Результат интеллектуальной деятельности: ДЕЗИНТЕГРАТОР

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

Известна конструкция дезинтегратора (Семикопенко И.А., Воронов В.П., Беляев Д.А. Теоретическое исследование процесса смешения различных компонентов в рабочей камере дезинтегратора // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. №7. С. 102-107), содержащего цилиндрический корпус, внутри которого расположены два вращающихся в противоположных направлениях ротора в виде дисков с ударными элементами с плоской рабочей поверхностью.

Известен также дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №908383, В02С 13/22, опубл. 28.02.1982, бюл. №8), последний ряд ударных элементов которого выполнен в виде пальцев. Выходной патрубок расположен тангенциально к корпусу дезинтегратора.

Технической проблемой известных конструкций является низкая эффективность процесса измельчения и низкая производительность по готовому продукту.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, принятым за прототип, является дезинтегратор (авторское свидетельство СССР на изобретение №1694211, В02С 13/22, опубл. 30.11.1991, бюл. №44), содержащий цилиндрический корпус с осевым загрузочным и тангенциальным разгрузочным устройствами, в котором друг над другом соосно размещены с возможностью встречного вращения диски с рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между соседними ударными элементами противолежащего диска, ударные элементы установлены по сторонам квадратов с общим центром.

С существенными признаками заявленного изобретения совпадает следующая совокупность признаков прототипа: цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами и с размещенными в цилиндрическом корпусе с возможностью встречного вращения дисками с ударными элементами, каждый из которых расположен между ударными элементами противолежащего диска.

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью процесса измельчения и низкой производительностью по готовому продукту. Это связано с незначительными нагрузками на измельчаемый материал и отсутствием его классификации в периферийной части корпуса.

Изобретение направлено на повышение эффективности процесса измельчения и производительности по готовому продукту за счет дополнительных нагрузок на измельчаемый материал и его классификации в периферийной части корпуса.

Это достигается тем, что дезинтегратор содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным устройствами. В корпусе размещены с возможностью встречного вращения диски с рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. Согласно предложенному решению диски расположены вертикально. К периферийной части левого диска за внешним рядом ударных элементов, принадлежащих правому диску, жестко прикреплен горизонтальный перфорированный цилиндр, на внутренней стенке которого жестко прикреплена транспортирующая спиральная лента, высотой, превышающей 2d_max, где d_max - максимальный размер частицы готового продукта. К торцу горизонтального перфорированного цилиндра жестко прикреплено левое вертикальное кольцо с наружной ребристой поверхностью. К торцу правого диска жестко прикреплено правое вертикальное кольцо с внутренней ребристой поверхностью. Горизонтальный зазор между выступами ребер левого и правого вертикальных колец превышает 2d_max. Отверстия горизонтального перфорированного цилиндра выполнены в форме усеченного конуса, меньшее основание которого размером не менее 2d_max расположено на внутренней стенке горизонтального перфорированного цилиндра.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 - разрез А-А на фиг. 2 (продольное сечение корпуса), фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1 (поперечное сечение корпуса), фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1 (перфорированный цилиндр).

Дезинтегратор содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 устройствами. В корпусе 1 размещены с возможностью встречного вращения диски 4 и 5 с рядами ударных элементов 6 и 7, соответственно, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. При этом диски 4 и 5 расположены вертикально. К периферийной части левого диска 4 за внешним рядом ударных элементов 7, принадлежащих правому диску 5, жестко, например сваркой, прикреплен горизонтальный перфорированный цилиндр 8. На внутренней стенке горизонтального перфорированного цилиндра 8 жестко, например сваркой, прикреплена транспортирующая спиральная лента 9, высотой, превышающей 2d_max, где d_max - максимальный размер частицы готового продукта. К торцу горизонтального перфорированного цилиндра 8 жестко прикреплено, например сваркой, левое вертикальное кольцо 10 с наружной ребристой поверхностью. К торцу правого диска 5 жестко прикреплено, например сваркой, правое вертикальное кольцо 11 с внутренней ребристой поверхностью. Горизонтальный зазор между выступами ребер левого 10 и правого 11 вертикальных колец превышает 2d_max. Отверстия 12 горизонтального перфорированного цилиндра 8 выполнены в форме усеченного конуса, меньшее основание которого размером не менее 2d_max расположено на внутренней стенке горизонтального перфорированного цилиндра 8.

Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 2%, подается через загрузочное устройство 2 в центральную часть корпуса 1 на внутренний ряд ударных элементов 6. Частицы, прошедшие внутренний ряд ударных элементов 6, принадлежащих левому диску 4, направляются к последующему ряду 7, принадлежащему правому диску 5, где осуществляется помол материала. Пройдя все ряды ударных элементов 6 и 7, частицы материала выносятся в сторону горизонтального перфорированного цилиндра 8. Мелкие частицы проходят через отверстия 12 горизонтального перфорированного цилиндра 8 и направляются в сторону разгрузочного устройства 3. Крупные частицы, не прошедшие через отверстия 12, перемещаются в правую часть корпуса 1 за счет транспортирующей спиральной ленты 9. Далее под действием центробежной силы крупные частицы направляются в зазор между ребристыми поверхностями левого 10 и правого 11 вертикальных колец. В зазоре между ребристыми поверхностями левого 10 и правого 11 вертикальных колец осуществляется дополнительное измельчение крупных частиц. Здесь на частицы действуют ударные и истирающие нагрузки со стороны противоположно вращающихся ребристых поверхностей. После этого измельченные частицы также направляются в сторону разгрузочного устройства 3. Таким образом, готовый продукт выгружается из корпуса 1 через разгрузочное устройство 3.

Для предотвращения забивания материалом зазора между ребристыми поверхностями левого 10 и правого 11 вертикальных колец величина горизонтального зазора должна превышать 2d_max.

Применение горизонтального перфорированного цилиндра 8 с транспортирующей спиральной лентой 9, а также левого 10 и правого 11 вертикальных колец с ребристыми поверхностями обеспечивает разделение материала по крупности перед его выгрузкой из корпуса 1 и дополнительное измельчение крупных частиц.

Все вышеперечисленное позволяет обеспечить классификацию материала в периферийной части корпуса, своевременный отвод мелких частиц в разгрузочное устройство и дополнительное измельчение крупных частиц. Применение дезинтегратора предложенной конструкции значительно повышает эффективность процесса измельчения и производительность по готовому продукту.