Гранулятор

 

ГРАНУЛЯТОР, содержащий перфорированную цилиндрическую матрицу , укрепленную на валу, пустотелые цилиндрические толкатели, установленные в отверстиях матрицы, стержни, установленные в толкателях, крьппку торцового уплотнения вала и. питатель, о тлич ающийся тем, что, с целью повышения механической прочности гранул, он снабжен цилиндром с окнами, установленными снаружи матрицы, плоскими лопастями, размещенными в пазах матрицы за толкателями по ходу ее вращения, пневмогидроцилиндром , соединенным с полостью матрицы через осевое отверстие вала и канал для подвода жидкости, выполненный в крыпже торцового уплотнения вала. (/}

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А (51)4 В 01 J 2/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОИГФ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3783397/23-26 (22) 21.06.84. (46) 30.11.85. Бюл. Ф 44 (71) Дзержинский филиал Ленинградского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (72) ю.В.Вдовин, В.к9хапаев и В.и.николаев (53) 66.099.2 (088.8) (S6) Авторское свидетельство СССР

1l) 946638, кл. В 01 J 2/20, 1980. (54)(57) ГРАНУЛЯТОР, содержащий перфорированную цилиндрическую матрицу, укрепленную на валу, пустотелые цилиндрические толкатели, установленные в отверстиях матрицы, стержни, установленные в толкателях, крышку торцового уплотнения вала и питатель, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности гранул, он снабжен цилиндром с окнами, установленными снаружи матрицы, плоскими лопастями, размещенными в пазах матрицы за толкателями по ходу ее вращения, пневмогидроцилиндром, соединенным с полостью матрицы через осевое отверстие вала и канал для подвода жидкости, выполненный в крышке торцового уплот- З нения вала.

1194477 2

Изобретение относится к устройствам для гранулирования материалов давлением и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — увеличение механической прочности гранул.

На фиг.l изображен гранулятор, поперечный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.l; на фиг.3 — толкатель для получения гранул с развитой поверхностью (с отверстиями) > поперечный разрез; на фиг.4 - вид Б на фиг.3; на фиг.5 — разрез В-В на фиг.l.

Гранулятор содержит перфорированную матрицу 1 с полостью 2, в отверстиях матрицы установлены толкатели 3. В толкателях 3 укреплены стержни 4, заканчивающиеся внутри матрицы утолщением 5 (фиг.l), входящие в отфрезерованные пазы упора 6 (фиг.l). Упор 6 имеет радиальные каналы 7. Для получения таблеток с несколькими каналами вместо одного стержня в толкателе установлено необходимое количество стержней 4 (фиг.3) °

В пазах матрицы 1 размещены плоские лопасти 8, состоящие из пластин

9 (фиг.5) и поршня 10 с реэьбовым стержнем 11 (фиг.5) . Лопасти 8 соприкасаются с цилиндром-корпусом 12 устройства формования гранул. Цилиндр-корпус 12 с боковых сторон закрыт торцовыми фланцами 13 (фиг,2) с подшипниками для установки вала 14 с осевым отверстием 15 (фиг.2). Вал

14 имеет электропривод 16. На мат.рице I и валу 14 закреплены диски

17 (фиг.2) через уплотняющие кольца 18. В цилиндре-корпусе 12 (фиг,l) отфрезерованы окна 19 (фиг.l) для выброса сформованных гранул, окна

20 для подачи исходного продукта в узел формования шнековыми дозаторами 21, В корпусе 21 установлены фильтры 22 с вакуумными насосами 23.

На корпусе гранулятора закреплены еъемники 24 гранул. Гранулятор снабжен приемными лотками 25, Гранулятор имеет торцовое уплотнение 26, установленное на валу 14. В крьппке

27 торцового уплотнения 26 имеется канал 28 (фиг.2) для подвода жидкости к осевому отверстию 15 вала

14. Канал соединен посредством

t5

55 трубопровода с пневмогидроцилиндром

29 и гидравлическим насосом 30."

Насос 30 имеет электропривод 31 и соединен - ;рубопроводом с емкостью

32. Пневмогидроцилиндр 29 снабжен датчиком 33 давления. Внутри пневмогидроцилиндра установлен поршень

34 на границе двух сред: воздуха под высоким давлением в верхней полости 35 и жидкости в нижней части его 36.

На валу 14 закреплен профилированный диск 37, находящийся в соприкосновении с погружным гидравлическим плунжером 38, который установлен во втулке 39 с отверстием 40. В плунжере просверлено отверстие 41. Трубопроводы 42 соединяют между собой полости пневмогидроцилиндра 29 и плунжера 38.

В верхней части корпуса 12 установлены штуцера 43 для подвода. промывной жидкости, а в нижней части просверлены отверстия 44 для слива жидкости в канализационную систему.

Для исключения утечки жидкости иэ полости 2 матрицы толкатели 3 и поршни 45 лопастей 8 снабжены уплотняющими кольцами 46.

В матрице 1 и дисках 17 отфреэерованы пазы 47. На фиг.3 толкатель 3 изображен в положении сформованных гранул 48.

Гранулятор работает следующим образом.

Исходный материал шнековым дозатором 21 через окна 20 в цилиндреорпусе 12 (фиг.2) подается в пространство, образованное между матрицей

1 и цилиндром-корпусом 12. При вращении матрицы 1 лопасти 8 захватывают продукт и перемещают его в клинообразную полость между матрицей

1 и цилиндром-корпусом 12, сжимают

его. В начальный период сжатия, в момент, когда лопасти 8 проходят зону керамических фильтров 22, вакуумные насосы 23 откачивают воздух из исходного материала. При дальнейшем вращении матрицы под действием исходного материала толкатели 3, преодолевая давление жидкости в полости матрицы 2, перемещаются к центру матрицы, а материал заполняет пространства между неподвижными стержнем 4 и цилиндрическими стенками отверстий в роторе. 194477

При больших усилиях прессования толкатели 3 доходят до упоров 6 и за счет жесткой основы упоров возможно создание давления прессоваг ния до 1000 и более кг/см на фор-. мующий материал.

Гидросистема гранулятора работает следующим образом.

При включении гидронасоса 30 жидкость из емкости 32 поступает в пневмогидроцилиндр 29 в нижнюю часть его.36, сжимает воздух в верхней полости 35 и находится под давлением, обеспечивающим выход лопастей 8 за пределы матрицы 1 и прижим толкателей 3 к поверхности матрицы.

В момент подхода толкателей 3 к окнам 19 кулачок (не указан) на профилированном диске 37 набегает .на подпружиненный плунжер 38 и перемещает его вниз. Плунжер 38 перекрывает полость отверстия 40 во втулке 39 и изолирует все полости гранулятора, заполненные водой от пневмогидпоцилиндра 29.

Такое перекрытие исключает смятие задних кромок гранул о корпус матрицы. Как только толкатели З.полностью оказываются в зоне окон 19, кулачок на диске 37 сбегает с плунжера 38, полости гранулятора вновь соединяются с полостями пневмогидроцилиндра 29. Под давлением воздуха поршень 34 воздействует

:на жидкость в полости 36, которая перемещает толкатели 3 от центра матрицы к ее внешней поверхности, в результате сформированные гранулы выталкиваются на поверхность матрицы и слетают с нее на приемные лотки 25.

При отсутствии отделения гранул от матрицы за счет инерции последние снимаются с толкателей 3 съемниками 24.

Торцовое уплотнение 26 обеспечивает герметизацию полости вала и исключает утечку жидкости иэ полости матрицы 2 через осевое отверстие )5 вала 14.

Уплотнения 18, установленные на толкателях 3 и поршнях лопастей

8, исключают утечку жидкости из полости 2 матрицы через зазоры, 5 образованные между толкателями, лопастями и поверхностью гнезд в матрице.

В процессе работы материал, проникающий через зазоры, образованные

10 поршнями, лопастями и гнездами в матрице, удаляется через пазы 47 в дисках 17 в полости, находящиеся между дисками и стенками цилиндракорпуса 12.

)5 Материал из указанных полостей удаляется через отверстия 44 в нижней части корпуса 12 с помощью промывной жидкости, поступающей через штуцер, 43, а затем удаляется вместе с жид20 костью в канализацию.

По мере потери жидкости из гидросистемы происходит падение давления воздуха в верхней полости 35 пневмогидроцилиндра. По сигналу датчика

25 33 давления включается электропривод 31 насоса 30. Насос 30 подает дополнительную жидкость в полость .36 пневмогидроцилиндра 29 и при достижении предельной заданной

30 величины давления воздуха в полости

35 отключается.

Такая конструкция гранулятора позволяет получить крупные с развитой геометрической поверхностью гранулы с повышенной прочностью.

Это достигается благодаря тому, что гранулятор снабжен лопастями, которые загребают материал и заталкивают его в гнезда толкателей.

4р Кроме того, их прочность обусловлена тем, что на толкатели и лопасти оказывается давление как со стороны сжимаемого материала, так и с противоположной стороны их

4 жидкостью под .давлением.

Затем гранулятор может работать как на порошковых, так и на пастовых материалах, также благодаря тому, что происходит принудительное перемещение лопатками исходного материала.

1 я п

1 l 9/4/Ф /7

1 194477

1194477

Сос тав итель Р . Горяинова

Техред О.Ващишина Корректор Е.Сирохман

Редактор М.Горват

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

Заказ 7348/10 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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