用于对颗粒材料流进行分级的分级装置的制作方法

本发明涉及用于对颗粒材料流进行分级的分级装置。

背景技术：

已知通过分级器将颗粒材料(例如，水泥、含水泥的材料、矿渣、石灰石或其他矿石)分成粗颗粒部分和细颗粒部分。这种分级器通常放置在材料粉碎设备(例如，滚压机)的下游，其中，离开分级器的粗制材料被再次供应到材料粉碎设备。已知的分级器是例如静态分级器和动态分级器，在静态分级器中材料经由冲击和导向设备进行粗略地分级，在动态分级器中，材料例如经由转动的肋条筐进行精细地分级。

de102004027128a1公开了分级装置，其包括静态分级器和动态分级器，其中，静态分级器形成第一分级阶段而动态分级器形成第二分级阶段。

在材料的粉碎过程中并且特别是在水泥制造期间，通常需要使用不同粉碎设备的多个研磨操作以实现期望的颗粒尺寸。分级装置通常连接在每一个所述粉碎设备的下游。

技术实现要素：

以此为出发点，本发明的目的是提供具有紧凑结构的分级装置，其允许对材料进行有效的分级并且减少研磨设备的部件数量。

通过具有独立权利要求1的特征的装置实现上述目的。有益的改进在从属权利要求中出现。

根据本发明的第一方面，一种用于对颗粒材料流进行分级的分级装置，其包括，用于使第一材料流进入分级装置的第一入口，和用于使第二材料流进入分级装置的第二入口。此外，该分级装置包括静态分级器和动态分级器，其中，静态分级器布置为至少部分地围绕动态分级器。此外，分级装置包括分散装置，分散装置设计为将第一入口的材料流供应到静态分级器以及将第二入口的材料流供应到动态分级器。

这种分散装置提供以下优势，可以将至少两个不同颗粒尺寸的材料流供应到分级装置，其中，通过第一入口进入的材料流流动经过静态分级器和动态分级器，而通过第二入口进入分级装置的材料流仅仅流动经过动态分级器。优选地，分级装置包括一个或多个第一入口和第二入口，待分级的材料通过这些入口进入分级装置。

通过第一入口进入的材料流例如是与通过第二入口进入分级装置的材料流相比为粗略研磨的材料。所述粗略研磨的材料可以来自例如滚压机或料床滚压机。通过第二入口进入分级装置的材料流可以是例如球磨机粉碎的材料。

描述的分级装置首先允许省略用于每一个材料流的额外分级装置，其次允许通过单个分级装置对两个材料流进行分级。

具体地，颗粒材料流可以是水泥原材料、水泥、含水泥的材料、石灰岩、矿渣或矿石。

通过第一入口进入分级装置的材料流经由分散装置供应到静态分级器。静态分级器包括多个流动装置，例如用于对流动经过静态分级器的材料流进行解聚的导向叶片。具体地，静态分级器设置为使得其形成在流动装置之间的圆柱环状分级区域，并且动态分级器布置在静态分级器内。例如通过风扇经由分级空气管道向静态分级器供应分级空气，该空气经由流动装置的多个导向叶片导向与流动经过静态分级器的材料流相遇。

通过第一入口流入分级装置的材料流的较粗制的颗粒部分通过第一出口离开静态分级器，其中，材料流的较精细的颗粒部分通过分级空气引导到动态分级器。

动态分级器包括运动的分级区域，例如能够转动的肋条筐，具有较小颗粒尺寸(具体为小到接近10mm)的材料流进入该运动的分级区域。例如，动态分级器布置为与静态分级器同轴并且相对于运动的分级区域的驱动轴线对称地转动。中等颗粒尺寸的材料流被动态分级器丢弃并且从第二出口离开分级装置。通过动态分级器的材料流显示为小到接近300μm的颗粒尺寸并且从第三出口离开分级装置。

通过第二入口进入分级装置的材料流经由分散装置供应到动态分散器，其中，被动态分散器丢弃的材料通过第二出口离开分级装置以及进入动态分散器的运动的分级区域中的材料通过第三出口离开分级装置。

根据本发明的分级装置允许将不同颗粒尺寸的两个材料流分成三个颗粒分级。在静态分级器中分级的较粗制的颗粒分级被供应到第一粉碎装置，例如，滚压机，而在动态分级器中分级的中等颗粒尺寸的颗粒分级能够被供应到第二粉碎装置，例如，球压机。由此实现具有静态分级器和动态分级器的分级装置的特别紧凑的结构。

通过第一入口进入分级装置的粗制材料流的颗粒尺寸小到约100mm。通过第二入口进入分级装置的精细材料流的颗粒尺寸小到约10mm。

根据第一实施例，分散装置包括能够转动的至少一个盘状构件。该能够转动的至少盘状构件连接到例如驱动轴并且被驱动以转动。该驱动轴可以是例如动态分级器的可运动分级区域的驱动轴。材料流进入分级装置对转动盘状构件的碰撞确保颗粒材料解聚。此外，通过盘状构件的转动使材料径向地向外运动并且因此均匀地分散在静态分级器和/或动态分级器的分级区域上。

该能够转动的至少一个盘状构件布置成例如用于将第一入口的材料流供应到静态分级器或用于将第二入口的材料流供应到动态分级器。

在另外的实施例中，分散装置包括与分级装置的壳体连接的至少一个区域。优选地，分散装置的连接到壳体的那个区域不可转动并且被布置为用于将第一入口的材料流供应到静态分级器或者用于将第二入口的材料流供应到动态分级器。

根据另外的实施例，分散装置包括能够转动的第一盘状构件和能够转动的第二盘状构件，第一盘状构件用于将第一入口的材料流供应到静态分级器，第二盘状构件用于将第二入口的材料流供应到动态分级器。因此，确保在将所述材料流引导到静态分级器或动态分级器之前第一材料流和第二材料流解聚。

根据另外的实施例，至少一个能够转动的盘状构件连接到驱动轴。例如，第一盘状构件和第二盘状构件布置为围绕驱动轴对称地转动，其中，驱动轴是例如动态分级器的可运动分级区域的驱动轴。使用用于驱动分散装置的至少一个可转动盘状构件的这种驱动轴，允许分级装置的尤其良好的空间节省、紧凑结构。

根据另外的实施例，第一盘状构件和第二盘状构件中的至少一者是环状盘状构件。第一盘状构件和第二盘状构件的另一者可以被设计为例如圆形盘状构件。盘状构件中一者的环状设计允许盘状构件的并列布置，其中例如，用于将材料流供应到静态分级器的第一盘状构件布置在第二盘状构件的上方，因此，通过第一入口进入的材料流经过第二上盘状构件落在第一盘状构件上。这允许分散装置的特别紧凑的结构。而且，由此能够以特别节省空间的方式(例如，同轴)形成入口并且同时实现材料流在静态分级器和动态分级器之间的可靠分散。

根据另外的实施例，第一盘状构件和第二盘状构件经由连接装置彼此连接。通过连接第一盘状构件和第二盘状构件实现经由驱动轴的两个盘状构件的简单驱动。

根据另外的实施例，分散装置的第一盘状构件和第二盘状构件中的至少一者包括在盘状构件的表面上的多个导向元件。这种导向元件确保材料在撞击盘状构件的表面时解聚以及此外确保材料被可靠地朝向静态分级器和动态分级器导向。此外，优选地，用于解聚材料的装置布置在第一盘状构件和第二盘状构件的至少一者的表面上，所述装置引起例如盘状构件的粗糙、颗粒表面结构。

根据另外的实施例，导向元件是肋条状设计并且径向地向外延伸。

根据另外的实施例，导向元件包括在第一盘状构件和第二盘状构件之间的连接装置。

为了第一盘状构件和第二盘状构件的连接，根据另外的实施例，导向元件是板状设计并且被布置为例如正交于盘状构件。这允许第一盘状构件和第二盘状构件的简单连接，并且允许同时使用连接装置作为用于对材料流进行导向的导向元件。

一种用于粉碎颗粒材料的研磨设备，其包括至少一个研磨装置和连接到该至少一个研磨装置的如上所述的用于对研磨原料进行分级的分级装置。

例如，该至少一个研磨装置包括滚压机或球压机，其中，分级装置的第一出口和第二出口连接到研磨装置的入口。优选地，研磨装置的出口连接到分级装置的第二入口。

优选地，该研磨装置包括滚压机和球压机，其中，滚压机连接到分级装置的第一入口以及分级装置的第二入口连接到球压机。供应到研磨装置的新原料被导向进入分级装置的第一入口。从分级装置的第一出口出来的粗糙研磨原料供应到滚压机，其中，从分级装置的第二出口出来的中等颗粒尺寸的粗糙原料供应到球磨机。从分级装置的第三出口出来的精细原料经由例如分离器导向离开研磨装置，其中，在分离器中将空气和研磨原料的混合物分离成研磨原料和空气。

具有上述类型的分级装置的上述研磨装置包括较少数量的部件，例如在多个分级装置和多个研磨装置之间的管道。利用分级装置对一个或多个研磨装置的研磨原料流进行分级，该分级装置将研磨原料流分成三种不同颗粒尺寸并且因此允许具有优化颗粒尺寸的研磨原料被供应到相应的研磨装置。因此，实现有效且成本有效的研磨操作。此外，由于部件的数量减少所以减小研磨装置的维护密度。

附图说明

以下，参照附图使用多个示例性实施例更详细地阐释本发明。

图1示出根据一个示例性实施例的具有分散装置的分级装置的示意性剖视图。

图2示出根据另外的示例性实施例的分散装置的俯视图。

图3示出根据另外的示例性实施例的分散装置的示意性剖视图。

具体实施方式

图1示出具有静态分级器20和动态分级器22的分级装置10。在图1的示例性实施例中，静态分级器20布置为围绕动态分级器22并且是圆柱环形设计。此外，该静态分级器包括外圆柱壁29以及被布置为相对于该外圆柱壁径向向内的第一外静态流动装置25和第二内静态流动装置26。第一流动装置25和第二流动装置26每一者包括平行的导向叶片，其中，以沿径向下降的方式定位第一流动装置25的导向叶片。以与第一流动装置26的叶片的相反方式定位第二流动装置26的导向叶片。在第一流动装置25和第二流动装置26之间形成圆柱静态分级区域27。

在静态分级器20内，动态分级器22布置在第二流动装置26的径向向内。动态分级器22包括肋条筐23，其中肋条在轴向方向上延伸。经由连接到肋条筐的上端的驱动轴28以转动的方式驱动肋条筐23。在图1的示例性实施例中，动态分级器22布置为与静态分级器20同轴并且相对于转动轴28对称地转动。在分级筐和第二流动装置26之间形成动态分级区域31。此外，可以将连接到流动装置25的竖直肋条状导向元件(未在图1中示出)布置在动态分级区域31中。

分散装置42包括第一盘状构件38和平行的第二盘状构件40，将该分散装置42布置在肋条筐23的上端。将与肋条筐23的直径相同的第二盘状构件40固定连接到肋条筐23并且形成圆柱肋条筐23的盖。第一盘状构件38布置为与第二盘状构件40平行并且在第二盘状构件40的上方，第一盘状构件38是环状设计并且在中心处具有凹陷部。在第一盘状构件38和第二盘状构件40之间形成通道。第一盘状构件38和第二盘状构件40以一定方式(图1中未示出)彼此连接，因此，固定连接到肋条筐23的第二盘状构件40转动引起第一盘状构件38转动。

用于使材料流入分级装置中的第一入口14和第二入口12布置在分散装置42的上方。在根据图1的示例性实施例中，入口12和14包括同心的开口，该开口被布置为围绕驱动轴28并且包括示为管状方式的入口，其中，第一入口14的入口开口布置在第二入口12的入口开口的上方。动态分级器22的驱动轴28在轴向方向上沿着中心延伸经过第二入口14。

分级空气管道36布置为围绕静态分级器20。在图1所示的示例性实施例中，分级空气管道36示意性地示为在侧方，具体在静态分级器20的左侧。分级空气管道36流动地连接到静态分级器，因此，分级空气能够从静态分级器20的外壁29流动经过外静态流动装置25进入静态分级器20的分级区域27中。在图1中由箭头方向表示分级空气在分级空气管道36中的流动方向。

此外，图1示出用于使分级材料流离开分级装置10的三个出口30、32、34。第一出口30包括管道，该管道布置在静态分级区域27的下方使得静态分级区域中丢弃的材料落入该管道中并且通过出口30离开分级装置10。第二出口32包括管道，该管道布置在动态分级区域31的下方使得动态分级器丢弃的材料落入该管道并且通过出口32离开分级装置10。第三出口34包括管道，该管道布置在肋条筐23的下方，已经经过静态分级阶段27和动态分级阶段31的材料与肋条筐23内的分级空气一起通过该管道离开分级装置10。

在分级装置10的操作期间，粗制材料流在箭头方向16上流动经过第一入口14，到达经由驱动轴28驱动以转动的第一盘状构件38上。第一盘状构件38转动引起材料在盘状构件38上径向地向外运动并且从上方进入静态分级器20中以及进入静态分级区域27中。材料流对盘状构件38的冲击和盘状构件38的转动额外地确保材料解聚。

分级空气从静态分级器20的外壁29进入静态分级器20并且流动经过外流动装置25而与流动经过静态分级区域27的材料流相遇。在静态分级区域27中，进入的分级空气使材料流朝向内流动装置26径向地向内偏移。粗制材料流动经过静态分级阶段27而朝向第一出口30落下。较精细的材料由分级空气吹动经过内流动装置26进入动态分级区域31中。在动态分级区域31中，粗制材料朝向第二出口32落下并且较精细材料经过肋条筐23的肋条进入肋条筐的内部。在肋条筐23中的较精细材料朝向第三出口34落下。

分级装置10包括用于材料流的三个不同颗粒分级的三个出口30、32、34。经过第一入口14流入分级装置10的材料流被分级为通过三个开口30、32、34离开分级装置10的三个不同的颗粒分级。

通过第二入口12进入分级装置10的材料流在箭头方向18上经过分级装置并且首先流动到由驱动轴驱动以转动的第二盘状构件40上。盘状构件40转动使材料径向地向外运动并且进入在动态分级器22中的与第二盘状构件40邻接的动态分级区域31。正如已经描述的通过第一入口14流入分级装置10的材料流，较粗制的材料落下而经过动态分级区域到达第二出口32。能够想到接下来，使从出口30离开的材料和出口32离开的材料至少部分地混合并且将这些材料供应到研磨装置。

较精细的材料进入肋条筐23并且与分级空气一起在第三开口34的方向上向下排出。同样可以想到，允许已经通过肋条筐23的材料在动态分级器22的上方离开分级装置10，其中，出口34以一定的方式(在图1中未示出)布置在肋条筐的上方。

通过第二入口12进入分级装置的材料被分级成两种颗粒尺寸，其中，较精细的材料通过第三出口34离开分级装置而较粗制的材料通过第二出口32离开。

分级装置10使不同颗粒尺寸的两种材料流能够被供应进入分级装置中，其中，向静态分级器20和动态分级器22两者供应第一材料流，而仅仅向动态分级器22供应第二材料流。这允许来自例如滚压机的粗制材料流通过第一入口14进入分级装置10，而来自例如球磨机的较精细材料通过第二入口12进入分级装置。

所描述的分级装置10能够相当大的空间节省，这是因为一个分级装置用于两个材料流，并且可以省去额外的分级器。

图2示出根据示例性实施例的分散装置52的俯视图。该分散装置52的结构与参照图1描述的分散装置42的结构对应，其中，分散装置52包括布置为彼此平行的两个盘状构件，第一盘状构件48和第二盘状构件50，其中，第一盘状构件48布置在第二盘状构件50的上方。图2的示例性实施例中的分散装置52除了包括图1的分散装置42的结构之外还包括在第一盘状构件48上和在第二盘状构件50上的导向元件44。该导向元件包括连接在盘状构件48和50的上侧上的细长支柱，该支柱在径向方向上以星状方式延伸。在图2的示例性实施例中，每一个盘状构件48和50包括八个这种导向元件44。

在分级装置10操作期间，连接到盘状构件48和50的导向元件44确保将材料流径向地向外导向。此外，导向元件44提供用于材料流的冲击表面并且确保材料流在进入静态分级器20和/或动态分级器22时解聚。

图3示出根据另外的示例性实施例的分散装置54的剖视图，其中，该分散装置54的结构与图2中描述的分散装置52的结构大致对应，不同之处在于导向元件60是板状设计并且从第一盘状构件56延伸到第二盘状构件58并且经过第二盘状构件58。因此，除了图2中描述的导向元件44的优势，图3的导向元件60还确保第一盘状构件56简单地连接到第二盘状构件58。

附图标记列表

10分级装置

12第二入口

14第一入口

16材料流

18材料流

20静态分级器

22动态分级器

23肋条筐

25外静态流动装置

26内静态流动装置

27静态分级区域

28驱动轴

29外壁

30第一出口

31动态分级区域

32第二出口

34第三出口

36分级空气管道

38第一盘状构件

40第二盘状构件

42分散装置

44导向元件

46驱动轴

48第一盘状构件

50第二盘状构件

52分散装置

54分散装置

56第一盘状构件

58第二盘状构件

60导向构件