[发明专利]微粉冲击磨机及其粉体加工系统

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及矿粉粉碎设备，具体说是一种微粉冲击磨机及其使用微粉冲击磨机的粉体加工系统。

(二)背景技术：

我国传统上用于矿粉粉碎的设备，较为普及的是机械磨，分碾压磨机和冲击磨机两种。

碾压磨机的代表是各种型号的雷蒙机，矿粉物料在磨辊和磨环之间被碾压成粉，加工的粒径范围在44微米左右，另外还有类似结构的微粉磨机，其加工粒径范围在10微米左右。雷蒙机的优点是能耗低，不足之处是机械易磨损，难以对硬度超过七级以上的物料进行超细加工。

冲击磨机一般为单转盘粉碎机，其结构为在机壳内设有高速旋转的单个转盘，转盘的轮径上均匀安装有撞击刀片，高速旋转的撞击刀片将由机壳进口中进入的矿粉打散和再粉碎，由于电机、轴承和转盘轮材料等结构和性能上的限制，单转盘轮径上的撞击刀片之线速度超不过110米/秒，线速度受到限制，粉碎的功能则有限，致使粉体产品更细化势头受到遏制，一般情况下只能得到800目～1250目(15～10微米)的粉体材料。

钉盘冲击磨机是单转盘粉碎机的变种，为了获得更高的冲击速度，在单钉盘的基础上设计制造成两个可反向旋转的双传动钉盘磨机，其结构大致为钉锤互相啮合，并有一个宽敞的磨腔空间。由于两钉锤研磨区域之间的相对速度超过200米/秒，物料在两钉盘之间被反复冲击而粉碎，并沿径向粉碎区排出。这种双传动钉盘磨机主要用于超细粒度范围的加工，粉体材料的细度达到2微米～5微米，但双传动钉盘磨机最大的问题是给料要求过高，进给物料的直径必须在3mm之内，物料必须经过多次粉碎后才能供双传动钉盘磨机使用。

由于种种原因，上述机械磨设备还不能满足高目细度、高效率粉体材料的生产要求，因此有必要设计和制造作功效率更高的矿粉粉碎设备，以满足生产的需要。

(三)发明内容：

针对上述机械磨设备的不足之处，本发明设计了一种可以达到3微米粉体材料生产的微粉冲击磨机及其使用微粉冲击磨机的粉体加工系统。

能够实现上述目的的微粉冲击磨机，是在能产生负压效应的机壳内水平安装有相对的正反钉盘，正反钉盘的转动方向相反，机壳上开设有进料接口及出料接口，其特别之处是：正反钉盘内腔中还设置有与正反钉盘同轴联动而且相对的正反锥体，锥体的方向与钉盘方向一致，同一锥体的周面上从锥体底部向顶部开设有同斜向排列的物料加速槽，正反锥体周面上的物料加速槽斜向相反；进料接口处于正反钉盘的两侧，进料接口通过正反钉盘的轴侧间隙与正反钉盘的内腔相通。

正反锥体的顶部(物料加速槽的出口)区域形成本发明的一级粉碎区，在一级粉碎区，经过物料加速槽加速的物料可以以200米/秒～220米/秒的速度高速碰撞，物料被打散和粉碎。在负压的作用下，被粉碎的物料进入正反钉盘的破碎区，在该二级粉碎区内，已经过一级粉碎的物料以240米/秒～300米/秒的高速度与钉锤碰撞，可以形成D₉₇≤3微米的超细微粉。

二级粉碎区钉锤有1/1、2/1、3/2、3/3几种结构形式：1/1结构为每边钉盘各一排(圈)钉锤；2/1结构为一边钉盘一排(圈)钉锤、一边钉盘二排(圈)钉锤；3/2结构为一边钉盘二排(圈)钉锤、一边钉盘三排(圈)钉锤；3/3结构为每边钉盘各三排钉锤。

物料加速槽的路径越长，物料沿物料加速槽向前加速的单位能耗越低，因此物料加速槽选择螺旋线槽，螺旋线槽比斜线槽的路径长。

螺旋线槽面上涂覆有金钢石材料层，可有效的防止物料对螺旋线槽的磨损，同时还可提高加工粉体的纯净度。

为了实现从两边均匀匀速地向正反钉盘内腔中提供物料，本发明还配备有分料机构，分料机构包括物料仓和螺旋杆，其中物料仓位于机壳上方，由电机带动的螺旋杆横卧于物料仓内，螺旋杆的两边具有反向螺旋，转动时可以将物料仓内的物料向两侧运送，螺旋杆两边的物料仓的底部分别开设有出口，两个出口分别与两边的进料接口连通。

上述两个进料接口还分别接通有导风管，负压空气从进料接口通向正反钉盘的内腔，利于更好地携带物料的进入。

使用本发明微粉冲击磨机的粉体加工系统，包括有破碎机、提升机、储料斗、超细分级机、收集器和引风机。按照工艺流程，各设施的连接方式为：破碎机的出料口连通提升机的入料口，提升机的出料口连通储料斗的入口，储料斗的出口连通微粉冲击磨机中物料仓的进口，微粉冲击磨机的出料接口通过管路与超细分级机连通，超细分级机通过管路与收集器连通，收集器通过管路与引风机连通。在粉体加工系统，微粉冲击磨机的负压效应由引风机通过与之连通的管路产生。