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, МКИ 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, B02C 13/22, 1978).

Недостатками известных конструкций является низкая степень измельчения.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением (патент РФ №2516338 на изобретение) является дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов, внутри которого помещены роторы, разгрузочное устройство и привод, дезинтегратор снабжен двумя дополнительными роторами и приводом, все роторы симметрично расположены в спиральном корпусе, принадлежат одной плоскости и выполнены с возможностью вращения внешних рядов ударных элементов в направлении разгрузочного устройства, спиральный корпус имеет прямолинейную стенку, а разгрузочное устройство равноудалено от осей вращения роторов и расположено напротив прямолинейной стенки, к корпусу примыкает два загрузочных устройства для подачи измельчаемых материалов в центры вращения роторов.

С существующими признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: роторы с приводами, все роторы симметрично расположены в корпусе, к корпусу примыкает два загрузочных устройства, расположенные на осях пар роторов.

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

Задачей изобретения является повышение степени измельчения за счет многократного соударения частиц материала, направляемых с внешних рядов ударных элементов к разгрузочным устройствам.

Это достигается тем, что дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов внутри содержит попарно расположенные роторы с приводами. Все роторы симметрично расположены в корпусе, к которому примыкает два загрузочных устройства, расположенные на осях пар роторов. Корпус включает две параллельные друг другу прямолинейные стенки. Внутренняя поверхность двух криволинейных стенок содержит отбойные элементы. Имеются также два разгрузочных устройства, общая ось которых находится на пересечении двух плоскостей симметрии корпуса. Пары роторов выполнены с возможностью вращения внешних рядов ударных элементов в одном направлении. На оси симметрии корпуса, перпендикулярной прямолинейным стенкам расположены вставки, каждая из которых имеет прямолинейную и две криволинейные поверхности. Ширина каждого канала между прямолинейной поверхностью вставки и прямолинейной стенкой корпуса более 2D_max, а криволинейные поверхности вставок имеют радиусы от центров вращения роторов, равные R_max+(1…2)D_max, где D_max - максимальный размер куска измельчаемого материала, а R_max - наибольший радиус роторов.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображено поперечное сечение камеры помола (разрез Α-A на фиг. 3), фиг. 2 - Вид А на фиг. 1, фиг. 3 - дезинтегратор, вид сверху.

Дезинтегратор для измельчения малоабразивных материалов состоит из двух пар роторов 1 и 2 с приводами 3 и 4 соответственно, которые симметрично и попарно расположены в корпусе 5. К корпусу 5 примыкает два загрузочных устройства 6, расположенные на осях пар роторов 1, 2 для подачи измельчаемых материалов в центры вращения роторов. Корпус 5 включает две прямолинейные стенки 7, параллельные друг другу. Внутренняя поверхность 8 криволинейных стенок 9 корпуса 5 содержит отбойные элементы 10. Имеются также и два разгрузочных устройства 11, общая ось которых находится на пересечении двух плоскостей симметрии корпуса 5. Каждая из пар роторов 1, 2 выполнена с возможностью вращения внешних рядов 12 ударных элементов в одном направлении. В центре корпуса 5 образована вихревая камера 13, которая ограничена разгрузочными устройствами 11, внешними рядами 12 ударных элементов и вставками 14, имеющими прямолинейную 15 и две криволинейные поверхности 16. Между каждой прямолинейной поверхностью 15 и прямолинейной стенкой 7 имеется прямолинейный канал 17 шириной более 2D_max. Криволинейные поверхности 16 имеют радиусы от центров вращения роторов 1, 2, равные R_max+(1…2)D_max, где D_max - максимальный размер куска загружаемого материала, а R_max - наибольший радиус роторов 2.

Степень концентрации частиц в вихревой камере 13 можно регулировать изменением величины зазора между внешними рядами 12 ударных элементов и частоты вращения роторов 1, 2. Уменьшение величины зазора между внешними рядами 12 ударных элементов и увеличение частоты вращения роторов 1, 2 приводит к увеличению степени концентрации частиц в вихревой камере 13. Две пары роторов 1, 2 содержат расположенные по окружностям ударные элементы, причем ударные элементы роторов 1 вращаются противоположно ударным элементам роторов 2.

Дезинтегратор работает следующим образом.

Измельчаемый материал, например известняк, через загрузочные устройства 6, например, с помощью шнеков направляется к центрам вращения роторов 1, 2, находящихся в корпусе 5 дезинтегратора и проходит через ряды ударных элементов роторов. Роторы 1, 2 вращаются благодаря приводам 3, 4. После прохождения всех рядов ударных элементов крупные частицы за счет действия центробежной силы вылетают в прямолинейные каналы 17, образованные прямолинейными стенками 7 корпуса 5 и прямолинейными поверхностями 15 вставок 14. Затем крупные частицы направляются на отбойные элементы 10, расположенные на внутренних поверхностях 8 криволинейных стенок 9 и измельчаются таким образом до тех пор, пока частицы не попадут в вихревую камеру 13.

Мелкие частицы направляются между криволинейной поверхностью 16 вставок 14 и внешним рядом 12 ударных элементов в вихревую камеру 13. 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 разгрузочные устройства 11, равноудаленные от осей вращения роторов 1, 2. Наиболее активное воздействие на частицы материала осуществляется в центре вихревой камеры 13, так как здесь происходят многочисленные столкновения частиц во встречных лобовых и пересекающихся потоках, направленных от одной пары роторов 1, 2 к другой паре роторов 1, 2. Часть материала соударяется с отбойными элементами 10, закрепленными на внутренних поверхностях 8 криволинейных стенок 9 корпуса 5, и продолжает свое движение в направлении разгрузочных устройств 11.

Таким образом, предложенное решение приводит к повышению степени измельчения и возможности смешивания различных материалов.