Цапфа мельницы что это
Цапфа барабанной мельницы
СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
-нуралмаш» (72) Г.А. Калюнов, В.И. Курганский, Т.В. Самкова, А. Хуснутдинов и В.А. Ширинкин (53) 621.926.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 686760, кл. В 02 С 17/18, 1977.
Авторское свидетельство СССР
Труба 2 крепится к втулке 1 болтами
6, фланец 3 трубы имеет несколько сквозных отверстий 7, в которых уста-. новлены по беззазорной посадке полые круговые шпонки 8, закрепленные на втулке 1 сваркой. 4 ил.
Изобретение относится к барабанным мельницам, применяемым для измельчеьия руд и нерудных материалов горноуднай, химической и цементной проышленности, точнее к цапфам загрузач.
Целью изобретения является повыфение надежности и ремонтопригодности,10
Ня фиг. 1 показана загрузочная цапа барабанной мельницы; на фиг. 2 зел Х на фиг. 1; на фиг. 3 — узел Х а фиг. 1„ на фиг. ч — вид A на фиг.1.
Зягрузочная цапфа содержит втулку 15
З,Э ная затяжка трубы 2 до обеспечения плач нога беззязорнаго контакта конических поверхностей трубы 2 и втулки 1. После этого в отверстия 7 фланца 3 вставляются по беззазорной посадке цилиндрические шпанки 8 так, что их торцы упираются в торец втулки 1, затем в отверстие шпанки вводится электрод, при оплавлении которого происходит заполнение отверстий металлом и приварка шпонок 8 к втулке 1 или пробкам 10, В начальный период эксплуатации
/ мельницы рекомендуется время от времени подтягивать шпильки 6 для выбора зазора в коническом соединении, который обусловлен неточностью изготовления и приработкой конических поверхностей трубы 2 и втулки 1, Зазор а (фиг. 1) обеспечивает возможность подтяжки шпилек при появлении зазора в конической посадке.
6, а опасные для такого соединения поперечные и окружные усилия, возникающие от действия загружаемого крупнокусковага материала или от веса встроенной в разгрузочную цапфу камеры домола, вопринимаются конической посадкой трубы и беззазорным соединением шпанок с трубой 2. Благодаря наличью плотного конического сопряжения ближнего к барабану конца цапфы и надех Изобретение относится к конструкциям барабанов и может быть использовано в мельницах, применяемых для самоизмельчения руд и нерудных материалов в цементной, химической и горнорудной промьшшенности
Конструктивные особенности мельниц (шаровые, стержневые, самоизмельчения)
Барабанная мельница (рис. 7.1, рис.7.2) представляет собой цилиндрический барабан (1) с торцевыми крышками (2,3) и пустотелыми цапфами (4,5), опирающиеся на подшипники (6,7). Вращение барабана мельницы производится от электродвигателя посредством малой шестерни, насаженной на приводном валу и зубчатого венца (8), закрепленного на барабане.
Рис. 7.1 Шароваямельница с центральной разгрузкой
Рис. 7.2 Шароваямельница с разгрузкой через решетку
Барабан мельницы изготавливают сварным или клепанным из листовой стали, а торцевые крышки отливают из чугуна или стали. Они соединяются между собой болтами.
Электродвигатель присоединяется к приводному валу через редуктор или в мельницах больших размеров (тихоходных) через муфту.
Барабан и торцевые крышки для предотвращения износа футеруются броневыми плитами из марганцевой стали толщиной от 50 до 150 мм, а внутренняя часть пустотелых цапф съемными воротниками.
Для разгрузки изношенных шаров, введения футеровки внутрь мельницы служат люки.
Для измельчения руды в мельницу загружают стальные или чугунные шары разной крупности (от 40 до 150 мм).
Например:Крупность руды 24-60 мм 3 – 13 мм
Пересортировка шаров проводится не реже одного раза в 2-3 месяца. Dш шаров связан следующей зависимостью с крупностью руды:
В производственных условиях мельница загружается шарами и рудой до 40-45% своего объема. Во время вращения барабана мельницы шары перекатываясь, скользя и падая, измельчают зерна руды.
В зависимости от способа разгрузки измельченного продукта различают мельницы с центральной (свободной) разгрузкой (рисунок 9.1) и с принудительной разгрузкой (с разгрузкой через решетку) (рисунок 9.2).
Мельница сливного типа (МШЦ). Особенности мельницы:
— разгрузка пульпы осуществляется непосредственно через разгрузочную цапфу горловина, которой большего диаметра, чем разгрузочное отверстие;
— высокий уровень пульпы в барабане;
— малая разница уровня пульпы h в загрузочном и разгрузочном концах барабана, вследствие чего перемещение материала идет медленно, и мельница выдает тонкий продукт (рис. 7.3);
— разгрузочная горловина имеет спираль для возврата в мельницу случайно попавших шаров.
Рис. 7.3 Мельница МШЦ
Масса мельницы с редуктором – от 8 до 205 т; с шарами – от 10 до 450 т.
Шаровая мельница с разгрузкой через решетку отличается от мельницы сливного типа тем, что у нее диаметр больше длины и измельченный продукт разгружается принудительно (рис.7.4).
Рис. 7.4 Мельница МШР
Со стороны разгрузочного конца мельница имеет решетку с отверстиями для разгрузки измельченного продукта. Крупные куски руды и шары задерживаются в мельнице. Измельченная же руда разгружается через решетку или диафрагму в промежуточную камеру. К наружной стороне решетки между ней и торцевой крышкой мельницы укреплены радиально расположенные ребра, на которые пульпа попадает через отверстия диафрагмы. При вращении мельницы ребра выполняют роль лифтеров, которые поднимают измельченный материал с водой (пульпу) вверх и сбрасывают его на конус расположенный вершиной к разгрузочной цапфе мельницы. Пульпа стекает по образующей конуса и попадает в полую цапфу, через которую и выгружается из мельницы.
Разгрузка мельницы через решетку создает большую разность давлений загружаемого и разгружаемого материала, что способствует более быстрому продвижению пульпы в мельнице.
Поэтому мельницы с разгрузкой через решетку:
— более производительные по сравнению с мельницами с центральной разгрузкой;
— выдают более равномерный по крупности продукт с небольшим количеством шламов (благодаря тому, что разгрузочное отверстие расположено значительно ниже уровня загрузки, в мельнице не накапливается материал, и зерна не подвергаются переизмельчению, что наблюдается в мельнице с центральной разгрузкой);
— в мельницу можно загружать руду крупностью до 30-35 мм и регулировать степень измельчения. Однако снижение крупности руды загружаемой в мельницу повышает производительность мельницы (с 20 до 5 мм на 20-25%);
— диафрагмой (решеткой) можно регулировать уровень пульпы, а значит и ее производительность. Для увеличения скорости прохождения пульпы через мельницу необходимо закрыть ряд отверстий решетки расположенные ближе к горизонтальной оси мельницы, т.е. ближе к разгрузочной цапфе.
Чтобы уменьшить производительность можно поднять уровень пульпы, до оси мельницы закрыв все отверстия решетки. И мельница будет работать как мельница с центральной разгрузкой.
Вместе с тем мельницы с разгрузкой через решетку имеют ряд недостатков:
— наличие диафрагмы усложняет конструкцию и обслуживание мельницы;
— удорожает ее стоимость;
— отверстия решетки забиваются щепой.
Мельницы с решеткой обычно применяются в I стадии измельчения для получения продукта более 0,15 мм.
Отечественной промышленностью выпускаются мельницы с объемом барабана от 0,45 до 71 м3.
При измельчении руды в стержневой мельнице контакт между стержнями осуществляется по всей длине стержня, а не в отдельных точках, как при измельчении шарами.
— для измельчения как твердых, так и мягких пород в I стадии измельчения и выдают продукт крупностью до 0,2 мм, или перед шаровыми мельницами выдавая продукт 1-2 мм или для гравитационного обогащения.
Измельчение происходит (так же, как в шаровых) в присутствии воды – 25-60 % от массы руды.
Конструктивные отличия стержневых мельниц:
— большая длина L = (15-2) ∙ D;
— большой диаметр разгрузочной горловины (1200 мм);
— достигается большая скорость прохождения материала, а значит, увеличивается производительность;
— нет необходимости устройства люка в корпусе;
— торцевые крышки имеют меньшую конусность.
— скорость вращения 60-80% от критической;
— большая масса стержней на единицу объема материала (6-7 т/ м 3 ) делает производительность выше, чем у шаровой;
— меньший износ футеровки и стержней и более низкая стоимость.
Применение рассмотренных конструкций мельниц связано с высокими капитальными и эксплуатационными затратами. В связи с этим последнее время наблюдается повышенный интерес к проблеме самоизмельчения (бесшарового измельчения).
Измельченный материал всасывается и направляется в систему классификатора.
Рис. 7.5 Мельница «Аэрофол»
1 – барабан; 2 – лифтеры;
3 – торцевые крышки; 4 – балки.
Применяются для железных, золотосодержащих и других руд.
Преимущества мельниц самоизмельчения:
— при самоизмельчении отпадает необходимость в среднем, мелком дроблении. Иногда даже в крупном и в грубом измельчении в стержневых мельницах;
— резко снижаются капитальные затраты и эксплуатационные расходы на операции дробления и измельчения;
— улучшаются условия измельчения, скрытие идет по слабым плоскостям спайности). Руда не переизмельчается, меньше образуется шламов;
— благодаря более благоприятным условиям измельчения (снижение шламов) улучшаются технологические результаты.
Отрицательные особенности процесса:
— в мельнице накапливается избыточное количество кусков «критической» крупности, когда они малы по весу и размеру чтобы служить измельчающими телами и слишком крупные чтобы быть измельченными другими кусками;
— повышенный расход электроэнергии и футеровки;
— меньшая удельная производительность;
— пригодны не для всех руд. При изменении физических свойств руды наблюдается значительное колебание в производительности.
Одним из специальных методов измельчения является способ измельчения по методу Снайдера (взрывной метод).
Принцип измельчения заключается в следующем:
В камеру, куда подается руда нагнетается пар или газ под большим давлением (60 кг/см 2 ), который проникает в поры руды и заполняет их, а затем с большой скоростью подается в вакуумную камеру, где давление снижается в 20 раз (до 0,6 кг/см 2 ) в течение 5 секунд. В результате пар из межзернового пространства начинает вырываться, вызывая расщепление сырья.
В этом случае сокращается расход энергии на тонкое дробление, осуществляется избирательное раскрытие руд по плоскостям спаянности минералов, что является важным технологическим преимуществом.
Дата добавления: 2014-12-27 ; просмотров: 9000 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Устройство шаровой мельницы.
Рис 1. Барабан шаровой мельницы
Торцевые крышки отлиты заодно с полыми цапфами. На цапфы насажены опорные бандажи, которыми барабан опирается на две самоустанавливающиеся роликоопоры. Загрузка мельницы материалом осуществляется через загрузочную воронку. Мельница приводится во вращение от электродвигателя через муфту, редуктор и эластичную муфту. При вращении барабана помольные (мелющие) тела следуют в направлении его вращения, поднимаются на некоторую высоту и свободно падают либо перекатываются вниз.
В зависимости от способа разгрузки измельченного продукта различают мельницы с центральной разгрузкой и разгрузкой через решетку.
У мельниц с центральной разгрузкой измельченный продукт удаляется свободным сливом через пустотелую разгрузочную цапфу. Для этого необходимо, чтобы уровень пульпы в барабане был выше уровня нижней образующей разгрузочной цапфы. Поэтому мельницы с центральной разгрузкой называют иногда мельницами сливного типа или мельницами с высоким уровнем пульпы. Разгрузочная горловина (воронка) имеет несколько больший диаметр, чем загрузочная, для создания уклона и поддержания высокого уровня пульпы в мельнице.
У мельниц с разгрузкой через решетку имеется подъемное устройство, принудительно разгружающее измельченный продукт. Поэтому в мельницах такого типа уровень пульпы может быть ниже уровня разгрузочной цапфы. Мельницы с разгрузкой через решетку иногда называют мельницами с принудительной разгрузкой или мельницами с низким уровнем пульпы. Данный тип шаровой мельницы имеет в разгрузочном конце барабана решетку с отверстиями для разгрузки измельченного материала. На стороне, обращенной к торцевой разгрузочной крышке, решетка имеет радиальные ребра-лифтеры, делящие пространство между решеткой и торцевой крышкой на секторные камеры, открытые в цапфу. При вращении барабана ребра действуют как элеваторное колесо и поднимают пульпу до уровня разгрузочной цапфы. Такое устройство позволяет поддерживать низкий уровень пульпы в мельнице и сокращает время нахождения в ней материала вследствие уменьшения объема пульпы.
В зависимости от формы барабана различают мельницы цилиндрические и цилиндро-конические. Первые в свою очередь классифицируются на три типа: короткие, длинные и трубные. Короткие шаровые мельницы это мельницы у которых длина барабана меньше или равна его диаметру; длинные – у которых длина барабана больше одного, но меньше трех его диаметров; трубные – у которых длина барабана больше трех его диаметров.
Рис. 2. Цилиндрическая шаровая мельница
Цилиндрическая шаровая мельница (Рис.2.), служит для измельчения крупного материала. Такая мельница должна иметь небольшую длину, так как шары распределяются равномерно по всей ее длине и при ее вращении получают один и тот же импульс. Диаметр барабана цилиндрической шаровой мельницы должен быть тем большим, чем крупнее куски измельчаемого материала.
Рис. 3. Трубная шаровая мельница.
В трубных шаровых мельницах шары воздействуют на измельчаемый материал более длительно. Барабан такой мельницы облицован изнутри кремневыми брусками или кремневой галькой на цементе. Материал непрерывно поступает с одного конца барабана по его оси через загрузочную воронку и выходит с противоположного конца барабана через его торцовую стенку или отверстия в стенках. Трубная мельница шаровая (рис. 3) снабжена приводом, аналогичным по конструкции приводу прокатных станов. Центральный приводной вал имеет на концах фрезерованные выступы и впадины, которыми входит в соответствующие муфты. При таком устройстве осевое смещение мельницы не передается на редуктор или электродвигатель.
Рис. 4. Цилиндро – коническая шаровая мельница.
Корпус цилиндро-конической шаровой мельницы состоит из двух конусов и короткой цилиндрической части, расположенной между ними (рис. 4). Такое изменение формы цилиндрической мельницы весьма целесообразно, так как достигается пропорциональность между действующим усилием и полезным сопротивлением. Окружная скорость по барабану конической мельницы постепенно убывает в направлении от цилиндрической части к разгрузочному отверстию, в этом же направлении уменьшается угол подъема шаров внутри мельницы, а следовательно, и их кинетическая энергия. Величина измельчаемых кусков также постепенно уменьшается по мере приближения к месту разгрузки; этим снижается расход энергии на измельчение.
Нужно отметить, что производительность шаровых мельниц зависит от величины диаметра барабана и соотношения между диаметром и длиной барабана. В коротких шаровых мельницах помол получается более грубым и для достижения необходимой тонкости помола приходится возвращать большое количество материала из классификатора в мельницу, что приводит к ее перегрузке. В длинных шаровых мельницах помол происходит только в его передней части; при этом присутствие шаров в остальной части барабана лишь увеличивает потребление мощности.
Барабанные мельницы изготавливаются с одной камерой измельчения (короткие и длинные) и с двумя или несколькими камерами (длинные и трубные). Однокамерные мельницы непрерывного действия являются основным измельчительным оборудованием обогатительных фабрик.
Шаровая мельница — виды, принцип работы, особенности
Шаровая мельница помола твёрдых материалов — агрегат для работы с рудными и нерудными ископаемыми, стройматериалами и пр. Название пошло от процесса дезинтеграции (измельчения) мелющими телами – твердыми шарами.
Конструкция шаровых мельниц
Главным элементом такого оборудования является вращающийся барабан цилиндрической формы, частично заполненный твёрдыми шарами. Шары изготавливают как правило из стали или чугуна. Барабан приводится во вращение электродвигателем.
Внутренние стенки барабана футеруются износостойкими материалами из стали или специальной резины.
Принцип действия шаровой мельницы заключается в перемоле твёрдых пород при передвижении наполнителя внутри корпуса. На измельчаемы материал действуют ударная и истирающая силы. В зависимости от типа и крупности исходного материала время измельчения может составлять от первых минут до десятков минут.
Преимущества оборудования
По сравнению с другими устройствами для измельчения твёрдых пород, шаровая мельница обладает рядом преимуществ:
Ещё один плюс — широкий линейка предполагаемых типов мельниц. Можно подобрать вариант, исходя из конкретной ситуации и задач.
Типы шаровых мельниц
Способ разгрузки
Шаровые мельницы с разгрузкой через решетку обладают рядом преимуществ:
Что касается шаровых мельниц с центральной загрузкой, то разгрузочная горловина у них имеет больший диаметр, чем загрузочная. Из-за этого удаётся поддерживать нужный уклон и поддержку пульпы на высоком уровне. Крайне важно, чтобы уровень пульпы в барабане был несколько выше уровня в нижней части разгрузочной цапфы.
Вид конструкции
Существует разделение по типам шаровых мельниц в зависимости от установленного барабана — трубные, цилиндро-конические и цилиндрические установки.
На практике для измельчения рудного сырья применяют преимущественно небольшие габариты. Суть цилиндро-конической системы заключается в наличии двух конусов и небольшой цилиндрической части — это и есть корпус агрегата. Оказываемое усилие пропорционально полезному сопротивлению. Окружная скорость снижается в направлении от цилиндрического участка к секции разгрузки.
У трубных шаровых мельниц принцип работы основан на использовании центрального вала, который крепится к муфте. Основная особенность — осевое смещение не передаётся на двигатель или редуктор. Разгрузка измельченной породы происходит через стенку или торец барана.
На производительность шаровых мельниц и на качество конечного материала важное влияние оказывают размеры установки, её длина и диаметр. Ещё один важный фактор — количество камер. Например, в трубных и длинных мельницах есть две камеры, а в коротких и длинных барабанных — всего одна. Оборудование с одной камерой чаще всего используется на обогатительных предприятиях. Характеристики следует подбирать исходя из сферы деятельности компании, типа обрабатываемой руды и желаемого конечного результата.
Режим работы
Шаровые мельницы вращаются со скоростью, не превышающей критического значения, то есть при котором шары начинают центрифугировать внутри барабана под действием центробежной силы.
Режим перемещения шаров зависит не только от скорости вращения барабана, но и от количества шаровой загрузки. Обычно шары перемещаются в мельнице по траектории «каскадной» или «водопадной».