Валковый измельчитель

(51) 02 4/00 (2006.01) 02 4/02 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(56) Бауман В.А., Клушанцев Б.В., Мартынов В.Д. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций,М.Машиностроение, 1981, с.66-68(57) Изобретение относится к оборудованию для тонкого измельчения материалов. Задачей изобретения является повышение эффективности рабочего процесса. Для этого рабочие оборудование выполнена в виде валков из которых по меньшей мере один представляет собой цилиндрическую щтку.(72) Сиваченко Леонид АлександровичБагитова Салтанат Жарылкасымовна Сиваченко Константин Леонидович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева Министерства образования и науки Республики Казахстан Предлагаемое изобретение относится к области технологического машиностроения и предназначено для использования в качестве устройства для измельчения материалов преимущественно минерального происхождения. Известны пружинные мельницы, представляющие собой дугообразно изогнутые пружины, концы которых установлены в опорах и связаны с приводом вращения. (Сиваченко Л.А. Поставьте пружину и все развалится (Л.А. Сиваченко, В.А. Шуляк,С.Л. Бочков Наука и жизнь 1992 г. 4. С. 46 - 47). В этих аппаратах измельчение материала происходит в сходящихся клиновых пространствах между витками, что связано с проблемами обеспечения гарантированного попадания материала в зоны разрушения, сложностью привода для нескольких рабочих органов, а также недостаточной усталостной прочностью пружин при длительной эксплуатации. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является валковая дробилка,содержащая раму, привод, вращающийся навстречу друг другу валки и устройства для загрузки и выгрузки материала. (Бауман В.А., Клушанцев Б.В.,Мартынов В.Д. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций, М. Машиностроение, 1981, С. 66 68). Основным недостатком этого устройства является невозможность получения значительных контактных взаимодействий между рабочими элементами конструкции,что связано с выполнением валков гладкими и отсутствия на их поверхности рельефных элементов большой длины. Следствием этого факта является недостаточная эффективность переработки материалов повышенной прочности. Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности рабочего процесса путм интенсификации контактных взаимодействий механизма разрушения. Поставленная задача решается тем, что в валковом измельчителе, содержащем раму, привод,вращающиеся навстречу друг другу валки и устройства для загрузки и выгрузки, согласно изобретению, по меньшей мере один из валков выполнен в виде цилиндрической щтки диаметр которой может составить 0,3-1,0 диаметра другого валка. В дополнительных вариантах выполнения валкового измельчителя предусмотрено, что оба валка выполнены в виде цилиндрических щток между поверхностями рабочих зон которых. Кроме того, для эффективной работы измельчителя валки прижимаются друг к другу до полного контакта торцев каждого из стержневых элементов с соответствующей поверхностью другого валка в зонах схождения их образующих, а концы стержневых элементов каждой из щеток входят друг в друга на величину Е до 0,03 от свободной длиныстержневых элементов. Выполнение одного из валков в виде цилиндрической щтки позволяет значительно 2 повысить локальные контактные напряжения в разрушаемых частицах материала при попадании их в рабочие пространства. При этом высокая твердость стержневых элементов усиливает эффект разрушения,а рабочие зоны становятся самоочищаемыми. Указанный диапазон соотношений диаметров валков позволяет расширить технологические возможности устройства, а также использовать готовые щтки меньшего размера. Использование двух валков в виде цилиндрических щток увеличивает число активных зон разрушения материала и позволяет снизить нагрузки в элементах конструкции при попадании прочных включений, так как стержни щток имеют возможность деформироваться на некоторую величину. Признаки, характеризующие условия контакта между рабочими поверхностями валков направлены на улучшение процессов измельчения мелких классов материала, особенно это касается вхождения стержневых элементов щеток каждого из валков друг в друга. Признаки, введнные в отличительную часть формулы изобретения, являются новыми, они не имеются ни у аналогов, ни у прототипа и в полной мере служат достижению поставленной цели. Сущность изобретения поясняется графическими материалами. На фиг.1 представлена схема валкового измельчителя, с гладким и щточным валками, на фиг.2 - выполнение измельчителя из двух валков в виде цилиндрических щток, на фиг.3 - вариант взаимодействия стержневых элементов щеточных валков между собой. Валковый измельчитель с гладким и щточным валками содержит раму 1 с загрузочным и выгрузочным устройствами 2, 3 и установленными на ней вращающимися в противоположные стороны валками 4, 5, причм валок 5 выполнен в виде цилиндрической щтки. Для загрузки исходного материала служит устройство 2, а для выгрузки обработанного продукта - устройство 3. Валки 4, 5 могут быть различного диаметра и соприкасаются между собой. По варианту, представленному на фиг.2, валковый измельчитель также содержит раму 1 с устройствами 2, 3 для загрузки и выгрузки материала, и в вращающиеся навстречу друг другу валки 6, 7, выполненные в виде цилиндрических щток. Механизм разрушения материала стержневыми элементами 8,9 цилиндрических щеток 6,7, изображенный на фиг.3 дополнительно активизируется путем вхождения стержневых элементов каждой из щеток друг в друга на величину Е, которая может достигать 0,3 свободной длиныстержневых элементов. Валковый измельчитель работает следующим образом. Валки по любому из вариантов 4,5 или 6,7 приводятся во вращение навстречу друг другу, через устройства для загрузки 2 поступает исходный материал и интенсивно измельчается в межвалковых зонах. Обработанный таким образом продукт выгружается через устройства для выгрузки 3. По сравнению с известными измельчителями аналогичного назначения наличие в конструкции стержневых рабочих элементов, собранных в валковые щтки,позволяет локализовать воздействие на частицы измельчаемого материала,улучшая тем самым весь процесс разрушения. За счт таких воздействий можно обеспечить тонкий и сверхтонкий помол части материала, что делает возможным применение разработанного аппарата для целого ряда технологий, в том числе для механоактивации строительных смесей и селективного измельчения различных материалов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Валковый измельчитель содержащий раму,привод, вращающиеся навстречу друг другу валки и устройства для загрузки и выгрузки, отличающийся тем, что по меньшей мере один из валков выполнен в виде цилиндрической щтки,диаметр которой может составлять 0,3-1,0 диаметра другого валка. 2. Валковый измельчитель по п.1 отличающийся тем, что оба валка выполнены в виде цилиндрических щток. 3. Валковый измельчитель по п.1 отличающийся тем, что валки прижимаются друг к другу до полного контакта торцев каждого из стержневых элементов с соответствующей поверхностью другого валка в зонах схождения их образующих. 4. Валковый измельчитель по п.п.1, 2 отличающийся тем, что концы стержневых элементов каждой из щеток входят друг в друга на величину до 0,3 свободной длины стержневых элементов.