Результат интеллектуальной деятельности: ДЕЗИНТЕГРАТОР

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

Известна конструкция дезинтегратора, содержащего корпус, в котором друг над другом соосно размещены горизонтальные диски, ударные элементы которых установлены по сторонам квадратов с общим центром (авторское свидетельство СССР №1694211, кл. B02C 13/22, 1989).

Известен также дезинтегратор, который содержит цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, на выходе осевого загрузочного патрубка под углом к верхнему горизонтальному диску установлены разбрасывающие патрубки, изогнутые в направлении, противоположном направлению вращения верхнего диска, причем на конце каждого из разбрасывающих патрубков закреплен диффузор, а на нижнем диске под разбрасывающими патрубками установлено устройство для равномерного распределения материала по периметру рабочей камеры (патент 2291745 РФ, МКИ³ B02C 13/22, 2007).

Недостатком известных конструкций является недостаточная эффективность процесса измельчения.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является дезинтегратор, содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, на выходе осевого загрузочного патрубка под углом к верхнему горизонтальному диску установлены разбрасывающие патрубки, изогнутые в направлении, противоположном направлению вращения верхнего диска, причем на конце каждого из разбрасывающих патрубков закреплен диффузор, больший диаметр D которого равен (0,6-0,8)h, где h - высота ударных элементов, м, а угол наклона разбрасывающих патрубков к верхнему горизонтальному диску больше угла естественного откоса измельчаемого материала, при этом расстояние α между торцами диффузоров и ударными элементами превышает максимальный размер измельчаемых частиц, а на нижнем горизонтальном диске под разбрасывающими патрубками установлено устройство для равномерного распределения материала по периметру рабочей камеры (патент 2291745 РФ, МКИ³ B02C 13/22, 2007).

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения. Это связано с тем, что материал, попадая в камеру помола, испытывает незначительное количество соударений.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения материала.

Это достигается тем, что в дезинтеграторе, содержащем цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным патрубками и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения верхним и нижним горизонтальными дисками с закрепленными по концентрическим окружностям ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска, к верхнему горизонтальному диску жестко прикреплен цилиндрический стакан, футерованный изнутри отбойными плитами, а на нижнем горизонтальном диске жестко прикреплен трехступенчатый центробежный ускоритель с разбрасывающими лопатками на верхней ступени, ударными молотками на средней ступени и распределительными лопастями на нижней ступени, при этом цилиндрический стакан и трехступенчатый центробежный ускоритель расположены на одной оси с осевым загрузочным патрубком, диаметр описанной окружности разбрасывающих лопаток верхней ступени меньше внутреннего диаметра осевого загрузочного патрубка на 4d_max, диаметр описанной окружности ударных молотков средней ступени равен внутреннему диаметру осевого загрузочного патрубка, а диаметр описанной окружности криволинейных лопастей нижней ступени равен внутреннему диаметру цилиндрического стакана, где d_max - максимальный размер куска измельчаемого материала.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг.1 изображен дезинтегратор, продольный разрез; на фиг.2 - поперечный разрез А-А.

Дезинтегратор состоит из цилиндрического корпуса 1, в боковой части которого тангенциально установлен разгрузочный патрубок 2, а в центре, на верхней части цилиндрического корпуса 1 установлен, например, в подшипниковой опоре ( не показана), закрепленной на цилиндрическом корпусе 1, - осевой загрузочный патрубок 3 с возможностью вращения, при этом вращение осевой загрузочный патрубок 3 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (не показаны). К нижнему торцу осевого загрузочного патрубка 3 жестко закреплен верхний горизонтальный диск 4, который содержит ударные элементы 5, 6, расположенные по его концентрическим окружностям. К верхнему горизонтальному диску 4 жестко прикреплен цилиндрический стакан 7, футерованный изнутри отбойными плитами 8. В нижней части цилиндрического корпуса 1, установлен нижний горизонтальный диск 9 с возможностью вращения. Нижний горизонтальный диск 9 жестко закреплен на валу 10, установленном в подшипниковом узле (не показан), закрепленном на нижней поверхности внешней стороны цилиндрического корпуса 1, например, болтовым соединением. Вращение нижний горизонтальный диск 9 получает от электродвигателя через клиноременную передачу (на фиг. не показаны). Нижний горизонтальный диск 9, как и верхний горизонтальный диск 4, содержит ударные элементы 11, 12, расположенные по концентрическим окружностям, причем ударные элементы 6 верхнего горизонтального диска 4 находятся между ударными элементами 11, 12 нижнего горизонтального диска Р. На нижнем горизонтальном диске 9 жестко прикреплен трехступенчатый центробежный ускоритель с разбрасывающими лопатками 13 на верхней ступени, ударными молотками 14 на средней ступени и распределительными лопастями 15 на нижней ступени. Цилиндрический стакан 7 и трехступенчатый центробежный ускоритель расположены на одной оси с осевым загрузочным патрубком 3. Диаметр описанной окружности разбрасывающих лопаток 13 верхней ступени меньше внутреннего диаметра осевого загрузочного патрубка 3 на 4d_max. Диаметр описанной окружности ударных молотков 14 средней ступени равен внутреннему диаметру осевого загрузочного патрубка 3. Диаметр описанной окружности распределительных лопастей 15 нижней ступени равен внутреннему диаметру цилиндрического стакана 7, где d_max - максимальный размер куска измельчаемого материала. При наличии цилиндрического стакана 7, футерованного изнутри отбойными плитами 8, и трехступенчатого центробежного ускорителя повышается эффективность измельчения материала за счет соударений материала с ударными молотками 14 и отбойными плитами 8, а также повторного соударения материала с распределительными лопастями 15 и первым внутренним рядом ударных элементов 5.

Дезинтегратор работает следующим образом. Материал через осевой загрузочный патрубок 3, затем посредством разбрасывающих лопаток 13 верхней ступени направляется на внутренние стенки осевого загрузочного патрубка 3 и под действием силы тяжести попадает в зону действия ударных молотков 14 средней ступени и отбойных плит 8 цилиндрического стакана 7. После соударения с отбойными плитами 8 материал под действием силы тяжести попадает на распределительные лопасти 15 нижней ступени трехступенчатого центробежного ускорителя и направляется на первый внутренний ряд ударных элементов 5 и на последующие ряды 11, 6, 12, где подвергается дальнейшему измельчению. Готовый продукт отбрасывается на периферию, откуда и удаляется через тангенциальный разгрузочный патрубок 2. Распределительные лопасти 75 нижней ступени трехступенчатого центробежного ускорителя создают напор воздуха, обеспечивающий продвижение материала к тангенциальному разгрузочному патрубку 2. Величина зазора а между радиусом описанной окружности распределительных лопастей 15 и внутренним радиусом ударных элементов первого внутреннего ряда 5, а также верхним торцом распределительных лопастей 15 и нижним торцом цилиндрического стакана 7 определяется из условия предотвращения возможности заклинивания измельчаемого материала.

Таким образом, применение цилиндрического стакана 7 с отбойными плитами 8 и трехступенчатого центробежного ускорителя в зоне подачи исходного материала позволяет значительно интенсифицировать процесс измельчения.