Аттритор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУбЛИК 51)5 В 22 Е 9/04, В ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл, %20общей и неорганичес обруй орудоталлур 27. ковой : один порош тения тся к порошковой к устройствам для порошковых мате(21) 4898582/02(71) Институтмии АН БССР(56) Кипарисов С,С. и Падалко О.В,Ование предприятий порошковой мегии. М.: Металлургия, 1988, с.55, рисАвторское свидетельство СССРМ 1266657, кл, В 22 Е 9/04, 1985.(57) Изобретение относится кметаллургии, Сущность изобре Изобретение относиметаллургии, в частностиизмельчения и активациириалов.Цель изобретения - повводительности за счет увелиповерхности мешалки и баршение надежности работы.На фиг,1 изображен аттритор, продольный разрез; на фиг,2 - разрез А - А на фиг.1 (в увеличенном масштабе); на фиг.3 - разрез Б - Б на фиг,1.. Устройство состоит из.барабана 1 с возможностью вращения и несущей лопасти 2 на внутренней поверхности. Внутри барабана 1 находятся размольные тела 3 и лопастная мешалка 4, несущая лопасти 5. Мешалка 4 установлена с помощью подшипников 6, находящихся в корпусах 7 и 8, соединенных с барабаном 1. Барабан 1 установлен в подшипниках 9, которые смонтированы в корпусе 10. Вращение на барабан 1 передается ав.Ы 2 оо 1818170 А 1 электродвигатель вращает барабан с лопастями через клиноременную передачу, а другой электродвигатель вращает лопастную мешалку с лопастями, причем лопасти барабана и мешалки выполнены в виде спирали Архимеда с плавным, без скачков, изменением радиуса кривизны. Лопасти установлены попарно-симметрично и в продольном направлении каждая верхняя лопасть относительно нижней имеет зазор, равный (2,5 - 3)О, где О - наибольший размер размольного тела, Конструкция предлагаемого аттритора повышает производительность в 1,3-1,4 раза. 2 з.п, флы, 2 ил 1 табл. от электродвигателя посредством клиноременной передачи 11 через шкив 12, закрепленный на корпусе 7 барабана 1. Вращение на лопастную мешалку 4 передается от электродвигателя через клиноременную передачу 13 на шкив 14, установленный на валу лопастной мешалки 4. Загрузка и выгрузка размольных тел 3 и измельчаемого матери- ала производится через люки 15.Аттритор работает следующим образом,После включения электродвигателя вращение барабана 1 с лопастями 2 осуществлено через клиноременную передачу 11, Одновременно включается второй электродвигатель, вращающий лопастную мешалку 4 с лопастями 5 с помощью клиноременной передачи 13, причем вращение барабана 1 и лопастной мешалки 4 осуществляется в противоположных направлениях. Благодаря встречному вращению барабана и мешалки размольные тела 3 совершаютсложное движение, предопределяющее ускоренное иэмельчение обрабатываемых материалов.Лопасти 5 (см.фиг.2) мешалки 4 выполнены в виде спирали АрхимедаВ - г- р+ г, имеющей минимальфмаксный радиус кривизны, равный радиусу г вала мешалки а начальной точке - точке крепления, и максимальный радиус кривизны, равный радиусу Й внутренней поверхности барабана 1 в конечной точке.Торцевая поверхность лопасти 5 и внутренняя поверхность барабана 1 являются концентричными, выполненными с зазором 0,1 б д0,4 б, где б - минимальный размер размольного тела.Лопасти 2 см,фиг,З) барабана 1 также выполнены в виде архимедовой спиралиг - йРб ,ф + В,имеющеймаксимальЪакс.ный радиус кривизны, равный радиусу Я внутренней поверхности барабана 1 в начальной точке - точке крепления, и минимальный радиус кривизны, равный радиусу г вала мешалки в конечной точке. Торцевая поверхность лопасти 2 и наружная поверхность вала мешалки 4 являются концентричнымивыполненными с зазором 0,1 бд0,4 б. Лопасти 2 и 5 установлены попарно- симметрично, а в продольном направлении верхняя лопасть относительно нижней имеет зазор, равный (2,5 - 3)О, где О - наибольший размер размольного тела.Лопасти мешалки и барабана, выполненные по спирали Архимеда, имеют плавное, без скачков, изменение радиуса кривизны, а также рабочую поверхность намного больше, чем лопасти известных аттриторов.Спираль лопасти мешалки имеет навходном участке вблизи вала малое раскрытие, а на выходном участке у стенки барабана - большое раскрытие. Спираль лопасти барабана имеет на входном участке, расположенном на его стенке, большое раскрытие, а на выходном - малое раскрытие.Благодаря этому большая часть размольных тел захватывается лопастями снизу и приобретает более высокий энергетический уровень, что ускоряет измельчение материала.Изогнутость лопастей мешалки и. барабана в сторону своего вращения обеспечивает уменьшение сопротивления при вхождении их в рабочую массу, состоящую из размол ьных тел и измельчаемого материала.Концентричные поверхности лопастейи сопрягаемых с ними деталей обеспечивают постоянный небольшой зазор, который предотвращает самоэаклинивание аттритора, При зазоре меньше 0,1 б повышается износ лопастей от трения, создаваемого измельчаемым материалом. При зазоре боль ше 0,4 б возрастает вероятностьзаклинивания лопастей и поломки аттритора.Парно-симметричное расположение лопастей мешалки и барабана с зазором меж ду противоположно расположеннымилопастями 2,5 - 3)0 не ограничивает продольную циркуляцию размольных тел, что позволяет вести наиболее эффективное измельчение материала. Укаэанный зазор так же позволяет избежать интенсивногоизноса раэмольных тел, чем исключается активное загрязнение обрабатываемого материала материалом размольных тел.В таблице представлены результаты 20 сравнительных испытаний предлагаемогоаттритора и устройства-прототипа, Иэмельчению подвергался графитоподобный нитрид бора. Емкость обоих аттриторов - 2 дм .зВ качестве размольных тел использовались 25 шары из стали ШХдиаметром 9 мм, Весзагружаемых шаров 4,5 кг, Вес обрабатыва. емых материалов в аттриторах составлял270 г, Диаметр сечения лопасти 10 мм. Качество размола контролировали измерением 30 среднего размера частиц через каждые 5мин. Средний размер частиц исходного материала составлял 100 - 120 мкм, Внутренний радиус барабана 8=130 мм, радиус вала мешалки г=25 мм, Угол спирали лопастей 35 мешалки и барабана в предлагаемом аттриторе Ъакс=130.Из таблицы видно, что производительность, определяемая временем размола до достижения сопоставимых средних размеров 40 частиц, в 1,3-1,4 раза выше у предлагаемогоапритора, чем у апритора-прототипа.Аттритор характеризуется надежностью, работает мягко, без ударов и вибраций, поломок и заклиниваний не 45 наблюдалось. В аттриторе могут быть использованы размольные тела как одинаковых, так и различных форморазмеров,Формула изобретения 1. Аттритор, содержащий горизонталь но установленныйвращающийся барабан,заполненный размольными телами с лопастями на внутренней поверхности, и лопастную мешалку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности эа 55 счет увеличения рабочей поверхности мешалки и барабана и повышения надежности работы, лопасти мешалки и барабана выполнены изогнутыми по спирали Архимеда в направлении вращения согласно уравне.ниямВ - гр = р+г;Ъаксгде рм, рб - радиус кривизны средней линии лопасти соответственно мешалки и барабана в произвольной точке;В - внутренний радиус барабана;г - радиус вала мешалки; .О- полярный угол, определяющий положение произвольной точки лопасти;Ъакс - полярный угол, определяющий положение конечной точки лопасти,2. Аттритор по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что торцевая поверхность лопастей мешалки и барабана выполнена концентричной внутренней поверхности барабана и наружной поверхности вала мешалки, а зазор д между ними определен соотношени. ем 0,1 б д 0,4 б, где б - наименьшийразмер размол ьного тела.3. Аттритор по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что лопасти мешалки и барабана расположены парно симметрично, причем в про дольном направлении каждая верхняялопасть установлена относительно нижней с осевым зазором между ними, равным (2,5- 3,0)О, где 0 - наибольший размер раэмольного тела.151818170 Редактор Составитель Т.Галков Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипе Производс но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,каз 1917 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5