BG61835B1

BG61835B1 - Мелничен валец

Info

Publication number: BG61835B1
Application number: BG99730A
Authority: BG
Inventors: Irving C. Chen
Original assignee: Irving C. Chen
Priority date: 1992-12-22
Filing date: 1995-06-19
Publication date: 1998-07-31
Also published as: SG49064A1; BR9305112A; AU5204593A; JPH06234098A; CN1094355A; DE69304347D1; DE69304347T2; CZ164895A3; MX9307075A; CZ286142B6; ECSP931007A; CO4480706A1; HU9501679D0; NZ258985A; KR940014812A; EP0675799B1; EP0675799A1; ZA939385B; PH30604A; OA09953A

Description

Настоящото изобретение се отнася до мелничен валец за смилане на материал, съдържащ флуид и извличането на флуида от него.

По-специално изобретението се отнася до перфориран мелничен валец за смилане на захарна тръстика и за извличане от нея на сок захароза.

уур-» Ι';-'0ΠΤ.-’7Τ·. ,^ΓΤΓι ^Τ_ Λ ФЩУ.~·A ^r? ( c

Производството на захар е сдао от най-старите производства в историята на човечеството. Идна от най-важните операции при производството на захар е смилането на тръстиката, ко .то включва раздрояване на. захарната тръстика под натиск между противоположно въртящи се валящ, за да се извлече захарозниягсок. Кратък преглед на технологията за смилане на тръстика е даден в Сап е. SuQ^r C.P.Chcn, изд./ТоЬп WileyVSons

Най-обикновените и известни мелнични агрегати в общи линии съдьр¢4 мат три щлиндрични мелнични валеца, подредени е триъгълник въпреки, че се използват и мелнични агрегати с два до пет или повече мелничш палеца. Обикновено се използват от три до седем комплекта от такива мелнични агрегати, за да образуват смилащ тандем.

Обикновено мелничният палец съдържа милиндрично тяло, надянато в горещо състояние върху централен вал. човечето тела на .'.елничните валци имат V-образно околовръстно нарязване по периферията и ц за да се увеличи е нлащатата повърхност за единица дължина. Обикновено тргквалцово устройство съдържа горен валец и два долни Еалеиа, разположени в триъгълна зависимост. Девата долни валеца съдържат захранващ валец илитръстиков валец при горния край на потока за приемане на нарязаната тръстика и разтоварващ валец или валец за отпадащ при долния край на потока за отделяне на отработената захарна тръстика.

но време на процеса на смилане подготвената тръстика първо се подава в отвора между горния и захранващия валец. После обработената тръстика заедао с известно количество извлечен сок се извежда от отвора между горния и захранващия валец върху извита плоча, разположена между захранващи и разтоварващия валеп. извлеченият сок се събира в сокосъбирателна тава под долните валци.

Експлоатационните качества на мелничните агрегати се опредег- лят от три показателя - капацитет на раздробяване иж мелене, изVi · вличане на захароза и влагосъдържание ма отпадачнатз, захарна тръстика. всички показателите изключение на влагосъдържанието на отпадъчната захарна тръстика,тря ва да съдат колкото е възможно повисоки. -дан от присъщите недостатъци на известните валщ е недостатъчното отнемане на изцедения сок. недостатъчното отводняване на агрегата пък мо?ле да причини задръстване при входа ...у, като извличаният сок прелива върху горния край на горкия валец. Това моме да доведе до блокаж на мелничния агрегат, което сериозно да намали капацитета на раздробяване, недостатъчното отводняване освен това утежнява повторното а 'сороиране, явление което се проявява, сока -лизо до гс..лия крал е препречен ва да се отте-че през тръстиковия пласт съда със сок извлеченият сок,

..ласт отнадачк<

захарна тръстика, нсичкл тези прегледа сн ма експлоатационните качества ма е_гмн ...елмичен агрегат.

някои от проблемите с одаодаянаието иадарат -лагоприятио ренеше с употреба на така наречените МеъьсЬаег!· жлебове, които са по същество радаални удължения от основата на Е-о-разни прорези, нормирани върху долните валци, по-специално върху захранвайте валии. ‘' елта на тези жлебове е да осигурят излази за изцеждане

надолу на извлечения сок. Затова ползата им е малка или никаква по отношение на горните валци.

За допълнително подобряване ефективността на отаичане са разработени редица, перфорирани валци. Известен е патент на САЩ i-3969802, който описва перфориран горен валец, съдържащ стоманено тяло с множество периферни жлебове, Множество от аксиално простиращи се канали за сок са разположени в тялото на валеца. Най -напред са подложени на машинна обработка проходи за сок, свързвада външната периферия и каналите за сок, като отвън върху повърхността на валпрвото тяло се формират множество отпори с външна резба. Множество пробки или вложки с резба, всяка имаща кръгла радиална перфорация, се завива в отворите. От непрекъснатото въртене на валеца и корозията от киселинния захарозен сок винтовото съединение може да се освободи и евентуално пробните или вложките могат да изпаднат от валцовото тяло и да причинят сериозни производствени трудности и повреда на съоръженията.

Известен е и патент на САЩ 1/4391026, който се отнася до мелничен валец, съдържащ тяло на валец, множество периферни жлебове и множество аксиално простиращи се канали през тялото на валеца навътре от жлебовете. Предвидени са перфорации между жлебовете и каналите, о/ормени вътре в тялото на валеца при радаалните основи на жлебовете, като множество радиални прорези, в които са монтирани множество влож!м, Есяка от която има разположена е радаална посока перфорация. Вложките се заваряват към прорезите. Заварките често се разяждат от киселинността на захарозния сок и се разпадат от силната абразия и износване на повърхността на валеца, което веда до същите проблеми с изпадане на вложките и свързаните с поддържането неприятности.

Патент на САЩ ί.4561156 описва валец, съдържащ множество валцови цилиндрични сегменти, като всеки валцов цилиндричен сегмент 4

-4ta има множество периферни .жлебове и гребени на външната страна и надлъ?^ни шпонки на вътрешната страна за точно прилагане към монтажен цилиндър. Предвиждат се отвори за събиране на сек във валцовия цилиндричен сегмент, които осигуряват връзка между външната периферна повърхност и вътрешните канали, образувани между валцовите цилиндрични сегменти и монтажния цилиндър, Мелничният валец от известното решеше съдържа вложки, напълно различни от описаните по-горе. Валцовите цилиндрични сегменти се поставят на монтажния цилиндър посредством винтове или други средства с резба. Тези сегменти . огат да изпаднат от тялото на валеца и да причинят много сериозни проблеми.

Патент на САЩ ’.4765550 описва мелничен валец за извличане на сок, снабден с множество канали за сок, свързани с множество входни отвори за сок, стигащи до пери/ерията на делничния валец. Известното решение включва мелничен валец с перфорирано тяло, имащо ^ттентрална ос и два аксиални кран, за да се монтира върху вал за смилане на флуидо^съ държащ материал и извличане на флуида от него. Перфорираното тяло на мелничния валец съдържа множество флуида канали, простиращи се обикновено между аксиалните му краища, а така също и множество от флуидо^гровеждащи елементи, разположени радиално навън от флуидните канали. Псеки едан от флуидо^ггоовеждащите елементи съдържа поне едан о >икновено радиално разположен рлуидек отвор, конто е във връзка с флуидния канал и външна периферия на радаалната най-външна част на перфорираното тяло на мелничния валец, осигуряваща смилаща повърхност.

Други перфорирани мелнични валии са описани в патента на САЩ L 4546698 и i·'4989305 и Австралийски патент П556846, всеки от които включва вложки, които се монтират в прорези в тялото на валеца откъм неговата външна периферия. Тези вложки са необходими, за да осигурят радиално откланящи се навътре отвори за сок

Τ'·-'61835 между периферията на тялото на валеца и аксиалните канали за сок, предвидени да улеснят промиването ^.а обработваната захарна тръстика. Обаче пито едно от предашните известни решения не разглежда последиците, свързани с изпадането на тези вложки. Тъй като вложихте се монтират навътре откъм външната периферия на тялото на валеца, размерите на прорезите са такива, че техните напречни сечения не могат да се увеличават навътре в радаална посока и никакви конструктивни средства не са в състояние да държат вложки те в прорезите.

Средствата за заваряване осигуряват по-здраво закрепване от винтовите съединения за придържане на вложихте в мелничния валец. Заварките обаче могат да корозират от киселия захарозен сок, при което външно приложените заварки са подложени винаги на риска да бъдат напълно отстранени от абразия и износване яа повърхността на валеца.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА

ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Задача на изобретението е да форирано тяло, като се избегне използването на вложки и същевре моите се осигури пс-голям хтапагнтст на раздробяване и извличано на флуид при намаляване съдържанието па флуид в раздробения

J.

-елничният валец има гентрагна сс и деа аксиална крал, за да

СС МОН тир 5. ΣΠ>ρΧφ' Σ/QJI 3ίΦ C.’.JxJictHC лО· 'J материал и из

3«Liinaiic па ρ луида от него, перфорираното тяло на. мелничния валец съдьрхта множество флуидни канали, простиращи се обикновено между аскиалните taj краища, както и множество от флуидо^ровеждащи елементи, разположени хзадаално навън от флуидните канали. Всеки едан от флуидо**провежда..'^ите елементи съдържа поне един обикновено ра6

...

деално разположен флуиден отвор, който е във връзка с флуидния канал. Перфорираното тяло на мелничния валец е отливка, съдържаща в себе си флуидните канали и поне част от флуидо^провеждащите елементи, при което флуидо*-провеждащите елементи са присъеданени към флуидните канали.

Флуидопрсватдащите еле.ленти са неподвижно закрепени в перфорираното тяло на валеца поне отчасти посредством закрепваща сила, създадена в процеса на леене на отливката. Закрепващата сила съдържа и адхезионна сила между флуидо*ч1ровеждащите елементи и отливката на перфорираното тяло, която адхезионна сила се формира при втвърдяване на леярския .материал в процеса на леене. Закрепващата сила включва и геометрични средства, осигурени с флуидо провеждащия елемент, посредством които поне част от повърхността на флуидо^провеждащия елемент е стрита радиално навътре в отливката на тялото на валеца, за да се оформи анкерна опора, чрез която флуидо^провеждащия елемент се предпазва, от изпадане от тялото на валеца. Флуидо^провеждаците елементи имат различни радиални напречни сечения и поне част от радиалните напречни сечения

имат участъш, по-голеш отколкото по-външно раддално разположе ната им част, за да се оформи ан перната опора. Всеки от илуидо-

поньрхност, радаална вътрешна повърхност и странични повърхности 'х.охру тях, повърхности впл.зчьат поне двойна от обикновено срещуположни поъърхс.остп, поне част от които радиал но се събират по посока навън, за дд се офор-л аккерната опора.

Фл^до^рзвеждадите елагенти са но същество подредени в права линия или периферно или аксиално. или и периферно и аксиално. Възможно е флуидо<провеждащите елементи дд са разположени в шахматен ред или периферно или аксиално? или и периферно и аксиално. външната периферия съ^гьржа ..ложество околовръстни жлебове, за да се увеличи смилащата повърхност. Всеки от околовръстните жлебове е определен от долна жлебна повърхност, горна жлебна повърхност и двойка странични повърхности, при което всеки от радиално простиращите се флуидни отвори включва най-малко един флуиден вход, оформен поне върху част на една от долните жлебни повърхности, поне върху част на една от горните жлебни повърхности, поне върху част на една от страничните повърхности или върху комбинация от тях.

Флуидните отвори са обикновено радиално насочени. Поне част от флуидния отвор има по-къса ефективна област в периферното направление^ отколкото в аксиалното направление.

Флуидните канали са вдадени по отношение оста на тялото на мелничния валец. възможно е вариантно изпъдиение₇при което поне радиалните външни части на флуидните канали са вдадени по отношение оста на тялото на мелничния валец. Възможни са други вариантни изпълнения _? при които поне част от флуидния канал е наклонен, спираловиден или извит. Всеки от флуидните канали е осигурен с поне един отвор при един от аскиалните краища. Флуидните канали обикновено имат секторно оформено аксиално напречно сечение, което се увеличава радиално по посока навън. Флуидните канали имат вътрешна повърхност, която е о 'вита, о 'лицована или покрита с нискофрикгионен материал.

Флуидните отвор! имат вътрешна повърхност, която е о вита, облицована или покрита с нискафрикгионен материал. Флуидните отвори са образувани поне отчасти посредством отливане на леярски материал около материал на сърце и отстраняване след това на материала на сърцето.

Флуидните канали са образувани поне отчасти посредством отливане на леярски материал около материал на сърце и отстраняване след това на материала на сърцето.

При едно вариантно изпълнение с луидо*провеждащият елемент е образуван поне отчасти посредством съединяване на два или повече отделни елемента.

При друго вариантно изпълнение флуидо*провеждащият елемент е образуван поне отчасти посредством процес на многократно леене.

Всеки от флуидаите канали е определен от кух стенен канален елемент, имащ множество отверстия, формирани на него, при което отверстията са разположени така, че по същество да съвпадат с флуидните канали.

елничният валец включва и присъединяващи средства за неподвижно закрепване на флуидо-провеждащите елементи към кухите стенни канални елемента, така че флуидните отвори да се съобщават с флуидните канали през споменатите отверстия.

При едно вариантно изпълнение присъединяващите средства включват отлети; средства, при което флуидохпровеждащите елемента са цялостно отлети с кухите стенни канални елемента.

При друго вариантно изпълнение присъединяващите средства включват удължен край на флуидо*присъеданяващите елементи и съответен прорез в кухия стенен канален елемент или удължен край на кухия стенен канален елемент и съответен прорез във флуидр>-провеждащия елемент, при което удълженият край и прорезът са така оразмерени, че удълженият край да може плътно да се присъедини в прореза чрез пресова сглобка.

Възможно е изпълнение?при което присъединяващите средства включват и заваръчни средства, приложени между флуидо*провеждащите елементи и кухите стенни канални елементи.

При друго възможно вариантно изпълнение присъеданяващите средства включват обхващащи средства, предвидени с флуидо^провеждащия елемент, които са пригодени да обхванат кухия стенен канален елемент.

Флуидо^ровеждащите елементи, поне едан от тях, е първоначално напълно скрит радиално навътре от външната периферия на перфорираното тяло, а обикновено радиално разположениятфлуиден канал, съдържащ се в него, може впоследствие да бъде съединен с външната периферия чрез отстраняване на част от външната периферия или на част от флуидо*провеждащия елемент или на двете части едновременно.

делничният валец съдържа поне един междинен цилиндричен кожух, пригоден да бъде вместен между вала и кухия централен отвор.

Поне едан от флуидо^провеждащите елементи е частично открит към външната периферия на перфорираното тяло.

Отливката на тялото на валеца съдьрка външен цилиндър и вътрешен цилиндър, при което външният шлиндьр съдържа първа външна периферия, която е външната периферия на цялото тяло на валеца, и първа вътрешна периферия , а вътрешният шлиндьр съдържа втора външна периферия и втора вътрешна периферия, като вътрешният цилиндър е пригоден да 'гьде надянат върху споменатия вал, при което вътрешният цилиндър съдържа множество флуидни канали,които са отлвта в него, освен това вътрешниятцилиндър съдържа и множество обикновенс радиално простаращи се перфоращи, пригодени да осигурят връзка между флуидните канали и втората външна периферия. Външният цилиндър е оформен чрез леене на материал около множество от флуидопровежда^ги елементи и е пригоден да бъде надянат върху вътрешния шлиндьр, при което всеки от флуидо-провеждаците елемента съдържа поне едан радиално простиращ се флуиден отвор, който е във връзка с първата вътрешна периферия. Флуидо^провеждащите елемента са разположени така, че да опират вътрешния цилиндър с радиално простиращите се перфораши, когато външният шлиндьр е надянат върху вътрешния шлиндьр, при което се осигурява връзка между флуидните отвори и флуидните канали. Външният шлиндьр съдържа и множество флуидни входове върху първата си външна периферия, свързани с флуидните канали чрез флуидните отвори, като флуидните канали са свързани с първата външна периферия, когато не са предварително открити и когато е необходамо отстраняване на част от външния цилиндър или на част от флуидо^ровеждащите елементи_?или и на двете части.

Вътрешният щлиндьр съдържа множество открита канали, простиращи се между акспалните краища на втората външна периферия на вътрешния цилиндър, а флуидните канали са оформени отчасти от откритите канали и отчасти от първата вътрешна периферия на външния цилиндър, като флуидо^провеждащите елементи са разположени радиално навън от откритите канали така, че когато външният цилиндър е надянат върху вътрешния щлиндьр, откритите канали се превръщат във флуидни канали, които се свързват с първата външна периферия на външния вдлиндьр през радаално простиращите се флуидни отвори навътре от флуидо-провеждащитв елемента.

първата външна периферия съдържа допълнително множество от околовръстни жлебове, оформени върху него.

Οί'ΉΟΑΕΙΞ НА ПИШИЕНИТЕ ФИГУРА о

Настоящото изобретение се илюстрира по-добре с приложените фигури, ОТ КОИТО:

Фигура 1 представлява, изображение на перфорирано тяло на мелничен валец съгласно изобретението, показващо множество от наредени в кръг колони от флуидни канали, включени в тялото на валеца ;

Фигура 2 представлява изглед в перспектива на подобна на иошкебап колона от флуидаи канали ;

Фигура 3 - изглед в перспектива на кух стенен канален елемент^ имащ отверстия, които са оформени върху него ;

•лда»’”

Фигура 4 - изглед в перспектива на флуидо^провеждащ елемент ;

Фигури 5А и 5Е изобразяват изгледи на частичен разрез на две изпълнения на настоящото изобретение ;

Фигури 6А - 6 D изобразяват частични изгледи в перспектива на четири изпълнения на настоящото изобретение ;

Фигури ТА и 7Е изобразяват изглед на напречно и надлъжно сечение на изпълнеше, показващо вид присъединяващо средство с пръстеновидно удължение на флуидо^провеждащ елемент към кух стенен канален елемент на флуиден канал ;

Фигури 8А и 8F показват съответно напречно и надлъжно сечение на друго изпълнение, показващо вид присъединяващо средство със странични удължения за закрепване на флуидал*провеждащ елемент към кух стенен канален елемент на флуиден канал ;

Фигури 2А и 9Ь показват съответно напречно и надлъжно сечение на още едно изпълнение, показващо вид присъеданяващо средство за закрепване с надяване на флуидоировеждащ елемент към кух стенен канален елемент на флуиден канал ;

Фигура 10 изобразява частичен разрез на друго изпълнение съгласно настоящото изобретение, съдьрг/лщо междинен вътрешен кожух, който се вмества между тялото на валепа и централния вал ;

Фигура 11 изобразява частичен разрез на още едно изпълнение съгласно настоялото изобретение, съдържащ вътрешен цилиндър, в който Флуидните канали са отлети ;

Фигура 12 изобразява частичен разрез на още едно изпълнеше на настоящото изобретеше, при което флуидните канали се определят от множество канали, оформени върху външната периферия на вътрешен далиндьр и вътрешната периферия на външен цилиндър.

ПРИМЕРНИ ИЗПЪЛНЕНИЯ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

На фигура 1 е показано перфорирано тяло на мелничен валец без вложки съгласно настоящото изобретение. Тялото на мелничния валец 10 съдържа множество подобни на шишкебап колони 20 от флуидни канали 30, като всяка колона има аксиално удължен флуиден канал 30, определен от кух стенен канален елемент 32 и множество флуидо^провегкдада елемента 40. Lceiat флуидопровецдац елемент 40 има преминаващ през него радиален флуиден отвор 50. Отливката 60 на тялото на валеца 10 се образува чрез леене на материал с леярски качества около подобните на шишкебап колони 20 от флуидни канали

30. Флуидните отвори 50 се отливат в тялото на валеца 10 без необходимостта от използване на външно поставени вложки. Когато отлятият материал се втвърди, се получава закрепваща сила между флуидо-провеждащите елемента 40 и отливката 60 на тялото на валеца 10. Такава закрепваща сила често е достатъчна да закрепи сигурно флуидо<провеждащите елементи 40 в тялото на валеца 10 ; възможно е обаче да се използват и средства, описани по-долу, за допълнително закрепване на флуидо-*провеждащите елемента 40 или като алтернативни присъединяващи средства. Използвани са кръгли обръчи 11 за придържане на място на колоните 20 от флуидните канали 30 преда и по време на процеса на отливане. На фигура 1 е показан и кух централен отвор 80, който се предвижда с цел тялото на мелничния валец 10 да се надене върху цилиндричен вал / непоказан / за инсталиране като мелничен валяк в мелничен агрегат за захарна тръстика. Върху външната периферия 70 могат да се образуват околовръстни жлебове 91, които са показани на следващите /игури, осигуряващи повишаването на смилащата повърхност за еденица дължина от тялото на валеца 10.

па фигура 2 е показано изображение в перспектива на предпочитаното изпълнение на колона 20, като съответно на фигури 3 и 4 са показани в перспектива кухият стенен канален елемент на флуидния канал 30 и флуидо*-провеждащиягелемент 40. Всеки кух стенен канален елемент 32 има множество отверстия 21. Тези отверстия 21 са разположени така, че да отговарят по същество на мястото на перфорациите, подлежащи на оформяне върху външната периферия на окончателното тяло на мелничния валец 10.

Па фигура 1, както и на следващите фигури, се вижда, че флуидаиягканал 30 се определя от кух стенен канален елемент 32. Това изпълнение е препоръчително, ^т о флуидните канали 30 могат да се отлеят в тялото на валога 10.като се използва пясък, смола, глина или друг пълнител или материал за сърце. '1ъй като флуидните канали 30 често имат голямо съотношение дьлжина/дааметър, би могло да се използва по-здрав и неразпадащ се материал за сърце, например като метално сърце с антиадхезионно покритие, за да се улесни отстраняването му след завършване на леенето. Подобните на шишкебап колони 20 от флуидни канали 30 могат също така да се отлеят като единичен блок.

.'акар че всеки кух степен канален елемент 32 е показан с еднакво кръгло напречно сечение по ’/ялата дълбина на канала, то сечението 'о;:е да ъде и с друга различна форма, например елипсовидна, правоъгълна, трапецовидна и/или оформено като закръглен сектор. Ако се очаква голяма скорост на потока флуид, се предпочита трапецовидно или оформено като закръглен сектор сечение, всяко различаващо се към периферията на тялото на валеца 10. Освен това би могло да се препоръча напречното сечение на флуидния канал 30 да се разширява близо от неговия център до двата му края.

Олуидаият канал 30 би мсгьл стщо така да бъде под ъгъл или да се наклонява приблизително от центъра си към външната си периферия /т.е. вдлъбнато от централната ос /, за да се подобри изтичането на извлечения сок. Освен това флуидният канал 30 би могъл да бъде допълнително изкривен по спирална линия или усукан, ако това увеличава потока флуид през него. .Дълъг кух стенен канален елемент 32 може да се получи чрез аксиално свързване на множество сравнително по-къси стенни елементи чрез резбово съеданение» заваряване, наставяно или други възможни начини на съединяване.

Флуидо-провеждацият елемент 40 представлява детайл с три измерения. Г препоръчаното изпълнение, което е показано на фигура 4, елементът 40 има горна повърхност 41, долна повьрхноот 42 и странични повърхности 43, свързващи горната повърхност 41 и долната повърхност 42. Б края ΙΊΣΧ ото на валеца 10, горната повърхност 41 е радиалната най-външна повърхност, а долната повърхност 42 е радаалната най- вътрешна повърхност. Флуидо-П1ровеждащият елемент 40 може да се оформи с различна форма - цилиндрична, пирамидообразна, сферична, като сектор със закръгления, както и ко лбинащя от тях, Флуидо*-провеждащият елемент 40 се закрепва здраво в тялото на валеца 10 чрез адхезионна сила, която се проявява обикновено в процеса на леене, когато леярският материал влезе в досег с външната повърхност на флуидо-провеждащия елемент 40 и се втвърди. Препоръчва се част от флуидо^ровеждащия елемент 40 да е с по-голямо напречно сечение, отколкото неговата близкостояща радаално по-външна част. Имайки област с голямо напречно сечение радиално навътре или в най-вътрешната си част, флуидо*провеждащият елемент 40 е осигурен за фиксиране в окончателното тяло на мелничетя Еалец 10 след оформяне на отливката 60. Флуидо-*провеждащият елемент 40 може да се изработи от най-различни материали като например чугун, лята стомана, неръждаема стомана, керамичен материал, пластмаси с висока якост или всякакъв друг- подходящ материал. Както е известно^чугунът има по-добра устойчивост на износване и корозия от лятата стомана, ето защо се препоръчва флуидо-провеждащите елементи 40 да. се правят от чугун.

Флуидните отвори 50 осигуряват връзка между външната периферия 70 на тялото на валеца 10 и аксиално простиращия се флуиден канал 30. Еа фигура 4 е показан само едан радиален флуиден отвор 50 във флуидопровеждащия елемент 40, но в него биха могли да се направят и повече. Те могат да се изработят^когато флуидопровеждащия елемент 40 се формира в процеса на леене^като се използва разпадащ се материал за сърце. Подобно на _хормирането на флуидния канал 30, радиалният флуиден отвор 50 може също така да се образува с неразпадащо се или повторно използваемо сърце като например метално сърце. Отворът 50 също така може да се формира чрез отливане на флуидох-провеждащия елемент 40 около преграден елемент, но-но казан, или многостепенно, за да се получи желаната конфигуращя. Целта на използване на многостепенен процес на леене е да се намали въздействието на термичното напрежение, което би могло да се упражни върху флуидо^провеждащия елемент 40. Като алтернатива, радиалният флуиден отвор 50 може да се направи след формиране на флуидо*41ровеждащия елемент 40 посх^едством пробиване, Фрезоване, рязане, издьлбаване, ецване, щанцоване или други еъзмож ни начини, one също така флуидо^проветдащият елемент 40 да се сглоби чрез конструиране и създаване на два или повече сегмента.

L препоръчаното изпълнение, показано на фигура 4, радиалният флуиден отпор 50 е показан като проходен. Той може също така първоначално да се направи като радиален глух отвор, открит само откъм долната повърхност 42 на флу^идскпровеждащия елемент 40. След като тялото на валеца 10 се формира, могат да се направят перфорации по повърхността и да се разкрият радиалните флуидни отЕори 50 чрез отделяне с механична обработка на част от външната периферия 70 на тялото на валеца 10 и/или на част от флуидопровеждадия елемент 40.

В препоръчаното изпълнение, показано на фигурите, радаалният флуиден отвор 50 е показан като удължен правоъгълен отвор с по-голяма широчина в аксиална посока и по-малка широчина в околзврьстна посока. Такава ориентация е препоръчителна₇понеже по-голямата широчина в аксиална посока повишава радаалния флуиден поток, докато по-тясната страна в околовръстната посока, бидейки посоката на подаване на материала за раздробяване, намалява риска от задръстване. Радиалният флуиден отвор 50 може също така да се направи като подобен удължен канал, но с по-дългата страна в околовръстната посока. Освен това радаалният флуиден отвор 50

може да се напраш с кръгло напречно сечение, възможно е също така на едно и също тяло на валец 10 да се оформят радиални флуидни отвори 50 с различни форми и ошентавия. Тъй като флуидопровеждащите елементи 40 от изобретението могат да се образуват чрез комбинадая на повече от един сегмент, др голяма степен се улеснява процесът на изработка на флуидните отвори 50 с различни форми. За намаляване на задръстването вътрешната повърхност на радиалния флуиден отвор 50 може да се облече, облицова или покрие със слой от нискофрикционен материал,като например тефлон, хромово покритие или облицовка със стъкло. Ако радиалният флуиден отвор 50 съдържа отделен преграден елемент, той може по подобен начин да се направи от нискофрикгионен материал, като например тефлон, стъкло или полиран ка^-ък. Преградните елемента на флуидните отвори 50 могат да се направят също така от различни материали с голяма устойчивост на корозия и абразия като неръждаема стомана.

L· препоръчаното изпълнение, показано на ф;игура 2, колоната от флуида! канали 30 се формира чрез първоначално оф рмяне на кухия стенен канален елемент 32, след това се фиксират флуидопровеждащите елементи 40, съдържащи радаални флуидни отвори 50 върху кухия стенен канален елемент 32, като по същество радиалните флуидни отвори 50 съвпадат с отверстията 21, изработени върху кухите стенни канални елементи 32,

Във всички разгледани дотук фигури, флуидо^провеждшдете елементи 40 са показани с криви долни повърхности_?по същество отговарящи на кривината на кухия стенен канален елемент 32. Обаче такава извита долна повърхност не е единствената възможна форма ₇тъй като конфигурацията па опорната повърхност на флуидо-провеждащия елемент 40 върху кухия стенен канален елемент 32 може да варира в съответствие с формата на използвания кух стенен канален елемент 32,

Фигури 7А и ТВ и фигури 8А и 8Б изобразяват две изпълнения на настоящото изобретение, които използват присьеданяващи средства с удължен край и съответен прорез, за да се закрепят флуидопровеждащите елементи 40 към кухия стенен канален елемент 32, Еа фигури ТА и ТВ са показани съответно напречно и надлъжно сечение на едно от изпълненията, при което се вижда, пръстеновидно удължение 101 като удьлже?2!е от долната повърхност 42 на флуидопровеждащия елемент 40. Пръстеновидното удължение 101 определя сравнително по-къс отвор 103 в продължение на флуидния отвор 50. Прорез 102 със съответен размер се предвижда около отверстието на кухия стенен канален елемент 32. Този прорез 102 се оразмерява такл., че прьстекошдеото удължеше .101 да може да се набива със сила плътно в него. Около пръстено видеото удължение 101 и прореза 102 може да се осигури заваряване.

Еа фигури 8А и 8В са показани съответно напречно и надлъжно сечение на друго изпълнение, при което флуидрхпровеждащият еле18

мент 40 е изобразен с два удължени края 111 за пресова сглобка в два съответни прореза 112, предвидени в кухия стенен канален елемент 32, Тези изпълнения се предпочитат,когато флуидошровеждащият елемент 40 е направен от материал с по-голям коефигиент на температурно разширение от този на кухия стенен канален елемент 32, тъй като с тази конфигуращя може ефективно да се предотврати разхлабваме на връзката поради термично въздействие през време на процеса на леене, друго изпълнение предвижда присъеданяващи средства, при което флундо-провежда^йТ елемент 40 е с две странични кръгообразни удължения, както е показало на /игурн 01 и 90. Средствата за обхващане 121 придържат флуидр»*провеждащия елемент 40 и кухия стенен канален елемент 32 в позиция чрез покриване повече от половината обиколка на кухия стенен канален елемент 32., след дато те се наденат върху него, може да се предвида отново заваряване около страничните удължения 121 и кухия стенен канален елемент 32. Изпълнението съгласно фигурите 9А. и 9В се предпочита, когато кухият стенен канален елемент 32 е направен от материал с по-голнм коефициент на температурно разширение от този на флуидо^кровеждаидея елемент 40.

-ветата на пръстеновидното удължение и съответния му прорез могат да се променят върху флуидскпх^овеждащця елемент 40 и кухия стенел канален елемент 32, а средствата за обхващане могат да се разширят и да образуват частична или напълно затворена, подобна на пръстен скоба, която да обхване кухия стенен канален елемент 32 и Аяуидо^провзждащия елемент 40. F допълнение на пресовата сглобка, плътната сглобка, горещопресовата сглобка, заваряването, обхващалите средства, могат да се използват и други присъединяващи средства, за да се придържат взаимно флуидохпровеждащиятелемент 40 и кухият стенен канален елемент 32, включващи резбови сьедане19 ния, болтови съеданения, шплинтоване, заклинване, обвиване, залепване или други елементи, като например болтове, шплинтове, клинове, клеш, скоби, пръстени, телове или други средства за свързване. Могат да се използват също така комбинации от различни присъединяващи средства.

За да се завърши напълно конструкцията на перфорираното тяло на мелничния валец 10 от настоящото изобретение, около множеството подобни на шишкебап колони 20 от флуидните канали 30, разположени в кръг и поддържани чрез множество поддържащи пръстени 11 около централно сърце в леярска форма, както е показано на фигура 1, сс отлива материал с леярски качества, -нгурн 5А и 53 изобразяват чаедачен разрез на две изпълнения на тяло на мелничен валец 10 съгласно изобретението. Тялото на валеца 10 съдържа празни пространства, представляващи радиалните флуидни отвори 50 и флуидните канали 30, образувани в него. Предвижда се кух централен отвор 80, който позволява тялото на валеца 10 да се надене върху щлиндричен вал 90. Тялото на валеца 10 в отливката 60 е образувано от твърд материал. При екстракция извлеченият флуид се изтласква от външната периферия 70 на тялото на валеца 10 в радиалните флуидни отвори 50 от силата» получена от стриващото действие на ’еляичпите валии и изтича прос аксиалните флуидни канали 30.

За да се повиши мелещата повърхност за сдишца дължина на тялото на валеца 10, върху външната му периферия 70 се формират околовръстни жлебове 91. Всеки околовръстен жлеб 91 се определя от долна жлейна повърхност 92, страничш иовъ_х.-хносик. 93, горна жлебна повърхност 94. За предпочитане околовръстните жлебове 91 могат да се образуват чрез отстраняване на част от външната периферия 70 посредством механична обработка, шлифоване, издьлбаване или друг подходящ начин, или в процеса на леене» или всяка

ъзможна кожбинашя от тях. Флуидопрювеждщ^!?1те елементи 40 могат да се направят също така да съдържат части от околовръстните жлебове 91 при проиеса на леене.

Радаалните флуидни отвори 50 могат да се направят така, че да преминават през една или повече долни жлебни повърхности 92, една или повече горни жлебни повърхности 94 или една или повече странични повърхност 93₁ или комбинащя от тях. На фигура 5А флуидаият отвор 50 преминава през една долна жлебна повърхност 92, две цели странични повърхности 93, две горни жлебни повърхности 24 и две частични странични повърхности. На фигура 5Е флуидаят отвор 50 ирс.жлава крез едаа долна жлебна повърхност 92 и две частични странични повърхност 93.

Едно от предаиствата на изобретението е гъвкавостта на конструкцията, По същество могат да се направят безкраен брой комбинации на повърхностни отвори, за да се осъществи желаното приложение. Е препоръчаното изпълнение отворите по същество са подредени в линия или по обиколката_?или аксиално. Обаче отворите могат да се подредят в шахматен ред и/или произволно наклонени.

.бакар че най-добрият вариант предвижда перфорираното тяла на валеца да се надава върху вал, но желание могат да се използват различи·· icoiLMirypaiini на вътрешни и външни даш-вд^и. На фигура 10 е показано изпълнеше на такава конмигуращя, при която

с поместен е;.:ду външната отливка на тяFa оказано друго извълнение, при което отливката на тялото на волева обхваща вътрешен илпндьр 141,надянат вътре във външен гилиндьр 142. Флуидните канали 30 са извяло поместени във вътрешния цилиндър 141, в който се предвиждат радиални перфораши 143 за връзка с радаалните флуидни отвори 50 във външния далиндьр 142. външният цилин дьр 142 може да се направи с отливане на материал около множест21

вото флуидх-провеждащи елементи 40,като се използва процедура подобна на описаната по-горе. Освен това, както е показано на фигура 12, перфорираното тяло на мелничния валец 10 може също така да се направи да съдържа два плътно надянати цилиндри вътрешен цилиндър 141 и външен цилиндър 142. Флуидите канали 30 се образуват отчасти от каналите на повърхността на външната периферия на вътрешния цилиндър 141 и отчасти от вътрешната периферия на външния цилиндър 142, като всеки от радиалните флуидни отвори 50 е така разположен, че да се съобщава с поне един от споменатите по-горе аксиални флуиди кан ода 30 по повърхността, когато цилиндрите се монтират. По този начин се образуват празни пространства в тялото на валеца 10, представляващи флуидните канали 30 и свързващите радиално флуидни отвори 50, когато външният цилиндър 142 се надене върху вътрешния цилиндър 141. Перфорираното тяло на мелничния валец 10 завършва,като всеки радиален (флуиден отвор 50 се открива към външната периферия 70, ако не е вече направено, чрез отстраняване на част от външната периферия на външния хилиндьр 142 или на част от флуидо^провеждащия елемент 40,или и на двата чпез механична обработка .или друг· подходящ начин.

Перфорираният ...елничен валец 10 на настодаото изобретение се

който но нринкил съдържа

ΪΟΛ

.--А ^гтъл I“»¹-',* ни гр&шци н зх^гга от нопадане на флуид 93 за пред!азване на вала от пръски флуид, проникващи от отворите на канала при двата кроя на тялото на палеца 10. По перфорирайте мершхчни валии 10 на настоящото изобретеше могат да се използват и като долни валци.

дакар че Haii-добрият начин за осъществяване на настоящото изобретение е показан, могат да се правят варианти ез отделяне от същността на изобретението.

Claims

1. .'елничен валец с перфорирано тяло, имащо централна ос и два аксиални края, за да се монтира върху вал /90/ за смилане на флуидо-^сь държащ материал и извличане на флуида от него, като перфорираното тяло на мелничния валец /10/ съдържа множество флуидни канали /30/, простиращи се обикновено между аксиалните му краища, също и множество от флуидо-*провеждащи елементи /40/, разположени радаално навън от флуидаите канали /30/, при което всеки едан от флуидсхлровеждащите елементи /40/ съдържа поне едан обикновено радиално разположен флуиден отвор /50/, който е във връзка с флуидния канал /30/ и външна периферия /70/ на найвъншната част на перфорираното тяло па мелкич1л:я валец /10/, осигуряваща c..-ила-а повърхност, характеризират; co е това, че перфорираното тяло на мелничния валец /10/ е отливка /00/, съдържаща в себе си флуидните канали /30/ и поне част от флуидо*-провеждащите елементи /40/, при което флуидо**провеждащите елементи /40/ са присъединени към флуидните канали /30/«

2. мелничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидо^провеждал^ите елементи /40/ са неподвижно закрепени в перфорираното тяло /10/ поне отчасти посредством закрепваща сила, създадена в процеса на леене на отлизкака /60/.

3. ...елничен валец съгласно претонцдя 2, характеризиращ се с това, че закрепваната сила съдържа и адхезионна сила междг флуидопровеждащите елементи /40/ и отливката /60/ на перфорираното тяло /10/, която адхезионна сила се формира при втвърдяване на леярския материал в процеса на леене.

4. Мелничен валец; съгласно ггзетенпия 2, характеризиращ се с това, че закрепващата сила включва и геометрични средства, осигурени с флуидо^провеждгщия елемент /40/, посредством които поне част от повърхността ла фл^до-люовеждещия елемент /40/ е скрита радиално навътре в отливката /80/ на тялото ла валеца /10/, за да се оформи анкерна опора, чрез която флуидол1ровеядацият елемент /40/ се предпазва от изпадане от тялото на валеца /10/·

5. '.’ежшчен валец съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че флуидо^ровеждащите елементи /40/ имат различни радиални напречни сечения и поне част от радиалните напречни сечения имат участьщ, по-големи,отколкото по-външно радиално разположената част, за да се оформи анкерната опора.

3. ..еляичзи валец съгласно претенция 4, характеризиращ се с тодлх, че лсеил от от е..·:,да дте елементи /40/ е определен от радиална външна повърхност /41/, радиална вътрешна повърхност /42/ и странични повърхности /43/ между тях, при което споменатите стршлчни повърхности /43/ включват поле двойка обикновено срещуположни повърхности, поне част от които радиално се събират по посека навън, за дд се офервя анкерната опора.

7· Мелничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидо^провеждзщите елементи /40/ са по същество подредени в права линия или периферно, кл·< аксиално«или и периферно и аксиално.

8. '.'елннчеп валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидо<лдове.щдадгте елементи /40/ са разположени в шах юр ц ерно и аксиално.

9. -юлиичен волев. съгласно претенция 1, ва, че външната периферия /70/ съдържа характеризиращ се с толожество околовръстни жлебове /ъ1/ за да се увеличи

10. . .елличел валец съгласно претендая 9, характеризиращ се с това, че всеки от околовръстните жлебове /91/ е определен от долна жлебна повърхност /92/, горна жлебна повърхност /94/ и двойка странични повърхности /93/, при което всеки от радиално прости24 раците се Флуидни отвори /50/ включва най-малко един флуиден вход, обопмен поне върху част на ецна от дояжте удобни повърхности /92/, множество от долните хлебни повърхности, поне върху част на една от горните хлебни повърхности /94/» множество от горните жлебни повърхности, поне върху част на. една от страничните повърхности /93/, множество от страничните повърхности или върху комбинация от тях.

11. -елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидните отвори /50/ са обикновено радиално насочени.

12. .'елничен валец съгласно ггретеящя 1, характеризиращ се с това, че поне част от флуидния- отвор /50/ има обикновено по-къса ефективна област в периферно · направление, отколкото в аксиално то направление.

13. -елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидните канали /30/ са вдадени по отношение оста на тялото на мелничния валец /10/.

14. А1елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че поне радиалните външни части на флуидните канали /30/ са вдадени по отношение оста на тялото на мелничния валец /10/.

15. -елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че поне част от флуидаия канал /30/ е наклонен, спираловиден или извит.

16. елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че всеки от флуидните канали /30/ е осигурен с поне един отвор при един от аксиалните краища,

17. мелничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидните канали /30/ имат обикновено секторно оформено аксиално напречно сечение, което се увеличава радиално по посока навън.

18. ^елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с то25 ва, че флуидният канал /30/ има вътрешна повърхност, която е обвята, о .ллцована или покрита с ?-.ско;.рнкц.юнен материал.

19. ..елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидният отвор /50/ има вътрешна повърхност, която е обвита, о блицована или покрита с нискофрикщонен материал.

20. -.елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуидните канали /30/ са образувани поне отчасти посредством отливане на леярски материал около материал за сърце и отстраняване сред това материала на сърцето.

21. ...елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с тоша, че радаално прости радият се рлуиден отвор /30/ е образуван поне отчасти посредством отливане на леярски материал около материал са сърце и отстраняване след това материала на сърнето.

22. -.елничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че /луидо**провеждащият елемент /40/ е образуван поне отчасти посредством съединяване на два или повече отделни елемента.

23. мелничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че флуид<>с1ровеждащият елемент /40/ е образуван поне отчасти посредством провее на многократно леене.

24« мелничен валец съгласно претендая 1, характеризиращ се с това, че всеки от флуидните канали /30/ е определен от кух стенен канален елемент /32/, имащ множество отверстия /21/, формирани на него, при което отверстията /21/ са разположени така, че по същество да съвпадат с флуидните канали /50/.

25. ι.елничен валец съгласно претенция 24, характеризиращ се с тоЕа, че включва и при съед шяващи средства за неподвижно закрепване на флуидо**провеждащите елементи /40/ към кухите стенни канални елемента /32/, така че флуидните отвори /50/ да се съобщават с флуидните канали /30/ през споменатите отверстия /21/.

26, мелничен валец съгласно претенщя 25, характеризиращ се с това, че по^е част от прлсъедда.дадада средства включват монолитно отлита средства, при което Фтлтдо^пг.съе.д.дагите елемента /40/ са изцяло отлята с кухите стенни канални елемента /32/.

27. -.елничен валец съгласно претенция 25, характеризиращ се с това, че поне част от присъединяващите средства включват удължен край /111/ на флуидо^ровеждап-ия елемент /40/ и съответен прорез /112/ в кухия стенен канален елемент /32/ или удължен край /111/ на кухия стенен канален елемент /32/ и съответен прорез /112/ във . луидо^провечдащия елемент /40/, при което удълженият край /111/ и прорезът /112/ са така оразмерени, че удьлжехмят край /111/ да може плътно да се прксъедани в прореза /112/ чрез пресова сглобка.

20. ...елничея валец съгласно претенщя 25, характеризиращ се с това, че поне част от присъединяващите средства включват и заваръчни средства, приложени между флуидо-*провежда1^1те елемента /40/ и кухите стенни канални елемента /32/,

29. делничен валец съгласно претенщя 25, характеризиращ се с това, че поне част от присъединяващите средства включват обхващащи средства, предвидени е флуидо-провеждащия елемент /40/, които са х!ригодени да обхванат кухия стенел канален елемент /32/.

30. Мелничен валец съгласно претенщя 1, характеризиращ се с това, че поне едак от флуъдао^ровеждащите елемента /40/ е първоначално напълно скрит радаално навътре от външната периферия /70/ на перфорираното тяло на далсда /12/, а обикновено радаално разположеният Флуиден отвор /52/, съдържащ се в него, може впоследствие да бъде съеданен с външната периферия /70/ чрез отстраняване на част от външната периферия /70/ или на част от флуидо*провеждащия елемент /40/? или и на двете часта едновременно.

31. делничен валец съгласно нретендал 1, характеризиращ се с това, че съдържа поне част от едан мемданен ъцлиндричен кожух, пригоден да бъде вместен между вала /90/ и кухия централен отвор /80/, i

32. делничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че поне един от флуидопровеждащите елементи /40/ е частично открит към външната периферия /70/ на тялото на валеца /10/.

33. мелничен валец съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че отливката /60/ на тялото на валеца /10/ съдържа външен цилиндър /142/ и вътрешен цилиндър /141/, при което външният цилиндър /142/ съдържа първа външна периферия, която е външната периферия /70/ на цялото тяло на валеца /10/ и първа вътрешна периферия, а вътреишиягцилиндър /141/ съдържа втора външна периферия и втора вътрешна периферия, като вътрешниятицлиндьр /141/ е пригоден да бъде надянат върху споменатия вал /90/, при което вътрешният пилиндьр /141/ съдържа множество флуидни канали /30/, които са отлети в него, освен това вътрешният цилиндър /141/ съдържа и множество обикновено радиално простиращи се перфорации /143/, пригодени да осигурят връзка между флуидните канали /30/ и втората външна периферия ; външният цилиндър /142/ е оформен чрез леене на материал около множество от флуидо-ттровеждащи елементи /40/ и е пригоден да бъде надянат върху вътрешния щлиндьр /141/, при което всеки от флуидо-^провемдащите елементи /40/ съдържа поне едан обикновено радаално простиращ се флуиден отвор /50/, който е във връзка с първата вътрешна периферия, а флуидопровеждащите елементи /40/ са разположени така, че да опират вътрешния цилиндър /141/ с радиално простиращите се перборащи, когато външният щлиндьр /142/ е надянат върху вътрешния цилиндър /141/, при което се осигурява връзка между флуидните отвори /50/ и флуидните канали /30/, като външният цилиндър /142/ освен това съдържа множество флуидни входове върху първата си външна периферия, свързани с флуидите канали /30/ чрез флуидните отвори /50/, като флуидните отвори /50/ са свързани с първата външна периферияj когато не са предварително открита и когато е необхо28 дамо отстраняване на част от външния далиндьр /142/ или на част от флуидохпровеждащия елемент /40/ или и на двете части.

34. делничен валец съгласно претендая 33, характеризиращ се с това, че вътрашниягщлиндьр /141/ съдържа множество открити канали, простиращи се обикновено между аксиалните краища на втората външна периферия на вътрешния далиндьр /141/, а флуидните канали /30/ са оформени отчасти от откритите канали и отчасти от първата вътрешна периферия на външния далиндьр /142/, като флуидЕИпровеждащте елементи /40/ са разположени радаално навън от откритите канали така, че когато вьашьият-.илйндьр /142/ е надя нат върху вътрешния далиндьр /141/? откритите канали се превръщат във флуидни канали /30/, които се свързват с първата външна периферия на външния щлиндьр /142/ през радиално простиращите се флуидни οτΕομι /50/ навътре от флу^до^провеждащите елементи /40/.

35, Мелничен валец съгласно претендая 33, характеризиращ се с това, че първата външна периферия на външния цилиндър /142/ съдържа допълнително множество от околовръстни ^лесове /91/, оформехМ върху него.