Гранулятор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН г/20 ЕТЕНИЯ СТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬПЪ 9 ОПИСАНИЕ ИЗ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 689747, кл. В 01 У 2/20, 1979,2. Авторское свидетельство СССР9 237593, кл, В 01 Э 2/20, 1969.3. Авторское свидетельство СССРВ 436672, кл. В 01 У 2/20, 1974,4. Патент ФРГ У 1293726,кл12 с 1/01, 1969 (прототип).(54)(57) 1. ГРАНУЛЯТОР, включакяаийцилиндрическую перфорированную матрицу, снабженную приводом вращения,ЯО 1068154 и выталкивакхцее устройство, содержащее вращающийся валок, толкатели, входящие в отверстия матрицы, и упругий элемент, о т л и ч а ю щ н й с я тем, что, с целью повышения выхода качественных гранул путем снижения их разрушения при выталкивании, валок выполнен полым и имеет отверстия для прохода толкателей, упругий элемент выполнен в виде цилиндрической втулки, расположенной внутри валка, а толкатели снабжены головками, зажатыми между валком и упругим элементом.2. Гранулятор по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что упругий элемент поджат в продольном направлении с помощью торцового диска еС и болта.Изобретение относится к устройствам для гранулирования пастообразных материалов и может быть использовано в химической, медицинской,пищевой и других отраслях промышленности,5Известен гранулятор для пастообразных материалов, включающийцилиндрическую матрицу, снабженнуюпринодом вращения относительно еепродольной оси, установленный внутри матрицы, копир, содержащий барабансвободно посаженный на ось,расположенную эксцентрично относительно продольной оси матрицы, толкатели, размещенные в каждом отверстии матрицы, выполненные в видестержней с головками, контактирующими с барабаном, механизм возврататолкателей в отверстия матрицы и питатель, установленный снаРужи матри- оцы. Копир содержит только один барабан 13Недостатками этой конструкции являются наличие большого количестватолкателей, равного количеству отверстий н матрице, число которых бывает десятки и сотни тысяч штук,абразивный износ головок толкателей,обусловленный тем, что скорость ихне равна скорости копира, с которымони находятся в контакте. Копир име- ЗОет постоянную скорость, а головкитолкателей имеют разные скоростин зависимости от величины их радиального смещения, Вследствие этогоодна часть головок движется быстрееопира, а другая медленнее его. Перфорированная матрица и толкателибыстро выходят из строя,Известно устройство для удалениягранул иэ ерфориронанного барабана 40формовочной машины, состоящее иэ выталкинателя, закрепленного на валу,установленном параллельно оси вращения барабана, выполненного в виденабора пружин, один конец которых 45жестко закреплен на налу, а другойскользит по поверхности барабана 2.,Недостатком данной конструкции,является постоянный выход иэ строяперфорированного барабана эа счетфрикционного износа в месте контактадвижущегося барабана с неподвижнымипружинами. На внутренней поверхностибарабана вырабатываются кольцевые .канавки, в результате чего барабанкак бы раэрезается изнутри на отдельные кольца и приходит в негодностьпосле неродольжительного использования (не более 1 мес,).Известен гранулятор, содержащий 6 Овращающуюся цилиндрическую матрицу,смонтированную на оси, и радиальныецилиндрические толкатели, установлен.ныв на наружнсй поверхности барабана.Внутри толкателей и оси барабана 65 имеются сообщающиеся каналы, Полаяось барабана подключена н источникусжатого ноэдуха. Вращение барабанаосуществляется от матрицы с помощьюшестеренной пары.с внутренним зацеплением. Количество толкателей можетбыть во много раз меньше, чем числоотверсти 9 в матрице, поскольку барабан обкатывается по внутренней ловерхности матрицы и толкатели последовательно контактируют с ее отверстиями. Выталкивание гранул осуществляется с помощью струи сжатоговоздуха, выходящего иэ канала толкателя но время контакта его с отверстиями 3.Однако в этой конструкции эасчет пневматического выталкиваниягранул они вылетают иэ матрицы сбольшой скоростью и часть их разбивается, образуя пыль, а постоянныйрасход сжатого воздуха приводит кбольшим энергоэатратам.Кроме того, конструкция сложна,так как. вращение барабана от матрицыосуществляется дополнительной шестеренной парой с внутренн,им зацеплением.Известен также гранулятор, включающий цилиндрическую перфорированную матрицу, снабженную приводомвращения, и выталкивающее устройство,содержащее вращакщийся валок, толкатели, входящие в отверстия матрицы,и упругий элемент 43.Однако известная конструкция неприменима для грануляции пастообразных материалов. По требованиям зубчатого зацепления профиля зубьевсопряженных тел должны быть очерчены по определенным кривым линиям,например по эвольненте, и зубьядолжны заостряться от ножки к голонке, Получить зацепление между цилиндрическим штифтом и цилиндрическимотверстием невозможно, поэтому штифты нужно заострять. Заостренныештифты при выталкивании гранул, по"лученных из пастообразных материалон,разрушают их, так как эти гранулы необладают достаточной прочностью.Вследствие этого конструкция можетбыть использована только при выталкивании гранул из затвердевшего расплава, обладающего высокой прочностью, и непригодна для пастообразных материалов при их гранулиронании, если они не обладают большойпрочностью.Цель изобретения - повышениевыхода качественных гранул путемснижения их разрушения при выталкивании,Поставленная цель достигаетсятем, что н грануляторе, включающемцилиндрическую перфорированную матрицу, снабженную приводом вращения,и выталкивающее устройство, содержа1068154 щее вращающийся валок, толкатели,входящие в отверстия матрицы, и упругий элемент, валок выполнен полыми имеет отверстия для прохода толкателей, упругий элемент выполнен ввиде цилиндрической втулки, распоЛо-женной внутри валка, а толкателиснабжены головками, зажатыми междувалком и упругим элементом.Кроме того, упругий элемент поджат .в продольйом направлении с помощью торцового диска и болта,На фиг. 1 показано предлагаемоеустройство, поперечный разрез; нафиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; наФиг. 3 - узел 1 на фиг. 1. 15Гранулятор содержит цилиндрическую матрицу 1, контактирующую в зоне питания с наружным эатирочнымвалком 2 и внутренним подпорным валком 3.Затирочный валок 2 изготовлен 20из материала с малой адгезией к пасте, например иэ фторопласта. Внутренний подпорный валок 3 имеет упругую,например резиновую, рубашку 4, Снаружи матрицы, в зоне питания, устайовлен питающий бункер 5, а внутринее - неподвижная подпорная пластина 6. Выталкивающее устройство такжевведено внутрь матрицы и выполненов виде вращающегося относительноматрицы полого перфорированноговалка 7. Цилиндрические толкатели 8размещены в отверстиях перфорированного валка 7. Головки 9 толкателей 8расположены в цилиндрической полостивалка 7 посредством резиновой втулки 10, сжатой с помощью сквозногоболта 11 и торцового диска 12 в продольном направлении, при этом резиновая втулка 10 находится э объемнонапряженном состоянии сжатия, так 40как ее расширению препятствует валок 7. Толкатели 8 продеты черезЬтверстия валка 7 с некоторым эаэорбм. Валок 7 оборудован хвостовиком 13, установленным при помощи 45подшипников 14 в корпусе 15. Выталкивающее устройство снабжено приводом 16 радиального перемещения, Длявращения матрицы установлен привод 17, Наружный эатирочный валокоборудован автономным приводом 18с бесступенчатым регулированием числа оборотов, Матрица снабжена очищающими ножами 19. Инфракрасные излучатели 20 закреплены на общей раме 21 гранулятора. 30 Предложенный гранулятор может работать как в непрерывном, так и в периодичеоком режиме,При работе в непрерывном режиме 60выталкивающее устройство находитсяв постоянном зацеплении с матрицей 1,которая вращается от привода 17 иприводит во вращение валок 7. Одно. временно включают вращение наружного 65 эатирочного валка 2 от автономногопривода 18, Скорость вращения валка 2 выбирают большей, чем скоростьвращения матрицы (в пределах 100120), в зависимости от консистенциипастообраэной массы, Подпорный валок 3 приводится во вращение за счетконтакта его упругой рубашки 4 с вра"щающейся матрицей. Включают инфракрасные излучатели 20 для предварительной подсушки гранулятора, Паступодают через питающий бункер 5 нанаружную поверхность вращающейся матрицы 1, при этом паста захватываетсяматрицей и частично заполняет ееотверстия, Подпорная пластина 6 исключает провал пасты, которая попадает в клиновидное пространство междуматрицей 1 и наружным затирочнымвалком 2, где она уплотняется и доконца заполняет отверстия матрицы,чему способствует упругая рубашка 4на внутреннем подпорном валке .3Сформованная масса попадает в зонудействия инфракрасных излучателей,где подсушивается до тех пор, покавыталкивающее устройство не выталкивает образовавшиеся гранулы изотверстий матрицы, Освободившиесяотверстия попадают в зону питания,где происходит их новое заполнение. При периодическом режиме работыгранулятора выталкивающее устройство при помощи привода 16 рациальногоперемещения выводят из зацепленияс матрицей, Гранулы выталкиваютсяпериодически следующим образом: припомощи привода 16 выталкивающееустройство вводят в зацепление сотверстиями матрицы, во время работы выталкивающего устройства толкатели 8 постоянно меняют свой наклонот радиального направления, так какэ момент входа толкателей в отверстия матрицы и выхода иэ них радиальные оси.отверстий матрицы и толкателей не совпадают, а также вследствие неточности изготовления, Работоспособность выталкивающего устройства обеспечивается благодаря тому,что конструкция выталкивающего устройства предусматривает воэможностьупругого отклонения толкателей отрадиального направления, а также упругого перемещения толкателей вдольрадиального направления,При применении изобретения улучшается .качество гранулята за счет того, что гранулы из матрицы выталкиваются с малыми скоростями, значительно снижаются энергозатраты, так как КПД компрессора не превыаает 5050% и стоимость энергии сжатого воздуха, с учетом обслуживания и амортизации компрессора, больше стоимости элект;роэнергии. Если учесть значительныеутечки воздуха, то эти затраты ецебольше увеличиваются. Предлагаемая конструкция более проста в изготовлении и обслуживании.10 б 8154 .Л-АФиг 8 НИИПИ Заказ 113538 Подписно филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4