Способ изготовления агрегатных абразивных гранул

 

Изобретение относится к производству агрегатных абразивных гранул и позволяет изготовить гранулы малых размеров. Подготовленную смесь помещают в гранулятор и сообщают ему вращательное.движение, которое осуществляют по оси, не совпадающей с осью гранулятора. Скорость вращения гранулятора выбирают в пределах 0,24-0,27 м/с при радиусе вращения 50 мм. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО14ИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3869262/25-08 (22) 17, 12.84 (46) 23.01.87. Бюл. Р 3 (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (72) С.Б.Брынских, Н.Ф.Исмагилова, Л.А,Дьячкова и Л.И.Левченко (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1150019, кл, В 01 J 2/14, 1983, „.SU„„1284810 А1 (51)4 В 24 D 3/14, В 01 1 2/ f4 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АГРЕГАТНЫХ

АБРАЗИВНЫХ ГРАНУЛ (57) Изобретение относится к производству агрегатных абразивных гранул и позволяет изготовить гранулы малых размеров. Подготовленную смесь помещают в гранулятор и сообщают ему вращательное, движение, которое осуществляют по оси, не совпадающей с осью гранулятора. Скорость вращения гранулятора выбирают в пределах 0,24-0,27 м/с при радиусе вращения 50 мм. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, 1 табл.

1284810

Изобретение относится к роизводству абразивных материалов и может быть применено для изготовления абразивных гранул, представляющих собой конгломераты из шлнфовального материала и керамический связки, используемых в производстве абразивных инструментов.

Цель изобретения — расширение технологических воэможностей за счет

I изготовления гранул малых размеров.

Согласно предлагаемому способу подготовленную смесь помещают в гранулятор и сообщают ему вращательное

1» движение в горизонтальной плоскости вокруг оси, несовпадающей с осью гранулятора, причем скорость вращения чаши гранулятора выбирают в пределах 0,24-0,27 м/с при радиусе вращения 50 мм.

За счет сил инерции и трения происходит окатывание материала на поверхности дна чаши. Использование сил инерции интенсифицирует процесс окатывания и уменьшает критическую величину зародышевого центра за счет увеличения скорости перемещения материала, которая зависит главным образом от скорости чаши и ра- ЗО диуса траектории и незначительно от свойств окатываемого материала. Скорость перемещения материала не зависит от размеров установки, так как при поступательном движении все точки чаши двигаются по одинаковой траектории и в любой момент времени имеют равные по величине и направлению скорости и ускорения.

На чертеже приведена кинематичес- 10 кая схема инерционного гранулятора, в котором реализуется предлагаемый способ изготовления агрегатных абразивных гранул. Инерционный гракупятор состоит из чаши, имеющий круглое плоское дно 1 и цилиндрический борт

2, посаженный на три кривошипа 3.

Неподвижные оси вращения кривошипов параллельны между собой и расположе-ны по окружности под углом 120 г0 друг к другу. Один из кривошипов ведущий и является приводом гранулятора, а два других — ведомые. Кривошипы имеют одинаковую длину и их подвижные оси вращения соединены между собой чашей, которая выполняет функцию общего неразрезного шатуна. При этом расстояние между неподвижными осями равно расстоянию между подвижными. осями солт нетстнукнях кривошипов. Отсюда по правилу параллелограмма следует, что прямые, соединяющие подвижные оси кривошинов, совершают поступательное движение, так как в любой момент времени параллельны соответствующим прямым, соединяющим неподвижные оси. Из того, что прямые, соединяющие подвижные оси кривошипов, ке параллельны друг другу, следует, что чаша совершает поступательное движение по окружности с радиусом, равным длине кривошипов. Диаметр чаши 500 мм, высота борта 80 мм, длина кривошипов 50 мм.

Способ изготовления гранул осуществляют следующим образом.

Подготовленную смесь из порошковых материалов помешают в чашу гранулятора, которой сообщают поступательное движение по окружности в горизонтальной плоскости со скоростью 0,22

0,28 м/с при радиусе траектории 50 мм и при горизонтальном расположении: дкища чаши гракулятора.

Затем производят распыление увлажкителя в перемещающийся на поверхности днища чаши материал. Перемешивакие материала, необходимое для предотвращения расслоения компонентов с различной плотностью и гранулометрическим (зерновым) составом и увеличения выхода готового продукта, достигается наличием конструктивных элементов, условно называемых ворошителями материала. Ими могут быть борта чаши, рифления и т.д. При описанном движении чаши материал интенсивно откидывается этими элементами и наталкивается на ких, в результате чего происходит перемешивание материала и более сильное уплотнение гранул. При изменении радиуса кривизны траектории чаши изменятся, как изменится интервал скоростей ее движения, при которых образовываются гракулы достаточно высоким выходом готового продукта, П р и и е р. Готовят абразивнокерамическую смесь, мас. Е: каолин

5,0; полевой шпат 6,0 кварц 9,0, абразивный материал 80,0.

Каолин, полевой шпат и кварц предварительно помолоты и просеяны через сетку с размером ячейки

40 мкм. Зерновой состав абразивного материала 14А6Н соответствует стандарту.

1284810

Выход гранул по фракциям, мас. Ж, при скорости чаши, м/с

Фракция, мкм

0,22 0,23

0.,24 0,25 0,26

0,27 0,28

+1250

11,2 3,3 5,4

7,1

5,2

2,3

-1250

+1000

1,7 3,0. 5 6

7,8

4,0

5,7

2,6

-1000 . +300

1,5 2,7

6,7

4,9

5,7

3,4

2,7

-800

+630

2,8 3,7

7,7

9,2

9,6

4,7

-630

+500

2,6 3,2 6,8

7,1

8,8

4,5

9,2

-500

+400.6,7

1,8 3,3

7,1

6,3 б,б.6,6

-400

+315

1у2

2,0 4,2

4,2

3,8

4,4

3,9

-315

+250

5,8

19.3161

6,3

5,2

6,5

-250

+200

3,6 5,8

2,1

6,6

5,2

6,8

5,6

-200

+О

73,2 72, 1 45,6

63,6

41,3 42,8

100 0 100 0

47,2

100 0 100 0 100 0

100,0 100 ° 0

-1250

+ZOO 51,6 52,0 I5,6 24,6 49,0

50,5 36,4

На дно движущейся чаши загружают приготовленную смесь, подают тонкораспыленное жидкое стекло плотностью 1,34 г/см . В результате соударений при движении материала прилипшие к капелькам увлажнителя частицы сближаются и выжимают жидкость на поверхность, которая опять покрывается частицами материала, и т.д. до тех пор, пока жидкбсть не перестает выжиматься на поверхности гранул. Гранулы имеют форму шара.

Время образования гранул не более

10 с.

Скорость поступательного перемещения чаши гранулятора изменяют в пределах 0,22-0,28 м/с с интервалом

О, 1 м/с. При каждой скорости определяют гранулометрический состав полученных гранул по фракциям. Полученные данные приведены в таблице.

8 1 формула изобретения гранул малых размеров, вращение осуществляют вокруг оси, не совпадающей с осью гранулятора.

2. Способ поп. 1, отл и ч аюшийся тем, что скорость вращения гранулятора выбирают в пределах

0,24-0,27 м/с при радиусе вращения

50 мм.

Составитель Т.Никонорова

Техред П.Сердюкова Корректор А.Зимокосов

Редактор И,Дербак

Заказ 7509/18

Тираж !12 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул . Проектная, 4

Лнализ результатов эксперимента показывает, что при скоростях движения чаши, меньших 0,24 м/с, перемешивание материапа не происходит и выход готового продукта мал, так как нижние слои материала не орошаются клеящим увлажнителем. При скоростях, больших 0,27 м/с, происходит разрушение крупных гранул и интенсивное истирание более мелких гранул, что 10 снижает выход нужных фракций (-1750 мкм + 200 мкм).

Таким образом, для приведенной рецептуры оптимальной скоростью поступательного перемещения чаши грану- 15 лятора является скорость 0,24

0,27 м/с.

При изменении хотя бы одного из условий эксперимента: состава исходной смеси, гранулометрического состава исходных компонентов, зернового состава., марки абразивного материала, состава увлажнителя, его плотности и радиуса кривизны траектории

25 чаши, оптимальная скорость движения чаши может иметь другое значение, которое должно определяться экспериментально для каждого отдельного случая.

Предлагавшая% способ оГн спич!грант получение агрегатных абразивных гранул малых размеров. Например, при зернистости исходного абразивного материала по приведенному примеру (-80 мкм + 63 мкм) способ обеспечивает изготовление гранул размером менее 1,25 мм с выходом годных для изготовления шлифовальной шкурки фракций порядка 50Х.

1. Способ изготовления агрегатных абразивных гранул, при котором подготовленную смесь помещают в гранулятор и сообщают ему вращательное движение в горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет изготовления