Электромагнитная мельница

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»837411

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100879 (21) 2837958/29-33

Р1)М. Кл. с присоединением заявки È9—

В 02 С 19/18

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.8.1. Бюллетень Ио 22 (53) УДК 621.926. .9(088.8)

Дата опубликования описания 15.06.81 (72) Автор изобретения

В. А. Дубов (71) Заявитель

Государственный научно-исследовательский институт по керамзиту (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МЕЛЬНИЦА

Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения порошкообразных материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов, например для домола слежавшихся цементов.

Известна электромагнитная мельница-смеситель с ферромагнитной загрузкой, содержащая неподвижную камеру с загрузочным и выгрузочным люками, заполненными загрузкой, вклю-. чающей ферромагнитные частицы и электромагниты, выполненные в виде не менее двух соленоидов (1).

Однако производительность работы такой мельницы недостаточно высока иэ-за сложности в работе, так как необходимо автоматическое управле- ние, кроме того, мельница работает по. принципу бегущего электромагнитного .поля и периодичности загрузки и выгрузки иэмельчаемого материала.

Наиболее близкой к предлагаемому по технической сущности является электромагнитная мельница, содержащая рабочую камеру, ферромагнитные мелющие тела, поперечные решетки, соленоиды, расположенные внутри рабочей камеры, загрузочный и выгрузочный патрубки (2), Недостатком этого устройства является низкая производительность, так как количество обрабатываемого материала в рабочей камере зависит от внутренних размеров соленоидов, а последние ограничены энергией магнитного поля, создаваемого соленоидами. Увеличение объема неподвижной камеры ведет к увеличению внутренних размеров соленоидов, что вызывает уменьшение энергии магнитного поля во столько разе на сколько увеличены внутренние размеры соленоидов, следовательно, в таком устройстве увеличить производительность мельницы за счет уве- личения объема неподвижной камеры невозможно. Кроме того, устройство . расходует много энергии иэ-за теп20 лового разогрева соленоидов, вызванного высоким индуктивным сопротивлением при увеличении числа витков, для создания больших электромагнитных полей.

Цель изобретения — повышение производительности.

Указанная цель достигается тем, что в электромагнитной мельнице, содержащей рабочую камеру, ферро 0 магнитные мелющие тела поперечные

837411

35 решетки, соленоиды, расположенные внутри рабочей камеры,. загрузочный и выгрузочный патрубки, соленоиды расположены поярусно, причем в каждом. ярусе соленоиды установлены концентрично относительно друг дру гаа с образованием радиального зазора, в котором расположены ферромагнитные мелющие тела, а решетки установлены между ярусами, причем зазор между витками может уменьшаться к периферии, а соленоиды могут быть выполнены перфорированными.

На .фиг. 1 схематически изображена электромагнитная мельница, продольный разрез; на фиг. 2 — установка диэлектрических пластин в соленоиде; IS на фиг. 3 — соленоид, продольный разрез.

Электромагнитная мельница с ферромагнитной нагрузкой содержит загрузочный патрубок 1, рабочую 20 камеру 2, соленоиды 3, витки 4 соленоидов, зазоры 5 между витками, ферромагнитные тела б, поперечные решетки 7, диэлектрические пластины 8, выгрузочный патрубок 9.

Соленоиды 3 изготовлены из электропроводящей ленты (например из алюминиевой, медной, нержавеющей стали и т.п.), чтобы свести к мини-. муму индуктивное сопротивление

30 соленоида и тем самым сократить расход потребляемой энергии. Соленоиды могут быть выполнены любой формы: прямоугольной, тороидальной и т.п., с различным количеством витков для создания необходимой величины переменного электромагнит-. ного поля и, следовательно, с требуемой производительностью. Конструкция соленоидов такова,что между каждым витком 4 имеется зазор 5, 40 в котОром находятся ферромагнитные тела б. Измельчение порошковых материалов ферромагнитными телами происходит в зазорах между витками соленоидов, при этом измельчение 45 осуществляется тем быстрее и эффективнее, чем меньше зазор между витками ввиду большого числа соударений ферромагнитных тел. Но если выполнить зазоры меньше 1 мм, то 40 они будут забиваться. В то же время производительность увеличивается при увеличении количества поступающего измельчаемого материала в зазор. Максимально допустимая величина зазора 150 мм. При увеличении зазора более 150 мм необходимо пропускать ток по соленоиду более 500 A что экономически не выгодно.

Наиболее оптимальный вариант конструкции соленоида, когда зазоры 60 между витками находятся: в пределах от 1 мм до 150 мм, причем зазор

150 мм должен находиться между первым и вторым витками, считая витки от начала намотки, с последующим 65 уменьшением расстояний между витками к поледнему. При даннои конструкции сохраняется высокая подвижность ферромагнитных тел и в широких зазорах, так как напряженность поля увеличивается к центру соленоида.

Размеры ферромагнитных тел в этом случае находятся в пределах

0,3 мм до 10 мм. Крупные ферромагнитные тела засыпаются в большие зазоры, а мелкие — соответственно в меньшие зазоры. При установке мельницы в вертикальное положение между соленоидами помещают поперечные решетки 7, чтобы ферромагнитные тела не покидали свои соленоиды, причем решетки могут устанавливаться после каждого соленоида или после нескольких, установленных подряд.

Количество решеток определяется шириной электропроводящей ленты, из которой изготовлены соленоиды.

Количество решеток можно сократить путем смещения соленоидов относительно друг друга (не показано).

При горизонтальном расположении электромагнитной мельницы решеток 4 может быть одна или две, расположенных на выходе (обязательно) . а на входе (в зависимости îr инженерного решения входного патрубка).

Если при помоле двух или более видов измельчаемого порошка необходимо получить однородный продукт помола, лента, из которой изготовлены соленоиды, перфорирована.

С целью повышения надежности работы электромагнитной мельницы электропроводящие ленты покрыты износостойким слоем (например корундом, или карбидом кремния, или хромированы). С этой же целью на сгибах ленты в зазорах между витками установлены диэлектрические пластины

8 (например из корундовой керамики, асбеста и т.п.). Эти .пластины позволяют удерживать ферромагнитные тела в тех межвитковых зазорах, в которые они были помещены и, кроме этого, способствуют упрощению технологии изготовления соленоидов, так как дают воэможность выдерживать требуемый зазор между витками.

Корпус рабочей камеры 2 изготавливается из диэлектрического материала (например текстолита, фанеры) с целью обеспечения техники безопасности

Электромагнитная мельница работает следующим образом.

Соленоиды 3 подключают к сети переменного тока, под действием которого в межвитковом пространстве образуется переменное электромагнитное поле, которое воздействует на ферромагнитные тела 6, помещенные в зазорах между витками, и приводят их в хаотическое движение.

Порошкообразный иэмельчаеьый мате837411 формула изобретения

Х Х

Фиг. Х риал поступает во входной патрубок 1, проходит по зазорам 5 между витками

4 соленоидов, где и иэмельчается хаотически движущимися ферромагнитными телами. Прохождение измельчаемого материала по зазорам между витками позволяет охладить соленоиды, ускорить процесс помола, так как измельчаемый материал отбирает тепло, выделяемое соленоидами, а нагретый материал интенсивно измельчается.

При небольших тоннажах производства (1-2 т в 1 ч) и при вертикальном расположении мельницы порошкообраэный материал проходит по зазорам между витками самотеком. с

При горизонтальном расположении мельницы для интенсивного прохождения порошка необходимо со стороны загрузки подавать воздух (например от воздуходувки, не показана) и ввести в устройство расходные и накопительные бункеры.

Использование электромагнитной мельницы для тонкого измельчения порошкообразных материалов позволяет практически не лимитировать производительность ее работы, так как размеры соленоидов предлагаемой конструкции могут быть большими, соленоиды могут быть собраны в отдельные секции один под другим и в несколько рядов, которые укрепляются в корпусе и легко взаимно э амен яютс я.

1. Электромагнитная мельница, содержащая рабочую камеру, ферромагнитные, мелющие тела, поперечные решетки, соленоиды, расположенные внутри рабочей камеры, загрузочный и выгрузочный патрубки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности, соленоиды расположены поярусно, причем в каждом ярусе соленоиды установлены концентрично относительно друг друга с образованием радиального зазора, в котором расположены ферромагнитные мелющие тела, а решетки установлены между ярусами.

2. Мельница по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что зазор между витками уменьшается к периферии.

3. Мельница по пп. 1 и 2, о. тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью получения более однородногс продукта помола, соленоиды выполнены перфорированными.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 428781, кл. В 02 С 19/16, 1972.

2. Патент США 9 3987967, кл. 259-1, 1976.

ВНИИПИ Заказ 4237/10

Тираж 661 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4