close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14924

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 14924
(13) C1
(19)
(46) 2011.10.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
B 02C 19/22 (2006.01)
СПИРАЛЬНАЯ МЕЛЬНИЦА
(21) Номер заявки: a 20090848
(22) 2009.06.10
(43) 2011.02.28
(71) Заявитель: Государственное учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский
университет" (BY)
(72) Авторы: Кемова Виктория Александровна; Шаройкина Елена Александровна; Сиваченко Леонид Александрович; Моисеенко Алла Борисовна;
Сиваченко Татьяна Леонидовна (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
(56) Орешкин И.А., Фадин Ю.М. Производительность бисерных мельниц. Проблемы производства и использования мела
в промышленности и сельском хозяйстве: Материалы междунар. научнопракт. конф. - Белгород, 2001. - С. 92-95.
SU 1570770 A1, 1990.
SU 1719076 A1, 1992.
RU 2018364 C1, 1994.
RU 2033265 C1, 1995.
SU 249919, 1969.
BY 14924 C1 2011.10.30
(57)
1. Спиральная мельница, содержащая раму, цилиндрическую камеру в виде цилиндрического стакана, привод, измельчающий орган и патрубки для ввода исходного материала и вывода обработанного материала, отличающаяся тем, что привод включает
Фиг. 1
BY 14924 C1 2011.10.30
электродвигатель, связанный через эластичную муфту с вибровозбудителем, установленным внутри цилиндрического стакана, а измельчающий орган, охватывающий вибровозбудитель, выполнен из спирали Архимеда или, по меньшей мере, из одного пакета в виде,
по меньшей мере, двух спиралей Архимеда, помещенных одна в другую и установленных
с зазором между собой.
2. Мельница по п. 1, отличающаяся тем, что пакеты в виде спиралей Архимеда установлены вдоль оси рабочей камеры.
3. Мельница по п. 2, отличающаяся тем, что пакеты в виде спиралей Архимеда разделены между собой ограничителями осевого перемещения.
Изобретение относится к области тонкого помола материалов преимущественно по
мокрому способу и может быть использовано в различных областях промышленности при
реализации различных стадий дезинтеграторных технологий.
Известны пружинные мельницы, представляющие собой дугообразно изогнутые пружины, концы которых установлены в опорах и связаны с приводом вращения [1].
В этих аппаратах измельчение материала происходит в сходящихся клиновых пространствах между витками, что связано со сложностью обеспечения гарантированного
попадания материала в зоны разрушения, сложностью привода, усталостным нагружением витков пружины, приводящим к их разрушению, необходимостью уплотнения опорных узлов, а также издержками, связанными с ремонтом такого оборудования.
Известна конусно-инерционная дробилка, содержащая наружный и внутренний конусы, дебалансный вибратор, приводимый во вращение через гибкую трансмиссию [2].
Подобная конструкция, имея малое количество зон воздействия рабочих элементов
(конусов) на обрабатываемый материал, не обеспечивает эффективное измельчение мелкого материала. Кроме того, конические рабочие поверхности создают осевые нагрузки,
изменяют закономерности реологической ситуации в аппарате, что не позволяет эффективно управлять рабочим процессом.
Наиболее близкой по достигаемому технологическому результату к предлагаемому
изобретению является бисерная мельница, содержащая цилиндрический корпус, установленный в нем с возможностью вращения вал с дисками, мелющими телами (бисером), патрубки для подачи и отвода обрабатываемого продукта и привод [3].
Обладая достаточно высокой технологической эффективностью, бисерная мельница
обладает целым рядом существенных недостатков. Во-первых, это высокая энергоемкость
процесса, связанная с большой долей трения между мелющими телами, рабочим органом и
корпусом, причем это трение происходит не в процессе разрушения, а в результате чисто
механического воздействия тел. Во-вторых, конструкция машины довольно сложна и требует
хорошо уплотненных опор, точной установки и качественного изготовления обязательной
рубашки охлаждения, а обслуживание и особенно ремонт машины являются достаточно
сложными и дорогими операциями, особенно в части замены мелющих тел (бисера) и рабочих элементов на валу. Существуют также и некоторые технологические ограничения,
такие как вязкость продукта, крупность питания, рабочая температура и другие.
Задачей изобретения является снижение энергоемкости процесса измельчения и
упрощение конструкции мельницы.
Поставленная цель достигается тем, что в спиральной мельнице, содержащей раму,
цилиндрическую камеру в виде цилиндрического стакана, привод, измельчающий орган и
патрубки для ввода исходного материала и вывода обработанного материала, согласно
изобретению, привод включает электродвигатель, связанный через эластичную муфту с
вибровозбудителем, установленным внутри цилиндрического стакана, а измельчающий
орган, охватывающий вибровозбудитель, выполнен из спирали Архимеда или, по меньшей мере, из одного пакета в виде, по меньшей мере, двух спиралей Архимеда, помещен2
BY 14924 C1 2011.10.30
ных одна в другую и установленных с зазором между собой. Пакеты в виде спиралей Архимеда установлены вдоль оси рабочей камеры. Пакеты в виде спиралей Архимеда разделены между собой ограничителями осевого перемещения.
Выполнение измельчающего органа в виде спирали Архимеда позволяет максимально
упростить конструкцию мельницы путем исключения сложного передаточного механизма
от привода, функции которого выполняет вибровозбудитель, исключить наличие в конструкции сложных опорных подшипниковых узлов, требующих уплотнений от попадания
в них рабочей среды.
Переход от дискретных мелющих тел (бисера) к пружинным элементам в виде спиралей Архимеда приводит к упорядочению рабочего процесса в мельнице и существенно
снижает долю холостого трения между мелющими телами и другими элементами конструкции. Механизм разрушения из практически преобладающего истирания переходит в
разряд удара, раздавливания и некоторой доли истирания, что энергетически и технологически выгоднее. В результате такого технического исполнения решается главная поставленная цель - снижение энергоемкости процесса помола.
Другие отличительные признаки изобретения связаны с конструктивным исполнением
мельницы и решают частные задачи обеспечения ее нормального функционирования.
Представленные отличительные признаки изобретения являются новыми и не имеются ни у аналога, ни у прототипа. Они в полной мере обеспечивают достижение поставленной цели и обладают функционально-конструктивной совместимостью.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена спиральная
мельница с рабочим органом, выполненным в виде спирали Архимеда, на фиг. 2 - спиральная мельница с рабочим органом, выполненным в виде нескольких спиралей Архимеда,
помещенных одна в другую, на фиг. 3 показана спиральная мельница с рабочим органом,
выполненным в виде пакетов спиралей Архимеда, фиг. 4 иллюстрирует упрощенное поперечное сечение спиральной мельницы с рабочим органом, выполненным в виде спирали
Архимеда.
Спиральная мельница состоит из опорной рамы 6, цилиндрического стакана 11 с размещенным внутри него инерционным вибровозбудителем 9. Кольцевое пространство
между стаканом и ограничителем 8 вибровозбудителя заполнено одной или пакетом цилиндрических пружин в виде спирали Архимеда 5, установленных с определенным зазором ∆ между собой. Выходной конец вала 4 вибровозбудителя через эластичную муфту 3
связан с выходным валом 2 электродвигателя 1, смонтированным на стакане 11 посредством стоек. Для подачи исходного материала и отвода обработанного продукта предусмотрены соответствующие патрубки 10 и 7.
Спиральная мельница работает следующим образом. Включается электродвигатель 1
и через муфту 3 приводит в колебательное движение корпус вибровозбудителя 9. Под
давлением исходный материал через патрубок 10 подается в рабочую камеру, где попадает в сходящиеся пространства между витками спирали 5 (или спиралей) и интенсивно разрушается. Большая контактная поверхность мелющей загрузки, равномерность и
упорядоченность рабочих зон позволяют получить высокую степень измельчения исходного продукта и производительность процесса измельчения. Отвод обработанного продукта происходит через соответствующий патрубок 7.
Источники информации:
1. Сиваченко Л. А., Шуляк В.А., Бочков С.Л. Поставьте пружину и все развалится //
Наука и жизнь. - 1992. - № 4. - С. 46-47.
2. Денисов Г.А., Зарогатский Л.П., Туркин В.Я. Оборудование и технологии для вибрационного измельчения материалов с различными физическими свойствами. - С-Петербург, 1992. - С. 30-31, рис. 7.
3
BY 14924 C1 2011.10.30
3. Орешкин И.А., Фадин Ю.М. Производительность бисерных мельниц. Проблемы
производства и использования мела в промышленности и сельском хозяйстве: материалы
междунар. науч.-практ. конф. - Белгород, 2001. - С. 92-95.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
292 Кб
Теги
патент, by14924
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа