Гранулятор

 

1. ГРАНУЛЯТОР, содержащий вращающуюся перфорированную матрицу, валок для заполнения отверстий мат-рицы снаружи гранулируемым материалом , средство для извлечения гранул на поверхность матрицы, съемник гранул , отличающийся тем, что, с целью повышения прочности гранул путем возврата уплотненного ;просыпающегося материала и снижения потерь продукта, он снабжен располо-женной на направляющих роликах бесконечной эластичной лентой, приемная часть рабочей ветви которой расположена под матрицей и валком, а остальная часть рабочей ветви охватывает с натягом поверхность валка со стороны, противоположной заполнению отверстий матрицы гранулируемым материалом. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) В 01 3 2/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3510041/23-26 (22) 06.07.82 (46) 30.03 ° 84. Бюл. 12 (72) В В.Хвощев и В.И.Иурахвер

;:(71) Дзержинский филиал Научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения (53) 66.099.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 929193, кл. В 01 Д 2/20, 1980. (54)(57) 1. ГРАНУЛЯТОР, содержащий вращающуюся перфорированную матрицу, валок для заполнения отверстий матрицы снаружи гранулируемым материалом, средство для извлечения гранул на поверхность матрицы, съемник гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности гранул путем возврата уплотненного ,просыпающегося материала и снижения потерь продукта, он снабжен располо-. женной на направляющих роликах бесконечной эластичной лентой, приемная часть рабочей ветви которой расположена под матрицей и валком, а остальная часть рабочей ветви охватывает с натягом поверхность валка со стороны, противоположной заполнению отверстий матрицы гранулируемым материалом.

1082476

Изобретение относится к грануляторам для пастообразных материалов и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для формования гранул, содержащее цилиндрическую кольцевую вращающуюся матрицу, толкатели с головками, установленные в отверстиях матрицы, размещенный 1О внутри матрицы эксцентрично нее ротор, на который опираются головки толкателей, и запитывающий валок для заполнения отверстий матрицы гранулируемым материалом Я . .15

Недостатками известного гранулятора являются безвозвратные потери просыпающегося между матрицей и валком продукта ввиду отсутствия средств для возврата его на гранулирование 20 и недостаточная прочность гранул из-за невысокой степени уплотнения продукта в отверстиях матрицы. !

Цель изобретения — повышение прочности гранул путем возврата уплотнен-25 ного просыпающегося материала и снижение потерь продукта.

Указанная цель достигается тем, что гранулятор, содержащий. вращающуюся перфорированную матрицу, валок ЗО для заполнения отверстий матрицы снаружи гранулированным материалом, средство для извлечения гранул на поверхность матрицы и съемник гранул, снабжен расположенной на направля- . ющих роликах бесконечной эластичной лентой, приемная часть рабочей ветви которой расположена под матрицей и валком, а остальная часть рабочей ветви охватывает с натягом поверхность валка со стороны, противоположной заполнению отверстий матрицы

5 гранулируемым материалом.

2. Гранулятор по и. I о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен прижимным роликом, смонтированным в, зоне .контакта рабочей ветви ленты с валком.

3. Гранулятор по и. 2, о т л ич а ю шийся тем, что прижимной ролик снабжен поджимными пружинами.

4. Гранулятор по п. 2, о т л ич а ю шийся тем, что, прижимной ролик выполнен из дисков, установленных на втулке из упругого материала.

5. Гранулятор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что направляющие ролики выполнены из двух частей, установленных по краям ленты.

6. Гранулятор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что на рабочей ветви ленты снаружи поперек ее укреплены полосы из упругого материала.

Снабжение гранулятора бесконечной лентой. приводит к тому, что просыпающийся через зазор материал падает на приемную часть рабочей ветви ленты и возвращается последней в зону заполнения. отверстий матрицы за счет движения ленты, осуществляемого под воздействием силы натяжения ее на вращающемся валке. Иатериал, просыпающийся на ленту, получил определенную степень уплотнения в межвалковом пространстве .и, возвращаясь в зону формования, он еще раз уплотняется, за счет чего увеличивается прочность формуемой гранулы, В ряде случаев, когда материал, просыпавшийся на ленту, имеет комкообразную структуру, возврат его в зону формования может быть осуществлен не полностью, так как под воздействием неравномерно распределенных сил, приложенных к ленте, может наблюдаться перемещение ленты вдоль ширины поверхности валка, в результате чего часть материала может падать с ленты.,Кроме того, это может привести к сбеганию ленты с направляющих роликов, т.е. к остановке гранулятора с целью установки ленты на прежнее место.

В некоторых случаях может произой. ти разрыв ленты.

1082476 4

На фиг. 1 изображен гранулятор, общий вид, разрез, на фиг. 2 — раз рез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 — раз- рез Б-Б на фиг. 1>, на фиг. 4 — вариант выполнения прижимного ролика из дисков, на фиг. 5 — сечение .В-В на фиг. 3.

Гранулятор состоит из цилиндричес" кой вращающейся матрицы 1, валка 2

10 и бесконечной .эластичной ленты 3, рабочая ветвь 4 которой контактирует с валком 2. Средство извлечения гранул из отверстий матрицы состоит из толкателей 5, установленных в м 15 отверстиях матрицы 1 и связанных с приводом возвратно-поступательного движения (не показан). Лента 3 имеет укрепленные на ней с помощью клея по всей ширине поперечные полосы .б из

20 упругого материала. Лента смонтирована на направляющих роликах 7 и дополнительно поджата к валку 2 при-, жимным роликом 8 с пружинами 9, закрепленными винтами 10. Прижимной

25 ролик 8 может быть выполнен (см. фиг. 4) из дисков 11, установленных на втулке 12 из упругого материала.

Направляющие ролики 7 выполнены из двух частей (см. фиг. 3), установленgp ных по краям транспортерной ленты на общей оси 13.

Вблизи матрицы установлены съем1 ник 14 для съема гранул с поверхности матрицы и лоток 15 для приема гранул.

С целью повышения надежности гранулятор снабжают прижимным роликом, смонтированным в зоне контакта рабочей ветви ленты с валком.

Прижимающий ленту к запитывающему валку прижимной ролик ликвидирует коробление и сползание ленты за счет того, что силы, действующие на ленту, становятся равномерно распределенными по ее ширине. Окружные скорости любого слоя ленты по ее ширине также равны. Прижимной ролик дает эффект выравнивания линейных скоростей наружного и внутреннего контактирующего с запитывающим валко слоев ленты, позволяя уменьшить разницу в напряжениях между этими слоями и соответственно в силах растяжения и сжатия .

При этом ролик может быть.выполнен из дисков, установленных на втулке из упругого материала, или снабжен поджимными пружинами.

В случае переработки материала, имеющего пониженную вязкость и достаточно упругие свойства, например железопорошковое соединение влажностью до 25Х, каждый из направляющих роликов выполнен из двух частей не связанных между собой жестко, что способствует свободному движению ленты по роликам. А провисание ленты между этими двумя частями уменьшает усилия, стремящиеся деформировать ленту, т.е. облегчает работу прижимного ролика. Прижимной ролик позволяет в месте контакта с лентой распределить массу равномерно по ширине валка. При этом материал, захваченный лентой при подходе к 40 зоне сжатия, вынужден распределяться, чтобы пройти в микрозазор между лентой и валком. При постоянном зазоре лишние куски будут сбрасываться вниз до тех пор, пока не распреде- 45 лятся по поверхности равномерно.

Кроме того, для уменьшения общей поверхности трения на ленте поперек ее рабочей поверхности могут быть, установлены полосы из упругого материала, что облегчает работу- прижимного ролика.

Это ведет к тому, что продукт почти не попадает в микрозазор между .поверхностью полос и поверхностью запитывающего валка, и затягивается объемами между полосами.

Гранулятор работает следующим образом.

При вращении матрицы 1 и валка 2 материал, уплотняясь, запитывается в отверстия матрицы, а часть уплотненного материала просыпается через зазор между матрицей и валком. Про,сыпавшийся материал падает . на йриемную часть рабочей ветви 4 ленты 3, которая приводится в движение за счет охвата с натягом валка 2. В процессе перемещения ленты материал протаскивается через зазор между лентой и валком, распределяясь ровным слоем под воздействием подпружиненного прижимного ролика 8.

3а одинаковые промежутки времени через ролик проходят равные объемы рабочей ветви .ленты, так как внут-.. ренний и наружный ее слои движутся с одинаковой скоростью. Смещений и перекосов ленты не происходит.

Продукт, зажатый между поверхностью валка и рабочей ветвью ленты, 1082 i76

Протог Лента с прижимным роликом

Показатели тип

Лента без прижимного ролика

60

0 5

37

30

45 поступает в зону заполнения отверстий матрицы. Причем окончательно в зону формования просыпавшийся на ленту материал доставляется поверхностью вращающегося валка, с которой мате- 5 риал имеет сцепление, достаточное для удержания его на поверхности.

Этот материал, прошедший предварительное уплотнение, смешивается с поступающей массой на формование,, в 10 с результате чего прочносФь полученных гранул имеет прочность несколько большую чем та, которая наблюдается без возврата материала с помощью ленты. !5

Ролик, выполненный из дисков 11, насаженных на втулку 12 из упругого материала, выполняет ту же роль, что и подпружиненный прижимной ролик 8, но имеет, кроме того, возможность местного демпфирования, что предотвращает его повреждение при попадаОбщее время испытаний, ч

Количество потерь от перерабатываемой массы, 7

Механическая прочность на раздавливание гранул по образующей (средняя), кг/см2

Таким образом, предлагаемый гранулятор повышает прочность гранул, снижает потери продукта, а также обладает при использовании прижимного ролика более высокой надежностью в работе (при гранулировании железопоI нии в материале твердых включений без нарушения выполнения основной функции.

В лабораторных условиях проведены сравнительные испытания на лабораторном образце со следующими параметрами: диаметр матрицы 215 мм, диаметр валка 175 мм, частота вращения матрицы 6 об/мин. Перерабатываемый продукт катализатор СТК-2М-6.

Сравнению подлежали4три варианта: без ленты (прототип), с лентой (предлагаемое устройство), с лентой и прижимным роликом (предлагаемое устройство) . Ширина ленты 200 мм, толщина 4 мм, скорость движения ленты

0,107 м/с, диаметр прижимного ролика

40 мм.

В результате сравнительных испытаний трех вариантов выявлены следующие данные, сведенные в таблицу. Предлагаемое устр ой с тв о рошкового соединения на предлагаемом устройстве с прижимным роликом сползание ленты не наблюдалось, а при отсутствии прижимного ролика происходило постепенное сползание ленты) .

1082476

1082476

12

Составитель P. Горяинова

Редактор С. Пекарь Техред А.Ач Корректор О. Билак

Заказ 1617/7 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4