Результат интеллектуальной деятельности: БЕГУНКОВАЯ МЕЛЬНИЦА

Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности, где требуется тонкий помол.

Известна бегунковая мельница [Патент РФ 58387], содержащая устройства загрузки и выгрузки, цилиндрический корпус, во внутреннем объеме которого установлен вертикальный вал с закрепленным на нем водилом, на котором размещены бегуны.

К недостаткам данной мельницы следует отнести сложность конструкции, невысокая интенсивность измельчения, что, очевидно, вызвано уплотнением материала под катками.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является бегунковая мельница [Патент РФ 2036008], содержащая устройства загрузки и выгрузки, цилиндрический корпус, во внутреннем объеме которого установлен вертикальный вал с закрепленным на нем водилом, на котором размещены катки.

Недостатками мельницы являются сложность конструкции, низкая эффективность измельчения, вызванная однонаправленным приложением истирающей нагрузки и уплотнением измельченного материала. Уплотнение материала под катками приводит к образованию прочной упорядоченной структуры, при образовании которой получить тонкий помол крайне сложно.

Задача изобретения - создание бегунковой мельницы относительно простой конструкции, измельчение материала в которой не сопровождается уплотнением измельчаемого продукта и происходит под действием постоянно меняющихся по направлению силовых воздействий.

Поставленная задача достигается тем, что в бегунковой мельнице, содержащей устройства загрузки и выгрузки, цилиндрический корпус, во внутреннем объеме которого установлен вертикальный вал с закрепленным на нем водилом, на котором размещены катки, на водиле установлены чередующиеся в окружном направлении катки и щетки с возможностью перемещения вдоль оси водила и связаны с шестернями, взаимодействующими с зубчатой кольцевой неподвижной направляющей, расположенной на крышке корпуса, причем диаметр начальных окружностей шестерен больше диаметра катков в 1,1-1,3 раза, а на торцевых поверхностях катков и щеток выполнены сферические выступы, контактирующие с волнообразной направляющей на внутренней поверхности корпуса.

На фиг.1 представлена схема бегунковой мельницы.

На фиг.2 показан вид А.

Бегунковая мельница содержит устройства загрузки 1, цилиндрический корпус 2, во внутреннем объеме которого установлен вертикальный вал 3. На вертикальном валу 3 с закреплено водило 4, на которое насажены катки 5 и щетки 6, связанные с шестернями 7. Шестерни находятся в зацеплении с зубчатой кольцевой неподвижной направляющей 8, установленной на крышке корпуса 9. На торцевых поверхностях катков 5 и щеток 6 выполнены сферические выступы 10, контактирующие с волнообразной направляющей 11, установленной на внутренней поверхности корпуса. Для обеспечения возвратно-поступательного движения катков относительно оси водила между катками и шестернями установлены пружины 12. Выгрузка материала происходит через устройство выгрузки 13, расположенное на днище помольной камеры 14.

Бегунковая мельница работает следующим образом.

Подлежащие измельчению дисперсные материалы подаются во внутренний объем корпуса из устройства загрузки 1 в днище помольной камеры 14. Подача прекращается. Вращающийся вертикальный вал 3 приводит во вращение катки 5, щетки 6 и шестерни 7, установленные на водиле 4, жестко присоединенном к валу. Вращение шестерен 7 и связанных с ними катков 6 происходит при взаимодействии зубьев шестерен с зубчатой кольцевой неподвижной направляющей 8, установленной на крышке корпуса 9.

При движении щеток загруженный материал захватывается и распределяется по днищу помольной камеры 14.

Ввиду того, что диаметры начальных окружностей шестерен больше диаметра катков в 1,1-1,3 раза, качение катков по днищу помольной камеры происходит со скольжением. Качение катков с проскальзыванием способствует повышению эффективности процесса помола вследствие того, что при таком типе движения катков измельчение материала осуществляется за счет раздавливания и истирания. Для обеспечения процесса истирания материала одновременно в нескольких направлениях катки установлены на водиле с возможностью осевого перемещения. Движение катков вдоль оси водила происходит за счет взаимодействия сферических выступов 10 с волнообразной направляющей 11, установленной на внутренней поверхности корпуса. Обратное движение катков осуществляется воздействием пружины в тот момент, когда сферический выступ катка попадает во впадину волнообразной направляющей 11.

С целью исключения уплотнения измельченного материала под катками, ухудшающего процесс измельчения, на водиле установлены щетки 6, которые разрушают уплотненный после катков материал. Привод щеток аналогичен приводу катков. Чередование в окружном направлении катков и щеток способствует повышению эффективности помола.

Выгрузка измельченного продукта происходит при открытии окна устройства выгрузки 2 в нижней части корпуса. Измельченный материал направляется к устройству выгрузки вращающимися щетками 6 и катками 5.

Таким образом, измельчение материалов в предлагаемой бегунковой мельнице за счет сложного движения измельчающих органов-катков происходит одновременно в нескольких направлениях, что способствует эффективному измельчению материала.