RU22892U1 - Горизонтальная бисерная мельница - Google Patents

Description

дукамерной перегородке,а зазор между последней и ротором меньше ширины сепарирующих щелей.Недостатком этой известной мельницы является технологическое усложнение изготовления роторного сепаратора.:

Задача полезной модели состояла в разработке горизонтальной бисерной мельницы,которая имела бы конструкцию роторного сепаратора, у прощающую технологию его изготовления при повышении надежности работы и возможности шагового увеличения выхода готового продукта (производительности мельницы) за счет создания предпосылок для модульного наращивания элементов,что увеличивает арсенал средств по расширению функциональных возможностей мельниц данного типа.

Дяя решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата горизонтальная бисерная мельница включает установленной на опоре,например в виде ра1«ы,съеглный блок с цилиндрической размольной камерой и средством ввода исходного продукта,мелющие микротела,например сферической формы,частично заполняющие размольную камеру,блок с разгрузочной камерой и средством вывода готового продукта,размещенный в размольной камере перемешивающий механизм в виде набора разгонных дисков, дастанционно зафиксированных на консольной части вала,проходящего через разгрузочную камеру,сепаратор мелющих микротел,выполненный в виде ротора,имеющего центральное монтажное продольное отверстие и по крайней мере одну сепарирующую,щель шириной меньше диаметра мелющих гумкротел и установленного со средствами его фиксации на валу перемешивающего механизма у междукамерной перегородки,причем диаметр ротора превышает диаметр общего проходного(для указанного вала и готового продукта)отверстия, выполненного в междукамерной перегородке,а зазор между торцом ротора и смежной с ним поверхностью междукшлерной перегородки меньше ширины сепарирующей щели.Отличительной особенностью предлагаемой лельницы является то,что ротор выполнен по крайней мере из двух дисков - ограничивающего и разгрузочного,причем диски размещены с зазором,образуюш ую сепарирующую щель,а в разгрузочном диске выполнено по крайней мере не менее двух идентичных сквозных симметрично расположенных относительно его продольной геометрической оси продольных отверстий.

- 2 или несколькш ш дополнительными дне калш, рас положенными между ограничивающим и разгрузочным дисками,причем каждый дополнительный диск выполнен идентично разгрузочному диску с образованием дополнительной сепарирующей щели.

Для повышения надежности и упрощения сборки сепарирующая щель между дисками ротора образована за счет центрального дистанционного элемента,выполненного в виде центрального кольцевого выступа на одной из плоских торцевых поверхностей разгрузочного диска.

Дяя обеспечения равномерной ширины сепарирующей щели между дисками ротора она образована за счет периферийного дистанционного элемента,выполненного в виде нескольких,например четырех, идентичных выступов,расположенных на одной из плоских торцевых поверхностей разгрузочного диска симметрично относительно его продольной геометрической оси.

Длл уп щения технологии изготовления и повышения надежности крепления средство фиксагщи дисков на валу выполнено в виде двух дистанционных втулок и шпоночных соединений,шлеющих каждое по две цилиндрические продольные шпонки,размещенные симметрично относительно геометрической оси вала в соответствующих открытых полуцилиндрических продольных пазах,которые выполнены на валу и на дисках со стороны их центральных отверстий, а шпоночные соединения разгонных дисков перемешивающего меха- низма выполнены идентично шпоночным соединениям дисков ротора в поперечных сечениях.

Для предотвращения износа междукамерной перегородки в зоне проходного отверстия сепаратор снабжен С1:ационарным элементом в виде цилиндрического двухступенчатого сечения кольца,имеющего наружный диаметр не меньше диаметра ротора и установленного на междукамерной перегородке со стороны размольной камеры съемно и соосно проходному отверстию и ориентированного своим углублением в сторону ротора.

Для исключения повреждения перемешивающего механизма при осевом перемещении съемного блока за габариты последнего в случае необходимости регулирования производительности за счет изменения количества дополнительных дисков сепаратора съемный блок снабжен двумя парами роликов,установленных на его нижней части,а на опоре закреплена пара направляющих с обеспечением

- 3 взаимодействия с указанными роликами.

Для обеспечения удобства в эксплуатации указанные направляющие выполнены из двух частей - стационарнрй и поворотной. Последняя шарнирно связана с опорой и снабжена двумя раскосами, съемно устанавливаемыми с возможностью взаимодействия с опорой в рабочем (горизонтальном) положении поворотной части.

Сущность полезной модели поясняется чертежами,где изображено :

на фиг. 1 - предлагаемая горизонтальная бисерная мельница, общий вид с частичным разрезом;

на фиг. 2 - то же,часть продольного разреза (узел сепаратора с одной сепарирующей щелью и центральным дистанционным элементом);

на фиг. 3 - то же,разрез по А-А на фиг. 2 ;

на фиг. 4 - то же,часть продольного разреза (узел сепаратора .с одной сепарирующей щелью и четырьма периферийными дистанционными элементами);

на фиг. 5- то же,разрез по Б-Б на фиг. 4 ;

на фиг. 6- то же,часть продольного разреза (узел сепаратора с двумя сепарирующими щелями и центральными дистанционными элементами);

на фиг. 7 - то же,общий вид с частичным разрезом (модификация съемного блока с емкостью водяного охлаждения размольной камеры);

на фиг. 8 - то же,общий вид (горизонтальное расположение поворотной части направляющих для роликов съемного блока).

Предлагаемая полезная модель представляет собой горизонтальную бисерную мельницу для диспергирования твердых материалов в жидких средах. Она включает герметичную размольную камеру 1(фиг. 1),ме.шощие микротела 2,герметичную разгрузочную камеру 3,перемешивающий механизм 4 и сепаратор 5 мелющих микротел 2 .

Размольная камера 1 выполнена цилиндрической в съемном блоке 6 в виде стакана с присоединителышм фланцем 7 и дном 8 . Дно 8 в верхней части оснащено средством 9 ввода исходного продукта,которое может быть выполнено в виде плавно изогнутого патрубка.

- . 4 мы и могут быть выполнены из металла,стекла,твердых окислов или сплавов.Они размещены в размольной камере 1,частично,например на 70 ,заполняя ее объем.

Разгрузочная камера 3 выполнена в блоке 10 предпочтительно цилиндрической формы,отделена от размольной камеры 1 междукамерной перегородкой 11,имеющей центральное проходное отверстие 12. Блок 10 оснащен средством 13 вывода готового продукта,которое может быть выполнено в виде наклонного патрубка,размещенного на его боковой поверхности 14,имеет ограничивающую перегородку 15 с центральнытл отверстием 16 и два присоединительных фяанца 17 и 18 с болтовыми соединениями 19 .

Перемешивающий механизм 4 выполнен в виде набора разгонных дисков 20,расположенных с постоянным шагом за счет дистанционных втулок 21 на консольной находящейся в размольной Kaiviepe 1 части вала 22 .Дистанционные втулки 21 и разгонкые диски 20 поджаты через нажимную втулку 23,шайбу 24 и пружинную шайбу 25 винтом 26,ввинченным в резьбовое торцевое отверстие 27 вала 22.Разгонные диски 20 зафиксированы на валу 22 с помощью шпоночных соединений (на чертеже не показано).Вал 22 проходит через отверстия 12. .и 16 перегородок 11 и 15 соответственно,опирается на два подл1ипника качения 28 и несет приводной шкив 29. Герметизация разгру.зочной камеры 3 в зоне отверстия 16 обеспечена с помощью торцевого графитового уплотняющего узла 30,размещенного в уплотняющем отсеке 31 блока 10.Подшипники 28 размещены в опорном ци яиндрическом корпусе 32 с присоединительным фланцем 33.

Сепаратор 5 мелющих тел 2 (фиг. 2 и 3) выполнен в виде ротора 34,который состоит по крайней мере из двух дисков - ограничивающего 35 и разгрузочного 36 равного наружного диаметра D с идентичныгли центральными монтажными отверстиями 37. Диски

35и 36 размещены на валу 22 с зазором S ,образующим сепарирующую щель 38 (т.е. ,где d -диаметр мелющих микротел 2).

В разгрузочном диске 26 выполнено по крайней мере не менее двух,например шесть,идентичных,например цилиндрических,сквозных симметрично расположенных относительно его продольной геометрической оси 39 продольных отверстий 40,причем геометрическая Ось 39 совпадает с геометрической осью вала 22.Диски 35 и

- 5 виде двух дистанционных втулок 42 и 43 и шпоночных соединений 44 .Каждое, из соединений 44 имеет две цилиндрические продольные шпонки 45,размещенные симметрично относительно геометрической оси 39 соответственно в полуцилиндрических открытых продольных пазах 46 и 47 вала 22 и дисков 35 и 36 со стороны их центральных отверстий 37 .Пазы 46 вала 22 выполнены протяженностью до его торца 48,поэтому шпоночные соединения д.11Я фиксации разгонных ллсков 20 перемешивающего механизма 4 должны быть выполнены идентично шпоночным соединениям 44 дисков 36 и 37 ротора 34 по крайней мере в поперечном сечении ( в общем случае шпонки 45 могут быть разной длины).Диск 36 размещен у междукамерной перегородки 11 с зазором 5 меньшим ширины S сепарирующей ще.тш 38 (т.е. ). Диаметр D диска 36 превышает диаметр dj, проходного отверстия 12,выполненного в междукамерной перегородке 11 и являющегося общим дяя прохода вала 22 и готового продукта.

Сепарирующая щель 38 между дисками 35 и 36 может быть образована за счет центрального дистанционного элемента 49,выполненного в виде центрального выступа на одной из плоских торцевых поверхностей 50 разгрузочного диска 36.Возможно выполнение сепарирующей щели 38 за счет наличия периферийного дистанционного элемента 51 (фиг. 4 и 5),выполненного в виде нескольких, например четырех,идентичных выступов,расположенных на одной из плоских торцевых поверхностей 50 разгрузочного диска 36 симметрично его продольной геометрической оси 39.

Сепаратор 5 может быть снабжен одним или несколькими дополнительными дисками 52 (фиг. 6),расположенными между ограничивающим 35 и разгрузочным 36 дисками.Каждый дополнительный диск 52 выполнен идентично разгрузочног ту диску 36 с образованием сепарирующей щели 38 за счет центрального 49 или периферийного 51 дистанционного элемента.

Сепаратор 5 (фиг. 6),может быть снабжен стационарным элементом 53,выполненным в виде цилиндрического кольца,имеющего двухступенчатое сечение с углублением 54 ,причем наружный диаметр DK не меньше диаметра D ротора 34 (его дисков 35,36 и 52), т.е. Гд.Б .Оно установлено на междукамерной перегородке 11 со стороны размольной камеры 1 съемно ( например с помощью винтового крепления 55) и соосно проходному отверстию 11,ориентирова- 6 но своим углублением 54 в сторону разгрузочного диска 36 ротора 34.

Д-вд исключения отрицательного влияния повышения температуры на качество готового продукта для некоторых веществ съемный блок 6 может содержать герметичный кожух 56 (фиг, 7),охватывающий концентричное размольную камеру 1 с образованием охлаждающей емкости 57 и оснащенный входным 58 и выходным 59 патрубками для теплопроводящей жидкости,например воды.В нижней части кожух 56 может быть оснащен двумя парами роликов 60,которые опираются на направляющие 61,закрепленные на опоре 62, например в виде рамы. На последней с помощью опорных элементов 63 и 64 установлены разгрузочная камера 3 и корпус 32 подщипников 28 соответственно.В случае выполнения мельницы без охлаждающей емкости пары роликов 60 могут быть установлены на части съемного блока 6 непосредственно (на чертеже не показано). Направляющие 61 выполнены в виде даух параллельно расположенных уголков.Выступающая за горизонтальную проекцию торцевой части дна 8 съемного блока 6 часть 65 (фиг. 8) направляющих 61 может быть выполнена П-образной формы и поворотной,т,е. соединена срамой 62 с помощью пары шарниров 66 относительно ее стационарной части 67.При этом в горизонтальном рабочем положении часть 65 может быть зафиксирована с помощью раскосов 68,съемно устанавливаемых с возможностью взаимодействия с рамой 62.Например,каждый раскос 68 включает стержень 69,концы 70. которого отогнуты на 90 град в одной плоскости и входят в проушины 71 и 72 соответственно части 65 и рамы 62.

В пределах размольной 1 и разгрузочной 3 камер на раме 62 установлен лоток 73 для перехвата продукта,вытекающего из камер при демонтаже,связанного с настройкой или профилактикой мельницы.

Работает предлагаемая мельница следующим образом.Вращающий момент М (фиг. 7) валу 22 передается на его щкив 29 с помощью клиноременной передачи от шкива на валу электордвигателя (на чертеже не показано).Закрепленные на валу 22 разгонные диски 20 приводят во вращательное движение-в следствие сил трения мелющие микротела 2 и исходный продукт 74,состоящий из твердого и жидкого компонентов и поступающий в размольную камеру 1 через входной патрубок 9.В процессе их вращения происходит из- 7 мельчение твердого компонента исходного продукта 74.Готовый тродукт 75 (измельченный твердый компонент и жидкость) входит в сепарирующие щели 38 роторного сепаратора 5,проходит по продольным отверстиям 40 его дополнительного 52 и разгрузочного 36 дисков и через кольцевой зазор проходного отверстия 12 в междукамерной перегородке 11 попадает в разгрузочную камеру 3 с последующим его удалением через выходной патрубок 13.Щ)и этом охлаждение размольной камеры 1 осуществляется за счет подачи воды 76 через патрубок 58 в охлаждающую емкость 57 и удаления ее через патрубок 59 .

Изменение,например увеличение,производительности мельницы обеспечивается установкой между дисками 35 и 36 роторного сепа ратора 5 (фиг. 1) дополнительных дисков 52,например одного (фиг. 7).Это осуществляеся в следующей проследовательности . Устанавливают поворотную часть 65 направляющих 61 (фиг. 8) в горизонтальное (рабочее) положение,поворачивая ее в шарнирах 66 с последующей фиксацией, с помощью двух раскосов 68.Далее развинчивают болтовые соединения 19 фланцев 7 и 17,. отодвигают съемный блок 6,включающий размолы1ую камеру 1 и охлаждающую емкость 57,за пределы перемешивающего механизма 4,перекатывая съемный блок 6 на его ро,яиках 60 по направляющим 61. При этом содержимое размольной камеры 1 сливается в лоток 73 с последующим удалением.После вывинчивания винта 26 (фиг. 7)из торцевого резьбового отверстия 27 вала 22 и удаления щайб 25 и 24 поочередно снимают с вала 22 нажимную втулку 23,дистанционные втулки 21 и разгонные диски 20 со шпоньсами 45.Затем снимают дистанционную втулку 42 (фиг. 6) и ограничивающий диск 35 со щпонкой 45 и устанавливают один дополнительный диск 52 со шпонкой 45.После этого производят сборку перемешивающего механизма 4 и фиксацию съемного блока 6,выполняя операции в обратной последовательности.

В случае использования предлагаемой мельницы для диспергирования пигментов и наполнит.елей в производстве масляных д водно-дисперсных красок,эмалей могут быть использованы мелющие микрощары диаметром ,5... 3,5 мм при ширине сепарирующей щели S 0,5 ... 0,9 мм и приторцевом зазоре 5 0,1... 0,2 ьщ-,а в качестве жидкого компонента - соответственно олифа, вода и лаки. .

- 8 Конструкция сепаратора обладает конфигурационной простотой то упрощает его изготовление) при одновременном повьппении надежности работы и возможности ступенчатого регулирования производительности мельницы путем изменения количества тождественных дисковых элементов.

- 9

Claims (8)

1. Горизонтальная бисерная мельница, включающая установленный на опоре, например, в виде рамы, схемный блок с цилиндрической размольной камерой и средством ввода исходного продукта, мелющие микротела, например, сферической формы, частично заполняющие размольную камеру, блок с разгрузочной камерой и средством вывода готового продукта, размещенный в размольной камере перемешивающий механизм в виде набора разгонных дисков, дистанционно зафиксированных на консольной части вала, проходящего через разгрузочную камеру, сепаратор мелющих микротел, выполненный в виде ротора, имеющего центральное монтажное продольное отверстие и, по крайней мере, одну сепарирующую щель шириной, меньше диаметра мелющих микротел, и установленного со средствами его фиксации на валу перемешивающего механизма у междукамерной перегородки, причем диаметр ротора превышает диаметр общего проходного для указанного вала и готового продукта отверстия, выполненного в междукамерной перегородке, а зазор между торцом ротора и смежной с ним поверхностью междукамерной перегородки меньше ширины сепарирующей щели, отличающаяся тем, что ротор выполнен, по крайней мере, из двух дисков - ограничивающего и разгрузочного, причем диски размещены с зазором, образующим сепарирующую щель, а в разгрузочном диске выполнено, по крайней мере, не менее двух идентичных сквозных симметрично расположенных относительно его продольной геометрической оси продольных отверстий.

2. Мельница по п.1, отличающаяся тем, что ротор снабжен одним или несколькими дополнительными дисками, расположенными между ограничивающим и разгрузочным дисками, причем каждый дополнительный диск выполнен идентично разгрузочному диску и установлен с образованием дополнительной сепарирующей щели.

3. Мельница по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что сепарирующая щель между дисками ротора образована за счет центрального дистанционного элемента, выполненного в виде центрального кольцевого выступа на одной из плоских торцевых поверхностей разгрузочного диска.

4. Мельница по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что сепарирующая щель между дисками ротора образована за счет периферийного дистанционного элемента, выполненного в виде нескольких, например, четырех, идентичных выступов, расположенных на одной из плоских торцевых поверхностях разгрузочного диска симметрично относительно его продольной геометрической оси.

5. Мельница по пп.3 и 4, отличающаяся тем, что средство фиксации дисков ротора на валу выполнено в виде двух дистанционных втулок и шпоночных соединений, имеющих каждое по две цилиндрические шпонки, размещенные симметрично относительно геометрической оси вала в соответствующих открытых полуцилиндрических продольных пазах, выполненных на валу и на дисках ротора со стороны их центральных отверстий, а шпоночные соединения разгонных дисков перемешивающего механизма выполнены идентично шпоночным соединениям дисков ротора в поперечных сечениях.

6. Мельница по пп.1-5, отличающаяся тем, что сепаратор снабжен станционарным элементом в виде цилиндрического двухступенчатого сечения кольца, имеющего наружный диаметр не меньше диаметра ротора и установленного на междукамерной перегородке со стороны размольной камеры съемно и соосно проходному отверстию и ориентированного своим углублением в сторону ротора.

7. Мельница по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что съемный блок снабжен двумя парами роликов, установленных на его нижней части, а на опоре закреплена пара направляющих с обеспечением взаимодействия с указанными роликами.

8. Мельница по п.7, отличающаяся тем, что направляющие выполнены из двух частей - стационарной и поворотной, которая шарнирно связана с опорой и снабжена двумя раскосами, съемно устанавливаемыми с возможностью взаимодействия с опорой в рабочем (горизонтальном) положении поворотной части.