Устройство для гранулирования расплавленных материалов

(72) И.Н.Барышев и В.Н.Сахаров (71) Дзержинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 68755, кл. В 01 Я 2/24, 1977.2. Авторское свидетельство СССР В 704643, кл. В 01 0 9/02, 28.09.77. .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛИРОВА.НИЯ РАСПЛАВЛЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содер-, :жащее бесконечную металлическую ленту натянутую на приводной и натяжЛмавеюуйеещщ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИД ной барабаны, средство для охлаждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплошным слоем, средство для разрезания слоя материала, выполненное в вийе набора режущих дисков с основными втулками, имеющими поперечные пластины, и нож для снятия гранул, о т л и ч,а ющ е е с я тем,.что, с целью повыше-, ния качества готового продукта пу" тем обеспечения более высокой однородности его по грансоставу, режущие диски снабжены дополнительными втул", ками, установленными внутри основных, втулок, эластичными кольцами, установленными между втулками,и винтор вой пружиной растяжения, соединяющейЕ втулки.Изобретение относится к гранулированию расплавленных материалов путем охлаждения их на поверхности и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.Известно .устройство для гранулирования жидких или пастообразных материалов, содержащее вращающийся охлаждаемый изнутри барабан, средство для нанесения на поверхность бараба, на слоя материала, нож для снятия гранул материала с поверхности барабана и средство для разрезания слоя материала, содержащее расположенный вдоль барабана ролик, имеющий кольце вые выступы и укрепленные на нем спицы, расположенные параллельно его продольной оси. На вращающийся барабан наносится слой охлаждаемого материала. На слой воздействует вращающийся ро-, лик, который своими кольцевыми выступами и спицами, натянутыми по образующей ролика, образует в материале продольные и поперечные канавки. При дальнейшем движении материал охлаждается и затвердевает. При скалывании материала ножом происходит разрушение затвердевшей массы по продольным и поперечным канавкам 11.Недостатком данного устройства является то, что средство для разрезания слоя материала не охлаждается, поэтому при использовании его для гранулирования смолообразных продуктов, при котором разрезание производится в вязко-пластичном состоя нии, происходит налипание продукта на кольцевые выступы и спицы, и в результате этого нарушается работа всего устройства.Известно устройство для гранулирования материала, включающее металлическую ленту, натянутую на приводной и натяжной барабаны, средство для охлаждения ленты, питатель для нанесения расплава на ленту сплош ным слоем, средство для разрезания слоя материала, выполненное в виде набора режущих дисков с основными втулками, имеющими поперечные пластины и нож для снятия гранул. С помощью питателя материал наносится .на движущуюся ленту. С помощью роликов, которые прижимаются к ленте, слой материала разрезается сначала вдоль на полосы, а затем поперек на квадратные гранулы, При дальнейшем движении слой материала затвердевает и при огибании лентой приводного барабана ломается по продольным и поперечным канавкам. Так как ролики изнутри охлаждаются, смо.- 60 ла на них не налипает 1.23.Недостатком указанного устройства является то, что ролики не обладают гибкостью вдоль продольной оси. Р устройствах для гранулиро вания расплавленных материалов широко применяется металлическая лента толщиной 0,5-1,2 мм. Температура размягчения, при которой производится резка многих гранулируемых материалов, лежит в пределах +80 -150 оС, температура охлаждающей жидкости обычно равна +5-25 С, поэтому волокна ленты, прилегающие к расплаву под действием повышенной температуры находятся в расширенном состоянии, а волокна со стороны охлаждающей жидкости находятся в сжа-. том состоянии, Под действием температурных напряжений лента выгибается, как показывает опыт эксплуатации, в сторону более высоких температур и величина прогиба в месте разрезания слоя материала достигает 10-30 мм в зависимости от толщины ленты и температуры размягчения материала,Установка данного устройства вблизи срезающего ножа применительно к ленточным машинам невозможна по следующим причинам. Перед срезающим устройством слой материала находится в полностью отвержденном состоянии и имеет наибольшую прочность, что является наихудшим условием для . его разделения на отдельные гранулы, так как требует значительно больших усилий при воздействии режущих кромок устройства на слой йродукта, нежели при разделении в вязко-пластичном состоянии, а это неизбежно ведет к появлению на металлической, ленте гранулятора вмятин и рисок, что при дальнейшей работе препятствует отставанию гранул от поверхности ленты, дальнейшей очистки поверхности от продукта и ведет к оченьбыстрому износу металлической ленты,т.е. снижает надежность в работе,Кроме того, при таком способе разрезания аморфных и кристаллическихпродуктов образуется значительноеколичество пыли продукта 1,объем образуемых канавок - это пыль продукта),Цель изобретения - повышение качества готового продукта путемобеспечения более высокой однородности его по грансоставу.Эта цель достигается тем, что вустройстве для гранулирования расплавленных материалов, содержащембесконечную ленту, натянутую на природной и натяжной барабан, средстводля охлаждения ленты, питатель длянанесения расплава на ленту сплошным слоем, средство для разрезанияслоя материала, выполненное в виденабора режущих дисков с втулками,имеющих поперечные пластины и нождля снятия гранул, режущие дискиснабжены дополнительными втулками,установленными внутри основных втулок, эластичными кольцами, установленными между втулками и соединяющейих винтовой пружиной растяжения. Этопозволяет изгибаться режущим дискампо форме ленты. За счет регулирова-.ния усилия растяжения пружины подбирается необходимая жесткость режущих дисков для нормального разрезания слоя материала.На фиг. 1 показано устройство,общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А 10на фиг. 1; на фиг. 3 - разрезБ-Б на фиг. 2.Устройство для гранулирования расплавленных материалов включает бесконечную металлическую ленту 1, натянутую на приводной 2 и натяжной3 барабаны, питатель 4, нож 5, ороситель б для подачи охлаждающейжидкости на металлическую ленту свнутренней стороны, сборник 7 длясбора охлаждающей жидкости, кожух8 с бункером 9, средство 10 для разрезания слоя материала и трубопровод 11 для подачи охлаждающей жидкости,Средство 10 для разрезания состоит из набора режущих дисков 12 с наружными 13 и внутренними 14 втулками,эластичных колец 15, помещенных между втулками 13 и 14, цапф 16 и 17,стянутых винтовой пружиной 18 при 30помощи упорных колец 19 и 20, жестко соединенных с пружиной 18, Длярегулирования усилия растяжения пружины сквозь цапфу 17 пропущен винт21. Для .предохранения от поворота 35кольца 20 имеется штифт 22. Цапфы16 и 17 установлены в сферическихшарикоподшипниках 23, закрепленных,в стойках 24 и 25, с помощьюкрышек26. Стойки 24 и 25 закреплены на 40раме не показано ) устройства. К диску 12 перпендикулярно укреплены поего краю пластинки 27, равномернораспределенные по окружности. Режущие диски 12 собираются с некоторымзазором д", не превышающим 0,5 ьм. Устройство работает следующим образом.Лента 1 при помощи приводного барабана 2 приводится в движение. Лента 1 оросителем б охлаждается с внутренней стороны. Охлаждающая жидкость собирается в сборник 7. Расплавленный материал подается в питатель 4 и из него наносится сплошньви равномер ным .слоем на поверхность ленты 1, На некотором расстоянии от питателя 4 располагается средство 10 для раз. резания, которое режущими дисками 12 прижийается к ленте 1 и за счет тре ния между ними и лентой. и слоем материала приводится во вращение, приэтом диски 12 режут слой материалана продольные полосы, а пластинки27 режут эти полосы поперек на гранулы прямоугольной формы.Вследствие неравномерного нагрева ленты 1 по толщине она выгибается выпуклостью кверхуЗа счет того,.что между режущими дисками 12 находятся эластичные кольца 15, а цапфы16 и 17 установлены в сферическихшарикоподшипниках 23, средство 10для разрезания изгибается по формеленты 1 и надежно разрезает слойматериала на гранулы по всей ширинеленты. При дальнейшем движении гранулы затвердевают и ножом 5 снимаются с ленты 1, попадают в бункер 9,откуда поступают на дальнейшую переработку. Если необходимо увеличитьжесткость пакета режущих дисков дляболее надежного разрезания слоя материала, то с помощью винта 21 растягивают пружину 18 и в этом случаедля изгиба понадобится большее усилие. Если жесткость велика, то с помощью винта 21 ослабляют пружину 18.По трубопроводу 11 внутрь пакетарежущих дисков поступает охлаждающаяжидкость, которая охлаждает режущиедиски 12 и вытекает через цапфу 16наружу. Вследствие того, что диски12 охлаждаются, не происходит налипа-.ния гранулируемого материала на них,Выполнение средства для разрезания слоя материала в виде пакета режущих дисков, имеющих втулки, установленного в сферических шарикоподшипниках, соединенного винтовой пружиной растяжения и снабженного эластичными кольцами, позволяет повыситькачество готового продукта за счетповышения однородности гранулометрического состава. Кроме того, приэтом повышается надежность работыустройства за счет уменьшения давления режущих дисков на поверхностьметаллической ленты и уменьшениявследствие этого ее поврежденияПри работе предлагаемого устройства во всех режимах грансоставна выходе гранулы 2 Х х 20 мм ) был,не ниже 95. Износа металлическойленты и кромок режущих элементовпри этом не наблюдалось. Предлагаемое устройство внедрено в 1982 году на Омском заводе "Пластмасс" впроизводстве гранулированного химиката - добавки типа "Элкан" ( эфира канифоли ), где эксплуатируетсяленточный гранулятор, аналогичныйизвестному с шириной теплопередаю"щей металлической ленты равной.1000 мм,1011226 яга н Заказ Вфдилаждажийаст Ва(лодпломбамжиЖости Составитель Н.Лебедеваедактор И.Касарда ТехредС.Мигунова Корректор 23/9 Тираж 535 Подп ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, илиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная