Устройство для измельчения материала

 

Изобретение относится к устройствам для измельчения материала с целью получения тонкодисперсных пастообразных веществ, в частности лакокрасочных материалов, шпатлевки и грунтовки, используемых для нанесения на поверхность древесно-волокнистых и древесно-стружечных материалов. Особенностью изобретения является то, что устройство для измельчения материала содержит основание в виде плиты 1, на которой посредством упругих элементов 2 расположена рама 3 с закрепленным на нем двигателем 4. Вал 5 двигателя соединен при помощи муфты 6 с приводным валом 7 рабочего органа 8, размещенного в емкости 9 с материалом 10. Рабочий орган 8 выполнен в виде последовательно расположенных конических роликовых подшипников, которые своими наружными кольцами 11 связаны с тормозящими элементами 12, а внутренними кольцами 13 - с приводным валом 7. Для обеспечения интенсивного перемешивания материала в процессе его перетира между подшипниками на приводном валу 7 закреплен центробежный разбрасыватель 14, выполненный в виде крыльчатки. В одном из вариантов рабочий орган выполнен в виде двух конических роликовых подшипников, обращенных друг к другу сторонами, на которых концы роликов дальше расположены от оси приводного вала 7, а наружные кольца 11 подшипников также связаны с тормозящими элементами 12, выполненными в виде трех полосок 15 из упругого материала, охватывающих наружное кольцо 11 подшипника по периметру с образованием трех лопастей, попарно соединенных между собой. При этом лопасти тормозящего элемента одного подшипника соединены упругой связью, выполненной в виде резинового хомута 17, с лопастями 15 тормозящего элемента другого подшипника. 9 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для измельчения материала с целью получения тонкодисперсных пастообразных материалов, в частности лакокрасочных материалов, шпатлевки и грунтовки, используемых для нанесения на поверхность древесно-волокнистых и древесно-стружечных материалов.

Известно устройство для мокрого измельчения продуктов, содержащее ступенчатый корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками, систему охлаждения, расположенную в каждой ступени корпуса и укрепленные на горизонтальном валу конические роликовые подшипники. Особенностью устройства является то, что наружное кольцо каждого подшипника установлено в корпусе посредством гибкой связи [1] К недостаткам известного устройства относятся относительная сложность конструкции, а, следовательно, и его изготовления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является устройство для измельчения материала, содержащее основание с расположенным на нем двигателем, вал которого связан посредством муфты с приводным валом рабочего органа, размещенного в емкости с материалом и выполненного в виде последовательно расположенных конических роликовых подшипников [2] Недостатком известного устройства являются относительно невысокая надежность ввиду значительных колебательных нагрузок, возникающих на корпусе емкости, связанной с основанием двигателя, а также невысокое качество помола, обусловленное одноразовым проходом материала через мелющие ролики, а также конструктивная сложность устройства.

Целью изобретения является разработка устройства для измельчения материала, обладающего относительно простой, удобной в эксплуатации и обслуживании конструкции, и обеспечивающего при этом высокое качество перетира материала.

Это достигается тем, что устройство для измельчения материала, содержащее основание с расположенным на нем двигателем, вал которого связан посредством муфты с приводным валом рабочего органа, размещенного в емкости с материалом и выполненного в виде последовательно расположенных конических роликовых подшипников, снабжено тормозящими элементами, связанными с наружными кольцами подшипниками, центробежными разбрасывателями и рамой, на которой закреплен двигатель, связанной с основанием посредством упругих элементов, а упомянутая муфта выполнена упругой и быстросъемной, при этом внутренние кольца подшипников соединены с валом, а каждый центробежный разбрызгиватель установлен на приводном валу и расположен между соответствующими подшипниками.

Кроме этого, рабочий орган может быть выполнен в виде двух конических роликовых подшипников, обращенных друг к другу сторонами, на которых концы роликов дальше расположены от оси приводного вала, а наружные кольца подшипников связаны с тормозящими элементами.

Кроме этого, тормозящие элементы каждого подшипника могут быть соединены между собой упругой связью.

Кроме этого, центробежный разбрасыватель может быть выполнен в виде крыльчатки, соединенной с приводным валом.

Кроме этого, тормозящий элемент может быть выполнен в виде по меньшей мере двух полосок из упругого материала, охватывающих наружное кольцо подшипника по периметру с образованием двух лопастей, попарно соединенных между собой.

Кроме этого, устройство может быть снабжено направляющими элементами, выполненными в виде втулок с сужающимися участками, каждая из которых установлена на наружном кольце крайнего подшипника (с возможностью расположения сужающегося участка вне его) со стороны, на которой концы роликов расположены близко к оси приводного вала.

Кроме этого. упругая муфта может быть выполнена в виде резиновой или полимерной трубки.

Кроме этого, подшипники и центробежный разбрасыватель могут быть связаны с приводным валом посредством упругого элемента.

Кроме этого, упругий элемент может быть выполнен в виде намотанной в направлении вращения приводного вала на него неметаллической ленты с предварительно нанесенным на ее поверхность клеющим материалом.

Кроме этого, лента может быть выполнена из бумаги, или резины, или полимера.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для измельчения материала; на фиг. 2 рабочий орган устройства; на фиг. 3 сечение А-А на фиг.2; на фиг. 4 вариант выполнения соединения подшипников с приводным валом посредством упругой ленты; на фиг. 5 сечение Б-Б на фиг. 4.

Изобретение поясняется конкретным примером выполнения, который не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью признаков заданного технического результата.

Устройство для измельчения преимущественно пастообразного материала содержит основание в виде плиты 1, на которой посредством упругих элементов 2 расположена рама 3 с закрепленным на ней двигателем 4. Вал 5 двигателя соединен при помощи муфты 6 с приводным валом 7 рабочего органа 8, размещенного в емкости 9 с материалом 10. Рабочий орган 8 выполнен в виде последовательно расположенных конических роликовых подшипников, которые своими наружными кольцами 11 связаны с тормозящими элементами 12, а внутренними кольцами 13 с приводным валом 7.

Муфта 6 выполнена упругой и быстросъемной, в одном из вариантов в качестве муфты применяется трубка из резины или полимера, устанавливаемая на валах 5 и 7 с предварительным натягом, позволяющим обеспечивать передачу крутящего момента двигателя на рабочий орган.

Для обеспечения интенсивного перемешивания материала в процессе его перетира между подшипниками на приводном валу 7 закреплен центробежный разбрасыватель 14 (фиг.2), выполненный в виде крыльчатки.

В одном из вариантов, представленном на фиг. 2, рабочий орган выполнен в виде двух конических роликовых подшипников, обращенных друг к другу сторонами, на которых концы роликов дальше расположены от оси приводного вала 7, а наружные кольца 11 подшипников связаны с тормозящими элементами 12 (фиг. 2 и 3), выполненными в виде трех полосок 15 из упругого материала, охватывающих наружное кольцо 11 подшипника по периметру с образованием трех лопастей 16, попарно соединенных между собой. При этом лопасти тормозящего элемента одного подшипника соединены упругой связью, выполненной в виде резинового хомута 17, с лопастями 15 тормозящего элемента другого подшипника.

С целью повышения эффективности процесса перетирания материала в подшипниках, в устройстве применяются направляющие элементы, выполненные в виде втулок 18 (фиг. 2) с сужающимися участками 19, каждая из которых установлена на наружном кольце 11 крайнего подшипника (с возможностью расположения сужающегося участка вне его) со стороны, на которой концы роликов расположены близко к оси приводного вала.

Подшипники и центробежный разбрасыватель 14 связаны с приводным валом посредством упругого элемент, выполненного в виде намотанной в направлении вращения приводного вала 7 на него неметаллической ленты 20 с предварительно нанесенным на ее поверхность клеющим материалом. В качестве материала может быть применена бумага, резина или какой-либо другой подобный материал.

В основу сборки устройства положен модульный принцип. Устройство состоит из четырех модулей, первый это плита 1, второй двигатель, закрепленный на раме 3, третий приводной вал с рабочим органом 8 и четвертый емкость 9 с материалом 10. Модули способствуют повышению удобства эксплуатации и обслуживания устройства, а также значительно упрощают монтаж и демонтаж устройства.

Устройство для измельчения материала работает следующим образом.

При включении двигателя 4 в результате вращения приводного вала 7 и погруженного в перетираемый материал рабочего органа 8 ролики 21 обкатываются относительно колец 11 и 13 и перетирают материал, который засасывается через направляющие втулки 18 внутрь подшипников рабочего органа 8 благодаря определенному расположению подшипников (фиг. 2), а именно: они обращены друг к другу сторонами, на которых концы роликов дальше расположены от оси приводного вала 7. Таким образом, поступающий материал проходит через мелющие ролики, далее центробежный разбрасыватель 14 перемешивает, выталкивает и разбрасывает перетираемый материал и вместе с другим материалом вновь направляет через втулки 18 в подшипники для его перетирания. Стрелками на фиг. 2 показаны принципиальные направления перемещения материала в емкости в процессе вращения подшипников. Для эффективного относительного перемещения мелющих роликов 21 применяются тормозящие элементы 12, которые, находясь в материале 10, как бы притормаживают наружное кольцо 11 подшипника.

Установка рамы 3 с двигателем 4 на плите 1 посредством упругих элементов 2, например пружин или резиновых прокладок, наличие упругой связи вала 5 с приводным валом 7, а также подшипников и разбрызгивателя с валом 7, позволяет исключить появление автоколебательного режима в процессе вращения относительно неуравновешенных вращающихся частей, что в итоге позволяет повысить надежность устройства. На улучшение этого свойства также влияет нежесткое соединение тормозного элемента с наружным кольцом подшипника и относительно подвижная связь тормозных элементов между собой.

Предлагаемая конструкция устройства для размельчения материала технологична, проста и удобна в эксплуатации. Применение устройства позволяет повысить качество перетирания материала до тонкодисперсного пастообразного состояния.

Изобретение может быть использовано в химической, пищевой, парфюмерной и других отраслях промышленности, а также в производстве и переработке строительных и специальных материалов.

Формула изобретения

1. Устройство для измельчения материала, содержащее основание с расположенным на нем двигателем, вал которого связан посредством муфты с приводным валом рабочего органа, размещенного в емкости с материалом и выполненного в виде последовательно расположенных конических роликовых подшипников, отличающееся тем, что оно снабжено тормозящими элементами, связанными с наружными кольцами подшипников, центробежными разбрасывателями и рамой, на которой закреплен двигатель, связанный с основанием посредством упругих элементов, а упомянутая муфта выполнена упругой и быстросъемной, при этом внутренние кольца подшипников соединены с валом, а каждый центробежный разбрасыватель установлен на приводном валу и расположен между соответствующими подшипниками.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочий орган выполнен в виде двух конических роликовых подшипников, обращенных друг к другу сторонами, на которых концы роликов дальше расположены от оси приводного вала, а наружные кольца подшипников связаны с тормозящими элементами.

3. Устройство по пп. 2 и 3, отличающееся тем, что тормозящие элементы каждого подшипника соединены между собой упругой связью.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что центробежный разбрасыватель выполнен в виде крыльчатки, соединенной с приводным валом.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что тормозящий элемент выполнен в виде по меньшей мере двух полосок из упругого материала, охватывающих наружное кольцо подшипника по периметру с образованием двух лопастей, попарно соединенных между собой.

6. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно снабжено направляющими элементами, выполненными в виде втулок с сужающимися участками, каждая из которых установлена на наружном кольце крайнего подшипника со стороны, на которой концы роликов расположены близко к оси приводного вала.

7. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что упругая муфта выполнена в виде резиновой или полимерной трубки.

8. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что подшипники и центробежный разбрасыватель связаны с приводным валом посредством упругого элемента.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что упругий элемент выполнен в виде намотанной в направлении вращения приводного вала на него неметаллической ленты с предварительно нанесенным на ее поверхность клеющим материалом.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что лента выполнена из бумаги, или резины, или полимера.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4