RU2343966C1 - Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing - Google Patents
Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2343966C1 RU2343966C1 RU2007134779/15A RU2007134779A RU2343966C1 RU 2343966 C1 RU2343966 C1 RU 2343966C1 RU 2007134779/15 A RU2007134779/15 A RU 2007134779/15A RU 2007134779 A RU2007134779 A RU 2007134779A RU 2343966 C1 RU2343966 C1 RU 2343966C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- working elements
- rotation
- aggregate
- Prior art date
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title abstract 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 abstract 1
- 239000011381 foam concrete Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пульсационным аппаратам роторного типа и может найти применение в реализации процессов диспергирования, гомогенизации, эмульгирования при производстве строительных материалов, при обработке суспензий минералов высокой твердости, в горнодобывающей промышленности и т.п.The invention relates to rotary-type pulsation devices and can find application in the implementation of dispersion, homogenization, emulsification processes in the production of building materials, in the processing of suspensions of high hardness minerals, in the mining industry, etc.
Известно устройство - диспергатор (см. А.С. СССР №292696, МПК B01f 3/08) [1], содержащее корпус с входными патрубками и закрепленные внутри корпуса неподвижные перфорированные диски, образующие пару с подвижными элементами, смонтированными жестко на приводном валу, и крышку корпуса с выходным патрубком, причем подвижные элементы выполнены в виде крыльчаток, установленных между подвижными дисками, отверстия в которых выполнены уменьшающимися по диаметру в каждой последующей паре сверху вниз.A device is known as a dispersant (see AS USSR No. 292696, IPC B01f 3/08) [1], comprising a housing with inlet pipes and fixed perforated disks fixed inside the housing, forming a pair with movable elements mounted rigidly on the drive shaft, and a housing cover with an outlet pipe, the movable elements being made in the form of impellers installed between the movable disks, the openings of which are made decreasing in diameter in each subsequent pair from top to bottom.
Недостатком данного устройства является то, что его рабочие элементы не позволяют осуществлять обработку абразивосодержащих смесей по причине абразивного износа указанных рабочих элементов (отверстий) - в неподвижных дисках и профилей крыльчаток на роторе устройства.The disadvantage of this device is that its working elements do not allow the processing of abrasive mixtures due to the abrasive wear of these working elements (holes) - in fixed disks and impeller profiles on the rotor of the device.
Известно устройство - роторно-пульсационный аппарат (см. А.С. СССР 613794 А1, М.кл. B01F 7/28) [2], содержащее корпус с патрубками входа и выхода для обрабатываемой среды, ротор и статор, снабженные прорезями и выполненные в виде конических подшипников, внутренняя обойма которых закреплена в корпусе и подпружинена, а внешняя обойма смонтирована на валу, кроме того, для обеспечения минимального зазора между роликами конического подшипника аппарат снабжен распорным вкладышем, размещенным между роликами.A device is known - a rotary pulsation apparatus (see AS USSR 613794 A1, M.cl. B01F 7/28) [2], comprising a housing with inlet and outlet nozzles for the medium to be treated, a rotor and a stator equipped with slots and made in the form of tapered bearings, the inner race of which is fixed in the housing and spring-loaded, and the outer race is mounted on the shaft, in addition, to ensure a minimum clearance between the rollers of the tapered bearing, the apparatus is equipped with a spacer insert located between the rollers.
Недостатком данного аппарата является то, что при обработке абразивосодержащих смесей износ рабочих органов (конических роликов) будет происходить по их образующим, за счет чего аппарат быстро выйдет из строя по причине выпадения роликов из прорезей.The disadvantage of this apparatus is that during the processing of abrasive mixtures, wear of the working bodies (tapered rollers) will occur along their components, due to which the apparatus will quickly fail due to the rollers falling out of the slots.
В конечном счете устройства [1] и [2] обладают низкой эффективностью и работоспособностью при обработке абразивосодержащих смесей.Ultimately, the device [1] and [2] have low efficiency and efficiency when processing abrasive mixtures.
Задачей изобретения является обеспечение повышения уровня надежности, ремонтопригодности и работоспособности устройства при обработке абразивосодержащих смесей.The objective of the invention is to provide increased levels of reliability, maintainability and operability of the device when processing abrasive mixtures.
Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемом устройстве, содержащем корпус с патрубками входа и выхода обрабатываемой среды, ротор и статор, между которыми размещены в окружном направлении рабочие элементы, выполненные в виде тел вращения, и крыльчатку, подающую обрабатываемую среду к рабочим элементам, входной и выходной патрубки аппарата выполнены соосно к оси вращения ротора, причем входной патрубок, оборудованный шкивом для передачи крутящего момента от привода, выполнен в виде полого вала, с возможностью вращения относительно корпуса аппарата совместно с ротором.The problem is solved due to the fact that in the proposed device, comprising a housing with inlets and outlets of the medium to be treated, a rotor and a stator, between which working elements are made in the form of bodies of revolution, and an impeller that feeds the medium to the working elements , the input and output nozzles of the apparatus are made coaxially to the axis of rotation of the rotor, and the input nozzle equipped with a pulley for transmitting torque from the drive is made in the form of a hollow shaft, with the possibility of rotation about in relative housing unit in conjunction with the rotor.
Технический эффект от выполнения входного патрубка в виде полого вращающегося вала заключается в том, что данное решение позволяет исключить из конструкции уплотнения между валом устройства и корпусом, что повышает надежность при работе с абразивными средами, т.к. известные на сегодня уплотнения плохо работают в абразивных средах.The technical effect of the implementation of the inlet pipe in the form of a hollow rotating shaft is that this solution allows you to exclude from the design of the seal between the shaft of the device and the housing, which increases reliability when working with abrasive media, because Seals known today do not work well in abrasive media.
Кроме того, выполнение выходного патрубка устройства присоединенным неподвижно к корпусу аппарата, выполненному в виде двух соединенных между собой большими основаниями усеченных конусов, оснащенных переходами в цилиндрические обечайки, по месту соединения которых, симметрично оси вращения ротора установлена круговая проставка, к которой посредством хомутов, через прокладки последовательно прикреплены кольца статора, в каждом из которых в окружном направлении, равномерно, с минимально возможными технологическими промежутками выполнены глухие гнезда равной глубины с установленными в них рабочими элементами, выполненными в виде тел вращения с линейчатыми образующими, таким образом, что оси рабочих элементов каждого кольца статора параллельны оси вращения ротора устройства, а торцы рабочих элементов каждого кольца статора расположены ступенчато относительно смежных колец, в параллельных между собой плоскостях, перпендикулярных оси вращения ротора, выполненного в виде скрепленных между собой колец, в каждом из которых выполнены в окружном направлении, равномерно, с минимально возможными технологическими промежутками глухие гнезда равной глубины с установленными в них ответными относительно статора рабочими элементами в виде тел вращения с линейчатыми образующими, таким образом, что оси рабочих элементов каждого кольца ротора параллельны оси вращения ротора устройства, а торцы рабочих элементов каждого кольца ротора расположены ступенчато относительно смежных колец, в параллельных между собой плоскостях, перпендикулярных оси вращения ротора, позволяет осуществлять обработку абразивосодержащих смесей в рабочих зазорах между торцами статорных и роторных рабочих элементов.In addition, the output nozzle of the device is fixedly connected to the apparatus body, made in the form of two truncated cones interconnected by large bases, equipped with transitions into cylindrical shells, at the junction of which, symmetrically to the axis of rotation of the rotor, a circular spacer is installed to which, through the clamps, the gaskets are sequentially attached to the stator rings, in each of which in the circumferential direction, uniformly, with the smallest possible technological gaps deaf nests of equal depth are installed with working elements installed in them, made in the form of bodies of revolution with ruler, so that the axis of the working elements of each stator ring are parallel to the axis of rotation of the rotor of the device, and the ends of the working elements of each stator ring are stepwise relative to adjacent rings, in planes parallel to each other, perpendicular to the axis of rotation of the rotor, made in the form of rings bonded together, in each of which are made in the circumferential direction, uniformly, with the smallest possible technological intervals, deaf nests of equal depth with working elements in the form of bodies of revolution with ruled generators that are responsive relative to the stator, so that the axes of the working elements of each rotor ring are parallel to the axis of rotation of the device rotor, and the ends of the working elements of each rotor ring are stepwise relative to adjacent rings, in planes parallel to each other, perpendicular to the axis of rotation of the rotor, allows the processing of abrasive active mixtures in the working gaps between the ends of the stator and rotor working elements.
Технический эффект от указанного выше конструктивного выполнения рабочих органов устройства заключается в том, что появляется возможность регулировать величину рабочих зазоров подбором прокладок, устанавливаемых между смежными кольцами статора. Эти конструктивные мероприятия позволяют значительно увеличить срок службы рабочих элементов ротора и статора за счет компенсации износа торцевых поверхностей сменой указанных прокладок. Кроме того, соединение статорных колец посредством хомутов позволяет быстро осуществить замену рабочих элементов или смену их положения их торцевых поверхностей за счет обычного переворота на 180°, что позволяет значительно улучшить ремонтопригодность данного устройства с одновременным увеличением срока службы.The technical effect of the aforementioned design of the working bodies of the device is that it becomes possible to adjust the size of the working gaps by selecting gaskets installed between adjacent rings of the stator. These design measures can significantly increase the service life of the working elements of the rotor and stator by compensating for wear of the end surfaces by changing these gaskets. In addition, the connection of the stator rings by means of clamps makes it possible to quickly replace the working elements or change their position of their end surfaces due to the usual 180 ° flip, which can significantly improve the maintainability of this device while increasing the service life.
Кроме того, на торце полого вала ротора устройства, со стороны, противоположной входу обрабатываемого вещества, установлена с возможностью вращения относительно статора устройства импеллерная крыльчатка с выполненными на ней со стороны входа обрабатываемого продукта радиальными лопастями и гладкой относительно указанных лопастей противоположной поверхностью, выполненной с гарантированным зазором по отношению к самому нижнему относительно входа продукта кольцу статора, которое изготовлено в виде днища, повторяющего конфигурацию поверхности гладкой стороны импеллерной крыльчатки и прикрепленного неподвижно к емкости, выполненной в виде усеченного конуса с цилиндрической обечайкой, смежной с большим основанием указанного конуса, и прикрепленной своим цилиндрическим свободным торцом к круговой проставке, в которой на периферийной относительно оси вращения ротора части, в окружном направлении, равномерно выполнены отверстия для прохода обработанной среды к выходному патрубку.In addition, at the end of the hollow shaft of the rotor of the device, on the side opposite to the input of the processed substance, an impeller impeller is installed with rotation possibility relative to the stator of the device with radial blades made on it from the input side of the processed product and the opposite surface smooth relative to these blades, made with a guaranteed gap in relation to the stator ring, which is made in the form of a bottom repeating the configuration of the surface of the smooth side of the impeller impeller and fixedly attached to the container, made in the form of a truncated cone with a cylindrical shell adjacent to the large base of the cone, and attached with its cylindrical free end to a circular spacer in which in the circumferential direction peripheral relative to the axis of rotation of the rotor , evenly made holes for the passage of the treated medium to the outlet pipe.
Технический результат в части установки импеллерной крыльчатки позволяет реализовывать внутри аппарата ударные условия обработки для обрабатываемых смесей, что также способствует повышению эффективности аппарата.The technical result in terms of the installation of the impeller impeller allows you to implement inside the apparatus impact processing conditions for the processed mixtures, which also helps to increase the efficiency of the apparatus.
Кроме того, еще одной особенностью данной конструкции является то, что рабочие элементы ротора и статора выполнены из твердосплавного материала.In addition, another feature of this design is that the working elements of the rotor and stator are made of carbide material.
Технический эффект от данной группы конструкторских решений позволяет еще больше увеличить срок службы и эффективность применения предлагаемого аппарата за счет того, что твердосплавный материал наилучшим образом противодействует гидроабразивному износу по сравнению с высокозакаленными на твердость сталями.The technical effect of this group of design solutions allows us to further increase the service life and efficiency of the proposed apparatus due to the fact that carbide material best resists hydroabrasive wear in comparison with highly hardened steels.
Все вышеперечисленные конструктивные элементы предлагаемого устройства и последовательно изложенные группы технических эффектов, содержащиеся в указанных конструктивных элементах устройства, создают суммарный технический эффект, позволяющий реализовать устройство для обработки абразивосодержащих сред с высокой степенью надежности, работоспособности и ремонтопригодности.All of the above structural elements of the proposed device and sequentially outlined groups of technical effects contained in these structural elements of the device create a total technical effect that allows you to implement a device for processing abrasive media with a high degree of reliability, availability and maintainability.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где представлен продольный разрез пульсационного аппарата для обработки абразивосодержащих сред.The invention is illustrated in the drawing, which shows a longitudinal section of a pulsating apparatus for processing abrasive media.
Представленный на чертеже пульсационный аппарат содержит: корпус 1, патрубок входа 2 обрабатываемого вещества, патрубок выхода 3 обработанного продукта, ротор 4, статор 5, рабочие элементы 6 статора, рабочие элементы 7 ротора, круговую проставку 8, хомуты 9 статора, кольца 10 ротора, импеллерную крыльчатку 11, последнее кольцо статора в виде днища 12, емкость 13, цилиндрическую проставку 14 емкости, отверстия в круговой проставке 8, шкив 16, шпонки 17, кольца 18 статора.The pulsating apparatus shown in the drawing contains: a housing 1, an inlet pipe 2 of the processed substance, an outlet pipe 3 for the processed product, a rotor 4, a stator 5, working elements 6 of the stator, working elements of the rotor 7, a circular spacer 8, clamps 9 of the stator, ring 10 of the rotor, impeller impeller 11, the last stator ring in the form of a bottom 12, a container 13, a cylindrical spacer 14 of a container, holes in a circular spacer 8, a pulley 16, keys 17, stator rings 18.
Устройство, представленное на чертеже, работает следующим образом. При возникновении крутящего момента на шкиве 16 данный крутящий момент посредством шпонок 17 передается на входной патрубок 2, который, одновременно являясь валом, приводит во вращение ротор 4 с установленной на нем импеллерной крыльчаткой 11. Импеллерная крыльчатка 11 создает в полости входного патрубка 2 разряжение. Под действием силы тяжести и указанного разряжения обрабатываемая среда поступает в полость входного патрубка 2, из которого она поступает на лопасти импеллерной крыльчатки 11. Под действием центробежных сил, вызванных работой импеллерной крыльчатки 11, обрабатываемая среда поступает в канал, образованный по ступенчатой схеме рабочими элементами 6, установленными в кольцах 18 статора 5, скрепленных хомутами 9, и рабочими элементами 7, установленными в кольцах 10 ротора 4. В указанном канале обрабатываемая среда подвергается комплексным радиально-импульсным нагрузкам в зазорах, образованных торцами рабочих элементов 6 и 7 статора 5 и ротора 4, постепенно продвигаясь по каналу от вертикальной оси устройства к периферии. По завершении указанной обработки обработанная среда через отверстия 15 круговой проставки 8 поступает в выходной патрубок 3 под действием силы тяжести (самотеком).The device shown in the drawing, operates as follows. When a torque occurs on the pulley 16, this torque is transmitted through the keys 17 to the inlet pipe 2, which, while being a shaft, rotates the rotor 4 with the impeller impeller 11. The impeller impeller 11 creates a vacuum in the cavity of the inlet pipe 2. Under the influence of gravity and the indicated discharge, the medium to be processed enters the cavity of the inlet pipe 2, from which it enters the blades of the impeller impeller 11. Under the action of centrifugal forces caused by the operation of the impeller impeller 11, the medium to be processed enters the channel formed by the working elements 6 in a stepwise pattern installed in the rings 18 of the stator 5, fastened with clamps 9, and working elements 7, installed in the rings 10 of the rotor 4. In the specified channel, the medium being processed is subjected to a complex radiation no-load pulse in gaps formed by the ends of the working elements 6 and 7 of the stator 5 and the rotor 4 gradually moving the channel from the vertical axis of the device to the periphery. Upon completion of this treatment, the treated medium through the holes 15 of the circular spacer 8 enters the outlet pipe 3 under the action of gravity (by gravity).
В полном соответствии с данным описанием изготовлен и успешно прошел испытания опытный образец заявленного устройства. На опытном образце выполнена обработка смеси для приготовления пенобетона. По сравнению с пенобетоном, изготовленным на традиционном оборудовании, прочность пенобетона, изготовленного с применением предлагаемого устройства, возросла на 42%.In full accordance with this description, a prototype of the claimed device was manufactured and successfully tested. On the prototype, the mixture was processed to prepare foam concrete. Compared with foam concrete made using traditional equipment, the strength of foam concrete made using the proposed device has increased by 42%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007134779/15A RU2343966C1 (en) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007134779/15A RU2343966C1 (en) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2343966C1 true RU2343966C1 (en) | 2009-01-20 |
Family
ID=40375940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007134779/15A RU2343966C1 (en) | 2007-09-18 | 2007-09-18 | Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2343966C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1474550A (en) * | 1973-07-05 | 1977-05-25 | Patent Anst Baustoffe | Disintegrator |
| SU1736590A1 (en) * | 1989-11-23 | 1992-05-30 | Экспериментальное Творческое Научно-Техническое Объединение "Электроакустический Центр" | Rotary acoustic powder dispenser |
| RU2056154C1 (en) * | 1992-05-22 | 1996-03-20 | Санкт-Петербургский технологический институт | Rotor-pulsation apparatus |
| US7237943B2 (en) * | 2000-11-10 | 2007-07-03 | Maelstrom Advanced Process Technologies, Ltd. | Dynamic fluid mixer |
-
2007
- 2007-09-18 RU RU2007134779/15A patent/RU2343966C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1474550A (en) * | 1973-07-05 | 1977-05-25 | Patent Anst Baustoffe | Disintegrator |
| SU1736590A1 (en) * | 1989-11-23 | 1992-05-30 | Экспериментальное Творческое Научно-Техническое Объединение "Электроакустический Центр" | Rotary acoustic powder dispenser |
| RU2056154C1 (en) * | 1992-05-22 | 1996-03-20 | Санкт-Петербургский технологический институт | Rotor-pulsation apparatus |
| US7237943B2 (en) * | 2000-11-10 | 2007-07-03 | Maelstrom Advanced Process Technologies, Ltd. | Dynamic fluid mixer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI91487C (en) | Device for handling material mixtures | |
| EP3107687B1 (en) | Improved mandrel for sizing, smoothing or polishing stone materials with rotating abrasive heads | |
| CN106256441A (en) | Decanter centrifuge | |
| CN106179018B (en) | A high-efficiency mixing device | |
| CN101180115B (en) | Impact mill | |
| RU2438769C1 (en) | Rotor-type hydrodynamic cavitator for fluids processing (versions) | |
| RU2343966C1 (en) | Rotor-type oscillation aggregate for abrasive-containing mixes processing | |
| DE19720959B4 (en) | Rotor-stator machine | |
| MY196286A (en) | Apparatus and Method for Dispersing or Refining of Organic Material, Such as Cellulose Fiber and Organic Waste | |
| EP0605950A1 (en) | Improvements in concrete pipe fabrication | |
| FI81730C (en) | Centrifugal ball mill | |
| RU2204437C1 (en) | Rotary centrifugal grinder | |
| CN203955300U (en) | Sand mill | |
| EP3781321B1 (en) | Hybrid disc | |
| RU2278783C2 (en) | Device for ejector barothermomixing | |
| PL70996B1 (en) | Disaggregation apparatus for producing dispersions[gb1379603a] | |
| JP2009196238A (en) | Admixture producing apparatus | |
| KR102055449B1 (en) | Crusher for solid | |
| CN207027890U (en) | A kind of forced action type oscillating mixer of agitating shaft continuous vibration | |
| RU2238799C1 (en) | Apparatus for grinding and producing of highly homogenized mixtures and highly concentrated viscous suspensions | |
| RU2601556C1 (en) | Method and device for grinding suspension in opposite rotating streams | |
| CN210544652U (en) | Cleaning liquid mixing equipment and cleaning machine | |
| RU2407588C1 (en) | Device for fine- and superfine-grinding of materials | |
| JP3843846B2 (en) | Twin screw type conveyor | |
| RU197207U1 (en) | Rotary-pulsation plant for producing mixtures in liquid media |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140919 |