УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ 


RU (11) 2062653 (13) C1

(51) 6 B02C18/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 93032494/33 
(22) Дата подачи заявки: 1993.06.22 
(45) Опубликовано: 1996.06.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 915954, кл. В 02 С 18/06, 1982. Авторское свидетельство СССР N 362637, кл. В 02 С 18/06, 1973. 
(71) Заявитель(и): Институт технической химии Уральского отделения РАН 
(72) Автор(ы): Ханов А.М.; Ободовская Л.А.; Сиротенко Л.Д.; Матыгуллина Е.В. 
(73) Патентообладатель(и): Институт технической химии Уральского отделения РАН 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ 

Использование: в химической, строительной, сельскохозяйственной, пищевой и других отраслях промышленности для переработки пленочных материалов и их отходов. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1 с загрузочными 2 и разгрузочными 3 патрубками на внутренней поверхности корпуса неподвижно закреплены втулки 4 с пазами 5. Внутри корпуса расположен приводной вал 6 с ножами 7, причем каждый последующий нож 7 по отношению к предыдущему смешен на угол 360/n , где n- количество ножей. Соотношение между шириной паза втулки и глубиной захода в нее ножа составляет 1:1 - 1:2. Угол поворота лопастей в зоне загрузки равен 20 - 40. 2 ил., 1 табл. 1 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к технике измельчения продуктов, в частности к измельчителям режущего действия, и может быть использовано при измельчении и переработке пленочных материалов и их отходов в различных отраслях промышленности, например в химической, строительной, сельскохозяйственной, пищевой и других.

Известен измельчитель, содержащий корпус с установленными на внутренней поверхности уступообразными ножами и приводной вал с чередующимися серповидными и прямолинейными режущими ножами, расположенными по винтовой линии, загрузочной и разгрузочный патрубки. Причем приводной вал снабжен дополнительно чередующимися между собой серповидными и прямолинейными ножами, расположенными по винта вой линии на приводном валу, со смещением относительно основных на 180o [1]

Одним из основных недостатков указанного устройства является образование в зоне загрузки масс, подлежащих измельчению, а также наличие на внутренней поверхности уступобразных ножей в достаточной степени не обеспечивает измельчения пленочных материалов, здесь наблюдается прибивание и прилипание частиц измельчаемого материала к стендам корпуса. Указанное выше снижает качество измельчения, наблюдается удлинение самого процесса измельчения материалов.

Известен также измельчитель, содержащий корпус с загрузочным бункером, установленный в корпусе приводной вал с режущими органами, каждый из которых представляет собой спиральный виток с серповидными лезвиями, расположенными на валу ступенчато таким образом, что каждый последующий виток по отношению к предыдущему смещен по окружности вала, а вершины серповидных лезвий расположены по спирали, обеспечивающей неодновременное воздействие их на сырье, и укрепленные на корпусе неподвижные ножи [2]

В измельчителе каждый из режущих органов расположен к поверхности неподвижного ножа с небольшим зазором только вершиной лезвия, а по мере приближения к основанию лезвия зазор между серповидным лезвием режущего органа и поверхностью неподвижного ножа увеличивается, достигая наибольшей величины у основания лезвия, что не обеспечивает стабильного захвата сырья режущими органами, частично оно проваливается в зазоры между серповидными лезвиями режущих органов и неподвижными ножами, в результате чего интенсивность процесса измельчения сырья недостаточная, что является причиной невысокой производительности измельчителя.

Основной задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности и качества измельчения пленочных материалов.

Устройство для измельчения пленочных материалов, содержащее корпус с неподвижно установленными контрэлементами, вал с ножами, смещенными друг относительно друга, загрузочный и разгрузочный патрубки, причем режущие ножи расположены в рабочей зоне корпуса, а смещение их друг относительно друга равно 360o/n, где n количество режущих ножей на валу, равное 10 20. Контрэлементы, расположенные в рабочей зоне корпуса, выполнены в виде втулок с пазами, соотношение между шириной паза втулок (h) и глубиной захода ножа (а) равно 1:1 1:2. На валу в зоне загрузочного патрубка дополнительно смонтированы лопасти со смещением друг относительно друга 20 40o.

Таким образом, количество режущих ножей на поворотном валу варьируется от 10 20. Режущие ножи на поворотном валу в рабочей зоне установлены со смещением 360on относительно друг друга. Такое смещение при наличии режущих ножей n 10 20 является оптимальным, позволяет обеспечивать быстрое и качественное измельчение пленочных материалов. Если уменьшается количество режущих ножей, увеличивается самым углом смещения, то измельчаемая масса большими порциями продвигается по рабочей зоне корпуса, не достигая нужной степени измельчения, удлиняется процесс измельчения пленочных материалов. Если же количество режущих ножей на приводном валу увеличивается больше 20, уменьшается тем самым угол смещения их между собой, то порции измельчаемого пленочного материала небольшие,о их продвижение по рабочей зове корпуса затруднено из-за малых углов между ножами. Наблюдается увеличение времени процесса измельчения. При соотношении между шириной паза втулки (h) и глубиной захода ножа (а), равным 1: 1 1:2, наблюдается качественное измельчение пленочных материалов, причем частицы не создают застойной зоны и не проскакивают, не подвергшись предварительно измельчению. Если же указанное соотношение h а меньше 1: 1, то качества измельчения не наблюдается: измельчаемые частицы просто проскакивают пару режущих ножей, а наблюдается увеличение времени измельчения пленочных материалов. Если же соотношение h а больше 1:2, то наблюдается скопление измельчаемых частиц пленочных материалов в пазах втулок.

В зоне загрузочного патрубка на приводном валу установлены лопасти, повернутые относительно друг друга под углом равным 20 40o. Лопасти способствуют подаче частично измельченного пленочного материала в рабочую зону устройства, где осуществляется окончательное измельчение. Поворот лопастей друг относительно друга под углом 20 40o наибольший эффект измельчения наблюдается. Если же угол подачи измельчаемого пленочного материала меньше 20o, то целенаправленной и быстрой, а также своевременной подачи не происходит. Аналогичная картина наблюдается при смещении лопастей друг относительно друга на угол больше 40o.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для измельчения пленочных материалов; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, функционально разделенный на зоны загрузочную с загрузочным патрубком 2 и рабочую, в которой расположен разгрузочный патрубок 3. На внутренней поверхности корпуса 1 в рабочей зоне неподвижно размещены контрэлементы выполненные в виде втулок 4 с пазами 5, ширина которых (h). Внутри корпуса 1 находится приводной вал 6 с расположенными на нем режущими органами ножами 7, причем каждый последующий нож 7 по отношению к предыдущему смещен по окружности приводного вала 6 на угол 360o/n, где n количество ножей 7, варьируемое в пределах 10-20 штук, а сами ножи входят в пазы 5 втулок 4 глубину (а) в загрузочной зоне корпуса 1 на приводном валу 6 установлены лопасти 8 повернутые друг относительно друга под углом 20 40o.

В таблице приведены данные по влиянию параметров установки на время и качество измельчения пленочных материалов.

Анализ представленных в таблице данных показывает, что только при смещении режущих ножей на приводном валу, равном 360o/n, где n- количество режущих ножей, равное 10 20 шт, угле поворота лопастей в зоне загрузки равном 20 40o при наличии втулок с пазами, соотношение между шириной (h) паза которых и глубиной захода ножа (a), равном 1:1 1:2, наблюдается быстрое и качественное измельчение до требуемых размеров (0,1 - 0,5 мм) широкого ассортимента пленочных материалов. Указанные параметры устройства являются оптимальными, а на устройстве-прототипе (14 пример таблицы) просто отсутствует возможность осуществления качественного измельчения пленочных материалов.

Устройство для измельчения пленочных материалов работает следующим образом.

Сырье пленочные материалы (например, полиэтиленовая пленка) подаются в загрузочный патрубок 2, из которого попадают в зону загрузки корпуса 1 устройства на вращающиеся вместе с приводным валом 6 лопасти 8, захватывается ими и целенаправленно, без задержки и скопления передвигается в рабочую зону корпуса 1. В рабочей зоне осуществляется измельчение пленочных материалов до требуемых размеров вращающимися вместе с приводным валом 6, режущими ножами 7. Попадая на режущие ножи 7, которые входят в пазы 5 втулок 5 на глубину (а), пленочные материалы, измельчаясь продвигаются к разгрузочному патрубку 3, причем направленному передвижению измельчаемых материалов способствуют втулки 4 с пазами 5, ширина которых (h) и которые неподвижно расположены на внутренней поверхности корпуса 1 в рабочей его зоне. Измельченные до требуемых размеров пленочные материалы выгружаются через разгрузочный патрубок 3.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять измельчение пленочных материалов (например, полиэтиленовой пленки) до размеров 0,1 0,5 мм с производительностью в 1,2 1,5 раза превышающей известные аналоги. Устройство надежно в эксплуатации, позволяет измельчать широкий ассортимент пленочных материалов до требуемых размеров. ТТТ1 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Устройство для измельчения пленочных материалов, содержащее корпус с неподвижно установленными контрэлементами, вал с ножами, смещенными друг относительно друга, загрузочный и разгрузочный патрубки, отличающееся тем, что угол смещения ножей вала равен 360°/n, где n количество ножей на валу, контрэлементы выполнены в виде втулок с пазами, причем соотношение ширины паза и глубины захода ножей составляет 1:1 1:2, при этом на валу в зоне загрузочного патрубка смонтированы лопасти со смещением 20 40°.