Патент на изобретение №2206399

(54) МЕЛЬНИЦА ЛАБОРАТОРНАЯ ДЛЯ ТОНКОГО ПОМОЛА МАТЕРИАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение предназначено для тонкого помола материалов в лабораторных условиях. Мельница лабораторная для тонкого помола материалов содержит цилиндрический полый корпус с размещенным внутри него ротором с ножами, привод вращения ротора и бункер. Ножи выполнены с пазами, в которых на осях с возможностью перемещения в радиальном направлении под действием центробежных сил и перекатывания по внутренней поверхности корпуса при вращении ротора, установлены парами ролики, при этом в центральной части корпуса выполнено окно, в котором герметично закреплен бункер, а корпус имеет возможность поворота на 180^o и фиксации в двух положениях – в верхнем, соответствующем режиму помола, и нижнем, соответствующем режиму загрузки и выгрузки. Изобретение позволяет повысить эффективность помола. 2 ил.

Изобретение относится к технике производства строительных материалов, преимущественно для тонкого размола клинкера в лабораторных условиях.

Тонкий размол материалов широко применяется в производстве цемента и других вяжущих материалов, тонкой керамики, высокоогнеупорных и других изделий. Для размола таких резко отличающихся по способности к размолу и другим свойствам материалов, как известняк, кварц, клинкер, уголь, глина, гипс, применяются мельницы разных типов: барабанные шаровые, роликовые (кольцевые), режущие, молотковые и вибрационные. Аналогами заявляемой мельницы являются известные роликовые и режущие мельницы ( см. И.А. Булавин, С.Г. Силенок. Машины для производства строительных материалов. М.: Машгиз, 1959, с. 11, фиг. 3з и с. 104, фиг. 56).

Роликовые мельницы подразделяются по способу нажима, на размалываемый материал на маятниковые и с пружинньм нажимом роликов или под действием центробежных сил.

Основным недостатком этих мельниц является необходимость предварительного размельчения материала в специальных дробилках. Кроме того, заполненное материалом пассивное рабочее пространство (где размол материала происходит только в нижней зоне корпуса на кольцевой поверхности) снижает эффективность процесса размола и требует повышенной затраты энергии на вращение засыпанной в рабочее пространство массы размалываемого материала.

Наиболее близким по технической сущности изобретением является мельница лабораторная для тонкого помола материалов, содержащая цилиндрический полый корпус с размещенным внутри ротором с ножами, привод вращения ротора и бункер (Каталог фирмы FRITSH. Лабораторная режущая мельница. Германия, 03.01.1993).

Недостатками этой мельницы являются: грубый размол (более 0,25 мм), применение специальных сит для получения заданной тонкости размола, наличие двух окон в корпусе для загрузки и выгрузки продуктов размола.

Этих недостатков лишена заявляемая мельница, объединившая достоинства как роликовых, так и режущих мельниц.

Этих недостатков лишена мельница лабораторная для тонкого помола материалов, содержащая цилиндрический полый корпус с размещенным внутри ротором с ножами, привод вращения ротора и бункер, при этом ножи выполнены с пазами, в которых на осях с возможностью перемещения в радиальном направлении под действием центробежных сил и перекатывания по внутренней поверхности корпуса при вращении ротора, установлены парами ролики, при этом в центральной части корпуса выполнено окно, в котором герметично закреплен бункер, а корпус имеет возможность поворота на 180^o и фиксации в двух положениях – в верхнем, соответствующем режиму помола, и нижнем, соответствующем режиму загрузки и выгрузки.

Совмещение ножей, радиально расположенных на валу ротора и обеспечивающих предварительное измельчение размалываемого материала, с радиально перемещающимися под действием центробежных сил роликами, установленными на осях в пазах ножей и обеспечивающими увеличение тонкости размола с 0,25 до 0,08 мм путем раздавливания и растирания размалываемого материала по всей внутренней поверхности корпуса, существенно повышает эффективность мельницы за счет совмещения режимов дробления и тонкого помола. Кроме того, отсутствие необходимости в специальном сите для гарантирования тонкого помола, возможности поворота корпуса мельницы на 180^o и наличие лишь одного окна в корпусе, в котором герметично закреплен бункер, упрощает ее конструкцию.

На фиг.1 изображен общий вид мельницы лабораторной.

На фиг.2 – разрез по А-А фиг.1.

Мельница лабораторная для тонкого помола материалов состоит из полого с горизонтальной осью цилиндрического корпуса 1, установленного на основании 2 в опорных подшипниках 3, обеспечивающих возможность его поворота на 180^o с помощью рукоятки 4 и фиксирования фиксатором 5, и бункера 6, герметично закрепленного на корпусе 1 в окне 15.

В торцевых крышках 7 корпуса 1 установлен вал 8 ротора на подшипниках качения 9, защищенных от абразивной пыли кольцами 10. На валу 8, приводимом во вращение электродвигателем 11, установлены ножи 12, в пазах которых помещены на осях 13 пары роликов 14, с возможностью перемещения их в радиальном направлении и перекатывания по внутренней поверхности корпуса 1 при вращении вала 8.

Мельница работает следующим образом.

В исходном положении бункер 6, заполненный материалом для помола, герметично закрепляется в зоне окна 15 на корпусе 1 в положении “бункер внизу”, и с помощью рукоятки 4 корпус поворачивается на 180^o до верхнего положения бункера 6 (“бункер вверху”) и стопорится фиксатором 5. Материал из бункера 6 высыпается внутрь корпуса 1 и запускается двигатель 11. При вращении вала 8 ролики 14 под действием центробежных сил прижимаются к внутренней поверхности корпуса 1 и, перекатываясь по ней, разбрасывают его по всему внутреннему объему корпуса 1. Помол происходит при значительных ударных (ножами 12) и раздавливающих (роликами 14) нагрузках. Для выгрузки размолотого материала корпус 1 поворачивается в положение “бункер внизу” ручкой 4 и при кратковременном вращении вала 8 размолотый материал перемещается под действием вращения роликов 14 к центру корпуса 1 в зону окна 15, и происходит его выгрузка. Бункер 6 с размолотым до требуемой кондиции материалом отсоединяется от корпуса 1.

По данным испытаний опытного образца заявляемой лабораторной мельницы продолжительность помола 5 кг клинкера составляет около 10 минут, время выгрузки – 30 секунд. В известных же шаровых мельницах продолжительность помола составляет 35-45 минут.

Формула изобретения

Мельница лабораторная для тонкого помола материалов, содержащая цилиндрический полый корпус с размещенным внутри ротором с ножами, привод вращения ротора и бункер, отличающаяся тем, что ножи выполнены с пазами, в которых на осях с возможностью перемещения в радиальном направлении под действием центробежных сил и перекатывания по внутренней поверхности корпуса при вращении ротора, установлены парами ролики, при этом в центральной части корпуса выполнено окно, в котором герметично закреплен бункер, а корпус имеет возможность поворота на 180^o и фиксации в двух положениях – в верхнем, соответствующем режиму помола, и нижнем, соответствующем режиму загрузки и выгрузки.

РИСУНКИ