устройство для измельчения материала

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.

Описание изобретения к патенту

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.