Пристрій для самоздрібнювання кускових крихких матеріалів

1. Пристрій для самоздрібнювання кускових крихких матеріалів, що містить завантажувальний C2 2 (19) 1 3 78055 4 дією двох шарів матеріалу - жвавого і нерухомого, радіальні ребра-лопаті, за допомогою яких можлищо утворюються внаслідок обертання одного з ве розділення матеріалу в повністю заповненому робочих органів. Нерухомий шар утворюється в об'ємі робочої камери на взаємодіючі між собою конусоподібному просторі нерухомого робочого шари з його самоздрібнюванням. Диски взяті в органу (диска), звідки шматки матеріалу поступакожух, в якому при роторі, що обертається, виниють в параболічний простір диска, що обертаєтькає відцентровий і вентиляційний ефекти, що дося. Там вони захоплюються у обертання, відкидазволяють вести сепарацію продукту по фракціях в ються відцентровою силою на периферію повітряному потоці, при цьому некондиційна фраробочого об'єму в зону розвантажувальної щілини кція повертається в зону подрібнення на доробку. та ударяються з шматками нерухомого шару з Ротор містить завантажувальні елементи, що з'єдвзаєморуйнуванням. Пристрою властиві наступні нують завантажувальний бункер з робочою каменедоліки. Процес дроблення самоздрібнюванням рою і дозволяють здійснювати безперервну подавідбувається лише в локальному просторі робочочу матеріалу з бункера в камеру при обертаючому го об'єму, утвореному жвавим і нерухомим робося роторі. Цим досягається рішення поставленої чими органами - на його периферії. Самоздрібнюзадачі. вання реалізовується, в основному, зіткненням Суть винаходу, що заявляється, пояснюється шматків матеріалу за рахунок кінетичної енергії, наступними фігурами графічного зображення: отриманої при обертанні жвавого органу (диску). У Фіг.1 - загальна схема однопривідного припристрої використовується та ж енергетично найстрою: менше вигідна лінійна схема навантаження, що і у Фіг.1а - загальний вигляд; відомих газоструйних млинах. Залучення шматків Фіг.1б - перетин А-А по Фіг.1а; у обертальний рух з метою їх розгону здійснюєтьФіг.1в - вузол регулювання розвантажувальної ся за рахунок тертя об параболічну поверхню жващілини осьовим переміщенням водного диска. вого органу, що не забезпечує достатнього розгоФіг.2 - схема сепараційного пристрою: ну внаслідок прослизання шматків матеріалу на Фіг.2а - вигляд Б по Фіг.1а; поверхні жвавого робочого органу. Останнє супроФіг.2б - схема зміни кута атаки шибера повітводжується зносом цієї поверхні, на що непродукряним потоком при його регулюванні. тивно затрачується енергія. Знос робочих поверФіг.3 - схема двохпривідного пристрою. хонь при прослизанні матеріалу має місце і в Пристрій самоздрібнювання кускових крихких розвантажувальній щілині, де внаслідок обертання матеріалів (Фіг.1а, Фіг.1б) містить корпус 1, привід з'являються зсувові деформації руйнування. Па2 з підшипниковим вузлом 3, на якому закріплений раболічна форма робочої поверхні з великою її робочий орган 4 у вигляді диска. На валу 5 закріпглибиною ускладнює виготовлення диска. лений, з можливістю обертання і регулювального Задачею винаходу є удосконалення пристрою осьового переміщення, другий робочий орган 6 у самоздрібнювання кускових крихких матеріалів вигляді диска. Торцеві поверхні 7 та 8 утворюють шляхом підвищення його ефективності за рахунок замкнений робочий об'єм - камеру 9. У ній розміперенесення процесу подрібнення з локального щені ребра-лопаті 10 і 11, закріплені на торцевих простору робочого об'єму камери на весь об'єм і поверхнях дисків. Робочі органи - диски, розміщені сепарації продукту по фракціях. в кожусі 12, який закріплений на корпусі і містить Поставлена задача досягається тим, що відорозвантажувальний патрубок 13 (Фіг.16). Замкнемий пристрій для самоздрібнювання кускових криний робочий об'єм - робоча камера, містить розвахких матеріалів містить замкнений робочий об'єм, нтажувальну щілину 14, що утворена змінними утворений робочими органами у вигляді дисків, елементами 15 і 16. Робоча камера сполучена із один з яких виконаний з можливістю обертання з завантажувальним бункером 17 подаючим тракрозділенням робочого об'єму на частини - шари, а том, що складається з патрубка 18, конічної ростотакож завантажувальний бункер і розвантажувачки 19 і отворів 20 (Фіг.1а, Фіг.1б), які виконані в льну щілину на периферії робочих органів - дисків, ступічній частині диска, розміщеного на валу. На відповідно до винаходу, частини робочого об'єму протилежному від камери торці цього диска в прододатково розділені на сектори робочими елеменсторі кожуха розміщені лопаті 21 крильчатки, а тами робочих органів у вигляді ребер-лопатей, проти похилих каналів 22, що з'єднують простір робочі органи містять елементи регулювання закожуха з робочою камерою - лопаті 23. У торцевій зору розвантажувальної щілини і розміщені в кочастині кожуха є отвори 24, зв'язуючі його внутріжусі, що містить завантажувальний і розвантажушній об'єм із зовнішньою середою. На фиг.їв зовальний патрубки, а, щонайменше один з робочих бражений вузол осьового регулювального переорганів, який виконаний з можливістю обертання, міщення диска, розміщеного на валу. Він містить містить повітряні крильчатки і елементи завантапіджимний елемент 25 і пружний елемент 26. ження замкненого робочого об'єму. При цьому На Фіг.2а зображена схема вузла сепарації розвантажувальний патрубок кожуха сполучений з (вигляд Б по Фіг.1а), який приєднаний до розванвузлом сепарації, який містить розвантажувальні тажувального патрубка 13 кожуха 12. У корпусі 27 тракти по секціях сепарації, тракт повернення невузла сепарації, який утворює канал, що розширякондиції в робочу зону подрібнення і елементи ється, розміщені відомі елементи сепарації, нарегулювання фракційного складу. приклад перегородки 28, що містять відомі регуЗв'язок між сукупністю істотних ознак і технічлювальні елементи. У зонах сепараційних ним та економічним ефектом, що досягається, елементів розміщені розвантажувальні тракти 29, зумовлений таким чином. Торцеві поверхні дисків, 30, 31. На вході в канал вузла сепарації встановякі створюють замкнений робочий об'єм, містять лений шибер 32 з можливістю регулювання, пов'я 5 78055 6 заний трактом 33 із завантажувальним бункером. в коліні 43 сепараційного тракту. Некондиційні часНа Фіг.3 зображена двохпривідна модифікація тинки, які випали з потоку по тракту 33, повертапристрою. Вона включає в себе конструктивно ються в бункер 17 на доробку. Подібним образом однакові диски 34 і 35, розміщені на валах 36 і 37. поетапним зниженням швидкості руху за допомоДиски розміщені в кожусі 38, закріпленому на стагою послідовних елементів 28 в поєднанні з постунині 39 і який містить завантажувальні бункери 40 і повим збільшенням площі живого перетину потоку 41. Диски, бункери, подаючі тракти та інші елеменв каналі 44, що розширяється, виділяються з пототи мають аналогічну конструкцію, що і в одноприку і фракції із зменшуваними розмірами частинок. відному пристрої. Підшипникові вузли і приводи За допомогою розвантажувальних каналів 29, 30, пристрою розміщені на станині 39, причому один з 31 фракціонований матеріал вивантажується в вузлів розміщений на плиті 42, що має можливість бункери 45 по фракціях. Повітря після відділення регулювального переміщення в осьовому напрямі. продукту викидається через люк 46 назовні. РозРозвантажувальні і сепараційні елементи також мір некондиційних частинок, що видаляються реаналогічні однопривідному пристрою. гулюється кутом нахилу шибера 32 до напряму Пристрій працює таким чином. Матеріал, що повітряного потоку (зміною кута атаки), що поясподрібнюється, із завантажувального бункера 17 нюється на Фіг.2б при збільшенні кута "a 1" до зна(Фіг.1а) через завантажувальний тракт - патрубок чення "a 2" збільшується гальмуюча дія шибера 32 і 18, конічну росточку 19 і отвори 20 подається при у відділеній фракції збільшується частка більш обертаючомуся диску 6 в замкнений об'єм робочої дрібних частинок. Поява в продукті некондиційної камери 9, повністю заповнюючи її. Частина матефракції пояснюється наступним. Розмір частинок ріалу захоплюється лопатями 11 привідного диска продукту подрібнення визначається розміром роз6 у обертальний рух, в той час як друга частина вантажувальної щілини "S" (Фіг.1а), регульованої гальмується лопатями 10 диску 4, сполученого з переміщенням привідного диску 6 по валу в осьокорпусом. У результаті матеріал розділяється на вому напрямі. Зменшення розміру "S" досягається два шари, які взаємодіють між собою з самоздрібстисненням буфера 26 піджимними елементами нюванням. Подрібнений матеріал під дією відцен25 (Фіг.1в), а збільшення - під впливом стислого трової сили проходить в зазори між неподрібнебуфера. В якості останнього можуть бути застосоними шматками до розвантажувальної щілини 14 і вані пружини, пружні матеріали - гума, поліуретан і по всьому периметру дисків з великою швидкістю інші. Зазор "S" в щілині настроюється на необхідну викидається в простір кожуха 12. Цьому сприяє крупність частинок продукту, забезпечуючи їх протакож вентиляційний ефект, виникаючий в самій ходження з даним максимальним розміром. Бількамері: повітря, що знаходиться між шматками в шість частинок має ізометричну форму, тобто, шарі матеріалу, також відкидається відцентровою приблизно однакові розміри по трьох вимірювансилою і, обдуваючи шматки матеріалу, транспорнях. Однак серед них попадаються частинки анітує до розвантажувальної щілини подрібнений зометричної форми, що мають велику відмінність продукт. Одночасно в камеру поступає повітря одного або двох розмірів від двох інши х або треті х. через завантажувальний тракт, полегшуючи Такі частинки проходять через зазор розвантажутранспортування матеріалу при завантаженні. вальної щілини своїм найменшим розміром. Вони Крім того, в камеру подається повітря через похилі складають некондиційну фракцію. Регулювання канали 22 в зону найбільш подрібненого матеріалу складу частинок у фракціях здійснюється елеменз напрямом у бік розвантажувальної щілини. Повітами 28, наприклад, по типу регулювання шибетря в канали нагнітається похилими крильчатками ром 33 - зміною кута нахилу перегородки - кута 23 з огорожею із простору кожуха. У цьому просатаки (Фіг.2б). Іншим варіантом регулювання є торі також виникає вентиляційний ефект від тертя змінні касти з сітками з різної ячією. Можуть бути повітря по торцевій поверхні диска 6, кріпильних застосовані інші подібні елементи. Чинячи різний елементів і, головним чином, від спеціально влашопір повітряному потоку вони в різній мірі знижутованої для цієї мети крильчатки 21, розміщеної на ють його швидкість з випаданням з складу потоку торцевій поверхні диска 6. Забір повітря відбувачастинок з певною масою, чим досягається зміна ється із зовнішньої середи через отвори 24 в коскладу фракцій по секціях сепараційного тракту. жусі. Внаслідок поєднання всіх чинників, подрібнеЗастосований в пристрої принцип самоздрібний продукт з потоком повітря з великою нювання усуває інтенсивний знос всіх основних швидкістю викидається з кожуха в розвантажуваконструктивних елементів. Елементами, що найльний патрубок 13. Це використовується для себільш зносяться є поверхні, які утворюють розванпарації продукту по фракціях шляхом поетапного тажувальну щілину, в зв'язку з високими швидкозниження швидкості польоту частинок в потоку стями проходження через неї подрібненого повітря до значень, менших критичної швидкості продукту. Тому вона утворюється змінними елевитання в повітряному потоку части юк з певною ментами 15 і 16 (Фіг.1а), що замінюються при їх масою, характерною для даної фракції; зниження повному зносі. У процесі роботи їх знос компенсушвидкості нижче критичної для даної маси виклиється піджаттям привідного диска 6 за допомогою кає випадання частинок з такою масою з повітряелементів 25 (Фіг.1в). ною потоку. Поетапне зниження швидкості досягаРобота двохпривідної модифікації пристрою ється відомими прийомами і засобами. На початку (Фіг.3) подібна роботі однопривідної. Відмінністю сепараційного тракту з потоку виділяються неконсхеми є можливість роботи від двох завантажувадиційні частинки з найбільшою масою внаслідок льних бункерів 40 і 41 нарівні з однобункерним втрати швидкості при ударі об поверхню шибера завантаженням. Двохбункерне завантаження по32 (Фіг.2а) в поєднанні із зміною напряму польоту ліпшує умови надходження матеріалу, що в деяких 7 78055 8 випадках може грати істотну роль. Регулювання реалізовується і при однопривідній схемі, однак, зазору розвантажувальної щілини досягається при двохпривідній схемі техніко-економічні показпереміщенням по направляючим плити 42 з усім ники підвищуються. приводом 47 і диском 35. Основна перевага схеми Таким чином, пристрій забезпечує підвищення - можливість отримання високих швидкостей пеефективності подрібнення, зниження енерговитрат реміщення шарів відносно один одного, що досяпроцесу дроблення з одночасним забезпеченням гається зустрічним обертанням дисків. При цьому сепарації подрібненого продукту по фракціях і подосягається збільшення продуктивності і зниження вернення некондиційної складової продукту на енергоспоживання за рахунок швидкісного режиму доробку без застосування спеціальних самостійподрібнення з циклічністю силового впливу на маних привідних сепараційних пристроїв. Тим самим теріал меншої, ніж цикли релаксації напружень виконується поставлена задача. при його пружних деформаціях. Подібний режим Комп’ютерна в ерстка Т.Чепелева Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601