Валковый измельчитель

 

Изобретение относится к оборудованию для получения тонкодисперсных порощков из полимерных эластичных материалов, например резин. Цель изобретении - расширение технологических возможностей измельчителя и улучшение качества получаемого продукта . Измельчитель содержит валок 3 с горизонтальной осью вращения и криволинейной рабочей поверхностью с образующей 5, которая в месте ограничения межвалкового зазора эквидистантна ограничивающей этот зазор с другой стороны линии рабочей части валка 1 с вертикальной осью вращения. Рабочая . часть вертикального валка выполнена в виде усеченного конуса с меньшим верхним основанием, совпадающим с нижним основанием загрузочной части. Вертикальный валок 1 снабжен механизмом возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения. При включении механизма возвратно-поступа , тельного перемещения зазор между валками увеличивается или уменьшается одинаково по всей длине межвалкового зазора. 3 ил. (Л 4 СО сриг2

QQH33 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ)(РЕСПУБЛИН (51) 4 В 02 С 4/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (54) ВАЛКОВЫЙ ИЗИЕЛЬЧИТЕЛЬ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОМИТЕТ СССР

re.ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4188769/23-33 (22) 27.11.86 (46) 15.10,88. Бюп. 9 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт по оборудованию для шинной промышленности и Ярославский политехнический институт (72) Н.А.Хлюпин, В.Н.Городецкий, О.В.Тигина, И.А,Кузнецова, Е.М.Соловьев и С.М.Дуросов (53) 621.926.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 674786, кл. В 02 С .4/02, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 1303184, кл. В 02 С 4/02, 1985. (57) Изобретение относится к оборудованию для получения тонкодисперсных порошков из полимерных эластичных материалов, например резин. Цель

„„Я0„, 1430102 А1 изобретени.". — расширение технологических возможностей измельчителя и улучшение качества получаемого продукта. Измельчитель содержит валок

3 с горизонтальной осью вращения и криволинейной рабочей поверхностью с образующей 5, которая в месте ограничения межвалкового зазора эквидистантна ограничивающей этот зазор с другой стороны линии рабочей части валка f с вертикальной осью вращения, .

Рабочая . часть вертикального валка выполнена в виде усеченного конуса с меньшим верхним основанием, совпадающим с нижним основанием загрузочной части.

Вертикальный валок 1 снабжен механиэ- ф мом возвратно-поступательного перемещения вдоль оси вращения. При включении механизма возвратно-поступа" тельного перемещения зазор между вал- ками увеличивается или уменьшается одинаково по всей длине межвалкового зазора. 3 ил. ф

1 1430102 2

Изобретение относится к оборудоваяию для получения тонкодисперсных по рошков из полимерных эластичных мате:риалов, например, резин, а более конкретно — к валковым измельчителям и может быть использовано для вторичной переработки укаэанных материалов.

Цель изобретения — расширение техйологических возможностей и улучшение получаемого продукта.

На фиг.1 изображена кинематическая

:,схема валкового измельчителя; на

- фиг.2 — валки, вид сверху, на фиг.3 схема, поясняющая выбор значения высоты конической рабо ей части вертикального валка.

Валковый измельчитель содержит ва.лок 1 с вертикальной осью вращения 2

:и взаимодействующий с ним валок 3 с

1 горизонтальной осью вращения 4 и криволинейной рабочей поверхностью с об, разующей 5, эквидистантной при образовании зазора линии 6 рабочей части

7 вертикального валка 1, загрузочная часть 8 которого выполнена в виде усеченного конуса. Рабочая часть 7 валка 1 выполнена в виде усеченного конуса, меньшим основанием 9 обращенного вверх, которое совпадает с нижним основанием,загрузочной части.

Валки 1 и 3 установлены соответственно в подшипниках 10 и 11 и снабжены приводами их вращения: валок 1 от электродвигателя 12 через зубчатую пару 13 и 14; валок 3 — от электро двигателя 15 через цепную передачу 16.

Валок 1 снабжен механизмом его возвратно-поступательного перемещения

17 вдоль оси вращения 2. Механизм 17 содержит винт 18 и взаимодействующую с ним гайку 19, связанную с валком

1 и установленную с возможностью по" ступательного перемещения по направляющим 20 станины 21 измельчителя.

На конце винта 18 смонтирован маховичок 22 для сообщения винту вращательного движения в подшипниках 23.

Выбор угла конусности рабочей части вертикального валка обусловлен требуемой точностью регулирования зазора между валками и зависит от величины приращения зазора при перемещении вертикального валка вверх или вниз.

Чем больше угол конусности, тем грубее регулировка зазора, т.е. при небольшом перемещении вертикального валка вдоль своей оси зазор изменяется сразу на большую величину. При по.лучении тонкодисперсных порошков необходимо более тонкое регулирование величины зазора и большая точность его установки, т.е. при перемещении вертикального валка зазор изменяется на небольшую величину.

Из треугольника АВС (фиг.3) сле; дует С АВ 5

9 1п»

2 AC S

15 где Π— зазор (минимальное расстоя.ние) между валками, oL

- угол конусности;

S — - перемещение вертикального валка из положения с зазором между валками 8 в положение с зазором между валками 3 ==О.

Очевидно также равенство дР

25 2 48 з1п где Ь вЂ” приращение зазора при перемещенйи валка hS.

Пусть точность установки зазора 8

30 между валками такова, что при перемещении Ь S вертикального валка на 1мм зазор изменяется на величину 68 =0 01 мм. Ф . 001

Тогда о =2arcsin — =2arcsin -1 9 ь$ 1

Минимальная высота h рабочей час35 ти 7 валка 1 определяется по соотношению

h-r з1п + .+.

oL

40 sin—

2 где r — радиус среднего сечения горизонтального валка;

à — максимальный рабочий за макс

45 зор между валками, 0 — угол при вершине конуса вертикального валка.

Эъа высота определяется положением валка 1 при зазоре между валками g

=0 (изображено штриховыми линиями на фиг.3).

Расстояние h нижнего основания рабочей части валка от горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения 4 горизонтального валка 3, определяется из 6 АОД: оС

h = r.sin

1430102

Если расстояние h будет меньше величины r sing, тогда зазор h 0 по" лучить невозможно.

Расстояние h верхнего основания рабочей части валка определяется, максимальным углом захвата q =30 при переработке эластомерных порошковых материалов, необходимостью сохранения этого расстояния при перемещении вертикального валка вниз до образования между валками максимального рабочего зазора 8 „, . Первое слагае+ + Х мое h соотщьтствует значению h = —, 2 15 которое может быть определено из

1 r о

50l_#_: ЛЕ = -OE = — т.к. ц> =30

2 2

+Ф

Второе слагаемое h может быть ю» Я определено из b A В,С,: h

sin—

Таким образом, общая длина рабочей части валка

+ „+ ., .. 25

h = h +h = h +h +h = r ° з п — + — +

2 < 2 2 макс

sin—

° oL

Вертикальный валок 1 установлен таким образом, что в положении с нулевым зазором между валками нижнее основание его рабочей части расположено на расстоянии h от горизонтальной 35

1 плоскости, проходящей через ось вращения горизонтального валка, не меньшем величины, определяемой по соотноношению:

Ы.

h = r,sin—

Валковый иэмельчитель работает следующим образом. 45

При вращении винта 18 в подшипниках 23 на маховичок 22 взаимодействующая с винтом гайка 19, перемещаясь в направляющих 20 станины 21, поднимает или опускает (в зависимости от направления вращения винта 18) валок

1. При этом, зазор h между валками изменяется: при поднятии валка 1 вверх он уменьшается, при опускании увеличивается. При,этом, зазор 6 по длине контакта криволинейных поверхностей

55 валков остается постоянным, что дает возможность получить однородный по степени дисперсности порошок.

Измельчаемый материал загружают в зазор между валками 1 и 3, равномерно распределяя его по кольцевому зазору между валками. Валок 3 с горизонтальной осью вращения 4 вращается в направлении к вертикальному валку

1, способствуя проталкиванию материала в зазор о . Направление вращения валка 1 вокруг оси 2 безразлично.

В процессе измельчения материал между валками перемещается и перерабатывается в двух различных направлениях: по криволинейному клинообразному зазору, параллельно образующей 24 вертикального валка, и в направлении вращения вертикального валка 1 в кольцеобразном зазоре о по траекториям, эквидистантным его линии 6. Величина фрикции при перемещении материала в каждом из этих направлений стремится к бесконечности: f oo так как скорость одного из валков в каждом из укаэанных направлений равна нулю. При f и постоянном по длине контакта криволинейных поверхностей валков зазоре Я получается однородный тонкодисперсный порошок.

Предлагаемый валковый измельчитель обеспечивает расширение его технологических возможностей и улучшение качества продукта благодаря возможности получить раномерный по длине контакта криволинейных поверхностей зазор между валками, при изменении его величины в широких пределах.

Формула изобретения

Валковый измельчитель, содержащий валок с вертикальной осью вращения, имеющий нижнюю рабочую часть и верхнюю загрузочную часть в виде усеченного конуса, валок с горизонтальной осью вращения и криволинейной рабочей поверхностью образующая которой в месте ограничения межвалкового рабочего зазора эквидистантна ограничивающей этот зазор с другой стороны динии рабочей части валка с вертикаль" ной осью вращения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и улучшения качества получаемого продукта, он снабжен механизмом возвратно-поступательного перемещения валка с вертикальной осью вращения вдоль последней, причем рабочая часть вал" ка с вертикальной осью вращения выполнена в виде усеченного конуса.! 430102

1430102

Составитель Л.Чубукова

Техред Л.Олийнык Корректор Н..Король

Редактор И.Сегляник

Заказ 5172/8

Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4