RU2624286C1

RU2624286C1 - Centrifugal device for mixing and grinding

Info

Publication number: RU2624286C1
Application number: RU2016121573A
Authority: RU
Inventors: Алексей Гавриилович Афанасьев; Иван Алексеевич Афанасьев
Original assignee: Алексей Гавриилович Афанасьев; Иван Алексеевич Афанасьев
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2017-07-03

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: mixing and grinding device comprises a working container, a rotation drive of a working container, in the lid of which a shaft with at least one bracket with at least one blade is rotatably mounted. The blade has a cutting edge equidistant to the inner surface of the working container, a curved front surface with through grooves, the width of which is smaller than the smallest dimension of the grinding bodies. The radial and axial position of the blades can be adjusted. The bottom of the working container is hollow. The cavity of the bottom is connected to the hole in the shaft. The through holes are made in the bottom, connecting the bottom cavity with the internal volume of the working capacity. The inner surface of the bottom is concave to interface with the inner surface of the walls of the working container. The generator of the inner surface of the walls of the working container has a curved concave shape prior to conjugation with the rectilinear part of the generatrix or before coupling with the bottom. The bottom having a central protrusion is removable and fixed to form a cavity between the working container and the bottom. The central part of the bottom and/or the central ledge is provided with radial projections. The central extension of the bottom is provided with through holes, connecting the internal volume of the working container with the bottom cavity. The inner surface of the lid is concave to interface with the inner surface of the walls of the working container. At least one bracket for securing the blades is made in the form of a continuous flat or concave disc, and the edge of the cutting edge of the blade facing the bottom is located higher and/or coincides with the seat of the bottom with the cylindrical part of the inner surface of the working container. The width of the blade is equal to the width of the cylindrical part of the inner surface of the working container and/or is greater than or equal to the two maximum dimensions of the grinding bodies, if the cylindrical part of the working capacity is absent.

EFFECT: device allows to reduce power inputs, to shorten the cycle time of processing and to increase the level of dispersion of the grinded material.

17 cl, 14 dwg

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯDEVICE FOR MIXING AND GRINDING

Заявляемое изобретение относится к машиностроению, а именно к оборудованию, применяемому для сухого и мокрого измельчения кусковых, зерновых и порошковых материалов, а также для приготовления смесей.The claimed invention relates to mechanical engineering, and in particular to equipment used for dry and wet grinding of lump, grain and powder materials, as well as for the preparation of mixtures.

Аналогом заявляемого изобретения является центробежно-шаровой измельчитель, в котором измельчение материала основано на принципе стесненного удара. Центробежно-шаровой измельчитель содержит редуктор, корпус, вращающуюся чашу, размольное кольцо, отбойную решетку, сепаратор, выводной штуцер, вентилятор, штуцер питания, шары, штуцер для подвода газа-носителя, двигатель. При вращении чаши, находящиеся в ней шары и материал отбрасываются центробежными силами к размольному кольцу, ударяются об него и возвращаются обратно, описывая замкнутые кривые. Измельченный материал удаляется из мельницы воздушным потоком, который создается вентилятором. Воздух через штуцер поступает в зону измельчения, подхватывает частицы материала, а затем через отбойную решетку и крыльчатый сепаратор попадает в пылеуловители (Сиденко П.М. Измельчение в химической промышленности. Изд. 2-е, перераб. М., «Химия», 1977 г. - С. 156-157).An analogue of the claimed invention is a centrifugal ball shredder, in which the grinding of the material is based on the principle of cramped impact. The centrifugal ball grinder contains a gearbox, a housing, a rotating bowl, a grinding ring, a baffle grill, a separator, an outlet fitting, a fan, a power fitting, balls, a fitting for supplying a carrier gas, an engine. When the bowl rotates, the balls and material inside it are discarded by centrifugal forces to the grinding ring, hit it and come back, describing the closed curves. The crushed material is removed from the mill by an air stream created by the fan. Air through the nozzle enters the grinding zone, picks up particles of material, and then through the baffle grill and the vane separator it enters the dust collectors (Sidenko P.M. Grinding in the chemical industry. Ed. g. - S. 156-157).

Недостатками аналога являются сильный износ шаров и рабочих поверхностей, а также сложная конструкция машины. Если подача сырья в машину недостаточна, шары бьют по оголенной поверхности размольного кольца, и его износ увеличивается. При подаче сырья с избытком, оно просыпается в кольцевой зазор между чашей и размольным кольцом, забивает объем под чашей, затрудняет поток воздуха, что может вывести машину из строя.The disadvantages of the analogue are the strong wear of the balls and work surfaces, as well as the complex design of the machine. If the supply of raw materials to the machine is insufficient, the balls hit on the exposed surface of the grinding ring, and its wear increases. When supplying raw materials in excess, it wakes up in the annular gap between the bowl and the grinding ring, clogs the volume under the bowl, obstructs the air flow, which can damage the machine.

Прототипом заявляемого устройства является устройство для смешивания и измельчения, содержащее рабочую емкость с днищем, крышкой, соединенную с приводом, установленным на раме, установленные внутри рабочей емкости ось с, по крайней мере, одним кронштейном и с, по крайней мере, одной лопаткой, имеющей режущую кромку, переднюю и заднюю поверхность, по крайней мере, одна лопатка, установленная, по крайней мере, на одном кронштейне, имеет сквозные от передней до задней поверхности пазы и/или отверстия, наименьшая ширина которых в сечении, перпендикулярном их продольной оси, меньше наименьшего размера мелющих тел. Продельные оси сквозных пазов расположены в плоскостях, перпендикулярных оси вращения рабочей емкости. Расстояние между продольными осями сквозных пазов и/или отверстий больше или равно наибольшему размеру мелющих тел. На передней поверхности лопатки выполнены канавки перед отверстиями и за сквозными пазами и/или отверстиями, ось которых является продолжением продольной оси сквозных пазов и/или отверстий. Канавки имеют форму, одинаковую с формой сквозного паза и/или отверстия в сечении, перпендикулярном их продольной оси, и глубину, равную или большую глубине погружения мелющих тел в сквозной паз и/или отверстие. На задней поверхности лопатки выполнены канавки, за сквозными пазами и/или отверстиями, при этом дно канавок имеет вогнутую криволинейную форму в продольном сечении канавок, ось которых является продолжением оси сквозных пазов и/или отверстий. Сквозные пазы и/или отверстия имеют в сечении, перпендикулярном их продольной оси, например, форму прямоугольника, параллелограмма, трапеции, а также X, и Y-образную форму. Ось с установленными кронштейнами и лопатками связана с приводом вращения через самотормозящуюся передачу и/или соединена с тормозом (Патент RU №2570048, В22С 5/04, опубл. 10.12.2015 г).A prototype of the claimed device is a device for mixing and grinding, containing a working tank with a bottom, a lid connected to a drive mounted on a frame, an axis installed inside the working tank with at least one bracket and with at least one blade having the cutting edge, the front and rear surfaces, at least one blade mounted on at least one bracket, has grooves and / or holes through the front to the rear surface, the smallest width of which is in section, perp dikulyarnom their longitudinal axis, smaller than the smallest size of the grinding bodies. The longitudinal axis of the through grooves are located in planes perpendicular to the axis of rotation of the working vessel. The distance between the longitudinal axes of the through grooves and / or holes is greater than or equal to the largest size of the grinding media. On the front surface of the blade, grooves are made in front of the holes and behind the through grooves and / or holes, the axis of which is a continuation of the longitudinal axis of the through grooves and / or holes. The grooves have a shape identical to the shape of the through groove and / or hole in the cross section perpendicular to their longitudinal axis, and a depth equal to or greater than the immersion depth of the grinding media in the through groove and / or hole. Grooves are made on the back surface of the blade, behind the through grooves and / or holes, while the bottom of the grooves has a concave curvilinear shape in the longitudinal section of the grooves, the axis of which is a continuation of the axis of the through grooves and / or holes. The through grooves and / or holes have a cross section perpendicular to their longitudinal axis, for example, the shape of a rectangle, parallelogram, trapezoid, as well as X, and Y-shaped. The axis with the mounted brackets and blades is connected to the rotation drive through a self-braking gear and / or connected to the brake (Patent RU No. 2570048, B22C 5/04, published on 10.12.2015).

Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:

- большая, установленная мощность привода за счет большой длины режущей кромки лопатки;- large, installed drive power due to the large length of the cutting edges of the blades;

- высокий износ режущей кромки торца лопатки, обращенного к днищу за счет неравномерности распределения измельчаемого материала и шаров по образующей рабочей емкости и трения торца о материал, перемещающийся по днищу, что снижает срок службы лопатки;- high wear of the cutting edge of the end face of the blade facing the bottom due to the uneven distribution of the crushed material and the balls along the generatrix of the working capacity and friction of the end against the material moving along the bottom, which reduces the service life of the blade;

- при значительном износе лопатки возникают мертвые зоны, снижающие эффективность измельчения за счет переуплотнения измельчаемого материала в мертвых зонах, сокращения количества циклов обработки и снижения эффективной ударной нагрузки мелющих тел.- with significant blade wear, dead zones occur that reduce the grinding efficiency due to re-compaction of the crushed material in the dead zones, reduce the number of processing cycles and reduce the effective impact load of grinding media.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение энергозатрат, повышение долговечности, сокращение длительности цикла обработки и повышение уровня дисперсности (тонины помола) измельчаемого материала.The technical result of the invention is to reduce energy consumption, increase durability, reduce the duration of the processing cycle and increase the level of dispersion (fineness of grinding) of the crushed material.

Технический результат достигается тем, что устройстве для смешивания и измельчения, содержащем рабочую емкость, установленную на валу привода с днищем и крышкой, привод вращения рабочей емкости, ось, установленную с возможностью вращения на которой закреплен, по меньшей мере, один кронштейн с, по крайней мере, одной лопаткой, имеющей режущую кромку и изогнутую переднюю поверхность, которая может иметь сквозные пазы, ширина которых меньше наименьшего размера мелющих тел, ось установлена в крышке и выполнена, по крайней мере, с одним продольным сквозным отверстием, соединяющим внутренний объем рабочей емкости с внешней средой с возможностью удаления из рабочей емкости частиц, достигших заданной дисперсности, а режущая кромка лопатки, установленной на кронштейне с возможностью регулирования своего радиального и осевого положения, выполнена эквидистантной внутренней поверхности рабочей емкости, при этом днище выполнено полым, а вал выполнен с отверстием, соединенным с полостью днища с возможностью подачи через него в полость днища газа, причем в днище выполнены сквозные отверстия, соединяющие полость днища с внутренним объемом рабочей емкости, а внутренняя поверхность днища выполнена вогнутой до сопряжения с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости; на днище выполнен центральный выступ; образующая внутренней поверхности стенок рабочей емкости имеет криволинейную вогнутую форму до сопряжения с прямолинейной частью образующей или до сопряжения с днищем; днище выполнено съемным и закреплено так, что между рабочей емкостью и днищем образуется полость; центральная часть днища и/или центральный выступ снабжены радиальными выступами; центральный выступ днища снабжен сквозными отверстиями, соединяющими внутренний объем рабочей емкости с полостью днища; оси сквозных отверстий могут быть перпендикулярны поверхности днища или наклонены в направлении внутренней поверхности рабочей емкости; сквозные отверстия могут иметь форму цилиндра и/или продольной, и/или поперечной щели по отношению к радиусу рабочей емкости; внутренняя поверхность крышки выполнена вогнутой до сопряжения с внутренней поверхности стенок рабочей емкости; по крайней мере, один кронштейн для крепления лопаток выполнен в виде сплошного плоского или вогнутого диска; край режущей кромки лопатки, обращенный к днищу, расположен выше и/или совпадает с местом сопряжения днища с цилиндрической частью внутренней поверхности рабочей емкости; ширина лопатки равна ширине цилиндрической части внутренней поверхности рабочей емкости и/или ширина лопатки по высоте больше или равна двум максимальным размерам мелющих тел, если цилиндрическая часть рабочей емкости отсутствует; устройство снабжено, по крайней мере, вторым кронштейном с лопаткой, ширина режущей кромки которой равна или больше ширины режущей кромки первой лопатки; передняя поверхность лопатки изогнута так, чтобы направлять мелющие тела и измельчаемый материал к днищу рабочей емкости; последняя по направлению вращения рабочей емкости лопатка выполнена без сквозных пазов и/или отверстий; в продольное сквозное отверстие оси установлена трубка, имеющая, по крайней мере, два продольных сквозных канала, один из которых соединен с устройством загрузки, а другой с устройством выгрузки; на трубке и/или внутренней поверхности продольного отверстия оси выполнена кольцевая полость, а также, по крайней мере, одно отверстие в трубке и, по крайней мере, одно отверстие в оси, соединяющие через кольцевую полость канал выгрузки с внутренним объемом рабочей емкости. Устройство поясняется чертежами.The technical result is achieved by the fact that the device for mixing and grinding, containing a working tank mounted on the drive shaft with a bottom and a cover, a rotation drive of the working tank, an axis mounted for rotation on which at least one bracket with at least with at least one blade having a cutting edge and a curved front surface, which may have through grooves whose width is smaller than the smallest size of the grinding media, the axis is installed in the lid and is made with at least one longitudinal a through hole connecting the internal volume of the working capacity with the external environment with the possibility of removing particles that have reached a given dispersion from the working capacity, and the cutting edge of the blade mounted on the bracket with the ability to adjust its radial and axial position is made equidistant to the inner surface of the working capacity, while the bottom is made hollow, and the shaft is made with an opening connected to the cavity of the bottom with the possibility of supplying gas through it to the cavity of the bottom, moreover, through Verstov connecting the bottom cavity with an inner volume of the working container and the inner surface of the bottom is concave to mate with the inner wall surface of the working vessel; a central protrusion is made on the bottom; the generatrix of the inner surface of the walls of the working vessel has a curved concave shape prior to mating with the rectilinear part of the generatrix or to mating with the bottom; the bottom is removable and fixed so that a cavity is formed between the working capacity and the bottom; the central part of the bottom and / or the central protrusion are provided with radial protrusions; the central protrusion of the bottom is provided with through holes connecting the internal volume of the working container with the cavity of the bottom; the axis of the through holes can be perpendicular to the surface of the bottom or tilted in the direction of the inner surface of the working container; the through holes may be in the form of a cylinder and / or a longitudinal and / or transverse gap with respect to the radius of the working container; the inner surface of the lid is made concave to mate with the inner surface of the walls of the working container; at least one bracket for mounting the blades is made in the form of a solid flat or concave disk; the edge of the blade’s cutting edge facing the bottom is located higher and / or coincides with the place where the bottom meets the cylindrical part of the inner surface of the working container; the width of the blade is equal to the width of the cylindrical part of the inner surface of the working container and / or the width of the blade in height is greater than or equal to two maximum sizes of grinding media, if the cylindrical part of the working container is absent; the device is equipped with at least a second arm with a blade, the width of the cutting edge of which is equal to or greater than the width of the cutting edge of the first blade; the front surface of the blade is bent so as to direct the grinding bodies and the crushed material to the bottom of the working tank; the last blade in the direction of rotation of the working capacity is made without through grooves and / or holes; a tube is installed in the longitudinal through hole of the axis, having at least two longitudinal through channels, one of which is connected to the loading device and the other to the unloading device; an annular cavity is made on the tube and / or the inner surface of the longitudinal opening of the axis, as well as at least one hole in the tube and at least one hole in the axis connecting the discharge channel through the annular cavity with the internal volume of the working container. The device is illustrated by drawings.

Фиг. 1 показан продольный разрез устройства для смешивания и измельчения материалов.FIG. 1 shows a longitudinal section through a device for mixing and grinding materials.

Фиг. 2 - элемент А на фиг. 1 (лопатка с пазами и отверстиями);FIG. 2 - element A in FIG. 1 (shoulder blade with grooves and holes);

Фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2;FIG. 3 is a section BB in FIG. 2;

Фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 2;FIG. 4 is a section BB in FIG. 2;

Фиг. 5 - элемент Г на фиг. 1 (лопатка без пазов и отверстий);FIG. 5 - element G in FIG. 1 (blade without grooves and holes);

Фиг. 6 - сечение Д-Д на фиг. 5;FIG. 6 is a section DD in FIG. 5;

Фиг. 7 - вид Е на фиг. 1;FIG. 7 is a view E of FIG. one;

Фиг. 8 - выносной элемент Ж на фиг. 1 (лопатка с пазами и отверстиями с криволинейной передней поверхностью);FIG. 8 - remote element W in FIG. 1 (blade with grooves and holes with a curved front surface);

Фиг. 9 - вариант схемы смешивания и измельчения в сечении, совпадающем с осью вращения рабочей емкости;FIG. 9 is a variant of the mixing and grinding scheme in the section coinciding with the axis of rotation of the working vessel;

Фиг. 10 - вид 3 на фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения с помощью одной лопатки);FIG. 10 is a view 3 in FIG. 9 (variant of the mixing and grinding scheme with a single blade);

Фиг. 11 - вид 3 на фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения двумя лопатками, когда поток мелющих тел с первой лопатки по направлению вращения рабочей емкости попадает на переднюю поверхность второй лопатки по направлению вращения рабочей емкости);FIG. 11 is a view 3 in FIG. 9 (a variant of the mixing and grinding scheme with two blades, when the flow of grinding media from the first blade in the direction of rotation of the working capacity falls on the front surface of the second blade in the direction of rotation of the working capacity);

Фиг. 12 - вид 3 на фиг. 9 (вариант схемы смешивания и измельчения двумя лопатками, когда поток мелющих тел с первой по направлению вращения рабочей емкости лопатки попадает на рабочую емкость за второй по направлению вращения рабочей емкости лопатки);FIG. 12 is a view 3 in FIG. 9 (variant of the mixing and grinding scheme with two blades, when the flow of grinding media from the first in the direction of rotation of the working capacity of the blades falls on the working capacity after the second in the direction of rotation of the working capacity of the blade);

Фиг. 13 - элемент И на фиг. 1 (вариант выполнения кронштейна в виде диска);FIG. 13 - element And in FIG. 1 (embodiment of the bracket in the form of a disk);

Фиг. 14. - вид К на фиг. 13.FIG. 14. is a view K of FIG. 13.

Устройство для смешивания и измельчения (Фиг. 1) содержит рабочую емкость 1, установленную на валу 2, который с помощью подшипникового узла 3 закреплен на раме 4. Внутренняя поверхность днища 5 рабочей емкости 1 имеет вогнутую форму, например, в виде сферической, параболической, гиперболической поверхности вращения или в форме усеченного конуса до сопряжения с цилиндрической частью внутренней поверхности рабочей емкости 1. Днище 5 может составлять с рабочей емкостью 1 единое целое или быть выполнено съемным. В случае, когда днище 5 выполнено съемным оно крепится с помощью болтового соединения на рабочей емкости 1, а в местах сопряжения днища 5 со стенками рабочей емкости 1 установлены уплотнения. Привод рабочей емкости 1 включает в себя ременную передачу 6 с ведомым шкивом 7, закрепленным на валу 2 и электропривод 8 неподвижно установленный на раме 4. Ось 9 установлена на крышке 10 рабочей емкости 1 с возможностью вращения при помощи подшипникового узла 11. Крышка 10 может быть выполнена вогнутой, а внутренняя поверхность крышки плавно сопряжена с внутренней поверхностью стенок рабочей емкости 1. На стенках рабочей емкости 1 может отсутствовать цилиндрический участок внутренней поверхности тогда, когда вогнутый участок стенок рабочей емкости 1, примыкающий к крышке 10, непосредственно сопряжен с днищем 5 рабочей емкости 1. Образующая внутренней поверхности стенок рабочей емкости имеет криволинейную вогнутую форму до сопряжения с прямолинейной частью образующей или до сопряжения с днищем. На оси 9 установлен, по крайней мере, один кронштейн 12 (Фиг. 1, Фиг. 2,). Кронштейн 12 неподвижно закреплен на оси 9, с помощью шлицевого соединения. Кроме этого на оси 9 могут быть установлены дополнительные кронштейны, например, кронштейн 13 (Фиг. 1, Фиг. 5). Кронштейн 13 может быть установлен на оси 9 с возможностью вращения относительно кронштейна 12. В осевом направлении все установленные внутри рабочей емкости 1 кронштейны фиксируются с помощью резьбового соединения. На кронштейне 12 установлена, по крайней мере, одна лопатка 14 (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 8,), а на кронштейне 13 установлена, по крайней мере, одна лопатка 15, ширина режущей кромки которой равна или больше ширины режущей кромки первой лопатки. (Фиг. 1, Фиг. 5). Лопатка 14 установлена на кронштейне 12, например, с помощью шлицевой оси 16. Лопатка 15 установлена на кронштейне 13, например, с помощью шлицевой оси 17 или с помощью специальных фиксирующих устройств. Положение лопаток может регулироваться в осевом направлении за счет установки регулирующих прокладок на шлицевом конце оси. Кронштейн 12 и/или кронштейн 13 могут быть выполнены в виде сплошного плоского или вогнутого диска (Фиг. 13, Фиг. 14).The device for mixing and grinding (Fig. 1) contains a working tank 1 mounted on a shaft 2, which is mounted on the frame 4 with a bearing assembly 3. The inner surface of the bottom 5 of the working tank 1 has a concave shape, for example, in the form of a spherical, parabolic, hyperbolic surface of revolution or in the form of a truncated cone prior to mating with the cylindrical part of the inner surface of the working tank 1. The bottom 5 can be integral with the working capacity 1 or can be made removable. In the case when the bottom 5 is removable, it is fastened with a bolted connection to the working tank 1, and seals are installed in the places where the bottom 5 is connected to the walls of the working tank 1. The drive of the working container 1 includes a belt drive 6 with a driven pulley 7 mounted on the shaft 2 and the electric drive 8 is fixedly mounted on the frame 4. The axis 9 is mounted on the cover 10 of the working capacity 1 with the possibility of rotation by means of a bearing assembly 11. The cover 10 can be made concave, and the inner surface of the lid is smoothly mated with the inner surface of the walls of the working tank 1. On the walls of the working tank 1 there may be no cylindrical section of the inner surface when the concave section of the walls of the working tank awns 1 adjacent to the cover 10 is directly coupled to the working head 5 1. The generator vessel inner surface of the processing container wall has a curved shape concave to mate with a straight generatrix or part to mate with the bottom. At least one bracket 12 is mounted on the axis 9 (Fig. 1, Fig. 2,). The bracket 12 is fixedly mounted on the axis 9, using a spline connection. In addition, additional brackets can be installed on the axis 9, for example, bracket 13 (Fig. 1, Fig. 5). The bracket 13 can be mounted on the axis 9 with the possibility of rotation relative to the bracket 12. In the axial direction, all the brackets installed inside the working tank 1 are fixed using a threaded connection. At least one blade 14 is mounted on the bracket 12 (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 8,), and at least one blade 15 is installed on the bracket 13, the width of the cutting edge of which is equal to or greater than the width of the cutting edges of the first scapula. (Fig. 1, Fig. 5). The blade 14 is mounted on the bracket 12, for example, using a spline axis 16. The blade 15 is mounted on a bracket 13, for example, using a splined axis 17 or using special locking devices. The position of the blades can be adjusted in the axial direction due to the installation of control gaskets on the spline end of the axis. The bracket 12 and / or the bracket 13 can be made in the form of a solid flat or concave disk (Fig. 13, Fig. 14).

Рабочая емкость 1 закрыта сверху крышкой 10 с помощью быстросъемного соединения 18, выполненного, например, в виде байонетного соединения. Ось 9 приводится во вращение клиноременной передачей 18 от привода 19 неподвижно установленного на раме 4. Лопатка 14 имеет переднюю поверхность 20, заднюю поверхность 21 и режущую кромку 22 (Фиг. 2, Фиг. 3). Лопатка 15 имеет переднюю поверхность 23, заднюю поверхность 24 и режущую кромку 25 (Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4). Края режущих кромок 22 и 25 лопаток 14 и 15, обращенные к днищу 5, расположены выше и/или совпадают с местом сопряжения внутренней поверхности днища 5 с внутренней поверхности стенок рабочей емкости 1. Ширина лопаток равна ширине цилиндрической части внутренней поверхности стенок рабочей емкости 1 и/или ширина лопатки по высоте больше или равна двум максимальным размерам мелющих тел, если цилиндрическая часть стенок рабочей емкости 1 отсутствует.The working tank 1 is closed on top by a lid 10 using a quick-connect 18, made, for example, in the form of a bayonet coupling. The axis 9 is driven into rotation by a V-belt drive 18 from the drive 19 fixedly mounted on the frame 4. The blade 14 has a front surface 20, a rear surface 21 and a cutting edge 22 (Fig. 2, Fig. 3). The blade 15 has a front surface 23, a rear surface 24 and a cutting edge 25 (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4). The edges of the cutting edges 22 and 25 of the blades 14 and 15, facing the bottom 5, are located above and / or coincide with the place of mating of the inner surface of the bottom 5 with the inner surface of the walls of the working tank 1. The width of the blades is equal to the width of the cylindrical part of the inner surface of the walls of the working tank 1 and / or the width of the blade in height is greater than or equal to two maximum sizes of grinding media, if the cylindrical part of the walls of the working tank 1 is absent.

Режущие кромки 22 и 25 лопаток 14 и 15 (фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, Фиг. 5 фиг. 6) расположены параллельно или эквидистантны образующей внутренней поверхности рабочей емкости 1, а передние поверхности 20 и 23 изогнуты так, чтобы направлять мелющие тела и измельчаемый материал в направлении днища 5 и/или крышки 10 и/или перпендикулярно оси вращения рабочей емкости 1.The cutting edges 22 and 25 of the blades 14 and 15 (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5 of Fig. 6) are parallel or equidistant to the generatrices of the inner surface of the working container 1, and the front surfaces 20 and 23 are bent so that to direct the grinding bodies and the crushed material in the direction of the bottom 5 and / or cover 10 and / or perpendicular to the axis of rotation of the working container 1.

На лопатке 14 выполнены сквозные пазы 26 (Фиг. 2, Фиг. 8) и/или отверстия 27 (Фиг. 2). Последующие лопатки, установленные за лопаткой 14 по направлению вращения рабочей емкости 1 также могут иметь сквозные пазы 26 и/или отверстия 27 кроме последней по направлению вращения рабочей емкости 1 лопатки. Режущие кромки последующих лопаток, например, длина режущей кромки 25 лопатки 15 равна или больше длины режущей кромки 22 лопатки 14.On the blade 14 there are made through grooves 26 (Fig. 2, Fig. 8) and / or holes 27 (Fig. 2). Subsequent blades installed behind the blade 14 in the direction of rotation of the working capacity 1 can also have through grooves 26 and / or holes 27 except for the last in the direction of rotation of the working capacity 1 of the blade. The cutting edges of the subsequent blades, for example, the length of the cutting edge 25 of the blade 15 is equal to or greater than the length of the cutting edge 22 of the blade 14.

В днище 5 в рабочей емкости 1 выполнена полость, если днище 5 и рабочая емкость 1 изготовлены неразборными. Если днище 5 выполнено съемным, то полость образуется между поверхностью днища 5, обращенного к дну рабочей емкости 1 и внутренней поверхностью дна рабочей емкости 1. Полость в днище 5 соединена с отверстием в валу 2, в котором установлена трубка 28, через которую в полость в днище 5 подается газ (например, воздух) через клапан 29 (Фиг. 1).In the bottom 5 in the working tank 1 a cavity is made, if the bottom 5 and the working tank 1 are made non-separable. If the bottom 5 is removable, then the cavity is formed between the surface of the bottom 5, facing the bottom of the working tank 1 and the inner surface of the bottom of the working tank 1. The cavity in the bottom 5 is connected to the hole in the shaft 2, in which the tube 28 is installed, through which into the cavity the bottom 5 is supplied with gas (for example, air) through the valve 29 (Fig. 1).

В днище 5 со стороны внутренней поверхности рабочей емкости 1 выполнены сквозные отверстия 30, соединяющие полость днища 5 с внутренним объемом рабочей емкости 1 (Фиг. 1, Фиг. 7). При этом оси сквозных отверстий 30 могут быть перпендикулярны поверхности днища или наклонены в направлении к внутренней поверхности рабочей емкости 1 от оси вращения рабочей емкости 1 и могут иметь форму цилиндра и/или продольной, и/или поперечной щели по отношению к радиусу рабочей емкости 1. На внутренней поверхности днища 5 может быть выполнен центральный выступ 31 (Фиг. 1, Фиг. 7). Центральный выступ 31 может иметь выпуклую форму, например, коническую, сферическую. Кроме этого центральная часть днища 5 и/или центральный выступ снабжены радиальными выступами 32 (Фиг. 1, Фиг. 7).In the bottom 5 from the side of the inner surface of the working tank 1, through holes 30 are made connecting the cavity of the bottom 5 with the internal volume of the working tank 1 (Fig. 1, Fig. 7). The axes of the through holes 30 can be perpendicular to the bottom surface or tilted towards the inner surface of the working tank 1 from the axis of rotation of the working tank 1 and can be in the form of a cylinder and / or longitudinal and / or transverse gap with respect to the radius of the working tank 1. On the inner surface of the bottom 5 can be made of the Central protrusion 31 (Fig. 1, Fig. 7). The central protrusion 31 may have a convex shape, for example, conical, spherical. In addition, the central part of the bottom 5 and / or the central protrusion are provided with radial protrusions 32 (Fig. 1, Fig. 7).

Центральный выступ 31 днища 5 может быть снабжен сквозными отверстиями 33, соединяющими внутренний объем рабочей емкости 1 с полостью днища 5 (Фиг. 7).The central protrusion 31 of the bottom 5 may be provided with through holes 33 connecting the internal volume of the working container 1 with the cavity of the bottom 5 (Fig. 7).

В оси 9 выполнено, по крайней мере, одно продольное сквозное отверстие, соединяющее внутренний объем рабочей емкости с внешней средой, в котором установлена трубка 34 с уплотнениями. В трубке 34 выполнен, по крайней мере, один продольный сквозной канал 35, соединенный с устройством загрузки. Кроме этого в трубке 34 выполнен, по крайней мере, один сквозной канал 38, соединенный с устройством выгрузки, предназначенный для отвода пылевидного измельченного материала с помощью отсасывающего вентилятора (не показано). Кроме этого сквозной канал 38 может использоваться для создания вакуума внутри рабочей емкости 1, в том случае, когда клапан 29 трубки 28 и сквозной канал 35 трубки 34 герметично закрыты.In the axis 9, at least one longitudinal through hole is made connecting the internal volume of the working vessel with the external medium in which the tube 34 with seals is installed. In the tube 34, at least one longitudinal through channel 35 is made connected to the loading device. In addition, in the tube 34 is made at least one through channel 38 connected to the discharge device, designed to discharge the pulverized pulverized material using a suction fan (not shown). In addition, the through channel 38 can be used to create a vacuum inside the working tank 1, in the case when the valve 29 of the tube 28 and the through channel 35 of the tube 34 are hermetically closed.

Если кронштейн 12 и/или 13 выполнен в виде сплошного диска, то в оси 9 выполняются отверстия 39 (Фиг. 13, Фиг. 14) перпендикулярные оси вращения рабочей емкости 1, при этом оси этих отверстий расположены между внутренней поверхностью крышки 10 и дисковыми кронштейнами 12 и/или 13., а в трубке 34 и/или внутренней поверхности продольного отверстия оси 9 выполнена кольцевая полость 40 (Фиг. 13, Фиг. 14). В сквозном канале 35 для отвода пылевидного измельченного материала выполнено отверстие 41, соединяющее через кольцевую полость канал выгрузки с внутренним объемом рабочей емкости 1.If the bracket 12 and / or 13 is made in the form of a solid disk, then holes 39 are made in the axis 9 (Fig. 13, Fig. 14) perpendicular to the axis of rotation of the working container 1, while the axes of these holes are located between the inner surface of the cover 10 and the disk brackets 12 and / or 13., and in the tube 34 and / or the inner surface of the longitudinal hole of the axis 9 an annular cavity 40 is made (Fig. 13, Fig. 14). An opening 41 is made in the through channel 35 for the removal of pulverized pulverized material, which connects the discharge channel through the annular cavity with the internal volume of the working tank 1.

Лопатка 15 как последняя за лопаткой 14 по направлению вращения рабочей емкости 1 в приведенной схеме не имеет сквозных пазов 26 и/или отверстий 27. Ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 меньше наименьшего размера мелющих тел 37.The blade 15 as the last one behind the blade 14 in the direction of rotation of the working container 1 in the above diagram does not have through grooves 26 and / or holes 27. The width of the through grooves 26 and / or holes 27 is less than the smallest grinding bodies 37.

Устройство для смешивания и измельчения работает следующим образом.A device for mixing and grinding works as follows.

Перед загрузкой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 (Фиг. 9) в рабочую емкость 1 в зависимости от технологических требований и свойств обрабатываемого материала 36 производят регулировку положения лопаток 14 и 15 установленных на кронштейнах 12 и 13. Затем в рабочую емкость 1 при снятой крышке 10 или через отверстие 34 загружают мелющие тела 37 и обрабатываемый материал 36 (Фиг. 1). Закрывают рабочую емкость 1 крышкой 10 с помощью быстросъемного соединения 18, включают привод 19 и электропривод 8 и подают газ в рабочую емкость 1 через трубку 28.Before loading the processed material 36 and grinding bodies 37 (Fig. 9) into the working tank 1, depending on the technological requirements and the properties of the processed material 36, the position of the blades 14 and 15 mounted on the brackets 12 and 13 is adjusted. Then, into the working tank 1 with the cover removed 10 or through the hole 34 load grinding bodies 37 and the processed material 36 (Fig. 1). Close the working tank 1 with a lid 10 using a quick coupler 18, turn on the drive 19 and the electric drive 8 and supply gas to the working tank 1 through the tube 28.

При вращении рабочей емкости 1 смесь обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 под действием центробежных сил движется по днищу 5 и прижимается к стенкам рабочей емкости 1 и за счет сил трения разгоняется до угловой скорости ω_б вращения рабочей емкости 1. Кроме сил трения разгон обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 выполняют радиальные выступы 32 на днище 5 рабочей емкости 1, позволяющие сократить время разгона мелющих тел и измельчаемого материала до скорости вращения рабочей емкости 1. При дальнейшем вращении совместно с рабочей емкостью 1 слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 набегает на неподвижную или вращающуюся лопатку 14. При этом лопатка 14 может вращаться как в направлении противоположном направлению вращения рабочей емкости 1, так и в направлении, совпадающим с направлением вращения рабочей емкости 1. Во втором случае угловая скорость ω_л лопатки 14 должна быть меньше угловой скорости ω_б вращения рабочей емкости 1. В результате разности угловых скоростей ω_л лопатки 14 и угловой скорости ω_б рабочей емкости 1 лопатка 14 отделяет слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 от внутренней поверхности рабочей емкости 1. При этом слой обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 начинает двигаться по передней поверхности 20 лопатки 14.When the working container 1 rotates, the mixture of the processed material 36 and grinding media 37 under the action of centrifugal forces moves along the bottom 5 and is pressed against the walls of the working container 1 and, due to friction forces, accelerates to an angular velocity ω _{b of} rotation of the working container 1. In addition to the friction forces, the acceleration of the processed material 36 and grinding bodies 37 perform radial protrusions 32 on the bottom 5 of the working tank 1, which allows to reduce the acceleration time of the grinding bodies and the crushed material to the speed of rotation of the working tank 1. With further rotation together with the working e bone 1 layer of the processed material 36 and grinding bodies 37 runs on a fixed or rotating blade 14. Moreover, the blade 14 can rotate both in the direction opposite to the direction of rotation of the working container 1, and in the direction coinciding with the direction of rotation of the working container 1. In the second case the angular velocity ω _{l of the} blade 14 must be less than the angular velocity ω _{b of} rotation of the working container 1. As a result of the difference in the angular velocities ω _{l of the} blade 14 and the angular velocity ω _{b of the} working capacity 1, the blade 14 separates the layer of the machined material 36 and grinding bodies 37 from the inner surface of the working tank 1. In this case, the layer of the processed material 36 and grinding bodies 37 begins to move along the front surface 20 of the blade 14.

Так как ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 меньше наименьшего размера мелющих тел 37, то они движутся по передней поверхности 20 лопатки 14, а обрабатываемый материал 36, размеры которого меньше ширины сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 проходит через них и падает на внутреннюю поверхность рабочей емкости 1 (Фиг. 9), днище 5, крышку 10 или ударяется о кронштейн 12, выполненный в форме плоского или вогнутого диска (Фиг. 13). За задней поверхностью 21 лопатки 14 на внутренней поверхности рабочей емкости 1 формируется слой обрабатываемого материала 36 (Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12). Мелющие тела 37 и крупные куски обрабатываемого материала 36, размер которых больше чем ширина сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 при сходе с лопатки 14 образуют поток.Since the width of the through grooves 26 and / or holes 27 is less than the smallest size of the grinding bodies 37, they move along the front surface 20 of the blade 14, and the processed material 36, which is smaller than the width of the through grooves 26 and / or holes 27 passes through them and falls on the inner surface of the working tank 1 (Fig. 9), the bottom 5, the cover 10 or hits the bracket 12, made in the form of a flat or concave disk (Fig. 13). Behind the rear surface 21 of the blade 14 on the inner surface of the working container 1, a layer of the processed material 36 is formed (Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12). Grinding bodies 37 and large pieces of the processed material 36, the size of which is greater than the width of the through grooves 26 and / or holes 27 when leaving the blade 14 form a stream.

Обрабатываемый материал 36, прошедший через лопатку 14 формирует под действием центробежных сил на внутренней поверхности рабочей емкости 1 уплотненный слой. Уплотненный, центробежными силами слой обрабатываемого материала 36 отделяют от внутренней поверхности рабочей емкости 1 лопаткой 15 (Фиг. 11, Фиг. 12). После этого слой обрабатываемого материала 36 движется по передней поверхности 23 лопатки 15 и сходит с нее в виде потока.The processed material 36 passing through the blade 14 forms a compacted layer under the action of centrifugal forces on the inner surface of the working vessel 1. Compacted by centrifugal forces, the layer of the processed material 36 is separated from the inner surface of the working container 1 by the blade 15 (Fig. 11, Fig. 12). After this, the layer of the processed material 36 moves along the front surface 23 of the blade 15 and leaves it in the form of a stream.

При движении слоя обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 по передней поверхности 20 лопатки 14 мелющие тела 37 и крупные куски обрабатываемого материала 36 частично погружаются в сквозные пазы 26 и/или отверстия 27 и выстраиваются в цепочки вдоль их продольной оси. (Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12). Для исключения заклинивания мелющих тел 37 и крупных кусков обрабатываемого материала 36 между соседними цепочками при движении по передней поверхности 20 лопатки 14 расстояние между продольными осями сквозных пазов 26 и/или отверстий 27 должно быть больше или равно любому наибольшему размеру мелющих тел. При параллельном движении цепочек мелющих тел 37 и крупных кусков обрабатываемого материала 36 при расстоянии между продольными осями сквозных пазов 26 и/или отверстий 27, большем или равном наибольшему размеру мелющих тел 37, исключается боковое взаимодействие соседних цепочек, и уменьшаются энергозатраты на обработку материала. При движении мелющих тел 37 по пазам 26 и/или отверстиям 27 обрабатываемый материал 36 измельчается в основном за счет раздавливающего и истирающего действия мелющих тел 37 на обрабатываемый материал 36, осевший или движущийся по пазам 26 и/или отверстиям 27. Это происходит за счет того, что движущийся вдоль поверхности пазов 26 и/или отверстий 27 лопатки 14 обрабатываемый материал 36 имеет меньшую линейную скорость, чем мелющие тела 37.When the layer of the processed material 36 and the grinding bodies 37 move along the front surface 20 of the blade 14, the grinding bodies 37 and large pieces of the processed material 36 are partially immersed in the through grooves 26 and / or holes 27 and are arranged in chains along their longitudinal axis. (Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12). To prevent jamming of the grinding bodies 37 and large pieces of the processed material 36 between adjacent chains when moving along the front surface 20 of the blade 14, the distance between the longitudinal axes of the through grooves 26 and / or holes 27 should be greater than or equal to any largest size of the grinding bodies. With the parallel movement of the chains of grinding bodies 37 and large pieces of the processed material 36 with a distance between the longitudinal axes of the through grooves 26 and / or holes 27 greater than or equal to the largest size of the grinding bodies 37, lateral interaction of adjacent chains is eliminated, and energy costs for processing the material are reduced. When the grinding bodies 37 move along the grooves 26 and / or holes 27, the processed material 36 is crushed mainly due to the crushing and abrasive action of the grinding bodies 37 on the processed material 36 that has settled or moving along the grooves 26 and / or holes 27. This is due to that the material 36 moving along the surface of the grooves 26 and / or holes 27 of the blade 14 has a lower linear speed than the grinding media 37.

Поток обрабатываемого материал 36 с лопатки 15 при встрече с потоком крупных кусков обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 подвергается ударно-истирающему воздействию, который приводит к его интенсивному измельчению в условиях действия центробежных сил (Фиг. 11, Фиг. 12).The flow of the processed material 36 from the blade 15 when meeting with the stream of large pieces of the processed material 36 and grinding bodies 37 is subjected to impact-abrasion, which leads to its intensive grinding under the action of centrifugal forces (Fig. 11, Fig. 12).

Кроме этого, при разделении смеси мелющих тел 37 и обрабатываемого материала 36 на мелющие тела 37 и обрабатываемый материал 36 происходит интенсивное перемешивание обрабатываемого материала 36, в случае, если он состоит из нескольких (двух и более ингредиентов). Наиболее интенсивное измельчение обрабатываемого материала 36 происходит тогда, когда реализуется стесненный удар мелющими телами 37 или крупными кусками обрабатываемого материала 36 (Фиг. 10). Стесненный удар при работе устройства возникает тогда, когда мелющие тела 37 осуществляют ударное воздействие на обрабатываемый материал 36, движущийся совместно с внутренней поверхностью рабочей емкости 1. Кроме этого стесненный удар возникает тогда, когда обрабатываемый материал 36 движется по лопатке 15 (Фиг. 11, Фиг. 12). Измельчение обрабатываемого материала 36 за счет истирающего воздействия мелющих тел 37 происходит также при перемещении обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 внутри рабочей емкости 1 под действием центробежных сил. (Фиг. 9) в особенности при движении мелющих тел и обрабатываемого материала по внутренней поверхности вогнутого днища 5. Кроме этого истирающее воздействие реализуется при движении обрабатываемого материала и мелющих тел по вогнутой или плоской поверхности кронштейнов 12 и/или 13, выполненных в виде дисков (Фиг. 11, Фиг. 12, Фиг. 13).In addition, when the mixture of grinding media 37 and the processed material 36 is divided into grinding media 37 and the processed material 36, intensive mixing of the processed material 36 occurs, if it consists of several (two or more ingredients). The most intensive grinding of the processed material 36 occurs when a cramped blow by grinding bodies 37 or large pieces of the processed material 36 is realized (Fig. 10). Cramped shock during operation of the device occurs when the grinding bodies 37 carry out impact on the processed material 36, moving together with the inner surface of the working container 1. In addition, cramped shock occurs when the processed material 36 moves along the blade 15 (Fig. 11, Fig. . 12). The grinding of the processed material 36 due to the abrasive effect of the grinding media 37 also occurs when moving the processed material 36 and the grinding media 37 inside the working tank 1 under the action of centrifugal forces. (Fig. 9) in particular when the grinding media and the processed material move along the inner surface of the concave bottom 5. In addition, the abrasive effect is realized when the processed material and grinding media move along the concave or flat surface of the brackets 12 and / or 13 made in the form of disks ( Fig. 11, Fig. 12, Fig. 13).

При движении обрабатываемого материала 36 по лопатке 15 также реализуется дополнительное измельчение и смешивание. Измельчение и смешивание обрабатываемого материала 36 на лопатке 15 происходит в основном за счет сдвиговых деформаций, возникающих в слое обрабатываемого материала 36 при его отделении от внутренней поверхности рабочей емкости 1. Явление относительного сдвига в слое обрабатываемого материала 36 при его движении по передней поверхности 23 лопатки 15 возникает за счет трения между слоем обрабатываемого материала 36 и передней поверхностью 23 лопатки 15.When the processed material 36 moves along the blade 15, additional grinding and mixing are also realized. The grinding and mixing of the processed material 36 on the blade 15 occurs mainly due to shear deformations that occur in the layer of the processed material 36 when it is separated from the inner surface of the working tank 1. The phenomenon of relative shear in the layer of the processed material 36 when it moves along the front surface 23 of the blade 15 arises due to friction between the layer of the processed material 36 and the front surface 23 of the blade 15.

Обработка материала может проводиться во вращающейся рабочей емкости 1 неподвижными или вращающимися лопатками 14 и 15. Когда поток мелющих тел с первой лопатки по направлению вращения рабочей емкости попадает на переднюю поверхность второй лопатки по направлению вращения рабочей емкости (Фиг. 11). Второй вариант, когда поток мелющих тел с первой по направлению вращения рабочей емкости лопатки попадает на рабочую емкость за второй по направлению вращения рабочей емкости лопатки (Фиг. 12). Выбор скорости вращения лопаток 14 и 15 зависит от свойств обрабатываемого материала 36. Для повышения интенсивности измельчения и смешивания обработку материала внутри рабочей емкости 1 можно проводить двумя или более лопатками 14 и 15, распределенными по окружности рабочей емкости 1. Принцип работы каждой из этих лопаток аналогичен принципу работы лопаток 14 и 15, описанному выше.Processing of the material can be carried out in a rotating working container 1 by fixed or rotating blades 14 and 15. When the flow of grinding media from the first blade in the direction of rotation of the working capacity falls on the front surface of the second blade in the direction of rotation of the working capacity (Fig. 11). The second option, when the flow of grinding media from the first in the direction of rotation of the working capacity of the scapula falls on the working capacity after the second in the direction of rotation of the working capacity of the scapula (Fig. 12). The choice of rotation speed of the blades 14 and 15 depends on the properties of the material 36. To increase the grinding and mixing intensity, the processing of the material inside the working tank 1 can be carried out with two or more blades 14 and 15 distributed around the circumference of the working tank 1. The principle of operation of each of these blades is similar the principle of operation of the blades 14 and 15 described above.

Обработка материала может проводиться во вращающейся рабочей емкости 1 одной неподвижной или вращающейся лопаткой 14 (Фиг. 10).Material processing can be carried out in a rotating working container 1 with one stationary or rotating blade 14 (Fig. 10).

Для исключения явления переизмельчения требуется осуществлять постоянный отвод обрабатываемого материала 36, достигнувшего заданной дисперсности. Для отвода измельченного материала и снижения трения между днищем 5 и обрабатываемым материалом 36 и мелющими телами 37 через клапан 29, трубку 28 и полость через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5 подается под давлением газ. (Фиг. 1) Газ, проходя через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5, выносит из слоя обрабатываемого материала 36 частицы, достигшие заданной дисперсности, которые затем удаляются из рабочей емкости 1 с помощью отсасывающего вентилятора через отверстие 38 в трубке 34. Максимальный размер удаляемых частиц обрабатываемого материала 36 регулируется расходом и давлением газа, поступающего в рабочую емкость 1 через трубку 34 и сквозные отверстия 30 и 33 днища 5. Кроме этого скорость и крупность отводимых частиц обрабатываемого материала 36 дополнительно может регулироваться производительностью отсасывающего вентилятора и уровнем создаваемого разряжения в рабочей емкости 1. Газ, подаваемый через сквозные отверстия 30 и 33 днища 5, ось которых наклонена к внутренней поверхности рабочей емкости 1, т.е. в направлении движения материала по днищу 5 позволяет значительно снизить трение между днищем 5, мелющими телами 37 и обрабатываемым материалом 36. Диаметр сквозных отверстий 30, ширина и длина сквозных отверстий 33, угол наклона их оси их количество и расположение зависят от давления обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 на днище 5 (объема загрузки) и должны обеспечивать создание непрерывной воздушной подушки между слоем обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 и днищем 5. Это позволяет снизить энергозатраты на измельчение и перемешивание, а также значительно уменьшить износ мелющих тел, днища 5 и стенок рабочей емкости 1. Кроме этого при приготовлении некоторых видов смесей насыщение слоя смеси воздухом позволяет резко улучшить их качество. При использовании кронштейнов 12 и 13 в виде диска для исключения скапливания пылевидной фракции между крышкой и дисками кронштейнов 12 и 13 отсасывание проводится через перпендикулярное отверстие 39 в трубке 34, соединенное с кольцевой полостью 40 и отверстием в оси 9.To eliminate the phenomenon of overgrinding, it is required to carry out a constant removal of the processed material 36, which has reached a given dispersion. To drain the crushed material and reduce friction between the bottom 5 and the processed material 36 and the grinding bodies 37 through the valve 29, the tube 28 and the cavity through the through holes 30 and 33 of the bottom 5, gas is supplied under pressure. (Fig. 1) Gas passing through the through holes 30 and 33 of the bottom 5, removes particles having reached a given dispersion from the layer of the processed material 36, which are then removed from the working tank 1 by means of a suction fan through the opening 38 in the tube 34. The maximum size of the removed particles of the processed material 36 is regulated by the flow rate and pressure of the gas entering the working tank 1 through the tube 34 and through holes 30 and 33 of the bottom 5. In addition, the speed and size of the removed particles of the processed material 36 can additionally be regulated by the capacity of the suction fan and the level of vacuum generated in the working tank 1. Gas supplied through the through holes 30 and 33 of the bottom 5, the axis of which is inclined to the inner surface of the working tank 1, i.e. in the direction of movement of the material along the bottom 5 allows you to significantly reduce friction between the bottom 5, the grinding bodies 37 and the processed material 36. The diameter of the through holes 30, the width and length of the through holes 33, the angle of inclination of their axis, their number and location depend on the pressure of the processed material 36 and grinding bodies 37 on the bottom 5 (loading volume) and should ensure the creation of a continuous air cushion between the layer of the processed material 36 and grinding bodies 37 and the bottom 5. This allows to reduce the energy consumption for grinding and mixing Maintenance and significantly reduce the wear of grinding bodies, the end plate 5 and the walls of the working container 1. Also when preparing some kinds of mixtures of saturated air mixture layer can dramatically improve their quality. When using brackets 12 and 13 in the form of a disk, to prevent accumulation of the dust fraction between the cover and the disks of the brackets 12 and 13, the suction is carried out through a perpendicular hole 39 in the tube 34 connected to the annular cavity 40 and the hole in the axis 9.

Использование устройства для смешивания и измельчения для приготовления смесей, как правило, осуществляется без применения мелющих тел. В этом случае основным фактором, обеспечивающим интенсивное и однородное перемешивание, является многократное пространственное смещение частиц обрабатываемого материала друг относительно друга.The use of a device for mixing and grinding for the preparation of mixtures, as a rule, is carried out without the use of grinding media. In this case, the main factor providing intensive and uniform mixing is the multiple spatial displacement of the particles of the processed material relative to each other.

После завершения обработки обрабатываемого материала 36 или его остатков при проведении измельчения в непрерывном режиме, когда измельченный обрабатываемый материал 36 непрерывно отсасывается вентилятором через отверстие 38, снимают крышку 10 и осуществляют выгрузку обрабатываемого материала 36 и мелющих тел 37 из рабочей емкости 1.After the processing of the processed material 36 or its residues during grinding in continuous mode, when the crushed processed material 36 is continuously sucked by the fan through the opening 38, the lid 10 is removed and the processed material 36 and grinding bodies 37 are unloaded from the working tank 1.

Таким образом, предлагаемое устройство для смешивания и измельчения позволяет исключить мертвые зоны, переизмельчение и переуплотнение обрабатываемого материала 36, что существенно сокращает время обработки и снижает энергозатраты. Кроме этого уменьшение длины режущей кромки обрабатываемых лопаток 14 и 15 позволяет использовать привод меньшей мощности при той же производительности, а следовательно, уменьшить габаритные размеры установки. Кроме этого создание воздушной подушки позволяет снизить износ мелющих тел 37, лопаток 14 и днища 5 рабочей емкости 1.Thus, the proposed device for mixing and grinding allows you to exclude dead zones, regrinding and overconsolidation of the processed material 36, which significantly reduces the processing time and reduces energy consumption. In addition, reducing the length of the cutting edge of the machined blades 14 and 15 allows you to use a drive of lower power at the same performance, and therefore, reduce the overall dimensions of the installation. In addition, the creation of an air cushion can reduce the wear of the grinding bodies 37, the blades 14 and the bottom 5 of the working tank 1.

Claims

1. A device for mixing and grinding, containing a working capacity mounted on the drive shaft with a bottom and a cover, a rotation drive of the working capacity, an axis mounted for rotation, on which at least one bracket with at least one a blade having a cutting edge and a curved front surface, which may have through grooves, the width of which is less than the smallest size of the grinding media, characterized in that the axis is installed in the lid and is made with at least one longitudinal through opening with a thread that connects the internal volume of the working capacity with the external environment with the possibility of removing particles that have reached a given dispersion from the working capacity, and the cutting edge of the blade mounted on the bracket with the ability to adjust its radial and axial position is made equidistant to the inner surface of the working capacity, the bottom hollow, and the shaft is made with an opening connected to the cavity of the bottom with the possibility of supplying through it to the cavity of the bottom of the gas, and in the bottom through holes are made connecting e cavity bottom with the interior of the working tank, and the inner bottom surface is concave to mate with the inner surface of the working vessel walls.

2. The device according to claim 1, characterized in that the central protrusion is made on the bottom.

3. The device according to p. 1, characterized in that the generatrix of the inner surface of the walls of the working capacity has a curved concave shape prior to pairing with the rectilinear part of the generatrix or to pairing with the bottom.

4. The device according to claim 1, characterized in that the bottom is removable and fixed so that a cavity is formed between the working capacity and the bottom.

5. The device according to claim 2, characterized in that the central part of the bottom and / or the central protrusion are provided with radial protrusions.

6. The device according to p. 2, characterized in that the central protrusion of the bottom is provided with through holes connecting the internal volume of the working tank with the cavity of the bottom.

7. The device according to p. 1, characterized in that the axis of the through holes can be perpendicular to the bottom surface or tilted in the direction of the inner surface of the working container.

8. The device according to p. 1, characterized in that the through holes can be in the form of a cylinder and / or a longitudinal and / or transverse gap with respect to the radius of the working tank.

9. The device according to p. 1, characterized in that the inner surface of the lid is made concave before pairing with the inner surface of the walls of the working container.

10. The device according to p. 1, characterized in that at least one bracket for attaching the blades is made in the form of a solid flat or concave disk.

11. The device according to p. 1, characterized in that the edge of the cutting edge of the blade facing the bottom is located above and / or coincides with the place of mating of the bottom with the cylindrical part of the inner surface of the working container.

12. The device according to claim 1, characterized in that the width of the blade is equal to the width of the cylindrical part of the inner surface of the working container and / or the width of the blade in height is greater than or equal to two maximum sizes of grinding media if the cylindrical part of the working container is absent.

13. The device according to p. 1, characterized in that the device is equipped with at least a second bracket with a blade, the width of the cutting edge of which is equal to or greater than the width of the cutting edge of the first blade.

14. The device according to p. 1, characterized in that the front surface of the scapula is curved so as to direct the grinding bodies and the crushed material to the bottom of the working tank.

15. The device according to p. 1, characterized in that the latter in the direction of rotation of the working capacity of the blade is made without through grooves and / or holes.

16. The device according to claim 1, characterized in that a tube is installed in the longitudinal through hole of the axis, having at least two longitudinal through channels, one of which is connected to the loading device and the other to the unloading device.

17. The device according to p. 16, characterized in that an annular cavity is made on the tube and / or the inner surface of the longitudinal hole of the axis, as well as at least one hole in the tube and at least one hole in the axis connecting through annular cavity discharge channel with an internal volume of the working capacity.