Разработка функционально-кинематической схемы модели ЦВС

01.11.2014

В основу разработки схем модели были положены результаты исследований и наиболее перспективные технические и конструкторские решения современных образцов центробежных измельчителей в различных отраслях народного хозяйства, рассмотренные ранее.
Функциональная схема модели измельчителя, реализующая новый способ измельчения представлена на рис. 4.7.

Разработка функционально-кинематической схемы модели ЦВС

Технологическая схема модели, обеспечивающая реализацию функциональной, представлена на рис. 4.8. Согласно ей, на валу 1, установленном в центре цилиндрического корпуса 2 с возможностью вращения вокруг собственной вертикальной оси, жестко закреплены по диаметру два плеча 3, на каждом из которых установлены с возможностью перемещения по радиусу корпуса и вращения вокруг собственной оси цилиндрические измельчительные барабаны 4, Цилиндрический корпус сверху закрыт крышкой 5, в которой расположены опорные подшипники вала 1, а снизу конусом 6, обращенным усеченной вершиной вниз. Измельчительные барабаны закрыты верхней 7 и нижней крышками 8. Нижние крышки 8 выполнены сплошными. На их наружных и внутренних сторонах жестко установлены консольно в центре соответственно валы 9 и распределительные конусы 10. Верхние крышки 7 выполнены с разгрузочными отверстиями 11, расположенными по радиусам, и центральными загрузочными 12. Последние выполнены внутри консольных валов 13, установленных жестко на наружных поверхностях крышек 7 в центре. Верхняя часть вала 1 полая и заканчивается распределительным конусом 14, установленным вершиной вверх. У основания конуса 14 к валу 1 диаметрально жестко крепятся горизонтальные патрубки 15, сообщающиеся с его верхней полой загрузочной частью и соединенные гофропатрубками 16 с загрузочными патрубками 17, установленными в центре измельчительных барабанов 4. В них свободно расположены измельчающие тела 18 цилиндрической формы. Перемещение измельчительных барабанов 4 по радиусу корпуса 2 осуществляется по пазам 19, выполненным в корпусах 20 верхних подшипников. На выступающей над верхней крышкой 5 полой частью вала 1 установлен шкив 21 для клиноременной передачи.
Разработка функционально-кинематической схемы модели ЦВС

На холостом ходу и под нагрузкой измельчительные барабаны под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности цилиндрического корпуса и начинают дополнительно вращаться вокруг собственной оси, т. е. совершают планетарное движение вокруг оси модели. Воздух внутри барабанов и корпуса приобретает вихревое движение со стоком в направлении разгрузочных отверстий барабанов и усеченной вершины конуса.
Подача продукта на измельчение осуществляется только при работе модели под нагрузкой через вертикальный вал корпуса, горизонтальные и вертикальные патрубки измельчительных барабанов. Движение продукта по горизонтальным патрубкам осуществляется под действием возрастающих по радиусу центробежных сил, что интенсифицирует процесс загрузки и исключает забивание патрубков. Равномерное распределение продукта по измельчительным барабанам обеспечивают распределительный конус 14 и равенство центробежных сил. Аналогичным образом достигается равномерность распределения продукта в зоне измельчения первого этапа. Последний происходит в зазоре между цилиндрическим телом и внутренней поверхностью барабана при восходящем по спирали слое и сопровождается внутрибарабанной пневмоклассификацией. Измельченный продукт (крупный на периферии, мелкий ближе к центру) разгружается через разгрузочные отверстия верхних крышек и попадает в поле центробежных сил, генерируемых измельчительными баранами. Крупные частицы отбрасываются на стенки корпуса и попадают в зону измельчения между корпусом и барабанами. Их измельчение происходит при нисходящем слое в результате многократного равнопериодного действия измельчительных барабанов. Процесс измельчения сопровождается пневмоклассификацией, как и внутри барабанов. В конце цилиндрической части корпуса измельчение заканчивается, поток измельченных частиц сужается и самостоятельно выводится вместе со стоком вихря из модели. Таким образом, реализуется функциональная схема при двухэтапном измельчении. На рис. 4.7 она соответствует правой части схемы.
При работе измельчителя в одноэтапном режиме измельчения с патрубков 15 и 17 снимается гофропатрубок 16. Патрубки 17 поворачиваются на 180°. На патрубки 15 монтируются жестко разъемными соединениями патрубки такого же сечения, согнутые в горизонтальной плоскости по радиусу, равному 3/4 радиуса корпуса в направлении, обратном вращению вала 1. Такое техническое решение обеспечивает равномерную подачу продукта на измельчение по образующей корпуса над измельчительными барабанами. Продукт поступает в зону измельчения между корпусом и барабанами и измельчается аналогично второму этапу рассмотренного выше процесса.
Таким образом, приведенная схема модели обеспечивает реализацию нового способа измельчения в полном, объеме и рекомендуется для практического исполнения.
Патентные исследования по отличительным признакам модели подтвердили патентную чистоту принятых в ней технических и конструкторских решений.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: