Устройство для гранулирования расплавленных материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ РАСПЛАВЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее бесконечную металлическую ленту , натянутую на приводной и натяжной барабаны, средство для охл 1ждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплошным слоем, средство для разрезания слоя материала , выполненное в виде набора режущих дисков с основными втулками, имеющими поперечное пластины, и нож для снятия гранул, отлич, ающ е е с я тем,-ЧТО, с целью повьаие-. ния качества готового продукта путем обеспечения более высокой однородности его по грансоставу, режущие ; диски снабжены дополнительными втул-/ ками, установленными внутри основных , втулш, эластичными кольцами, установленными между втулками, и винтовой пружиной растяжения,соединяющей f и втулки. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И!, В 01 J 2/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Гйгпвее йюнищщау

Ьануаи

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3345408/23-26 (22) 25.09.81 (46) 15.04.83.: Бюл. В 14 (72) И.Н.Барышев и В.Н.Сахаров (71) Дзержинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 66.099.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 68755, кл. В 01 J 2/24, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 704643, кл. В 01 0 9/02, 28.09.77.

I . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВА. НИЯ РАСПЛАВЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содер-, :жащее бесконечную металлическую ленту,, натянутую на приводной и натяжной барабаны, средство для охлаждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплошным слоем, средство для разрезания слоя материала, выполненное в виде набора режущих дисков с основными втулками, имеющими поперечные пластины, и нож для снятия гранул, о т л и ч,а ющ е е с я тем,.что, с целью повыше-. ния качества готового продукта путем обеспечения более высокой однородности его по грансоставу, режущие диски снабжены дополнительными втул-, ками, установленными внутри основных, втулок, эластичными кольцами, уста- . новленными между втулками, и винтоI д вой пружиной растяжения, соединяющей Е втулки.

1011226

Изобретение относится к гранулированию расплавленных материалов путем охлаждения их на поверхности и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. »

Известно .устройство для гранулирования жидких или пастообразных материалов, содержащее вращающийся охлаждаемый изнутри барабан, средство для нанесения на поверхность бараба- 10, на слоя материала, нож для снятия гранул материала с поверхности барабана и средство для разрезания слоя материала, содержащее расположенный вдоль барабана ролик, имеющий кольце- 15 вые выступы и укрепленные на нем спицы, расположенные параллельно его продольной оси. На вращающийся барабан наносится слой охлаждаемого материала.

На слой воздействует вращающийся ро-. лик, который своими кольцевыми выступами и спицами, натянутыми по образующей ролика, образует в материале продольные и поперечные канавки. При дальнейшем движении материал охлаждается и затвердевает. При скалывании материала ножом происходит разрушение затвердевшей массы по продольным и поперечным канавкам 51 3.

Недостатком данного устройства является то, что средство для разрезания слоя материала не охлаждается, поэтому при использовании его для гранулирования смолообразных продуктов, при котором разрезание производится в вязко-пластичном состоя- 35 . нии, происходит налипание продукта на кольцевые выступы и спицы, и в результате этого нарушается работа всего устройства.

Известно устройство для гранулиро-40 вания материала, включающее металлическую ленту, натянутую на приводной и натяжной барабаны, средство для охлаждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплош- 4» ным слоем, средство для разрезания слоя материала, выполненное в виде набора режущих дисков с основными втулками, имеющими поперечные пластины и нож для снятия гранул. С помощью питателя материал наносится .на движущуюся ленту. С помощью роликов, которые прижимаются к ленте, слой материала разрезается сначала вдоль на полосы, а затем поперек на квадратные гранулы. При дальнейшем движении слой материала затвердевает и при огибании лентой приводного барабана ломается по продольным и поперечным канавкам. Так как ролики изнутри охлаждаются, смо.- 60 ла на них не налипает 2 .

Недостатком указанного устройства является то, что ролики не обладают гибкостью вдоль продольной оси. Р устройствах для гранулиро- 65 вания расплавленных материалов широко применяется металлическая лента толщиной 0,5-1,2 мм. Температура размягчения, при которой производится резка многих гранулируемых материалов, лежит в пределах +80

-150оC температура охлаждающей жидкости обычно равна +5-25 С, поэтому волокна ленты, прилегающие к расплаву под действием повышенной температуры находятся в расширенном состоянии, а волокна со стороны охлаждающей жидкости находятся в сжа-. том состоянии. Под действием температурных напряжений лента выгибается, как показывает опыт эксплуатации, в сторону более высоких температур и величина прогиба в месте разрезания слоя материала достигает 10-30 мм в зависимости от толщины ленты и температуры размягчения материала.

Установка данного устройства вбли-. зи срезающего ножа применительно к ленточным машинам невозможна по следующим причинам. Перед срезающим устройством слой материала находится в полностью отвержденном состоянии и имеет наибольшую прочность, что является наихудшим условием для . его разделения на отдельные гранулы, так как требует значительно больших усилий при воздействии режущих кромок устройства на слой йродукта, нежели при разделении в вязко-пластичном состоянии, а это неизбежно ведет к появлению на металлической, ленте гранулятора вмятин и рисок, что при дальнейшей работе препятствует отставанию гранул от поверхности ленты, дальнейшей очистки поверхности от продукта и ведет к очень быстрому износу металлической ленты, т.е. снижает надежность в работе, Кроме того, при таком способе разрезания аморфных и кристаллических продуктов образуется значительное количество пыли продукта (объем образуемых канавок — это пыль продукта).

Цель изобретения — повышение качества готового продукта путем обеспечения более высокой однородности его по грансоставу.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для гранулирования расплавленных материалов, содержащем бесконечную ленту, натянутую на природной и натяжной барабан, средство для охлаждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплошным слоем, средство для разрезания слоя материала, выполненное в виде набора режущих дисков с втулками, имеющих поперечные пластины и нож для снятия гранул, режущие диски снабжены дополнительными втулками, установленными внутри основных вту1011226 лок, эластичными кольцами, установленными между втулками и соединяющей их винтовой пружиной растяжения. Это позволяет изгибаться режущим дискам по форме ленты. 3а счет регулирования усилия растяжения пружины под- 5 бирается необходимая жесткость режущих дисков для нормального разрезания слоя материала.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. ip на фиг. 3 — разрез

Б-Б на фиг. 2.

Устройство для гранулирования расплавленных материалов включает бесконечную металлическую ленту 1, натянутую на приводной 2 и натяжной

3 барабаны, питатель 4, нож 5, ороситель 6 для подачи охлаждающей жидкости на металлическую ленту с внутренней стороны, сборник 7 для сбора охлаждающей жидкости, кожух

8 с бункером 9, средство 10 для разрезания слоя материала.и трубопровод 11 для подачи охлаждающей жидкости.

Средство 10 для разрезания состоит из набора режущих дисков 12 с наружными 13 и внутренними 14 втулками, эластичных колец 15, помещенных между втулками 13 и 14, цапф 16 и 17, стянутых винтовой пружиной 18 при 30 помощи упорных колец 19 и 20, жестко соединенных с пружиной 18. Для регулирования усилия растяжения пружины сквозь цапфу 17 пропущен винт

21. Для .предохранения от поворота 35 кольца 20 имеется штифт 22. Цапфы

16 и 17 установлены в сферических шарикоподшипниках 23, закрепленных .в стойках 24 и 25, с помощью крышек

26. Стойки 24 и 25 закреплены на 40 раме (не показано ) устройства. К диску 12 перпендикулярно укреплены по его краю пластинки 27, равномерно распределенные по окружности. Режущие диски 12 собираются с некоторым зазором d" не превышающим 0,5 ьм.

Устройство работает следующим образом.

Лента 1 при помощи приводного барабана 2 приводится в движение. Лента 1 оросителем 6 охлаждается с внутренней стороны. Охлаждающая жидкость собирается в сборник 7. Расплавленный материал подается в питатель 4 и из него наносится сплошньви равномерным .слоем на поверхность ленты 1.

На некотором расстоянии от питателя

4 располагается средство 10 для раз. резания, которое режущими дисками 12 прижийается к ленте 1 и за счет тре-. 60 ния между ними и лентой. и слоем материала приводится во вращение, при этом диски 12 режут слой материала на продольные полосы, а пластинки

27 режут эти полосы поперек на гранулы прямоугольной формы.

Вследствие неравномерного нагрева ленты 1 по толщине она выгибается выпуклостью кверху. За счет того,. что между режущими дисками 12 находятся эластичные кольца 15, а цапфы

16 и 17 установлены в сферических шарикоподшипниках 23, средство 10 для разрезания изгибается по форме ленты 1 и надежно разрезает слой материала на гранулы по всей ширине ленты. При дальнейшем движении гранулы затвердевают и ножом 5 снимаются с ленты 1, попадают в бункер 9, откуда поступают на дальнейшую переработку. Если необходимо увеличить жесткость пакета режущих дисков для более надежного разрезания слоя материала, то с помощью винта 21 растягивают пружину 18 и в этом случае для изгиба понадобится большее усилие. Если жесткость велика, то с помощью винта 21 ослабляют пружину 18.

По трубопроводу 11 внутрь пакета режущих дисков поступает охлаждающая жидкость, которая охлаждает режущие диски 12 и вытекает через цапфу 16 наружу. Вследствие того, что диски

12 охлаждаются, не происходит налипа-. ния гранулируемого материала на них.

Выполнение средства для разрезания слоя материала в виде пакета режущих дисков, имеющих втулки, установленного в сферических шарикоподшипниках, соединенного винтовой пружиной растяжения и снабженного эластичными кольцами, позволяет повысить качество готового продукта за счет повышения однородности гранулометрического состава. Кроме того, при этом повышается надежность работы устройства за счет уменьшения давления режущих дисков íà поверхность металлической ленты и уменьшения вследствие этого ее повреждения °

При работе предлагаемого устройства во всех режимах грансостав на выходе (гранулы 2Х х 20 мм ) был, не ниже 95%. Износа металлической ленты и кромок режущих элементов при этом не наблюдалось. Предлагаемое устройство внедрено в 1982 году на Омском заводе "Пластмасс" в производстве гранулированного химиката — добавки типа "Элкан" (эфира канифолй ), где эксплуатируется ленточный гранулятор, аналогичный известному с шириной теплопередающей металлической ленты равной.

1000 мм, 1011226

&ад вхлаждаюа жийаст

Вилод

eiwwdn ми@ест

Б-Б

ФиаЯ

Составитель Н.Лебедева

Редактор И.Касарда Техред„C.Мигунова Корректор В.Бутяга

Заказ 2б23/9 Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4