Барабан для розмелювання порошку

1. Барабан для розмелювання порошку, який має циліндричний корпус, що має можливість обертання, на внутрішній поверхні якого жорстко закріплені елементи для переміщення порошку і розмельних куль, який відрізняється тим, що елементи для переміщення порошку і розмельних куль виконані у вигляді поздовжньо розташованих ребер, розміщених по колу, кінці яких закріплені в пазах кілець, запресованих в торцях корпусу. 2. Барабан за п. 1, який відрізняється тим, що ребра мають в поздовжньому напрямку уклон, причому суміжні ребра мають протилежні напрямки уклону. 3. Барабан за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що ребра мають перпендикулярні до них штирі, розташовані вздовж ребер. Корисна модель відноситься до техніки порошкової металургії, переважно у шарових млинах, де використовують барабани для розмелу порошків, наприклад твердосплавних сумішей, які складаються з карбідів (вольфраму, титану та інших) і металів (кобальту, нікелю та інших). Відомий барабан [див. книгу: В.И. Третьяков. Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов. 2-е изд. - М.: Металлургия, 1976. - 528с., рис.226, с.324], що має циліндричний корпус, що має можливість обертання, внутрішня поверхня якого футерована твердосплавними пластинами, призначеними для переміщення порошку і розмельних куль. Недоліком цієї конструкції є досить швидкий знос пластин і їх випадання, яке зумовлює необхідність повної заміни всієї футерівки, навіть у випадку випадання однієї пластини, що є дуже трудомісткою і дорогою технологічною операцією і потребує значних часових та матеріальних витрат. Крім того, виготовлення цих пластин можливо лише за допомогою дорогого алмазного інструменту. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого є барабан [див. пат. №2284861 RU, МПК В02С17/22, опубл. - 10.10.2006р.], що має циліндричний корпус встановлений з можливістю обертання, на внутрішній поверхні якого жорстко закріплені елементи для переміщення порошку і розмельних куль, при цьому згадані елементи рівномірно розташовані по його внутрішній поверхні і виконані у вигляді однакових поздовжніх металічних ліфтерів у вигляді рейок, між якими розташовані футеровочні плити з пружного матеріалу, закріплені на внутрішній поверхні корпуса за допомогою штифтів зі сферичними головками. Недоліками цієї конструкції є те, що футеровочні плити з пружного матеріалу (резини) мають високий коефіцієнт тертя з сумішшю і кулями, зумовлюючий прискорений знос поверхні футеровочних плит, а також складність форми елементів для переміщення порошку і розмельних куль і схеми їх прикріплення до внутрішньої поверхні корпуса, що створює значні проблеми, причому як і в попередньому випадку ремонт барабана є дуже трудомістким і дорогим. (19) UA (11) 28437 (13) U (21) u200708544 (22) 25.07.2007 (24) 10.12.2007 (72) СИДОРЕНКО ЛЕОНІД СЕМЕНОВИЧ, UA, БОНДАРЕНКО ВОЛОДИМИР ПЕТРОВИЧ, UA, ГАЛКОВ ОЛЕКСАНДР ВОЛОДИМИРОВИЧ, UA, ВАСИЛЕНКО ЛАРИСА ОМЕЛЯНІВНА, UA, МАНОХІН ОЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ, UA, СОТНИКОВА ЛІЛІЯ ЛЕОНІДІВНА, UA, ДЖЕЛЯЛОВ СЕРВЕР ІДРІСОВИЧ, UA (73) ІНСТИТУТ НАДТВЕРДИХ МАТЕРІАЛІВ ІМ.В.М.БАКУЛЯ НАН УКРАЇНИ, UA, СИДОРЕНКО ЛЕОНІД СЕМЕНОВИЧ, UA, БОНДАРЕНКО ВОЛОДИМИР ПЕТРОВИЧ, UA, ГАЛКОВ ОЛЕКСАНДР ВОЛОДИМИРОВИЧ, UA, ВАСИЛЕНКО ЛАРИСА ОМЕЛЯНІВНА, UA, МАНОХІН ОЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ, UA, СОТНИКОВА ЛІЛІЯ ЛЕОНІДІВНА, UA, ДЖЕЛЯЛОВ СЕРВЕР ІДРІСОВИЧ, UA 3 28437 4 В основу корисної моделі покладено завдання згідно п.2. Ребра 3 з уклоном розташовані по такого вдосконалення барабана для розмелу внутрішній поверхні барабана, причому суміжні порошку, при якому за рахунок виконання ребра 3 мають протилежний напрямок уклону, що елементів для переміщення порошку і розмельних дає можливість суміші зміщуватись з одного куль у вигляді ребер досягається зменшення напрямку в другий, а це приводить до коефіцієнту тертя суміші по внутрішній поверхні ефективнішого розмелу суміші. На Фіг.4 показано барабана і, як наслідок, збільшення його варіант виконання барабана за п.3, коли ребра зносостійкості, суттєве спрощення конструкції і мають перпендикулярні до них штирі 6, які ремонту елементів барабана, за рахунок виконують функцію хвилерізу своїм загостреним виконання цих ребер із взаємно протилежним кінцем. На Фіг.5 показано герметизацію барабана уклоном додатково підвищиться загальна від протікання з нього суміші. Для герметизації інтенсивність перемішування всього порошку, а за зазорів між кільцями 2 і торцевими кришками 7 наявності штирів, розташованих перпендикулярно встановлені суцільні диски 8 виконані із сталі і ребрам, додатково підвищиться ефективність диски 9 - із резини. Як видно з Фіг.1-5, ребра 3 локального перемішування. мають в перерізі форму прямокутника, а в Для вирішення цього завдання у барабані для поздовжньому напрямку вони можуть мати уклін з розмелу порошку, що має циліндричний корпус, кутом уклону a від 0° до 30° (Фіг.3). Уклін що має можливість обертання, на внутрішній надається ребрам 3 для більш ефективного поверхні якого жорстко закріплені елементи для перемішування порошку, причому суміжні ребра 3 переміщення порошку і розмельних куль, згідно повинні мати протилежні напрямки уклону. Для корисної моделі елементи для переміщення підвищення інтенсивності локального порошку і розмельних куль виконано у вигляді перемішування на ребрах 3 по їх довжині поздовжньо розташованих ребер, зміщених в встановлюють штирі 6 перпендикулярні до ребер коловому напрямку, кінці яких закріплені в пазах 3, які виконують функції подібні до хвилерізу. кілець, запресованих в торцях корпусу, Барабан для розмелу порошку працює так: оптимальним при цьому є, коли ребра мають в Порошок твердосплавної суміші і розмельні поздовжньому напрямку уклін, причому суміжні кулі 4 насипають в корпус 1 барабана через його ребра мають протилежні напрямки уклону; і/або горловину (не показана), яку щільно закривають ребра мають перпендикулярні до них штирі, кришкою (не показана), після чого включають розташовані вздовж ребер. електродвигун (не показаний), який обертає При такому виконанні барабана ребра корпус 1 барабана. Завдяки наявності ребер 3 запропонованої конструкції не дозволяють суміші, суміш не ковзає вздовж внутрішньої поверхні що контактує з внутрішньою поверхнею барабана, корпуса 1 і тому не зношує її внаслідок тертя. рухатися як суцільному масиву, а розбивають Перемішування і розмел порошку відбувається в останній на окремі частини, які не ковзають по основному у середній частині корпуса 1. поверхні, зношуючи її, а висипаються всередину Ефективність роботи пропонованого барабана барабана при підйомі на певний кут внаслідок підтверджена дослідно-експериментальними обертання барабана, причому при збільшенні кута дослідженнями, проведеними на ДНВП "АЛКОН тиск суміші на ребра і відповідно тертя суттєво Твердосплав". зменшуються, внаслідок чого мінімізується знос ребер. Бажана зміна характеру і швидкості переміщення нижнього шару порошкової суміші з кулями відбувається за умови, що співвідношення висоти ребер до діаметра куль знаходиться в діапазоні від 2 до 3, оптимальний варіант - 2,5. Корисну модель проілюстровано кресленнями, де на Фіг.1 показано фрагмент поперечного розрізу барабана; на Фіг.2 фрагмент поздовжнього розрізу А-А на Фіг.1; на Фіг.3 фрагмент загального виду ребра з уклоном, що за п.2 формули корисної моделі; на Фіг.4 поперечний розріз Б-Б на Фіг.3, що за п.3 формули корисної моделі; на Фіг.5 - фрагмент поперечного розрізу В-В на Фіг.1. Як видно із Фіг.1, барабан містить циліндричний корпус 1, в торцях якого запресовані кільця 2, призначені для закріплення кінців ребер 3, що є елементами для переміщення порошку і розмельних куль 4. Як видно із Фіг.2, з метою недопущення провороту кілець 2 при роботі барабана між кільцями і внутрішньою поверхнею барабана розташовані штифти 5. Для забезпечення найменшого коефіцієнта тертя при розмелі порошку висота ребер 3 повинна бути в 23 рази більшою діаметра куль 4. На Фіг.3 показано зовнішній вигляд ребра 3 з уклоном, що виконано 5 28437 6