grinding is required.

Все большее применение в процессах дробления и измельчения рудных и нерудных материалов находят центробежно-ударные дробилки, благодаря тому, что практически вся подводимая к дробилке энергия используется для сообщения кинетической энергии измельчаемому материалу.Centrifugal impact crushers are increasingly used in the processes of crushing and grinding ore and non-metallic materials, due to the fact that almost all the energy supplied to the crusher is used to communicate kinetic energy to the material being crushed.

Известна центробежная дробилка ударного действия, патент РФ №2314873, МПК B02C 13/00, содержащая корпус с верхним загрузочным и нижним разгрузочным отверстиями, специальную нишу (карман) для удержания дробимого материала и установленный соосно корпусу вращающийся рабочий орган, представляющий собой разгонный диск. Корпус дробилки имеет форму сужающегося вниз усеченного конуса с рядом накопительных карманов на внутренней стенке, выполненных в виде ступеней и с углом наклона образующей более 45° относительно горизонтали. Рабочий орган представляет собой полую, закрытую крышкой с проемами конусообразную корзину, вдоль образующей которой выполнены выпускающие щели, расширяющиеся снизу вверх.Known centrifugal impact crusher, RF patent No. 2314873, IPC B02C 13/00, comprising a housing with upper loading and lower discharge openings, a special niche (pocket) for holding crushed material and a rotary working body mounted coaxially to the housing, which is an accelerating disk. The crusher body has the shape of a tapering down truncated cone with a number of storage pockets on the inner wall, made in the form of steps and with an inclination angle of more than 45 ° relative to the horizontal. The working body is a hollow cone-shaped basket, closed with a lid with openings, along the generatrix of which discharge slots are made, expanding from the bottom up.

Недостатком известной дробилки является недостаточно тонкое измельчение кусков породы.A disadvantage of the known crusher is insufficiently fine grinding of pieces of rock.

Известна также мельница, патент РФ №2376063, МПК В02С 13/14, содержащая вертикально расположенный цилиндрический корпус с внутренним кольцевым выступом с окнами, вал, установленный соосно в корпусе с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу и расположенный над кольцевым выступом отогнутый от центра горизонтальный участок, сита и радиальные перегородки, размещенные с зазором относительно ступицы ротора и имеющие в нижней части над наклонной поверхностью ротора сквозные пазы в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора, перфорированный цилиндр, смонтированный концентрично корпусу и образующий с его поверхностями и кольцевым выступом камеру для вывода готового продукта, вертикальные цилиндры, установленные соосно в цилиндрическом корпусе над ротором с образованием кольцевых камер. В радиальных ребрах чашеобразного ротора выполнены вертикальные прямоугольные вырезы, в которые установлены вертикальные цилиндры, закрепленные на корпусе, при этом в верхних частях вертикальных цилиндров выполнены окна, а нижние их части выполнены сплошными.Also known is a mill, RF patent No. 2376063, IPC В02С 13/14, comprising a vertically arranged cylindrical body with an internal annular protrusion with windows, a shaft mounted coaxially in the housing with a cup-shaped rotor mounted on it, having a hub and bent from the center above the annular protrusion horizontal section, sieves and radial partitions, placed with a gap relative to the rotor hub and having through grooves in the form of rectangles in the lower part above the inclined surface of the rotor, each of which is the largest oryh placed on the inclined surface of the rotor, the perforated cylinder is mounted concentrically to the housing and forming with its annular shoulder surfaces and a chamber for output of finished product, vertical cylinders, mounted coaxially in the cylindrical body of the rotor to form annular chambers. Vertical radial cuts are made in the radial ribs of the bowl-shaped rotor, in which vertical cylinders are mounted, mounted on the housing, while the upper parts of the vertical cylinders are made of windows, and their lower parts are solid.

Недостатком известной мельницы является невозможность участия в процессе помола крупных кусков породы, без предварительного измельчения, и низкая производительность.A disadvantage of the known mill is the inability to participate in the grinding process of large pieces of rock without preliminary grinding, and low productivity.

Задачей предлагаемого технического решения является интенсификация процесса и возможность тонкого измельчения материала непосредственно из крупных кусков породы за один проход, в одном агрегате.The objective of the proposed technical solution is the intensification of the process and the possibility of fine grinding of the material directly from large pieces of rock in one pass, in one unit.

Технический результат заключается в совмещении операций дробления и тонкого помола в одном агрегате и интенсификации процесса перемешивания и прохода измельчаемой породы.The technical result consists in combining the operations of crushing and fine grinding in one unit and the intensification of the mixing process and the passage of the crushed rock.

Технический результат достигается тем, что агрегат для измельчения, представляющий собой корпус с загрузочным окном в верхней конусообразной части со ступенеобразной внутренней стенкой, содержащий конусообразную корзину с трапециевидными выпускающими щелями, закрепленную на валу, установленном на подшипниковых опорах, и соосно в корпусе, с закрепленным на нем чашеобразным ротором, имеющим ступицу, расположенный над кольцевым выступом отогнутый от центра горизонтальный участок, сита и радиальные перегородки, размещенные с зазором относительно ступицы ротора и имеющие в нижней части над наклонной поверхностью ротора сквозные пазы в виде прямоугольников, каждая большая из сторон которых размещена на наклонной поверхности ротора, перфорированный цилиндр, смонтированный концентрично корпусу и образующий с его поверхностями и кольцевым выступом камеру для вывода готового продукта, вертикальные цилиндры, установленные соосно в цилиндрическом корпусе над ротором с образованием кольцевых камер, в радиальных ребрах чашеобразного ротора выполнены вертикальные прямоугольные вырезы, в которых установлены вертикальные цилиндры, закрепленные на корпусе, при этом в верхних частях вертикальных цилиндров выполнены окна, а нижние их части выполнены сплошными, причем вал, согласно изобретению, соединяет конусообразную корзину с чашеобразным ротором, а поверхность вала в рабочей зоне дополнительно снабжена зубцами.The technical result is achieved in that the grinding unit, which is a housing with a loading window in the upper cone-shaped part with a stepped inner wall, comprising a cone-shaped basket with trapezoidal outlet slots, mounted on a shaft mounted on bearing bearings, and coaxially in the housing, mounted on a cup-shaped rotor having a hub, a horizontal section bent from the center located above the annular protrusion, sieves and radial partitions placed with a gap from relative to the rotor hub and having through grooves in the form of rectangles in the lower part above the inclined surface of the rotor, each large side of which is placed on the inclined surface of the rotor, a perforated cylinder mounted concentrically to the housing and forming a chamber for outputting the finished product with its surfaces and an annular protrusion, vertical cylinders mounted coaxially in a cylindrical housing above the rotor with the formation of annular chambers, vertical straight angles are made in the radial ribs of the bowl-shaped rotor cutouts in which vertical cylinders are mounted, mounted on the housing, while in the upper parts of the vertical cylinders are made windows, and their lower parts are solid, and the shaft, according to the invention, connects a cone-shaped basket with a bowl-shaped rotor, and the shaft surface in the working area is additionally equipped with teeth.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид агрегата в разрезе, состоящего из вертикального корпуса 1 и соосно с ним расположенного вала 2, установленного в подшипниковых опорах 27, с зубцами 3 (привод вала не показан). Верхняя конусообразная часть 4 корпуса 1 со ступенеобразной внутренней стенкой 5, конусообразной корзиной 6 с трапециевидными выпускающими щелями 7, закрепленной на валу 2, снабжена загрузочным окном 8.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a General view of the unit in section, consisting of a vertical housing 1 and coaxially located with the shaft 2, mounted in the bearing bearings 27, with teeth 3 (the drive shaft is not shown). The upper conical part 4 of the housing 1 with a stepped inner wall 5, a conical basket 6 with trapezoidal discharge slots 7, mounted on the shaft 2, is equipped with a loading window 8.

Чашеобразный ротор 9 в нижней части корпуса разделен радиальными перегородками 10 на секции, в которых имеются сита 11. В нижней части каждой перегородки 10, в зоне их контакта с наклонной частью чашеобразного ротора 9, образованы сквозные пазы 12. Верхняя стенка чашеобразного ротора 9 выполнена с отогнутым горизонтальным участком 13.The cup-shaped rotor 9 in the lower part of the housing is divided by radial partitions 10 into sections in which there are screens 11. In the lower part of each partition 10, in the area of their contact with the inclined part of the cup-shaped rotor 9, through grooves 12 are formed. The upper wall of the cup-shaped rotor 9 is made with bent horizontal section 13.

На корпусе 1 закреплен выступ 14 с окнами 15. Над выступом 14 установлен перфорированный цилиндр 16, охватывающий в нижней части периферийную часть горизонтального участка 13 таким образом, что между поверхностями корпуса 1, кольцевым выступом 14 и перфорированным цилиндром 16 образована камера 17, через которую выводится готовый продукт. Сверху камера 17 закрыта кольцом 18.A protrusion 14 with windows 15 is fixed on the housing 1. A perforated cylinder 16 is mounted above the protrusion 14, which covers the lower part of the peripheral part of the horizontal section 13 so that a chamber 17 is formed between the surfaces of the housing 1, the annular protrusion 14 and the perforated cylinder 16, through which finished product. On top of the chamber 17 is closed by a ring 18.

В нижней части корпуса 1, соосно над чашеобразным ротором 9 установлены вертикальные цилиндры 19, 20, закрепленные на корпусе 1, между которыми и цилиндром 16 образованы вертикальные кольцевые камеры 21, 22, 23. Нижняя часть вертикальных цилиндров 19, 20 выполнена сплошной и установлена в вертикальные прямоугольные пазы, выполненные в верхней части радиальных ребер 10, причем вертикальные цилиндры 19, 20 имеют окна 24 для перехода частиц материала из вертикальной камеры 21 в камеры 22 и 23, где проходит вал 2, с зазубринами 3, установленный в подшипниковых опорах 27. К нижней части корпуса 1 крепится сборник 25, через разгрузочное окно 26 измельченный материал выводится из агрегата. Вертикальные цилиндры 19, 20 закреплены на корпусе с помощью траверс 28.In the lower part of the housing 1, coaxially above the bowl-shaped rotor 9, vertical cylinders 19, 20 are mounted, fixed on the housing 1, between which and the cylinder 16 are formed vertical annular chambers 21, 22, 23. The lower part of the vertical cylinders 19, 20 is made solid and installed in vertical rectangular grooves made in the upper part of the radial ribs 10, and the vertical cylinders 19, 20 have windows 24 for transferring particles of material from the vertical chamber 21 to the chambers 22 and 23, where the shaft 2 passes, with notches 3 installed in the bearings max 27. A collector 25 is attached to the lower part of the housing 1, crushed material is discharged from the unit through the discharge window 26. Vertical cylinders 19, 20 are mounted on the housing using a traverse 28.

Агрегат работает следующим образом.The unit operates as follows.

Посредством вала 2 с зазубринами 3 рабочие органы агрегата приводятся во вращение. В загрузочное окно 8 подается подлежащий измельчению материал, попадающий во вращающуюся конусообразную корзину 6, где за счет центробежной силы происходит перераспределение породы по размеру. Мелкие фракции выбрасываются преимущественно из нижних частей выпускающих щелей 7, а крупные вылетают из верхних частей выпускающих щелей 7 и попадают на ступенеобразную внутреннюю стенку 5 конусообразной части 4 корпуса 1, где дробятся посредством столкновения кусков. Далее, измельченная порода падает в нижнюю часть корпуса, где заполняет вертикальные кольцевые камеры 21, 22, 23, образованные между вертикальными цилиндрами 16, 19, 20.By means of the shaft 2 with notches 3, the working bodies of the unit are driven into rotation. The material to be ground is fed into the loading window 8, which enters the rotating cone-shaped basket 6, where the rock is redistributed by size due to centrifugal force. Small fractions are ejected mainly from the lower parts of the discharge slots 7, and large ones fly out from the upper parts of the discharge slots 7 and fall on the step-like inner wall 5 of the conical part 4 of the housing 1, where they are crushed by a collision of pieces. Further, the crushed rock falls into the lower part of the housing, where it fills the vertical annular chambers 21, 22, 23 formed between the vertical cylinders 16, 19, 20.

Частицы измельчаемого материала, находящиеся в полостях чашеобразного ротора 9, прижимаются к рабочей поверхности радиальных перегородок 10 за счет центробежной силы и сил трения. При этом в пространстве между соседними радиальными перегородками 10 чашеобразного ротора 9 у каждой из рабочих сторон перегородок 10 образуется постоянно обновляемый объем измельчаемого материала. Частицы измельчаемого материала в вертикальных камерах 21, 22, 23 над вращающимся чашеобразным ротором 9 опускаются в полости чашеобразного ротора 9 и сталкиваются с частицами, расположенными перед рабочей поверхностью перегородок 10. При этом происходит разрушение частиц за счет многократного дробления, раскалывания, растирания и ударного процесса.Particles of the crushed material located in the cavities of the bowl-shaped rotor 9 are pressed against the working surface of the radial partitions 10 due to centrifugal and friction forces. Moreover, in the space between adjacent radial partitions 10 of the bowl-shaped rotor 9, a constantly updated volume of the crushed material is formed at each of the working sides of the partitions 10. Particles of crushed material in vertical chambers 21, 22, 23 above a rotating cup-shaped rotor 9 are lowered into the cavities of a cup-shaped rotor 9 and collide with particles located in front of the working surface of the partitions 10. In this case, the particles are destroyed due to repeated crushing, splitting, grinding and impact process .

Частицы измельчаемого материала переходят из одной полости ротора 9, через верхние кромки перегородок 10, в следующую, сталкиваются с частицами перед рабочей поверхностью другой перегородки 10 и подвергаются дальнейшему разрушению.Particles of the crushed material pass from one cavity of the rotor 9, through the upper edges of the baffles 10, into the next, collide with particles in front of the working surface of another baffle 10 and undergo further destruction.

Часть материала, находящегося над вращающимся ротором 9, непрерывно поднимается, преодолевая давление столба, под действием давления, вызванного центробежной силой, совершает кольцевое движение в вертикальных камерах 21, 22, 23 вдоль стенок цилиндров 16, 19, 20 по восходящей винтовой линии, теряя свою энергию, истираясь друг о друга и о стенки цилиндров 16, 19, 20, опускается в полость чашеобразного ротора 9. Процесс восхождения материала дополнительно интенсифицируется зубцами 3 вращающегося вала 2.Part of the material located above the rotating rotor 9 rises continuously, overcoming the pressure of the column, under the action of pressure caused by centrifugal force, makes a circular motion in the vertical chambers 21, 22, 23 along the walls of the cylinders 16, 19, 20 along the ascending helix, losing its energy, abrasing against each other and against the walls of the cylinders 16, 19, 20, is lowered into the cavity of the bowl-shaped rotor 9. The process of material ascension is further intensified by the teeth 3 of the rotating shaft 2.

Готовый продукт удаляется из рабочего пространства через отверстия перфорированного цилиндра 16, в камеру 17, далее через отверстия 15 кольцевого выступа 14 переходит в разгрузочное окно 25 сборника 24. Часть измельченного материала, находящаяся перед радиальными перегородками 10, проходит через сквозной паз 12 и через сита 11 выводится из мельницы через сборник 25 в разгрузочное окно 26.The finished product is removed from the working space through the holes of the perforated cylinder 16, into the chamber 17, then through the holes 15 of the annular protrusion 14 passes into the discharge window 25 of the collector 24. A part of the crushed material located in front of the radial partitions 10 passes through the through groove 12 and through the sieves 11 discharged from the mill through the collector 25 into the discharge window 26.

Использование агрегата для измельчения предлагаемой конструкции позволяет совместить процессы дробления и помола измельчаемой породы и интенсифицирует процесс перемещения измельчаемой массы с помощью применения вала с зубцами, позволяющими вовлекать в процесс перемещения большее количество измельчаемого материала.Using the aggregate for grinding the proposed design allows you to combine the processes of crushing and grinding the crushed rock and intensifies the process of moving the crushed mass by using a shaft with teeth, allowing you to involve a larger amount of crushed material in the process of moving.

Таким образом, наличие зубцов на валу в рабочей зоне приводит к повышению производительности агрегата, а совмещение двух процессов (дробление и помол) в одном агрегате приводит к существенному снижению энергозатрат, времени и производственных площадей.Thus, the presence of teeth on the shaft in the working area leads to an increase in the productivity of the unit, and the combination of two processes (crushing and grinding) in one unit leads to a significant reduction in energy consumption, time and floor space.

Изготовить предлагаемый агрегат можно в условиях завода с механическим цехом, сварочным оборудованием и применением типового приводного механизма.The proposed unit can be manufactured in a factory with a mechanical workshop, welding equipment and the use of a typical drive mechanism.

Claims

The grinding unit, which is a casing with a loading window in the upper cone-shaped part with a stepped inner wall, containing a cone-shaped basket with trapezoidal discharge slots, mounted on a shaft mounted on bearing bearings and coaxially in the housing, with a bowl-shaped rotor having a hub fixed on it a horizontal section bent from the center located above the annular protrusion, sieves and radial partitions placed with a gap relative to the rotor hub and having a lower parts above the inclined surface of the rotor through grooves in the form of rectangles, each large side of which is placed on the inclined surface of the rotor, a perforated cylinder mounted concentrically to the housing and forming a chamber for outputting the finished product with its surfaces and an annular protrusion, vertical cylinders mounted coaxially in the cylindrical housing above the rotor with the formation of annular chambers, vertical rectangular cuts are made in the radial ribs of the bowl-shaped rotor, in which the vertical nye cylinders fixed to the housing, wherein in upper parts of the vertical cylinders are made windows, and their lower portions are continuous, characterized in that the shaft connects the conical basket with a cup-shaped rotor and the shaft surface in the working area is further provided with teeth.