Центробежный измельчитель

Центробежный измельчитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для непрерывного и тонкого измельчения твердых материалов, в частности для отделения резины от корда изношенных автопокрышек. Цель - повышение эффективности измельчения. Центробежный измельчитель содержит корпус 1, два соосных размольных органа 2 и 3, обращенных друг к другу поверхностями, снабженными рабочими элементами, и

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5t)s В 02 С 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. l (21) 4653176! ЗЗ (22) 22.02,89 (46) 30.11.91. Бюл, М 44 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) А.И.Смелягин, В.Н.Говердовский, Ю.П.Мисюк и К.В.Хан (53) 621.926.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М-1346235, кл. В 02 С 7/08, 1985.

Авторское свидетельство СССР

hh 1620131, кл. В 02 С 7/08, 1989.

„„5U„„1694207 Al (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для непрерывного и тонкого измельчения твердых материалов, в частности для отделения резины от корда изношенных автопокрышек. Цель — повышение эффективности измельчения. Центробежный измельчитель содержит корпус

1, два соосных размольных органа 2 и 3, обращенных друг к другу поверхностями, снабженными рабочими элементами. и

1694207 имеющих возможность вращения относительно друг друга. Один из размольных органов 2 установлен в корпусе с помощью прикрепленной к нему средней частью тонкостенной упругой балки 6, корпус выполнен с перпендикулярными оси размольных органов направляющими, в которых устаИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для непрерывного диспергирования и тонкого измельчения твердых материалов, в частности для отделения резины от корда изношенных автопокрышек.

Цель изобретения — повышение эффективности измельчения, На фиг,1 изображен центробежный измельчитель; на фиг.2 — график продольной и поперечной упругих характеристик балки центробежного измельчителя; на фиг.3— изменение параметров клинового зазора при возвратно-поступательных относительных перемещениях чашеобразных дисков центробежного измельчителя; на фиг.4 — периферия чашеобразных дисков ,.центробежного измел ьчителя, Центробежный измельчитель содержит корпус 1, два соосных размольных органа 2 и 3, установленных в корпусе. При этом размольные органы выполнены в виде оболочек, обращенных друг к другу своими полостями, образованными сегментами сферических поверхностей, имеющих одинаковый диаметр D в плоскости разъема и снабженных рабочими элементами в виде абразивного покрытия 4, жесткость которого по крайней мере на порядок выше жесткости измельчаемого материала. Периферии сферических поверхностей образуют клиновой зазор Л с регулируемыми в процессе работы параметрами за счет возможности возвратно-поступательного движения размольного органа 2 относительно органа 3; Л= 1/Аг, причем уо =аo+Po — начальный угол клинового зазора, где а иД вЂ” углы между плоскостью разьема размольных органов 2 и 3 и линиями, касательными к точкам периферийных окружностей сферических поверхностей соответствующих органов 2 и 3.

Размольный орган 2 имеет сквозное отверстие, в котором размещен трубчатый канал 5 постоянной массы, причем размольный орган 2 имеет воз5

45 новлены свободные концы балки с возможностью регулируемого упругого продольного сжатия в пределах первой формы потери устойчивости. Рабочая поверхность каждого размольного органа выполнена с режущими элементами, например из абразивного материала, 1 з.п. ф-лы, 4 ил, можность возвратно-поступательного движения относительно размольного органа 3 перпендикулярно оси вращения и плоскости их разъема при помощи регулятора, выполненного в виде упругого элемента— балки 6, изогнутой по первой изгибной форме под действием сжимающего усилия P u имеющей малую жесткость на известном участке продольных упругих деформаций (см. пологий участок графика 2 на фиг.2), что проявляется в процессе работы. При этом центральная часть балки 6 закреплена на нерабочей поверхности размольного органа 2, а ее концы соединены с ползунами 7, установленными в направляющих 8, жестко связанных с корпусом 1, Размольный орган 3 соединен с валом электродвигателя 9 с варьируемым числом оборотов вала, при этом статор электродвигателя закреплен на корпусе 1 при помощи пилонов 10.

Размольные органы 2 и 3 охвачены выбрасывателем 11, жестко соединенным с корпусом 1, причем выходное окно выбрасывателя 11 снабжено эластичным наконечником 12 с кольцом 13, обеспечивающим возможность варьирования размерами выходного окна.

Так как в процессе работы измельчителя частица размалываемого материала стремится под действием центробежной силы выйти на орбиту наибольшей длины, то эффективной зоной диспергирования будет та часть сферических поверхностей, что непосредственно примыкает к клиновому зазору. Обычно эта зона по высоте не превышает 1/3 высоты сферической поверхности, Поэтому абразивный материал (фиг.4) нанесен не на всю полость каждого размольного органа 2 и 3, а на внутренние поверхности, выполненные в виде кольцеобразных частей сферических сегментов, сменных насадков 14 и 15, установленных с натягом в полостях размольных органов 2 и 3.

Это также дает возможность варьировать параметр у.

1694207

20

30

40

Подготовка к работе и работа центробежного измельчителя осуществляются следующим образом.

Балка 6 не нагружена продольной силой

: P = о(Н), упругая линия его — прямая.

Нагружают бэлку 6 продольной силой л2 Е!

Р > Ркр = С 2, где С коэффициент, 1 зависящий от граничных условий на торцах балки, Е! — изгибная жесткость балки, 1 — длина балки в ненагруженном состоянии.

Балка теряет общую устойчивость по первой иэгибной форме.

Не на всем участке нарастания силы P вплоть до Ркр прогиб поперечный балки ш = =0 (см. участок ОВ функции Р1 =

=Ркр f) (в) на фиг,2) Л = max. При этом функция Рг = Ркр fg (Л } изменяется в пределах участка ОА, где Л вЂ” сближение концов балки (график 2). Иэмельчитель готов к работе.

Запускают электродвигатель 9. Размольные органы 2 и 3 вращаются с относительной скоростью в = а2 +аз, причем в данном варианте конструктивного выполнения устройства в = О, Через канал 5 загружают измельчаемый материал. Куски под действием центробежных сил отбрасываются на периферию сфер 14 и 15, где под действием абразивного материала и ударов друг о друга и сферическую поверхность измельчаются. Максимальный линейный размер 1! измельченного куска регулируется величиной Л: 4 (А, Для получения кусков измельченного материала с наперед заданным наибольшим размером Li варьируют величиной силы Р упругого поджатия балки б в пределах P > Ркр (см. параболический участок функции Р> Ркр т1 {а}и пологий линейный участок функции Р2 =

=Ркр fz (Лна фиг.2). При увеличении P зазор Л уменьшается, следовательно, уменьшается и Li, а при снижении Р получают обратный результат. Измельченный материал выбрасывается через выходное окно выбрасывателя 11 в зону выгрузки 11, причем скорость движения измельченного материала на выходе из выбрасывателя

11 гасится с помощью эластичного наконечника 12, При этом процесс измельчения ускоряется, в частности, эа счет малых возвратнопоступательных движений раэмольного органа 2 в плоскости, параллельной плоскости разъема раэмольных органов 2 и 3. Это происходит вследствие малой (близкой к нулю) динамической жесткости, потерявшей продольную устойчивость балки (см. пологий участок АС функции Рг = Pyp fg (Л) на фиг.2). В этом случае (фиг,4) текущий угол у клинового зазора изменяется, в частности поворачивается. B результате даже при практически неизменном значении Л происходит более интенсивное измельчение кусков вследствие обработки абразивом различных точек. Это весьма существенно при значениях Li (Л

Таким образом, предлагаемый центробежный иэмельчитель повышает эффективность диспергирования в минимальное время: он позволяет с большей точностью получать.измельчение куска с наперед заданной границей крупности, причем ступени измельчения материала занимают непрерывный ряд значений в пределах

Li < (Ьмин ° ° ° очак .При этом конструкция устройства отличается простотой, тех н ол о гичностью, Формула изобретения

1. Центробежный измельчитель, содержащий корпус, установленную в нем пару соосных размольных органов в виде чашеобразных дисков и привод, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности измельчения, один из дисков установлен в корпусе с помощью прикрепленной к диску средней частью тонкостенной упругой балки, корпус выполнен с перпендикулярными оси дисков направляющими, в которых установлены свободные концы балки с возможностью регулируемого упругого продольного сжатия в пределах первой формы потери устойчивости, а рабочая поверхность каждого диска выполнена с режущими элементами.

2. Измельчитель по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что режущие элементы выполнены из абразивного материала:и .расположены на периферии рабочих поверхностей дисков.

1694207

В

Составитель M.Ïàâëåíêî

Редактор Т.Лазоренко Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Заказ 4108 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101