Мелющая загрузка для барабанных мельниц

Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 1948438 Ф .(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 15. 02. 80 (21) 2916895/29-33с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 070882. Бюллетень М 9 29 Р 11 М К з 8 02 С 17/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий3 УДК 621.926 .5(088.8) Дата опубликования описания 070882 А.А.Яценко В,Х.Денисов, В.В.Песков, И.М.Кравец.и В,А.Цукерман.,.3 Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский и проектный институт механическойобработки полезных ископаемых "Механобр"(54) МЕЛЮЩАЯ ЗАГРУЗКА ДЛЯ БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ Изобретение относится к области измельчения полезных ископаемых и других материалов при их промышленной переработке. 5Областью применения изобретения является тонкое и особо тонкое измельчение материалов, при котором содержание класса - 0,071 мм в ковечном продукте должно быть выше 60. 10Известна мелющая загрузка для барабанных мельниц, имеющая шарообразную форму, она выполнена с шестью симметрично расположенными сферическими впадинами с радиусом кривизны, равным или большим радиуса самого мелющего тела 13. Анализ Формы данных тел и способов их взаимной укладки показывает на 20 отсутствие возможности полного совмещения выпуклостей одних тел со впадинами других, что не позволяет реализовать предполагаемый эффект в полной мере. Вместе с этим данные тела в связи с их сложной формой (6 сферических впадин и 8 шарообразных выступов, сопрягающихся между собой) не могут быть изготовлены высокопроизводительным промышленным ( например, проматкой ) способом. Наиболее близким техническим решением является мелющая загрузка длябарабанных мельниц, включающая шары С 2.Недостатком мелющей загрузки является низкая эффективность процессаизмельчения в связи с тем, что шарысоприкасаются только в одной точке.Целью изобретения является повышение эффективности процесса измельчения путем увеличения плотности укладки загрузки.Указанная цель достигается тем,что мелющая загрузка для барабанныхмельниц, включающая шары, снабженадополнительными мелющими телами в виде многогранников, грани которыхобразованы вогнутыми сферическимиповерхностями, причем количество многогранников составляет 15-70 общегоколичества мелющей загрузки.На фиг.1 изображена взаимная упаковка мелющей загрузки в аксонометрии;на Фиг.2 - то же, в поперечном сечении; на фиг. 3 - экспериментальныекривые кинетики измельчения,На фиг. 1 показан элементарныйкуб пространственной упаковки смесишаров 1 и многогранников 2 для случая гранецентрированной кубическойупаковки шаров, Этот вид упаковкиотносится к наиболее простым видам,то есть наиболее вероятным при статическом характере движения шаровв мельнице. Промежутки между шарами1 заполняются многогранниками 2, причем для данного вида упаковки шарови поставленным условиям построениямодели все многогранники должныиметь Форму кубика. Каждый кубиксвоими вогнутыми гранями соприкасается с шестью симметрично окружающими его шарами, каждый шар - с шестьюсимметрично окружающими его кубиками. Промежутки между кубиками и шарами имеют форму медленно расширяющего 15зазора. Показанная упаковка обладает высокой плотностью, площадью зонконтактов между телами и симметрией,допускающей повороты на 90 относиотельно любого ребра а элементарно го куба пространственной упаковки,На фиг.2 показано сечение одного слояукладки шаров 1 и кубиков 2, Пунктиром выделена грань приведенного наФиг. 1 куба пространственной упаковки.Простейшим видом укладки шаровявляется гексагональная упаковка.При этом между шарами образуютсядва вида пустот; в один из них можетбыть вписан четырехгранник тетраэдр), в другой - восьмигранник (октаэдр). Эти виды многогранников так-же могут быть использованы в качестве мелющих тел в смеси с шарамирасчет размерных, весовых и количественных соотношений в настойщей за.явке не приводится). Однако, как показывает практика, наиболее вероятной структурой укладки шаров при ихстатистическом случайном) характере относительного движения являетсяописанная выше гранецентрированная,. кубическая структура. Это подтверждается следующими наблюдениями,На практике при работе проваленных барабанных мельниц при износешаров в них наблюдается образованиечасти скрапа изношенных шаров) в Форме многогранникбв, причем большинство этих многогранников имеет число граней, равное шести то есть этикубики и грани имеют форму в видевогнутой сферической поверхности.Размер этих кубиков в 2-3 раза меньше размера шаровдогружйемых в мель ницу. Отсюда следует, что в условияхпроцесса измельчения в барабанноймельнице часть мелющих тел при своемизносе естественным образом стремится приобрести такую форму, при которой вся измельчительная среда имела бы тенденцию к росту поверхности взаимного касания и плотности упаковки тел. Количество образующихся кубиков невелико до 3-5) против вычисленного авторами значения 50 от общего количества мелющих тел. Общий вес шаров, размер которых при их износе снижается в 2-3 раза от максимального, составляет соответственно 12 и 5 от общего веса шаров в мельнице. Поскольку шаров такого раэмера, из которых могут образоваться требуемые кубики в мельнице, мало,то соответственно и количество кубиков не достигает оптимальной величины.Отмечается также следующая особенность образования кубиков в мельницах 1 стадии при крупном исходном материале они имеют закругленные ребра и вершины, т.е. они сохраняют остатки формы шара, в мельницах по-. следующих стадий по мере снижения разора мелющих тел и частиц измельчаемого материала их грани и вершины становятся острыми.Этот естественный процесс образования многогранников при износе час- ти шаров подтверждает правильность предпосылки о том, что измельчающая среда для тонкого помола в барабанах мельниц должна состоять из смеси тел двух различных форм, одной из которых является шар, другой многогранник с вогнутыми поверхностями. При этом обеспечивается максимально возможная поверхность взаимного касания и плотность упаковки мелющих тел.Формула изобретения Мелющая загрузка для барабанныхмельниц, включающая шары, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповедения эффективности процессаизмельчения путем увеличения плотности укладки загрузки, последняяснабжена дополнительными мелкцимителами в виде многогранников, граникоторых образованы вогнутыми сферическими поверхностями, причем количество многогранников составляет15-70 общего количества мелющейзагрузки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 37 б 117, кл, В 02 С 17/22, 1971.2. Ильевич А,П, Оборудованиезаводов силикатной промышленности.М , "Госстройиздат", 1958,с. 237 (прототип),.948438 717 У РР уюеаераиисча оставитель Н.Бибинаехред С,Мигунова Корректор Л.Бокша тор О.филиппова Ред 064 Эак ЦНЦИПИ Г по дела 113035- изнельчемце енесаю шаро 8 и нФю . Тираж 646дарственного коми эобретений и откр ква, Ж, Раушск Подписноета СССРийнаб., д. 4/