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.

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 патрубками, 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 патрубками 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 его классификации в периферийной части корпуса.

Это достигается тем, что дезинтегратор содержит цилиндрический корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками. В корпусе размещены с возможностью встречного вращения верхний и нижний диски с рядами ударных элементов, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. Согласно предложенному решению на периферии нижней поверхности верхней стенки корпуса на высоте верхнего диска жестко закреплен круглый желоб с нижним профилем поперечного сечения в виде округлой канавки. Разгрузочный патрубок имеет поперечное сечение в форме сектора кольца с радиусами круглого желоба и вертикально закреплен в отверстии в верхней стенке корпуса. Нижняя кромка разгрузочного патрубка совпадает с нижним профилем круглого желоба. На верхней поверхности нижнего диска большего диаметра с технологическим зазором до внутренней поверхности цилиндрической стенки корпуса жестко прикреплен вертикальный цилиндр, внутренняя стенка которого находится на одном радиусе с внешней кромкой круглого желоба. К нижней части ударных элементов внешнего ряда, принадлежащих верхнему диску, жестко прикреплены горизонтальные отбойные лопатки, на высоте которых к внутренней стенке вертикального цилиндра жестко прикреплены вертикальные бронеплиты переменной толщины.

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 (разгрузочный патрубок).

Дезинтегратор содержит цилиндрический корпус 1 с загрузочным 2 и разгрузочным 3 патрубками. Площадь поперечного сечения разгрузочного патрубка 3 должна быть не менее площади поперечного сечения загрузочного патрубка 2 для предотвращения забивания материалом, движущимся в периферийной части корпуса 1. В корпусе 1 размещены с возможностью встречного вращения горизонтальные диски 4 и 5 с рядами ударных элементов 6 и 7, соответственно, каждый из которых расположен между рядами ударных элементов противолежащего диска. На периферии нижней поверхности верхней стенки 8 корпуса 1 на высоте верхнего диска 4 жестко закреплен, например сваркой, круглый желоб 9 с нижним профилем поперечного сечения в виде округлой канавки 10. Разгрузочный патрубок 3 имеет поперечное сечение в форме сектора кольца с радиусами круглого желоба 9 и вертикально закреплен в отверстии 11 в верхней стенке 8 корпуса 1. Нижняя кромка разгрузочного патрубка 3 совпадает с нижней поверхностью круглого желоба 9. На верхней поверхности нижнего диска 5 большего диаметра с технологическим зазором до внутренней поверхности цилиндрической стенки 9 корпуса 1 жестко прикреплен, например сваркой, вертикальный цилиндр 12, внутренняя стенка которого находится на одном радиусе с внешней кромкой круглого желоба 9. К нижней части ударных элементов 7 внешнего ряда, принадлежащих верхнему диску 4, жестко прикреплены, например сваркой, горизонтальные отбойные лопатки 13, на высоте которых к внутренней стенке вертикального цилиндра 12 жестко прикреплены, например сваркой, вертикальные бронеплиты 14 переменной толщины.

Дезинтегратор работает следующим образом. Измельчаемый материал, например известняк влажностью до 2%, подается через загрузочный патрубок 2 в центральную часть корпуса 1 на нижний диск 5 и под действием центробежной силы на внутренний ряд ударных элементов 6. Частицы, прошедшие внутренний ряд ударных элементов 6, принадлежащих верхнему диску 4, направляются к последующему ряду 7, где осуществляется помол материала. Пройдя все ряды ударных элементов 6 и 7, частицы материала перемещаются вдоль горизонтальных отбойных лопаток 13 в сторону вертикального цилиндра 12. В зазоре между бронеплитами 14 вертикального цилиндра 12 и торцами горизонтальных отбойных лопаток 13 осуществляется окончательное измельчение материала. При этом тонкие частицы потоком воздуха, создаваемым горизонтальными отбойными лопатками 13, поднимаются в направлении круглого желоба 9, затем перемещаются вдоль округлой канавки 10 и выходят через разгрузочный патрубок 3. Крупные частицы доизмельчаются в зазоре между вертикальными бронеплитами 14 вертикального цилиндра 12, расположенного с технологическим зазором до внутренней поверхности цилиндрической стенки, и торцами горизонтальных отбойных лопаток 13. Вследствие высокочастотного изменения данного зазора частицы материала испытывают раздавливающие и истирающие нагрузки, имеющие циклический характер. Измельчение частиц происходит до тех пор, пока они будут вынесены из корпуса 1 в разгрузочный патрубок 3, проходящий через отверстие 11 в верхней стенке 8. Таким образом, готовый продукт выгружается из корпуса 1 через разгрузочный патрубок 3.

Применение круглого желоба 9, горизонтальных отбойных лопаток 13 и вертикального цилиндра 12 обеспечивает движение частиц материала в восходящем потоке из нижней части периферийной зоны в верхнюю часть по мере их готовности. Наличие нижнего профиля поперечного сечения круглого желоба 9 в виде округлой канавки 10 позволяет обеспечить круговое движение потока частиц готового продукта на радиусе расположения разгрузочного патрубка 3. Применение горизонтальных отбойных лопаток 13 и вертикального цилиндра 12 с вертикальными бронеплитами 14 переменной толщины обеспечивает дополнительное измельчение крупных частиц и их дальнейшее движение в восходящем потоке в верхнюю часть корпуса 1, что позволяет обеспечить своевременный отвод мелких частиц в вертикальный разгрузочный патрубок.

Применение разгрузочного патрубка 3 с поперечным сечением в форме сектора кольца обеспечивает его пропускную способность, исключающую его забивание материалом.

Все вышеперечисленное позволяет обеспечить классификацию материала в периферийной части корпуса.

Применение дезинтегратора предложенной конструкции значительно повышает эффективность процесса измельчения и производительность по готовому продукту.