Шаровая мельница

Шаровая мельница

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для диспергирования и механической активации материалов, а именно к шаровой мельнице, и может быть использовано в химической, горнодобывающей, строительной и других отраслях промышленности. Изобретение позволяет повысить срок службы. Шаровая мельница содержит неподвижный корпус 1 и коаксиально установленный в нем на валу 2 сепаратор 3 с кольцевыми пазами 8 на внешней поверхности, в которых свободно установлены шары 9, и с ребрами 7 на боковой поверхности, расположенной между стенками 10 пазов 8. Сепаратор установлен относительно внутренней поверхности 11 корпуса 1 с зазором, причем зазор, образованный между боковой поверхностью сепаратора 3 и внутренней поверхностью 11 корпуса 1, больше диаметра шара 9, но меньше 1,7 диаметра шара. Сепаратор 3 выполнен в виде неподвижно закрепленных на валу 2 дисков 4 с торцевыми кулачками 5 и втулок 6, установленных между дисками 4, при этом пазы 8 для размещения шаров 9 образованы боковыми поверхностями втулок 6 и перпендикулярными и эквидистантными друг другу поверхностями смежных с ними торцевых кулачков 5. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для диспергирования и механической активации материалов и может быть использовано в химической, горнодобывающей, строительной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение срока службы. На фиг. 1 изображен первый вариант описываемой мельницы, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - второй вариант описываемой мельницы, продольный разрез. Шаровая мельница содержит неподвижный корпус 1 и коаксиально установленный в нем на валу 2 сепаратор 3, выполненный в виде неподвижно закрепленный на валу 2 дисков 4 с торцевыми кулачками 5 и втулок 6 с ребрами 7 на боковой поверхности, установленных между дисками 4. При этом пазы 8 для размещения шаров 9 образованы боковыми поверхностями втулок 6 и перпендикулярный им и эквидистантными друг другу противолежащими станками 10 смежных с ними торцевых кулачков 5. Сепаратор 3 установлен с зазором относительно внутренней поверхности 11 корпуса 1, причем зазор, образованный между боковой поверхностью втулки 6 и внутренней поверхностью 11, больше диаметра шара 9, но меньше, 1,7 диаметра шара 9. Втулки 6 могут быть выполнены цилиндрическими или коническими. Между торцевыми поверхностями дисков 4 и втулок 6 установлены фрикционные прокладки 12. Мельница имеет загрузочный патрубок 13 и выгрузочный патрубок 14. Шаровая мельница работает следующим образом. При вращении сепаратора 3 шары 9, находящиеся в пазах 8, совершают колебания в радиальном направлении, одновременно перемещаясь вверх и вниз под действием торцевых кулачков 5 в осевом направлении. При колебаниях в радиальном направлении шары 9 периодически соударяются с ребрами 7 на боковой поверхности втулок 6 и с внутренней поверхностью 11 корпуса 1. Обрабатываемый материал, например песок, поступающий через загрузочный патрубок 13, равномерно разбрасывается сепаратором 3 и, перемещаясь по внутренней поверхности 11 корпуса 1, диспергируется, после чего выгружается через патрубок 14. При работе мельницы на втулки 6 со стороны шаров действует момент сопротивления, который при наличии вибрации втулок, создаваемой ударяющимися во втулки 6 шарами 9, обеспечивает их равномерное вращение с минимальной скоростью в режиме виброперемещения. При этом фрикционные прокладки 12, установленные между дисками 4 и втулками 6, обеспечивают постоянство относительно вращения втулок 6 и дисков 4, т. к. предотвращается сваривание трущихся поверхностей в процессе трения. Наличие постоянного, равномерного вращения втулок 6 относительно дисков 4 с минимальной скоростью в режиме виброперемещения обеспечивает равномерный износ 7 по всей их длине. При соударении шаров 9 с ребрами 7 на боковой поверхности втулок 6 возникают составляющие скорости поступательного движения шаров 9, направленных вверх, что позволяет компенсировать смещение шаров 9 вниз под действием силы тяжести в процессе их перемещения между ударами во втулку 6 и во внутреннюю поверхность 11 корпуса 1. Таким образом, при определенном угле конусности втулок 6 создаются условия, при которых торцевые кулачки 5 подвергаются равному воздействию со стороны шаровой загрузки, при этом износ нижнего торцевого кулачка снижается. Описываемая шаровая мельница устраняет местный износ ребер на боковой поверхности втулок, обеспечивает равномерный износ верхних и нижних противолежащих стенок пазов и таким образом увеличивает долговечность сепаратора и устройства в целом. Степень увеличения долговечности определяется рядом параметров: диаметром шара, профилем торцевого кулачка, площадью контакта шара с поверхностью ребра и др. и составляет для опробованных конструкций 2-6 раз.

Формула изобретения

1. ШАРОВАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая вертикальный корпус, концентрично с зазором установленный на нем на валу сепаратор с кольцевыми пазами на боковой поверхности, каждый из которых выполнен с расположенными между его противолежащими стенками прямолинейными ребрами, и свободно установленные в пазах шары, при этом максимальный зазор между корпусом и сепаратором больше диаметра шара, но меньше 1,7 диаметра шара, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы, сепаратор выполнен в виде закрепленных на валу дисков с торцевыми кулачками и установленных между дисками втулок, причем кулачки дисков прилегают к боковым поверхностям втулок и торцевые поверхности их образуют противолежащие стенки кольцевых пазов сепаратора, ориентированных перпендикулярно боковой поверхности втулки и эквидистантно друг другу. 2. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что втулки выполнены цилиндрическими. 3. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что втулки выполнены коническими.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3