Результат интеллектуальной деятельности: ДЕЗИНТЕГРАТОР

Изобретение относится к устройствам для измельчения малоабразивных материалов и может быть использовано при производстве строительных материалов, а также в других отраслях промышленности.

Известен дезинтегратор, содержащий кожух с загрузочной воронкой и установленными внутри него роторами, при этом внутри ротора, расположенного со стороны загрузочной воронки, смонтирован маятниковый ударник, установленный эксцентрично относительно вала ротора на оси, закрепленной на боковой стенке кожуха. (А.с. №596283 СССР МПК B02C 13/22, 1978).

Известен дезинтегратор, содержащий кожух с загрузочной воронкой и установленными внутри него ударным приспособлением и роторами, имеющими ступицы и пальцевые диски, ударное приспособление выполнено в виде шарнирно укрепленных на ступице ротора, расположенных со стороны загрузочной воронки молотковых ударников, а кожух - с пальцами-отбойниками, неподвижно закрепленными по окружности на его боковой стенке за траекторией вращения крайних точек молотковых ударников (А.с. СССР №596282, МПК B02C 13/22, 1978).

Недостатками известных конструкций является низкая степень измельчения вследствие недостаточного количества соударений в камере помола дезинтегратора.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов, включающий цилиндрический корпус, внутри которого размещены роторы с ударными элементами, загрузочное и разгрузочное устройства и каналы для возврата материала в рабочее пространство, отличающийся тем, что камера помола содержит участки дополнительного измельчения материала, а каналы для возврата материала выполнены дугообразными, например в форме параболы, и вынесены за цилиндрический корпус в плоскости камеры помола и имеют высоту, равную высоте цилиндрического корпуса, и ширину, сужающуюся от входа в канал к его выходу в направлении движения измельчаемого материала с наружного ряда ударных элементов, а участки дополнительного измельчения материала, расположенные на внутренней поверхности корпуса между выходной частью канала для возврата материала и разгрузочным патрубком, включают бронеплиты переменного сечения, жестко закрепленные на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, при этом зазор между наибольшим диаметром наружного ряда ударных элементов и выступами бронеплит уменьшается от значения а до значения b=1/2…1/3а в направлении движения материала с наружного ряда ударных элементов, причем ударные элементы наружного ряда имеют радиальную длину, в 2…2,5 раза большую, чем радиальная длина ударных элементов на предыдущих рядах (Патент РФ №2408433, МПК B02C 13/20, 2009).

Однако данное устройство характеризуется низкой степенью измельчения, обусловленной с недостаточным количеством соударений в камере помола дезинтегратора.

Изобретение направлено на повышение степени измельчения за счет многократного соударения частиц материала, направляемых с внешних рядов ударных элементов к разгрузочному устройству.

Поставленная цель достигнута за счет того, что дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов, внутри которого помещены роторы, разгрузочное устройство и привод, отличающийся тем, что дезинтегратор снабжен двумя дополнительными роторами и приводом, все роторы симметрично расположены в корпусе и выполнены с возможностью вращения внешних рядов ударных элементов в направлении разгрузочного устройства, корпус имеет прямолинейную стенку, а разгрузочное устройство равноудалено от осей вращения роторов и расположено напротив прямолинейной стенки, к корпусу примыкают два загрузочных устройства для подачи измельчаемых материалов в центры вращения роторов, разгрузочное устройство снабжено прутковой решеткой, состоящей из двух секторов, сходящихся в точке на оси симметрии дезинтегратора и представляющих дуги окружностей с центрами на осях вращения роторов.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг.1 изображено поперечное сечение камеры помола, фиг.2 - продольное сечение камеры помола.

Заявляется дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов, внутри которого помещены роторы 5, 6, разгрузочное устройство 3 и привод. Дезинтегратор снабжен двумя дополнительными роторами 7, 8 и приводом, все роторы симметрично расположены в корпусе 1 и выполнены с возможностью вращения внешних рядов ударных элементов 9 в направлении разгрузочного устройства 3. Корпус 1 имеет прямолинейную стенку 2, а разгрузочное устройство 3 равноудалено от осей вращения роторов 5, 6, 7, 8 и расположено напротив прямолинейной стенки 2. К корпусу 1 примыкают два загрузочных устройства 4 для подачи измельчаемых материалов в центры вращения роторов 5, 6 и 7, 8. Разгрузочное устройство снабжено прутковой решеткой 11, состоящей из двух секторов, сходящихся в точке на оси симметрии дезинтегратора и представляющих дуги окружностей с центрами на осях вращения роторов. Зазор между внутренним радиусом секторов решетки 11 и наружным радиусом внешних рядов ударных элементов равен b=(1,0…2,0) d_исх, где d_исх - средневзвешенный размер куска исходного материала, а зазор между смежными прутками решетки не менее 2d_гот, где d_гот - средневзвешенный размер частицы готового продукта.

Применение двух дополнительных роторов 7, 8, расположенных в корпусе 1, позволяет создать зону дополнительного соударения частиц материалов между собой и внешними рядами ударных элементов 9, а также возможность смешивания материалов, направляемых с внешних рядов ударных элементов 9 к разгрузочному устройству 3.

Степень концентрации частиц в зоне дополнительного соударения можно регулировать изменением величины зазора а между внешними рядами ударных элементов 9 и частоты вращения роторов. Уменьшение величины зазора а между внешними рядами ударных элементов 9 и увеличение частоты вращения роторов приводит к увеличению степени концентрации частиц в зоне дополнительного соударения. Тонкость готового продукта регулируют с помощью вытяжного вентилятора (на фиг. не показан). Уменьшение величины зазора b между внутренним радиусом секторов решетки и наружным радиусом внешних рядов ударных элементов может привести к заклиниванию материала в этом зазоре. Уменьшение величины зазора между смежными прутками решетки может привести к забиванию зазоров в решетке.

Зона дополнительного соударения частиц материала представляет собой пространство между боковой прямолинейной стенкой 2 корпуса 1 и разгрузочным устройством 3, ограниченное наибольшими диаметрами внешних рядов ударных элементов 9. Две пары роторов 5, 6 и 7, 8 содержат расположенные по окружностям ударные элементы, причем ударные элементы одного ротора вращаются противоположно ударным элементам другого ротора в пределах одной пары.

Наличие прутковой решетки обеспечивает классификацию готового продукта, а также увеличение количества соударений частиц, не прошедших сквозь зазоры между прутками решетки.

Дезинтегратор работает следующим образом.

Измельчаемые материалы через загрузочные устройства с помощью шнеков 10 направляются к центрам вращения роторов, находящихся в корпусе дезинтегратора.

Затем частицы материалов проходят через ряды ударных элементов роторов, где подвергаются интенсивным ударным и истирающим нагрузкам. После прохождения всех рядов ударных элементов потоки частиц за счет действия центробежной силы вылетают навстречу друг другу параллельно прямолинейной стенке 2 либо на внешний ряд ударных элементов 9, принадлежащий противоположной паре роторов. Процесс многократного соударения частиц материала друг с другом во встречных лобовых и пересекающихся потоках продолжается до тех пор, пока частицы готового продукта не вылетят в разгрузочное устройство 3, равноудаленное от осей вращения роторов. Наиболее активное воздействие на частицы материала осуществляется в нижней части зоны дополнительного соударения частиц, т.к. здесь происходят многочисленные столкновения частиц во встречных лобовых и пересекающихся потоках, направленных от одной пары роторов к другой. На входе в разгрузочное устройство 3 готовый продукт проходит через зазоры между прутками решетки, а недоизмельченные частицы отбиваются на внешние ряды ударных элементов и продолжают движение в камере помола до тех пор, пока не пройдут сквозь прутковую решетку. Таким образом, применение двух дополнительных роторов, расположенных в корпусе, выполненных с возможностью вращения внешних рядов ударных элементов в направлении разгрузочного устройства и наличие прутковой решетки на входе в разгрузочное устройство в сочетании с остальными конструктивными элементами дезинтегратора, приводит к повышению степени измельчения, классификации материала и возможности смешивания различных материалов.