Центробежный измельчитель

(19) (1 ) 2 С 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22 (46) (71) сти (72 Н. Говердо вский,(53) (56) М.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР 4653176/ЗЗ22.02,8930.11.91. Бюл, М 44Новосибирский электротехнический интутА.И.Смелягин, 8.П.Мисюк и К.В.Хан621.926.3 (088.8)Авторское свидетельство СССР 346235, кл. В 02 С 7/08, 1985. Авторское свидетельство СССР 620131, кл. В 02 С 7(08, 1989,(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для непрерывного и тонкого измельчения твердых материалов, в частности для отделения резины от корда изношенных автопокрышек. Цель - повышение эффективности измельчения. Центробежный измельчитель содержит корпус 1, два соосных размольных органа 2 и 3, обращенных друг к другу поверхностями, снабженными рабочими элементами. и1694207 имеющих возможность вращения относительно друг друга. Один из размольных органов 2 установлен в корпусе с помощью прикрепленной к нему средней частью тонкостенной упругой балки 6, корпус выполнен с перпендикулярными оси размольных органов направляющими, в которых устаИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для непрерывного диспергирования итонкого измельчения твердых материалов, вчастности для отделения резины от кордаизношенных автопокрышек,Цель изобретения - повышение эффективности измельчения,На фиг,1 изображен центробежный измельчитель; на фиг,2 - график продольной ипоперечной упругих характеристик балкицентробежного измельчителя; на фиг,3 -изменение параметров клинового зазорапри возвратно-поступательных относительных перемещениях чашеобразных дисков центробежного измельчителя; нафиг.4 - периферия чашеобразных дисковцентробежного измел ьчителя,Центробежный измельчитель содержиткорпус 1, два соосных размольных органа 2и 3, установленных в корпусе. При этом размольные органы выполнены в виде оболочек, обращенных друг к другу своимиполостями, образованными сегментамисферических поверхностей, имеющих одинаковый диаметр О в плоскости разъема иснабженных рабочими элементами в видеабразивного покрытия 4, жесткость которого по крайней мере на порядок вышежесткости измельчаемого материала. Периферии сферических поверхностей образуют клиновой зазор Л с регулируемымив процессе работы параметрами за счетВОЗМОЖНОСТИ ВОЗВРдТНО-ПОСТУПдТЕЛЬНОГОдвижения размольного органа 2 относительно органа 3; Л=чАг, причему, =а+Р 0- начальный угол клинового зазора, гдеа иД - углы между плоскостью разьема размольных органов 2 и 3 и линиями,касательными к точкам периферийных окружностей сферических поверхностей соответствующих органов 2 и 3.Размольный орган 2 имеет сквозное отверстие, в котором размещентрубчатый канал 5 постоянной массы,причем размольный орган 2 имеет воз 5 10 15 20 25 30 35 40 45 новлены свободные концы балки с возможностью регулируемого упругого продольного сжатия в пределах первой формы потери устойчивости. Рабочая поверхность каждого размольного органа выполнена с режущими элементами, например из абразивного материала, 1 з,п. ф-лы, 4 ил,можность возвратно-поступательного движения относительно размольного органа 3 перпендикулярно оси вращения и плоскости их разъема при помощи регулятора, выполненного в виде упругого элемента - балки 6, изогнутой по первой изгибной форме под действием сжимающего усилия Р и имеющей малую жесткость на известном участке продольных упругих деформаций см. пологий участок графика 2 на фиг.2), что проявляется в процессе работы. При этом центральная часть балки 6 закреплена на нерабочей поверхности размольного органа 2, а ее концы соединены с ползунами 7, установленными в направляющих 8, жестко связанных с корпусом 1,Размольный орган 3 соединен с валом электродвигателя 9 с варьируемым числом оборотов вала, при этом статор электродвигателя закреплен на корпусе 1 при помощи пилонов 10.Размольные органы 2 и 3 охвачень 1 выбрасывателем 11, жестко соединенным с корпусом 1, причем выходное окно выбрасывателя 11 снабжено эластичным наконечником 12 с кольцом 13, обеспечивающим возможность варьирования размерами выходного окна.Так как в процессе работы измельчителя частица размалываемого материала стремится под действием центробежной силы выйти на орбиту наибольшей длины, то эффективной зоной диспергирования будет та часть сферических поверхностей, что непосредственно примыкает к клиновому зазору. Обычно эта зона по высоте не превышает 1/3 высоты сферической поверхности, Поэтому абразивный материал (фиг.4) нанесен не на всю полость каждого размольного органа 2 и 3, а на внутренние поверхности, выполненные в виде кольцеобразных частей сферических сегментов, сменных насадков 14 и 15, установленных с натягом в полостях размольных органов 2 и 3.Это также дает возможность варьировать параметр у.50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 Подготовка к работе и работа центробежного измельчителя осуществляются следующим образом.Балка 6 не нагружена продольной силой : Р = о(Н), упругая линия его - прямая.Нагружают бзлку 6 продольной силойл 2 ЕРРкр = С2, где С коэффициент,1зависящий от граничных условий на торцах балки, Е - изгибная жесткость балки, 1 - длина балки в ненагруженном состоянии.Балка теряет общую устойчивость по первой изгибной форме.Не на всем участке нарастания силы Р вплоть до Ркр прогиб поперечный балки й) =в 0 - 0 (см. участок ОВ функции Р 1 = =Ркр т (в) на фиг,2) Л = вах. При этом функция Р 2 = Ркр 12 (Л) изменяется в пределах участка ОА, где Л - сближение концов балки (график 2). Измельчитель готов к работе.Запускают электродвигатель 9. Размольные органы 2 и 3 вращаются с относительной скоростью в =а 2 +аз, причем в данном варианте конструктивного выполнения устройства в 2 = О, Через канал 5 загружают измельчаемый материал. Куски под действием центробежных сил отбрасываются на периферию сфер 14 и 15, где под действием абразивного материала и ударов друг о друга и сферическую поверхность измельчаются. Максимальный линейный размер 1 измельченного куска регулируется величиной Л: Ь ( А, Для получения кусковизмельченного материала с наперед заданным наибольшим размером Ь варьируют величиной силы Р упругого поджатия балки б в пределах РРкр (см. параболический участок функции Р 1= Ркрт 1 (й)и пологий линейный участок функции Р 2 = =Ркр12 (Лна фиг.2), При увеличении Р зазор Ь уменьшается, следовательно, уменьшается и Ь, а при снижении Р получают обратный результат. Измельченный материал выбрасывается через выходное окно выбрасывателя 11 в зону выгрузки 11, причем скорость движения измельченного материала на выходе из выбрасывателя 11 гасится с помощью эластичного наконечника 12,При этом процесс измельчения ускоряется, в частности, за счет малых возвратно- поступательных движений размольного органа 2 в плоскости, параллельной плоскости разъема размольных органов 2 и 3. Это происходит вследствие малой (близкой к нулю) динамической жесткости, потерявшей продольную устойчивость балки (см. пологий участок АС функции Р 2 = Ркрт 2 (Л) на фиг.2). В этом случае (фиг,4) текущий угол у клинового зазора изменяется, в частности поворачивается. В результате даже при практически неизменном значении Л происходит более интенсивное измельчение кусков вследствие обработки абразивом различных точек. Это весьма существенно при значениях( Ь - Ви,Таким образом, предлагаемый центробежный измельчитель повышает эффективность диспергирования в минимальное время: он позволяет с большей точностью получать.измельчение куска с наперед заданной границей крупности, причем ступени измельчения материала занимают непрерывный ряд значений в пределахЬииночак.При Этом конструкция устройства отличается простотой, тех н ол о гичностью,Формула изобретения 1. Центробежный измельчитель, содержащий корпус, установленную в нем парусоосных размольных органов в виде чашеобразных дисков и привод, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности измельчения, один из дисков установлен в корпусе с помощью прикрепленной к диску средней частью тонкостенной упругой балки, корпус выполнен сперпендикулярными оси дисков направляющими, в которых установлены свободные концы балки с возможностью регулируемого упругого продольного сжатия в пределах первой формы потери устойчивости, а рабочая поверхность каждого диска выполнена с режущими элементами. 2. Измельчитель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что режущие элементы выполнены иэ абразивного материала:и расположены на периферии рабочих поверхностей дисков.1694207Составитель М.Павленко дактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун каэ 4108Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при Г113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственна-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101