Дисковая мельница

Дисковая мельница

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

геологоразведочного нефтяно (54) ДИСКОВАЯ МЕЛЬНИЦА

Изобретение относится к размалываюшему оборудованию и может быть испопь зовано для измельчения различных материалов, например резиновой крошки, входяшей в состав облегченных тампонажных растворов для пементировання буровых скважин.

Известна дисковая мельница, содержашая загрузочное устройство, пробоприемник, врашаюшнйся и неподвижный о диски, установленные соосно между собой,:рабочие поверхности которых вы полнены по гиперболическим кривым со спиральными канавками переменного сечения, развернутыми во встречных направлениях t 1) .

Однако даннаяя мельница не обеспечивает истирание резины до высокой степени помола.

Наиболее близким техническим ре- zo шением к предлагаемому является дисковый истиратель, содержашнй привод, кожух, в котором соосно установлены

I верхний неподвижный с центральным

2 отверстием для подачи материала и нЯжний врашаюшнйся диски, имеюшие центральную и периферийную зоны с размалывающими рабочими поверхностями, причем рабочая поверхноссть центральной эоны верхнего диска наклонена к рабочей поверхности периферийной зоны (2) .

Однако известный истиратель не обеспечивает возможности истирания резиновой крошки до высокой степени размола. Объясняется это тем, что сама полость истирания, заключенная между гиперболической рабочей поверх ностью верхнего диска и рабочей поверхностью нижнего диска, мала. Круп-, ные частицы резиновой крошки иъ-эа их упругих свойств создают затвор в месте перехода гиперболической поверх ности центральной зоны неподвижного диска в зазор между периферийными зонами дисков, препятствуя дальнейше» му истнранию. . Цель изобретения - повысить степеп размола резиновой крошки..

3 10

Поставленная цель достигается тем, что в известной дисковой мельнице, содержащей привод, кожух, в котором соосно установлены верхний неподвиж ный с центральным отверстием для подачи материала и нижний вращающийся диски, имеющие центральную .и периферийную зоны с размалывающими рабочими поверхностями, причем рабочая поверхность центральной .зоны верхнего диска наклонена к рабочей поверхнооти периферийной зоны, рабочая поверх» ность центральной зоны как верхнего так и нижнего диска наклонена под yr лом 1,5 к рабочей поверхности пери0 ферийной зоны, а в центральных зонах обоих дисков со стороны рабочих поверхностей выполнены радиальные канавки, равномерно расположенные по окружности и наклоненные под углом

14-18 к периферийным зонам, на кое торых также выполнены канавки, являющиеся продолжением радиальных канавок центральных зон и расположенные под углом к их осям, при этом канавки периферийной зоны нижнего диска расположены симметрично относительно оси радиальных канавок под углом 5-40, а канавки периферийной зоны верхнего диска расположены по одну сторону осей радиальных канавок под углом, превышающим величину угла расположения канавок периферийной зоны нижнего диска относительно соответствующих осей на 3-12, На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая дисковая мельница, общий вид на фиг. 2 - верхний неподвижный диск, вид снизу; на фиг. 3 - нижний вращающийся диск,ищ сверху; на фиг. 4 ,разрез А-А на фиг. 1.

1Ьсковая мельница содержит привод 1, кожух 2, в.котором соосно ра:.ь. мешены верхний 3 неподвижный и нижний

4 вращающийся диски.

В верхнем диске 3 выполнено центральное отверстие А, снабженное воронкой 5 для подачи резиновой крошки. нам D и f. уф Уклоны центральных зон В и С в

1,5 и уклоны радиальных канавок 6 и о о

7 в 14-18 выбраны экспериментально необходимыми и достаточными для предI варительного размола и истирания рези» р5 новой крошки в полости Н, образованной центральными зонами В и С.

Периферийная зона Я нижнего вращающего диска представляет собой кольцевую часть рабочей поверхности шириной 120 мм. Со стороны рабочей поверхности Ci на периферийной зоне Е симметрично относительно оси радиаль ной канавки 7 выполнены канавки 8 и

9 фрезой диаметром 6 мм с глубиной

1 мм, расходящиеся лучами из концов

35 o радиальных канавок под углами с = 30 и являющиеся их продолжением, канавки 8, направленные в сторону, противоположную вращению нижнего диска 4, служат для выброса измельченной рези«

46 новой крошки в приемную емкость (не показано), а канавки 9, направленные в сторону вращения нижнего диска 4, служат для ступенчатого возврата крупных неразмолотых частиц резиновой

45 крошки в полость Н для повторного их измельчения. о

Угол с = 30 выбран в зависимости от скорости вращения нижнего диска 4 из пределов 5 40о, чем больше скорость вращения, тем меньше угол между секущей, проходящей через центр вращения, и касательной к траектории движения измельченной резиновой крошки от центра к периферии (фиг. 2).

Периферийная зона ц верхнего ньподвижного диска представляет собой кольцевую часть рабочей поверхности F шириной 120 мм. Со стороны рабочей

Верхний 3 и нижний 4 диски имеют соответственно центральные В и С и периферийные ) и Е зоны с размалывающими рабочими поверхностями.

Рабочие поверхности Р и 6 верхнего 3 и нижнего 4 дисков образуют полость Н, в которой происходит измельчение резиновой крошки.

Рабочие поверхности F u Q обоих дисков 3 и 4 отличаются один от дру03888 4 гого лишь периферийными зонами,9 и Я а центральные зоны В и С одинаковы.

3Лентральная зона В верхнего неподвижного диска 3 представляет собой часть рабочей поверхности Р-и выполнена с уклоном в 1,5 к периферийной зоне Ъ . Дентральная зона С нижнего вращающегося диска 4 представляет собой часть рабочей поверхности и вы10 полйена также с уклоном в 1,5 к периферийной зоне Я. .

На центральных зонах В и С со стороны рабочих поверхностей верхнего

3 и нижнего 4 дисков выполнены фреэой

15-диаметРом 15 мм 10 радиальных канавок соответственно 6 и 7 через 36 о с уклоном 14-18 к периферийным эо5 1003 поверхности Р на периферийной зоне ) по одну сторону относительно оси раб диальных канавок 6 под углом ф = 45 выполнены канавки 10 фрезой диаметром

6 мм с глубиной, 1 мм, направленные в сторону, противоположную вращению нижнего диска 4, к являющиеся продог женкем радиальных канавок 6 центральной зоны B.

Угол ), под которым выполнены 30 канавки 10 на верхнем неподвижном диске 3 относительно осей радиальных. канавок 6 превышает углы ц = 5-40, под которыми выполнены канавки 8 и 9

Ф на соосно установленном нижнем вращаю- 1 щемся диске 4 относительно аналогичных

:осей радиальных канавок 7 на 3-12 .

Это необходимо для того в процессе работы мельницы, чтобы канавки периферийной эоны верхнего 3 неподвижного и нижнего 4 вращающихся дисков моглй пересекаться друг с другом, а не найидываться друг на друга, что создает кроме эффекта истирания эффект частичного резания резиновой крошки.

Так, например, канавка 10, выполненная на периферийной части .Ь верхнего дис»ка 3 под углом P = 450 при oC= 54СР, под которым .расходятся канавки

8 и 9, выполненные на периферийной 30 части 6. неподвижного диска 4, дает следующий эффект. При перекрещивании канавки 10, выполненной на верхнем неподвижном дкске 3, под углом Р; 45 с канавкой 8, выполненной на нижнем вращающемся диске 4, направленной против врашениа диска 4 под углом Д=

30, получается небольшой угол перео сечения Я (создающий эффект нижниц).

При пересечении канавки 10, выполнен- «р ной на верхнем неподвижном диске 3 под углом P = 45о, с канавкой 9, вы» полненной на нижнем вращающемся диске 4, направленной в сторону вращения диска 4 под углом о . = 30, поо лучается угол пересечения g, который приближается к 90 для тогб, чтобыпуть возврата крупной резиновой крошки в полость. Н для переламыва-, ния был ступенчатым.

Материал рабочих поверхностей Р- и

Q обоих дисков 3 и 4 - сталь с цементированным покрытием.

Зазор между дисками 3 и 4 в преде лах 0,1-2:, мм выбран экспериментально.

Дисковая мельника работает следую шкм образом.

888 6

Через воронку 5, установленную в пентральном отверстии А верхнего неподвижного диска 3, установленного в кожухе 2, подается резиновая крошка, Под действием собственного веса она оседает в полость Н между.неподвижным 3 и вращающимся 4 дисками. От привода 1 сообщается вращательное движение ниж нему диску 4.

В результате вращения нижнего диска 4 относительно верхнего неподвижного диска 3 происходит заклиниванке резиновой крошки в канавках 6 к 7 пентральных зон В к С между рабочими поверхностями F u G к иэмельченкя ее за счет эффекта ножник, который осуществляется за счет перекрещивания канавок 6 и 7 верхнего 3 и нижнего 4 дисков

Измельченная резиновая крошка перемешается от центра к периферийным зонам D и Е под действием. центробежных сил, возникающих при вращении нижнего диска 4, и стремится попасть в канавку 8 периферийной зоны F. Если измельченная резиновая крошка по диаметру меньше глубины канавки 8 то под действием центробежных сил ойа выбрасывается в приемную емкость.

Если измельченная резиновая крошка по диаметру больше глубины канавки 8, то она может закупорить канавку 8.

В этом случае резиновая крошка подвергается воздействию центробежной силы трения о неподвижный диск 3 и силы ударов и стенки канавок 8 вращающегося 4 и канавок 10 неподвиж ного диска 3 (эффект ножики). Под действием этих сил резиновая крошка размельчается и истирается..

Если же крупная резиновая крошка попадает в канавки 9 вращающегося диска 4, то при перекрещивании их с канавками 10 неподвижного, диска 3 она транспортируется по ступенчатой траектории в зону В. Реэийовая крош ка как бы совершает кругооборот, перехода из зоны С в зону В до тех пор, пока не измельчается в порошок до размеров частиц 0,1-0,01 мм.

Снабжение пентралькых эон радиальными канавками, равномерно расположенными по окружности, и снабжение периферийных зон канавками, являющимися продолжением радиальных и направленных под заданными углами, создает эффект ножниц прк измельчении резины.

7 1

Выполнение центральных зон рабочих поверхностей и р щиальнык канавок центральной зоны вращающегося нижне го диска с уклоном и снабжение канавками пениферийных зон, расположенны. ми под заданными; углами способствует возврату крупных неразмолотых частйц резины в централЬную зону, повторному их измельчению и по мере продвижения к периферии истиранию..Таким образом, конструктивно образуются две размалывающие рабочие полости - для из-» мельчения и истирания резины. Одна предназначена для предварительноого измельчения, вторая - для окончательного измельчения и истирания, что позво.ляет получить высокую степень размола частиц.

Формула изобретения

Дисковая мельница, содержащая привод, кожух, в котором соосно установ» лены верхний неподвижный с центральным отверстием для подачи материала и нижний вращаюшийся диски, имеющие центральную и периферийную зоны с размалывающими рабочими поверхностями, причем рабочая поверхность цент ральной зоны верхнего диска наклонена к рабочей поверхности периферийной

003888 8 зоны, отличающаясятем, что, с целью повышения степени размола резиновой крошки, рабочая поверхность центральной зоны как верхнего, так и нижнего диска наклонена под углом 1,5 к рабочей поверхности периферийной зоны, а в центральных зонах обоих дисков со стороны рабочих поверхностей выполи ны радиальные канавки, равномерно рас10 положенные по окружности и наклоненные под углом 14-18 к периферийным зонам, на которых также выполнены канавки, являющиеся продолжением радиальных канавок центральных зон и расположен15 ных под углом к их осям, при этом канавки периферийной зоны нижнего диска расположены симметрично относительно оси радиальных канавок под углом 5-40, а канавки периферийной

20 зоны верхнего диска расположены по одну сторону осей радиальных канавок под углом, превышающим величину угла расположения канавок периферийной зо ны нижнего диска относительно соответ2$ ствуюших осей на 3-12 .

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 454929, кл. В 02 С 7/02, 1971. зр 2. Авторское свидетельство CCCP

No 281139, кл. В 02 С 7/08, 1967 (прототип) .

1003888

1003888

1003888

1003888

Составитель В. Ревва

Редактор Т. Митрович Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар

Заказ 1982/6 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и oTKpbrr83

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4f5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4