專利名稱:真空拋射粉碎機輪盤的制作方法
本發明是關于一種真空拋射粉碎機輪盤，其中要粉碎的顆粒在離心力作用下，被拋射到設置在一個真空容器內的撞擊面上。
已知的這種類型的粉碎機是利用離心力把要粉碎的材料以很高的速度拋射到撞擊板上的，為避免由于空氣阻力使被拋射的顆粒受阻，整個裝置是設置在真空中的。
真空粉碎機包括一個密閉的耐壓真空容器，在該容器上部裝有一個高速旋轉的分配器輪盤，該輪盤的軸心配置了一個中心進料室，在該進料室的頂部有一個軸向進料孔，軸向進料孔位于料斗底部，用一個計量裝置向該料斗供給要粉碎的材料。計量裝置為例如螺旋型，設置在給料室出口處，從而形成一個氣閘，將要粉碎的材料送入真空容器中。
分配器輪盤具有多個噴射通道，每個通道的軸線都匯集在一個與分配器輪盤軸線垂直的中間平面上，這些通道向里通向進料室，向外通向輪盤外緣。
由計量裝置送入的要粉碎的材料進入中心進料室，在離心力的作用下進入通道，然后在通道出口被拋射出去，撞擊在沿容器側壁繞分配器輪盤布置的一組撞擊板上。該容器的底部呈漏斗形，以便收集穿過輪盤通道被拋射到撞擊板上破碎后的粒狀材料形成的細粉末。
如果分配器輪盤以足夠高的速度旋轉，就會在通道內引起徑向和切向加速度，在通道的出口就能夠得到所要求的速度。在這些通道內，粒料和輪盤間產生接觸作用，這種作用取決于轉速大小，結果就產生了相當嚴重的磨損。這種磨損作用與要破碎的粒料的物理性質有關;但是一旦拋射速度本身相當大時，由于顆粒和輪盤之間的強烈接觸作用，以及粒料在通道中運動的相對速度很高，這種磨損作用總是相當嚴重的。
為了保護這些通道，法國85-02234號專利申請公開了一種分配器輪盤，其中每個通道內的粒料導向面都有一個規定的曲線，也就是說這個曲線是朝著分配器輪盤的轉動方向彎曲的，并具有按照接觸材料的摩擦系數審慎計算出來的輪廓形狀，這種輪廓形狀可在這個曲線上形成一層穩定的由要破碎的粒料本身構成的自保護層，該保護層在受到磨損的同時還會自動再生。
由于各通道的形狀所致，在這種裝置中，由通道底部形成的粒料支承面是受到粒料保護層保護的，但是位于拋射孔處的這些通道的底部端點卻是磨損嚴重的易損壞點，也是應當加以保護的。
此外，要破碎的顆粒是以一定速度從分配器輪盤中心向輪盤外緣運動的，只要該裝置的產量不成其為零，這種情況就是不可避免的。
這個端點可通過采取適當的分配器輪盤形狀所形成的一個斜面保護層得到保護，但現在已經知道在與襯托面的交界處這個錐形斜面保護層的厚度為零，因此這里也是一個可能產生磨損的易損壞點。因而這種解決方案是不能采納的。
為避免在分配器輪盤上產生磨損和對分配器通道的拋射孔進行有效的保護，就必須既確保粒料滑過的整個斜面保護層的厚度都不為零，又要確保，特別是當斜面保護層的厚度接近于零時，粒料和斜面之間的接觸力為零。
因此，本發明的目的是要提供一種新型的能克服上述缺點的粉碎機輪盤結構。
根據本發明的分配器輪盤，具有一個設置在各通道出口孔下游處(參照顆粒的拋射方向)的固定在所述輪盤上并隨之一起轉動的部分，一方面可在各通道導向面的端部形成由粒料自身構成的保護層，并將形成在各通道內的穩定自保護層加以延伸;另一方面在所述粒料噴出和拋射到撞擊板上之前，又能消除粒料和輪盤之間的接觸力。
根據本發明的分配器輪盤的另一個特征是，設置在各通道出口孔下游處的部分是由一個與輪盤所在平面垂直的葉片構成的，該葉片具有能在各通道導向面的端部外面形成由粒料構成的斜面的構件，該斜面的幾何形狀及傾斜角取決于相互接觸的材料的摩擦系數和被加工材料的粒度。
本發明的特征和優點在閱讀了下面的實施例說明并參考附圖后將能更好地得到理解。
圖1是按照本發明使用了分配器輪盤的整體粉碎機垂直剖視示意圖;
圖2是按照本發明的分配器輪盤垂直剖視放大圖;
圖3是沿圖2中線Ⅲ-Ⅲ的剖視圖;
圖4是設置在分配器輪盤上各拋射孔處的葉片立體圖;
圖5是與圖3相同的視圖，表示在粉碎機工作期間分配器輪盤內形成的自保護層;
圖6是沿圖5中箭頭F方向看到的拋射葉片正視圖;
圖7是沿圖6中線Ⅶ-Ⅶ的剖視圖。
從圖1可以看出一個具有垂直軸線的圓筒形容器1，在該容器頂部有一個大截面垂直管道2，其上有一個與真空泵(圖中未表示)相連的支管3，料斗4和5布置在管道2內，其中料斗5與振動器6相連。
在振動料斗5的下面配置了一個供給要粉碎的材料的料斗7，要粉碎的材料從軸向出口孔中排出，進入構成粉碎機轉輪上面部分的分配器輪盤20的中心進料室21，在該輪盤內有多個規則分布的徑向引導通道，例如22和23。
撞擊板8的撞擊表面為一層耐磨損和耐沖擊的材料所復蓋，布置在上述通道的一條線上，分布在容器四周。
在輪船20的外緣表面和撞擊板8之間形成了一個空間區域，要粉碎的粒料將拋射入該區域。在該空間區域下面配有一個振動料斗10，以收集粉碎成粉末狀材料，為了將加工后的粉末狀材料送至出口11，該出口與一臺氣閘裝置接在一起，該氣閘在真空作用下能使已粉碎的材料流出，而又不破壞容器中的真空度。
構成粉碎機上面部分的輪盤20固定在一根延長的管狀圓柱軸上，并一起旋轉。軸12由電機13驅動并由一套徑向軸承和止推軸承組件14導向和支承。
電機13使輪盤20以很高的速度旋轉。
在圖2中，分配器輪盤20是放大表示的。該輪盤內部設有一個進料室21和兩個通道22和23，通道向內一端通向進料室21，向外一端經過拋射孔24和25通向輪盤外緣。
料斗7布置在分配器輪盤20軸線上，與該輪盤的進料室21連通。該分配器輪盤20由圓盤形上蓋26和底盤27組成，這兩個件相互被緊固在一起，并由軸12帶動以很高的速度轉動。
粒狀材料進入進料室21后，在離心力作用下穿過通道22和23被向外拋射出去。被拋射出的顆粒撞擊在撞擊板8上破碎成細粉末。
由于粒狀材料，例如水泥或粉碎后的煤，在離心粉碎機中處理時簡直就是磨料，不僅粉碎機拋射通道外緣出口端磨損迅速，而且拋射通道內壁的磨損也很快。
為了避免通道22和23內壁磨損，在各自通道中的粒料導向面22a和23a具有規定的曲線A的形狀(參見圖3)，也就是說，該曲線的彎曲方向與分配器輪盤的旋轉方向是一致的，該通道的輪廓是按照相互接觸的兩種材料的摩擦系數審慎地計算出來的，而且能在所述曲線A上形成一層由粒狀材料自身構成的穩定自保護層28(參見圖5)，隨著所述保護層磨損的同時它又可以自動再生。
由于粒狀材料導向面22a和23a所具有的形狀特征，一層粒料堆積層在每個通道22和23內生成，直到粒料堆積層成為曲線B的形狀為止，用這樣的方式這個由粒料形成的固定保護層就構成了對所述導向面的有效保護層。
然而在各通道末端22b和23b處，這個自保護層28的厚度實際上等于零，因此這個部位是遭到強烈磨損的易損壞區。
本發明能夠避免在這個區域內出現磨損。
為了實現這一目的，在分配器輪盤20的各通道22和23的端部出口24和25處設有一個用總標號30表示的部分。
這個部分是由一個緊固到輪盤20上的或和輪盤做成一體的葉片構成的。
在實施例中，該葉片30是由底盤27外側面的延伸部分構成的，用這樣的方式，便可在與分配器輪盤20所在平面垂直的平面內形成一個垂直壁31，該垂直壁31位于出口24的下游，并在所述末端22b后面形成一個腔室32。
在此腔室32內貼著垂直壁31安裝了一個由一塊單獨小金屬板構成的第一折流板33。第一折流板33的上部呈三角形，其頂點33a朝上且高出垂直壁31。
此外，還有一塊單獨的小金屬板構成的第二折流板34也安裝在該腔室32內。這個第二折流板34與第一折流板33是背靠背安置的。第二折流板34上部也呈三角形，其頂點34a也朝上，其高度小于第一折流板頂點33a的高度。
在實施例中，兩塊折流板33和34的側面是彎曲的，其曲線的曲率中心與旋轉軸線上的分配器輪盤中心O重合。此外從圖3可以看出，各折流板33和34的頂點33a和34a在輪盤20的水平面內的水平投影位于過輪盤20中心O點的同一半徑OX上。
上述兩塊折流板33和34的側面也可以是垂直于半徑OX的平面。
位于通道23出口處的葉片與位于通道22出口處的葉片相同。
當分配器輪盤20具有兩個對置的對稱通道22和23時，各葉片的折流板33和34的頂點33a和34a是在該輪盤20的同一直徑XOX′上。
此外，分配器輪盤20還具有用于調節在各通道22和23內由粒料形成的穩定自保護層28的起始點的裝置40(參見圖2)。該裝置40由圓盤41構成，該圓盤固定在底盤27上并隨之一起轉動。該裝置40設置在進料室21下面與輪盤20同軸。在圓盤41的上面有環冠狀小塊扇形突出塊(42，43，……)。
圓盤41上的小塊扇形突出塊的數目與分配器輪盤20所具有的通道數目相等。在實施例中，分配器輪盤20具有兩個對稱通道，因此圓盤41有兩個徑向對置的小扇形突出塊42和43。小扇形突出塊42對應于通道22，而小扇形突出塊43對應于通道23。
圓盤41的位置是可以調整的，用這樣的辦法可以改變小扇形突出塊相對于通道22和23的入口位置，從而可根據被處理材料的顆粒大小和相互接觸的材料之間的摩擦系數調整在各通道內形成的自保護層的起始點。
如上所述，在粉碎機的工作過程中，在各通道22和23內不斷形成粒料堆積層28，直到堆積層呈曲線B的形狀為止。這樣，由粒料構成的這個固定的曲面就能對導向面形成有效的保護。
在粉碎機工作過程中，進入進料室21的粒料在每個葉片30的第二折流板34上還會形成一個傾斜的顆粒堆積層50，它延伸了保護層28的曲線B。該堆積層50的長度取決于第二折流板34的長度，而第二折流板34的長度是用這樣的方法確定的要使在各通道22和23的末端22b和23b處形成的粒料自保護層的厚度足以防止在該端部出現磨損。
由于第二折流板呈三角形，堆積層50的形狀是向上傾斜的二面體，形成兩個相交于QT(參見圖6)的半平面50a和50b。
在該斜堆積層50上方，第一折流板33上也形成一個粒料堆成的第二斜堆積層51。由于折流板33也呈三角形，堆積層51的形狀也是向上傾斜的二面體，形成相交于TS的兩個半平面51a和51b。該二面體51的半平面TSV形成了一個邊界層，這樣，該邊界層的法向分量在輪盤20平面內的投影將與該輪盤20的旋轉方向ω基本相反。各通道22和23內的保護層28和各葉片30的折流板33和34上的傾斜堆積層50和51形成之后，通過分配器輪盤20的進料室21導入的要加工的材料的顆粒將產生運動，而且將首先在曲面A和B之間被截獲的粒子層上面滑過。
當粒料到達堆積層50的半平面50a時，由于該堆積層的形狀所致，這些顆粒將受到阻滯而改變運動高度，呈現朝OX方向的運動，這樣就能避免這些粒子直接被拋射出去。
這樣，粒料就會達到堆積層51的半平面TSV上T點的高度。由于TSV半平面的法線分量在輪盤20所在平面內的投影與該輪盤的旋轉方向基本相反，在半平面TSV內粒料和輪盤之間的接觸力將被抵消，而且粒料與輪盤離開，因而在這些部位就不會產生磨損。
此外，由于分配器輪盤20的旋轉產生的粒料輸送速度比在TSV半平面內該粒料與輪盤間的相對滑動速度大得多，因此這個相對速度相對于該輸送速度來說是可以忽略不計的，這樣在TSV平面上的出口處粒料拋射路徑將恢復水平，而后射向撞擊板(8)。
按照拋射材料的性質及想要獲得的產品的粒度大小的不同，分配器輪盤20必須要具有較高或較低的轉速。由于粒料的附著力與輪盤的轉速無關，所以在所有情況下都能形成保護層。
在通道內、在通道端部出口處和葉片處的自保護層是借助產品本身形成的，因此避免了任何磨損的發生，同時又保持了分配器輪盤足夠高的轉速，以獲得所需要的產品粒度。
此外，根據相互接觸材料的摩擦系數以及要粉碎的材料的顆粒大小的不同，可通過把圓盤41朝一個或另一個方向轉動的辦法來改變其上小扇形塊42和43的位置，從而改變保護層28在通道22和23內的起始點，用這種方法可以獲得所要求的起始點Q的位置，并可在通道端部22b和23b處形成能避免任何磨損的適當保護層。
最后，安裝葉片30的折流板33和34，可根據相互接觸材料的摩擦系數和要處理的材料的顆粒大小來調整折流板的橫向和/或垂向位置，以改變堆積層50和51的幾何形狀以及半徑OX和/或OX′相對于通道22和23的端部22b和23b的位置。
折流板33和34應是容易更換的，并可用例如很硬的耐磨材料制成。
本發明不限于以上描述的實施例，在不超出權利要求
的范圍的情況下，還可作出其它改進和變型。
也可不用兩個單獨折流板來組成葉片，而把兩塊折流板實際上制成一體也是可行的。折流板也可以緊固到輪盤26上而不是緊固到底盤27上。也可以讓導流板33和34的頂點33a和34a朝下，在這種結構中顆粒將從分配器輪盤20的下方拋出。這種結構是有優點的，事實上也沒有破碎后的顆粒落回到上蓋，造成此上蓋和輪盤外緣不正常急劇磨損的危險了。
權利要求
1.一種真空拋射粉碎機輪盤，該輪盤被驅動旋轉，用以把粒狀材料以高速拋射到撞擊板(8)上，該輪盤包括一個上蓋(26)和一個底盤(27)，在它們之間配置有進料室(21)和若干條通道(22、23)，該通道的走向垂直于該輪盤(20)的軸線方向，經過出口孔(24、25)通向外面，該通道的導向面22a，23a各有一條根據相互接觸的兩種材料的摩擦系數計算出的輪廓曲線(A)，以在該曲線(A)上形成一層由粒料本身構成的穩定自保護層(28)，該輪盤還包括在通道各出口孔(24、25)的下游(參照顆粒的拋射方向)處的一個固定在該輪盤(20)上并隨之轉動的部分(30、33、34)，該部分一方面可在各通道(22、23)的導向面(22a、23a)端部(22b、23b)形成一層由粒料自身構成的保護層，并將該穩定自保護層(28)加以延伸，另一方面又可在所述粒料噴出和拋射到撞擊板(8)之前消除粒料和輪盤(20)間的接觸力。
2.一種按照權利要求
1所述的輪盤，其中布置在通道(22、23)的各出口孔(24、25)下游處的部分(30、33、34)是由與輪盤(20)的平面垂直的葉片(30)以及裝設的構件(33、34)組成的，構件(33、34)可在各通道(22、23)的導向面(22a、23a)端部外面形成由粒料本身構成的自保護斜面(50、51)，其幾何形狀和傾斜角可根據相互接觸材料的摩擦系數以及被處理材料的顆粒大小決定。
3.一種根據權利要求
1或2所述的輪盤，其中用以形成斜面(50、51)的葉片(30)上的構件是由兩塊并置的三角形不等高折流板(33、34)構成的。
4.一種根據權利要求
3所述的輪盤，其中各三角形折流板(33、34)的頂點(33a、34a)在分配器輪盤(20)所在平面內的投影位于過該輪盤中心(O)的同一半徑(OX)上，且布置在各通道(22、23)的導向面(22a、23a)的端部相對于分配器輪盤(20)內粒狀材料流出方向的下游處。
5.一種根據權利要求
3所述的輪盤，其中三角形折流板(33、34)的側表面具有確定的輪廓曲線，該曲線的曲率中心與旋轉軸線上分配器輪盤(20)的中心(O)重合。
6.一種根據權利要求
3或4所述的輪盤，其中三角形折流板(33、34)的側面的形狀為平面，該平面與通過該折流板的頂點(33a、34a)的分配器輪盤的半徑垂直。
7.一種根據權利要求
3所述的輪盤，其中由兩個折流板(33、34)所形成的粒料斜面(50、51)中的一個位于另一個的上方，且兩個斜面均呈二面體狀，各自形成了兩個半平面(50a、50b;51a、51b)，它們各自的交線(QT)和(TS)位于與分配器輪盤(20)所在平面垂直的平面內，并通過兩個三角形折流板(33、34)的頂點(33a、34a)。
8.一種根據權利要求
7所述的輪盤，其中斜面(51)的半平面(51a)形成了一個穩定的粒料邊界層，該邊界層的法向分量在分配器輪盤(20)所在平面內的投影與該輪盤的旋轉方向基本相反。
9.一種根據權利要求
2所述的輪盤，其中葉片(30)是與分配器輪盤(20)的底盤(27)做成一體的，或是緊固在其上的，而且折流板(33、34)的頂點(33a、34a)相對于該輪盤平面是朝上的。
10.按照權利要求
2所述的輪盤，其中葉片(30)是與分配器輪盤(20)的上蓋(26)做成一體的，或是緊固在其上的，而且折流板(33、34)的頂點(33a、34a)相對于該輪盤所在平面是朝下的。
11.按照權利要求
3所述的輪盤，其中折流板(33、34)的橫向和/或垂向位置是可根據被處理材料的顆粒大小不同進行調節的。
12.一種按照權利要求
1所述的輪盤，其中分配器輪盤(20)裝設有裝置(40)，用于根據相互接觸材料的摩擦系數和被處理材料的顆粒大小對各通道(22、23)內由粒料形成的穩定自保護層的起始點進行調整。
13.一種按照權利要求
12所述的輪盤，其中裝置(40)是由固定在分配器輪盤(20)上以一同旋轉的圓盤(41)組成的，該圓盤與該輪盤同軸，并布置在進料室(21)的下面，該圓盤(41)在其上表面有若干環冠狀小塊扇形突出塊(42、43 ……)。
專利摘要
一種分配器輪盤，包括一個布置在各通道(22、23)的出口孔(24、25)，相對于粒料拋射方向下游處與該輪盤(20)固定在一起并隨之轉動的部分(30、33、34)。它一方面可在各通道(22、23)的導向面端部形成一層由粒料本身構成的穩定保護層(28)，并將該保護層加以延伸；另一方面又能在粒料噴出和拋射到撞擊板上之前消除粒料和輪盤(20)間的接觸力。
文檔編號B02C13/00GK87101899SQ87101899
公開日1987年9月2日 申請日期1987年2月9日
發明者格拉德·塞維林格 申請人:法碼通導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan