JP3886165B2

JP3886165B2 - Spheroidizing device

Info

Publication number: JP3886165B2
Application number: JP07368094A
Authority: JP
Inventors: 健一粕谷; 勉本田; 真一本登
Original assignee: Powrex KK
Current assignee: Powrex KK
Priority date: 1994-04-13
Filing date: 1994-04-13
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: JPH07275684A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、柱状の加工物を円盤の回転運動により処理容器内で旋回流動させて徐々に球形に整粒する球形化整粒装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
未乾燥の湿潤材料、例えば粉体にバインダーを加えて凝集させたもの等を球形化するための装置の一つに球形化整粒装置がある。この装置は、予め押出し機等を用いて円柱状に成形した材料を水平回転する円盤上で流動旋回させ、細かく裁断しながら徐々に球形化するものである。
【０００３】
この球形化整粒装置は、図６（ａ）に示すように、円筒状の処理容器（31）と、この処理容器（31）内に回転可能に収容された回転円盤（32）とを主要な構成要素とする。回転円盤（32）の上面には、同図（ｂ）に示すように、多数の陥没穴（33）が形成されている。
【０００４】
図示しない押出し装置により、加工物（35）を円柱状（図７（ａ）参照）に成形してこれを処理容器（31）内に供給し、その後、回転円盤（32）を回転させると、加工物（35）は遠心力を受けて回転円盤（32）上を転動しながら外径側に移動する。回転円盤（32）の外径端に達した加工物は、後続の加工物に押し上げられて処理容器（31）の内周面を上昇した後、内径側に転げ落ちて回転円盤（32）上に戻り、以後同様の運動を繰り返す。以上の説明は、回転系からみた加工物の流動運動であり、静止系でみると、加工物は、回転円盤（32）との間の摩擦により周方向の力を受けて縄をよじったような渦流を描きながら処理容器（31）内を回転円盤（32）と同方向に旋回する。
【０００５】
加工物（35）は、回転円盤（32）上を転動する際に陥没穴（33）の上端部に位置するエッジ（36）により裁断され、図７（ｂ）に示すように、直径Ｄと長さＬの比が１に近づくよう徐々に細分化される。また、裁断された加工物（35）は、回転円盤（32）上を転動したり、他の加工物と接触、衝突することにより、図７（ｃ）に示すように徐々に球形化される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このように回転円盤に陥没穴（33）を設けると、加工物のかす等が陥没穴に堆積し易くなるため、作業開始後短時間で陥没穴が完全に埋まり、エッジ（36）が消滅してそれ以上の裁断が不可能になる場合がある。そのため、従来装置では、長期間連続して装置を駆動することができず、加工物を所望の粒径まで細分化できない場合が多かった。
【０００７】
この場合には、回転円盤を取り外して洗浄する必要があるが、この洗浄時には、各陥没穴をブラシ等で順番に擦って付着した加工物を除去しなければならず、多大な労力を要する。また、ブラシ等で擦っても加工物の完全除去は困難であり、そのため製薬業界や食品業界等で当該装置を使用する場合には、衛生上問題があった。
【０００８】
その一方、回転円盤の外周部近傍では加工物の周速が早く、加工物に作用する遠心力も大きいため、図８に示すように、回転円盤（32）の外周部から飛び出した加工物は、処理容器（31）の内周面に次々と付着する。この付着加工物（37）は、後続の加工物を取り込んで徐々に内径側に成長し、やがて回転円盤（32）の外周部近傍を覆ってさらに内径側に進行し、回転円盤に付着する（符号 37 ａ）。この時、回転円盤（32）の上面に陥没穴（33）のような凹凸があると、摩擦力によって回転円盤上の付着加工物（37 ａ）が回転円盤（32）から剥離しにくくなるため、付着加工物（37 ａ）は後続の加工物を取り込みながらさらに内径側に成長する。このため、従来装置では、短期間のうちに回転円盤（32）の上面全体が付着加工物（37 ａ）で覆われ、整粒作業の続行が不可能になる場合があった。
【０００９】
また、従来では、図９に示すように、上面を平滑とし且つ外径端部を上方に立ち上げた形状の回転円盤（32’）も用いられているが、このタイプの回転円盤（32’）でも図８に示す場合と同様に、処理容器（31）の内周面に付着した加工物（37）の内径側への成長が問題となっていた。
【００１０】
そこで、本発明は、長期間安定して加工物の裁断・整粒が行なえると共に、回転円盤の洗浄作業も容易に行なうことのできる球形化整粒装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的の達成のため、本発明では、略円筒状の処理容器と、この処理容器内の底部に配置された回転円盤とを具備し、前記回転円盤の回転運動により、処理容器内に収容された加工物を旋回流動させて球形に整流する装置において、回転円盤の上面の外周部近傍に平坦な環状の平滑部を設けると共に、この平滑部よりも内径側に、少なくとも上端部に尖状部を有する多数の突起を設け、この突起よりも外径側の全部分を前記平滑部とした。
【００１２】
また、突起を上方に向けて縮径する角錐状に形成してもよい。
【００１３】
突起を四角錐状に形成し、且つ、その全ての底部四辺を隣接する突起の底部四辺と共通する位置に設けるのが望ましい。
【００１４】
処理容器の内周面に、水平方向の回転軸を有し且つ半径方向に延びる複数の翼部材を具備するチョッパーを設けてもよい。
【００１６】
【作用】
回転円盤の上面に、尖状部を有する多数の突起を設けると、回転円盤上を転動する加工物が、突起と衝突した際に尖状部に食い込んで裁断される。ここで、尖状部を少なくとも突起の上端部に設けておけば、突起間の隙間に加工物のかすが堆積した場合にも当該堆積物の上方に尖状部を突出させるができる。従って、以後も継続して突起による裁断作業を行なうことができ、長期間連続して装置を稼働させることが可能となる。
【００１７】
突起を上方に向けて縮径する角錐状に形成すれば、その頂部と稜線がそれぞれ尖状部となるため、一個の突起に多数の尖状部を形成することが可能となり、剪断能力のさらなる向上が図れる。
【００１８】
突起を四角錐状に形成し、且つ、その全ての底部四辺を隣接する突起の底部四辺と共通する位置に設ければ、各突起間の溝（底部四辺により構成される）が連続した直線状となって回転円盤全体で方形状の升目を描く。このため、洗浄時には、当該溝の両壁面を直線的に擦るだけで多数の突起を同時に洗浄することができ、溝に堆積した付着物を能率よく除去することができる。
【００１９】
処理容器の内周面に、水平方向の回転軸を有し且つ半径方向に延びる複数の翼部材を具備するチョッパーを設ければ、処理容器内を旋回する加工物が各翼部材によって垂直方向に裁断される。このため、加工物に突起の裁断力に加えてチョッパーの裁断力も付加することができ、その結果、装置全体の裁断能力を増大させることが可能となる。また、回転円盤上に堆積する堆積物の量が増大して突起の裁断能力が低下した場合にも、チョッパーの裁断効果により、装置全体の裁断力を一定レベルに維持することができる。
【００２０】
回転円盤上面の外周部近傍に環状の平滑部を設ければ、当該外周部近傍の表面摩擦が小さくなる。従って、処理容器の内周面に付着し、さらにここから内径側に成長する付着加工物は、回転円盤の平滑部に達し、回転円盤上に付着したところで遠心力に抗しきれずに回転円盤から剥離し、次々に外径側に跳ね飛ばされる。このため、回転円盤に付着した加工物が平滑部の内径側に位置する突起まで進行することはなく、突起の裁断機能を長期間維持することが可能となる。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図１乃至図５、及び、図10に基づいて説明する。
【００２２】
図１及び図２に示すように、本発明にかかる球形化整粒装置は、上部を上方に向けて縮径させた略円筒状をなす処理容器（１）と、この処理容器（１）内に配置した回転円盤（２）及びチョッパー（３）とで構成される。回転円盤（２）は、処理容器（１）の側面壁（1b）内径よりも僅かに小さい外径を有し、処理容器（１）の底壁（1a）に、その軸線を処理容器（１）の中心線と合致させて回転自在に支持されている。一方、チョッパー（３）は、処理容器（１）の側壁（1b）に回転自在に支持されている。なお、処理容器（１）の内径面と回転円盤（２）の外径面との間の環状隙間には、粉体が回転円盤（２）の下方空間に侵入しないよう上方に向けて噴出するエアでシールがなされる。
【００２３】
回転円盤（２）は、穴あき円板状の基盤（５）上にリング部材（６）を同心配置することにより構成される。
【００２４】
基盤（５）の中心部には、図示しない駆動源に連結した垂直回転軸（７）が垂設される。基盤（５）は、この垂直回転軸（７）に嵌合したガイド（８）及びアダプタ（９）によってその内径端部を上下から挾持されている。垂直回転軸（７）の上端部にはロックナット（10）が螺合されており、このロックナット（10）を締め付けると、ガイド（８）とアダプタ（９）の挾持力が増大し、これにより基盤（５）が垂直回転軸（７）に固定される。
【００２５】
基盤（５）の上面には、その半径方向の略中間部を環状に陥没させた嵌め込み溝（11）が形成される。この嵌め込み溝（11）は、リング部材（６）が嵌め込み可能となるよう、リング部材（６）の内・外径面と合致する内外径寸法に形成されている。基盤（５）の上面のうち、嵌め込み溝（11）よりも外径側の部分は、環状の平滑部（12）となる。また、嵌め込み溝（11）よりも内径側の基盤（５）上面も同様に平滑に形成されている。
【００２６】
リング部材（６）の下面の複数箇所には、ボルト（13）が固定されている。このボルト（13）を、予め基盤（５）の嵌め込み溝（11）に穿設した貫通口（14）に挿通し、当該ボルト（13）の下端部にナット（15）を螺合してこれを締め付けることにより、リング部材（６）が基盤（５）の嵌め込み溝（11）内に固定される。
【００２７】
図２（ｂ）及び図３に示すように、リング部材（６）の上面には、尖状部を具備する多数の突起（17）が形成される。ここで、「尖状部」とは、尖った部分という意味であり、点状のものの他、線状のものも含む概念である。従って、例えば、図示のように、突起（17）を上方を小径とする四角錐型に形成した場合には、各突起（17）の頂部（18）と４つの稜線（19）がそれぞれ尖状部となる。各突起（17）は、その全ての底部四辺が隣接する突起（17）の底部四辺と共通する位置に設けられるよう底部四辺同士を密着させて形成される。これにより、各突起（17）間の溝（20）が連続した直線状となってリング部材（６）の全体で方形状の升目を描くようになる。
【００２８】
なお、上述のリング部材（６）及び基盤（５）は、脱着時の作業性を考慮して半径方向で二分割されているが（図２（ａ）参照）、回転円盤が大型である場合等には、三分割以上としてもよい。
【００２９】
図１及び図４に示すように、チョッパー（３）は、処理容器（１）の中心線に向けて配置し且つ図示しない駆動源と連結した水平方向の回転軸（25）（水平回転軸）に、半径方向に延びる複数の翼部材（26）を取り付けて構成される。具体的には、複数の翼部材（26）を放射状に配置して一組の破砕羽根（27）を構成し、この破砕羽根（27）を複数組準備してこれを水平回転軸（25）に順番に挿嵌した後、各破砕羽根（27）をロックナット（28）で軸方向に締め付けることにより構成される。各翼部材（26）は、薄肉平板状に形成され、水平回転軸（25）の軸線と直交する垂直面上に平行配置されている。このチョッパーは、図示しない駆動源により、上流側から流れてきた加工物を下方に叩きつける方向に回転駆動される。具体的には、図４に示すように、回転円盤（２）を反時計廻りに回転させた場合はチョッパー（３）を時計廻りに駆動し、その反対に回転円盤（２）を時計廻りに回転させた場合は、反時計廻りに駆動する。
【００３０】
チョッパー（３）は、半径方向に延びる複数の翼部材（26）を具備するものであれば他の構成でもよく、例えば、図10に示すようように、翼部材（26’）の軸方向長さを長くしたものを用いることも可能である。また、裁断性を向上させるべく、翼部材（26’）の先端部（29）を軸方向に沿って鋸刃状に形成してもよい。
【００３１】
以上の構成において、駆動源を起動して回転円盤（２）を一定方向、例えば時計廻りに回転させると、処理容器（１）内に収容された円柱状の加工物が、従来品と同様に、縄をよじったような渦流を描きながら処理容器内で旋回流動する。流動する加工物は、回転円盤（２）上を転動する際に突起（17）の尖状部によって裁断され、直径Ｄと長さＬの比が１に近付くまで徐々に細分化される。また、裁断された加工物は、回転円盤（２）上を転動したり、他の加工物と接触、衝突することによって、徐々に球形化される。
【００３２】
このように本発明では、尖状部を突起の少なくとも上端部に設けているので、各突起（17）間の溝（20）に加工物のかすが堆積した場合にも当該堆積物の上方に尖状部、即ち突起（17）の頂部（18）を突出させるができる。従って、以後も継続して突起による裁断作業を行なうことができ、長期間連続して装置を稼働させることが可能となる。
【００３３】
また、上述のように、突起（17）を四角錐状に形成すれば、その頂部（18）と４つの稜線（19）がそれぞれ尖状部となり、一個の突起（17）に５つの尖状部を形成することが可能となるので、剪断能力のさらなる向上が図れる。なお、突起（17）の形状は、四角錐に限定されるものではなく、尖状部を有するのであれば他の形状を採用することも可能である。例えば、三角錐等の他の角錐体としたり、図５に示すように、角錐体の上部を水平に切除した形状の突起（17’）としても同様の効果が得られる。また、上記突起（17）（17’）を円錐体に形成することも可能である。
【００３４】
さらに、上述のように、突起（17）間の溝（20）が連続した直線状となってリング部材（６）全体で方形状の升目を描くので、洗浄時には、溝（20）の両壁面を直線的に擦るだけで同時に多数の突起（17）を洗浄することができ、従来のように各陥没穴（33）を個別に洗浄する場合に比べて洗浄労力を大きく低減させることができる。なお、リング部材（６）の洗浄作業は、ロックナット（10）を緩めて垂直回転軸（７）から回転円盤（２）を取り外し、さらにナット（15）を緩めてリング部材（６）を基盤（５）から分離して行なう。
【００３５】
また、処理容器（１）の内周面にチョッパー（３）を設けているので、処理容器（１）内を旋回する加工物は、その一部が各翼部材（26）によって垂直方向に裁断される。これにより、装置全体の裁断能力をより一層向上させることが可能となり、整粒時間の短縮化が図れる。また、リング部材（６）の上面に加工物のかす等が堆積し、稜線（19）の一部が堆積物に埋没して突起（17）の裁断能力が低下した場合にも、装置全体の裁断力を一定レベルに維持することができる。さらに、翼部材（26）に衝突した加工物が下方の回転円盤（２）上に叩き落とされるため、加工物の圧密化が促進される。従って、より均質な球形粒子を得ることが可能となる。
【００３６】
また、従来装置のように回転円盤の外周部近傍に凹凸がなく、表面摩擦の小さい平滑部（12）が設けられているので、処理容器（１）の内周面に付着して内径側に向けて成長する付着加工物は、平滑部（12）に達し、回転円盤上に付着したところで遠心力に抗しきれずに回転円盤（２）から剥離し、次々に外径側に跳ね飛ばされる。このため、付着加工物が平滑部（12）の内径側に位置する突起（17）まで進行することなく、突起（17）の裁断機能を長期間維持することが可能となる。また、上述のように、リング部材（６）よりも内径側の基盤（５）上面も平滑に形成されているので、遠心力が小さいために加工物が堆積しやすいこの部分にも加工物が付着しにくくなり、長期間連続運転することが可能となる。
【００３７】
【発明の効果】
このように、本発明では、回転円盤の上面に、少なくとも上端部に尖状部を有する多数の突起を設けたので、各突起間の溝に加工物のかす等が堆積した場合にも裁断機能を維持することができ、従来装置に比べて長期間連続して装置を稼働することが可能となる。
【００３８】
突起を上方に向けて縮径する角錐状に形成すれば、その頂部と稜線がそれぞれ尖状部となり、一個の突起に複数の尖状部が形成されるので、剪断能力のさらなる向上が図れ、より短期間で所望の粒径に整粒することができる。
【００３９】
突起を四角錐状に形成し、且つ、その全ての底部四辺を隣接する突起の底部四辺と共通する位置に設ければ、各突起間の溝が連続した直線状となって方形状の升目を描くので、当該溝の両壁面を直線的に擦るだけで多数の突起を同時に洗浄することができ、回転円盤の洗浄作業を能率よく行なうことができる。また、付着物の完全除去も容易であるので、食品業界や製薬業界等の高い衛生度が要求される業界にも好適な装置となる。
【００４０】
処理容器の内周面に、水平方向の回転軸を有し且つ半径方向に延びる複数の翼部材を具備するチョッパーを設ければ、処理容器内を旋回する加工物が各翼部材によって垂直方向に裁断されるので、装置全体の裁断能力をより一層向上させることが可能となり、整粒時間の短縮化が図れる。また、回転円盤上面に加工物のかす等が堆積して突起の裁断能力が低下した場合にも、チョッパーの裁断効果により、装置全体の裁断力を一定レベルに維持することができ、安定した整粒作業を行なうことができる。
【００４１】
回転円盤上面の外周部近傍に環状の平滑部を設ければ、当該外周部近傍の表面摩擦が小さくなるので、処理容器の内周面に付着し、さらに回転円盤に付着して内径側に成長する付着加工物が平滑部の内径側に位置する突起まで進行することを阻止することができ、突起の裁断機能を長期間維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の縦断面図である。
【図２】ａ図は回転円盤の平面図であり、ｂ図は回転円盤の拡大断面図である。
【図３】回転円盤上に形成された突起の斜視図である。
【図４】チョッパーの斜視図である。
【図５】突起の形状の他の実施例を示す断面図である。
【図６】ａ図は従来装置の縦断面図であり、ｂ図は回転円盤の外径端部近傍の拡大断面図である。
【図７】球形化整粒装置による加工物の整粒手順を示す図である。
【図８】従来装置による加工時の回転円盤の外径端部近傍を示す拡大断面図である。
【図９】従来装置による加工時の回転円盤の外径端部近傍を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明装置で使用するチョッパーの他の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１処理容器
２回転円盤
３チョッパー
12 平滑部
17 突起
25 水平回転軸
26 翼部材[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a spheronizing apparatus for rotating a column-shaped workpiece in a processing container by a rotational movement of a disk and gradually sizing it into a spherical shape.
[0002]
[Prior art]
One of the devices for spheroidizing undried wet materials, for example, a powder obtained by adding a binder to agglomerate, is a spheronizing device. In this apparatus, a material previously formed into a cylindrical shape using an extruder or the like is fluidly swirled on a horizontally rotating disk, and gradually spheroidized while being finely cut.
[0003]
As shown in FIG. 6 (a), the spheroidizing and sizing apparatus mainly includes a cylindrical processing container (31) and a rotating disk (32) rotatably accommodated in the processing container (31). This is a component. A number of recessed holes (33) are formed on the upper surface of the rotating disk (32) as shown in FIG.
[0004]
When a workpiece (35) is formed into a cylindrical shape (see FIG. 7 (a)) by an extrusion device (not shown) and supplied into the processing vessel (31), and then the rotating disk (32) is rotated, The workpiece (35) receives the centrifugal force and moves to the outer diameter side while rolling on the rotating disk (32). The workpiece that has reached the outer diameter end of the rotating disk (32) is pushed up by the succeeding workpiece and moves up the inner peripheral surface of the processing vessel (31), and then falls to the inner diameter side and falls on the rotating disk (32). Return and repeat the same exercise. The above explanation is the flow motion of the workpiece as seen from the rotating system. In the stationary system, the workpiece seems to have twisted the rope by receiving a circumferential force due to friction with the rotating disk (32). The inside of the processing vessel (31) rotates in the same direction as the rotating disk (32) while drawing a simple vortex.
[0005]
When the workpiece (35) rolls on the rotating disk (32), the workpiece (35) is cut by the edge (36) positioned at the upper end of the recessed hole (33), and as shown in FIG. And the ratio of length L is gradually subdivided so as to approach 1. Further, the cut workpiece (35) rolls on the rotating disk (32) or comes into contact with or collides with other workpieces to gradually form a sphere as shown in FIG. 7 (c). The
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the recessed hole (33) is provided in the rotating disk in this way, the debris of the workpiece is easily accumulated in the recessed hole, so that the recessed hole is completely filled in a short time after the work starts, and the edge (36) is formed. It may disappear and no further cutting is possible. Therefore, in the conventional apparatus, the apparatus cannot be driven continuously for a long period of time, and there are many cases where the workpiece cannot be subdivided to a desired particle size.
[0007]
In this case, it is necessary to remove the rotating disk and clean it, but at the time of this cleaning, it is necessary to remove the attached work by rubbing the recessed holes in order with a brush or the like, which requires a great deal of labor. In addition, it is difficult to completely remove the processed material even if it is rubbed with a brush or the like. Therefore, when the apparatus is used in the pharmaceutical industry, the food industry, etc., there is a problem in hygiene.
[0008]
On the other hand, since the peripheral speed of the workpiece is high in the vicinity of the outer peripheral portion of the rotating disk and the centrifugal force acting on the workpiece is large, as shown in FIG. 8, the workpiece jumping out from the outer peripheral portion of the rotating disk (32) is It adheres to the inner peripheral surface of the processing vessel (31) one after another. The attached workpiece (37) takes in the subsequent workpiece and gradually grows toward the inner diameter side, eventually covers the vicinity of the outer peripheral portion of the rotating disk (32), further proceeds to the inner diameter side, and adheres to the rotating disk ( sign 37 a). At this time, when the upper surface of the rotating disk (32) has irregularities such as sinkholes (33), attached workpiece on the rotary disc by the frictional force (37 a) for is less likely to peel from the rotating disk (32) , adhering workpiece (37 a) is further grown on the inner diameter side while taking in the subsequent workpiece. Therefore, in the conventional apparatus, the entire upper surface of the rotating disk (32) in a short period is covered by the attached workpiece (37 a), there is a case where continuation of the sizing operation is impossible.
[0009]
Conventionally, as shown in FIG. 9, a rotating disk (32 ') having a smooth upper surface and an outer diameter end portion raised upward is also used, but this type of rotating disk (32' However, as in the case shown in FIG. 8, the growth of the workpiece (37) attached to the inner peripheral surface of the processing vessel (31) to the inner diameter side has been a problem.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a spheroidizing device that can stably cut and size a workpiece for a long period of time and can easily perform a cleaning operation of a rotating disk.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention includes a substantially cylindrical processing container and a rotating disk disposed at the bottom of the processing container, and is accommodated in the processing container by the rotational movement of the rotating disk. in workpiece by turning flow rectifying spherical apparatus, pointed Rutotomoni provided a smooth portion of the flat annular peripheral portion near the upper surface of the rotating disk, the inner diameter side than the smooth portion, at least the upper end portion A large number of protrusions having a portion were provided, and the entire portion on the outer diameter side of the protrusion was defined as the smooth portion .
[0012]
Further, the protrusion may be formed in a pyramid shape whose diameter is reduced upward.
[0013]
It is desirable to form the protrusions in a quadrangular pyramid shape and to provide all the bottom four sides at positions common to the bottom four sides of the adjacent protrusions.
[0014]
A chopper having a plurality of blade members having a horizontal rotation axis and extending in the radial direction may be provided on the inner peripheral surface of the processing container.
[0016]
[Action]
When a large number of protrusions having pointed parts are provided on the upper surface of the rotating disk, a workpiece that rolls on the rotating disk bites into the pointed parts and is cut when colliding with the protrusions. Here, if the pointed portion is provided at least at the upper end portion of the protrusion, the pointed portion can be protruded above the deposit even when debris of the workpiece is accumulated in the gap between the protrusions. Therefore, it is possible to continue the cutting work by the protrusions after that, and to operate the apparatus continuously for a long time.
[0017]
If the protrusion is formed in a pyramid shape with a diameter decreasing upward, the apex and the ridge line are each a pointed portion, so that it is possible to form a large number of pointed portions on one protrusion, and further increase the shearing ability. Improvement can be achieved.
[0018]
If the protrusions are formed in a quadrangular pyramid shape and all the bottom four sides are provided at the same position as the bottom four sides of the adjacent protrusions, a straight line in which the grooves between the protrusions (consisting of the bottom four sides) are continuous. Draw a square cell on the entire rotating disk. For this reason, at the time of washing | cleaning, many protrusions can be wash | cleaned simultaneously by only rubbing both the wall surfaces of the said groove | channel, and the deposit | attachment accumulated in the groove | channel can be removed efficiently.
[0019]
If a chopper having a plurality of wing members having a horizontal axis of rotation and extending in the radial direction is provided on the inner peripheral surface of the processing vessel, the workpiece swirling in the processing vessel is vertically moved by each wing member. Cut. For this reason, in addition to the cutting force of the protrusion, the cutting force of the chopper can be added to the workpiece, and as a result, the cutting ability of the entire apparatus can be increased. Further, even when the amount of deposits deposited on the rotating disk increases and the projection cutting ability decreases, the cutting force of the entire apparatus can be maintained at a constant level by the cutting effect of the chopper.
[0020]
If an annular smooth portion is provided in the vicinity of the outer peripheral portion of the upper surface of the rotating disk, surface friction in the vicinity of the outer peripheral portion is reduced. Therefore, the adhered workpiece that adheres to the inner peripheral surface of the processing vessel and further grows from the inner diameter side of the processing vessel reaches the smooth portion of the rotating disk, and from the rotating disk without resisting centrifugal force when it adheres to the rotating disk. It peels off and jumps to the outer diameter side one after another. For this reason, the workpiece attached to the rotating disk does not travel to the protrusion located on the inner diameter side of the smooth portion, and the cutting function of the protrusion can be maintained for a long time.
[0021]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5 and FIG.
[0022]
As shown in FIGS. 1 and 2, the spheroidizing device according to the present invention includes a processing container (1) having a substantially cylindrical shape whose diameter is reduced upward and the inside of the processing container (1). The rotating disk (2) and the chopper (3) arranged in The rotating disk (2) has an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the side wall (1b) of the processing container (1), and its axis is placed on the bottom wall (1a) of the processing container (1). ) And is supported so that it can rotate freely. On the other hand, the chopper (3) is rotatably supported on the side wall (1b) of the processing container (1). In addition, powder is spouted upward in an annular gap between the inner diameter surface of the processing container (1) and the outer diameter surface of the rotating disk (2) so as not to enter the lower space of the rotating disk (2). Sealed with air.
[0023]
The rotating disk (2) is configured by concentrically arranging ring members (6) on a perforated disk-shaped base (5).
[0024]
A vertical rotation shaft (7) connected to a drive source (not shown) is suspended from the center of the base (5). The base (5) is held from above and below by its guide (8) and adapter (9) fitted to the vertical rotation shaft (7). A lock nut (10) is screwed onto the upper end of the vertical rotating shaft (7). When this lock nut (10) is tightened, the holding force between the guide (8) and the adapter (9) increases. Thus, the base (5) is fixed to the vertical rotation shaft (7).
[0025]
A fitting groove (11) is formed on the upper surface of the base (5). The fitting groove (11) is formed to have an inner and outer diameter dimension that matches the inner and outer diameter surfaces of the ring member (6) so that the ring member (6) can be fitted. Of the upper surface of the base (5), the portion on the outer diameter side of the fitting groove (11) is an annular smooth portion (12). Further, the upper surface of the base (5) on the inner diameter side with respect to the fitting groove (11) is also formed smoothly.
[0026]
Bolts (13) are fixed at a plurality of locations on the lower surface of the ring member (6). This bolt (13) is inserted into a through hole (14) previously drilled in the fitting groove (11) of the base (5), and a nut (15) is screwed into the lower end of the bolt (13). The ring member (6) is fixed in the fitting groove (11) of the base (5).
[0027]
As shown in FIGS. 2B and 3, a large number of protrusions (17) having pointed portions are formed on the upper surface of the ring member (6). Here, the “pointed portion” means a pointed portion, and is a concept including a linear shape in addition to a dotted shape. Therefore, for example, as shown in the figure, when the protrusion (17) is formed in a quadrangular pyramid shape having a small diameter on the upper side, the top (18) and the four ridge lines (19) of each protrusion (17) are pointed. Part. Each projection (17) is formed by closely contacting the bottom four sides so that all the bottom four sides are provided at positions common to the bottom four sides of the adjacent projection (17). Thereby, the groove | channel (20) between each processus | protrusion (17) becomes a continuous straight line shape, and comes to draw a square-shaped cell in the whole ring member (6).
[0028]
In addition, although the above-mentioned ring member (6) and base | substrate (5) are divided into 2 in the radial direction in consideration of the workability | operativity at the time of attachment / detachment (refer Fig.2 (a)), when a rotary disk is large sized. For example, it may be divided into three or more.
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 4, the chopper (3) is disposed toward the center line of the processing vessel (1) and is connected to a drive source (not shown) in the horizontal direction (25) (horizontal rotation axis). And a plurality of wing members (26) extending in the radial direction. Specifically, a plurality of wing members (26) are arranged radially to form a set of crushing blades (27), and a plurality of crushing blades (27) are prepared and the horizontal rotation shaft (25) Then, each crushing blade (27) is axially tightened with a lock nut (28). Each wing member (26) is formed in a thin flat plate shape, and is arranged in parallel on a vertical plane orthogonal to the axis of the horizontal rotation axis (25). This chopper is rotationally driven by a driving source (not shown) in a direction in which the workpiece flowing from the upstream side is struck downward. Specifically, as shown in FIG. 4, when the rotating disk (2) is rotated counterclockwise, the chopper (3) is driven clockwise and, conversely, the rotating disk (2) is rotated clockwise. If it is rotated, it is driven counterclockwise.
[0030]
The chopper (3) may have other configurations as long as it includes a plurality of wing members (26) extending in the radial direction. For example, as shown in FIG. 10, the axial length of the wing member (26 ′) It is also possible to use a longer one. Further, in order to improve the cutting property, the tip end portion (29) of the wing member (26 ′) may be formed in a saw blade shape along the axial direction.
[0031]
In the above configuration, when the drive source is activated and the rotating disk (2) is rotated in a certain direction, for example, clockwise, the cylindrical workpiece housed in the processing container (1) is similar to the conventional product. Rotating and flowing in the processing vessel while drawing a vortex like twisting a rope. The fluidized workpiece is cut by the pointed portion of the protrusion (17) when rolling on the rotating disk (2), and is gradually subdivided until the ratio of the diameter D to the length L approaches 1. In addition, the cut workpiece is gradually formed into a spherical shape by rolling on the rotating disk (2) or contacting or colliding with another workpiece.
[0032]
As described above, in the present invention, since the pointed portion is provided at least at the upper end portion of the protrusion, even when debris of the workpiece is accumulated in the groove (20) between the protrusions (17), the pointed portion is located above the deposit. The top portion (18) of the protrusion, that is, the protrusion (17) can be projected. Therefore, it is possible to continue the cutting work by the protrusions after that, and to operate the apparatus continuously for a long time.
[0033]
Further, as described above, when the protrusion (17) is formed in a quadrangular pyramid shape, the apex (18) and the four ridge lines (19) each become a pointed portion, and one protrusion (17) has five pointed shapes. Since it becomes possible to form a part, the shearing capability can be further improved. The shape of the protrusion (17) is not limited to a quadrangular pyramid, and other shapes can be adopted as long as it has a pointed portion. For example, the same effect can be obtained by using another pyramid such as a triangular pyramid or a projection (17 ′) having a shape obtained by horizontally cutting the upper part of the pyramid as shown in FIG. It is also possible to form the protrusions (17) and (17 ′) in a conical shape.
[0034]
Further, as described above, the groove (20) between the protrusions (17) is a continuous straight line and draws a square cell on the entire ring member (6). A large number of protrusions (17) can be cleaned at the same time by simply rubbing them, and the labor required for cleaning can be greatly reduced as compared with the case where each recessed hole (33) is individually cleaned as in the prior art. The ring member (6) is cleaned by loosening the lock nut (10), removing the rotating disk (2) from the vertical rotating shaft (7), and further loosening the nut (15) to base the ring member (6). Separated from (5).
[0035]
In addition, since the chopper (3) is provided on the inner peripheral surface of the processing container (1), a part of the workpiece swirling in the processing container (1) is cut vertically by each blade member (26). Is done. Thereby, it becomes possible to further improve the cutting ability of the whole apparatus, and the sizing time can be shortened. In addition, even when a workpiece dust or the like is accumulated on the upper surface of the ring member (6) and a part of the ridge line (19) is buried in the deposit and the cutting ability of the protrusion (17) is reduced, The cutting force can be maintained at a certain level. Furthermore, since the workpiece colliding with the wing member (26) is knocked down on the lower rotating disk (2), consolidation of the workpiece is promoted. Therefore, more uniform spherical particles can be obtained.
[0036]
Further, unlike the conventional apparatus, since there is no unevenness near the outer peripheral portion of the rotating disk and a smooth portion (12) having a small surface friction is provided, it adheres to the inner peripheral surface of the processing vessel (1) and becomes closer to the inner diameter side. The adhered workpiece that grows toward the smooth portion (12) reaches the smooth portion (12), peels off the rotating disk (2) without resisting the centrifugal force when adhering to the rotating disk, and is successively splashed to the outer diameter side. For this reason, it becomes possible to maintain the cutting function of the projection (17) for a long period of time without the adhered workpiece progressing to the projection (17) located on the inner diameter side of the smooth portion (12). Further, as described above, since the upper surface of the base (5) on the inner diameter side of the ring member (6) is also formed smoothly, the workpiece is also deposited in this portion where the workpiece is easily deposited due to the small centrifugal force. It becomes difficult to adhere and it becomes possible to operate continuously for a long time.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since a large number of projections having a pointed portion at least at the upper end portion are provided on the upper surface of the rotating disk, a cutting function can be obtained even when debris or the like of a workpiece accumulates in a groove between the projections. Therefore, the apparatus can be operated continuously for a long period of time as compared with the conventional apparatus.
[0038]
If the protrusion is formed in a pyramid shape with a diameter decreasing upward, the top and the ridge line each become a pointed portion, and a plurality of pointed portions are formed in one protrusion, so that the shearing ability can be further improved, The desired particle size can be adjusted in a shorter period of time.
[0039]
If the protrusions are formed in a quadrangular pyramid shape and all the bottom four sides are provided at positions common to the bottom four sides of the adjacent protrusions, the grooves between the protrusions become a continuous straight line and a square cell. Since it is drawn, a large number of protrusions can be cleaned simultaneously by simply rubbing both wall surfaces of the groove, and the cleaning operation of the rotating disk can be performed efficiently. In addition, since it is easy to completely remove deposits, the apparatus is suitable for industries that require a high degree of hygiene such as the food industry and the pharmaceutical industry.
[0040]
If a chopper having a plurality of wing members having a horizontal axis of rotation and extending in the radial direction is provided on the inner peripheral surface of the processing vessel, the workpiece swirling in the processing vessel is vertically moved by each wing member. Since the cutting is performed, the cutting ability of the entire apparatus can be further improved, and the sizing time can be shortened. In addition, even when debris or the like accumulates on the upper surface of the rotating disk and the cutting ability of the projections is reduced, the cutting force of the entire device can be maintained at a constant level due to the cutting effect of the chopper. Grain work can be performed.
[0041]
If an annular smooth portion is provided in the vicinity of the outer peripheral portion of the upper surface of the rotating disk, surface friction in the vicinity of the outer peripheral portion is reduced, so that it adheres to the inner peripheral surface of the processing container and further adheres to the rotating disk and grows on the inner diameter side. Therefore, it is possible to prevent the attached workpiece from proceeding to the protrusion located on the inner diameter side of the smooth portion, and it is possible to maintain the cutting function of the protrusion for a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a device of the present invention.
FIG. 2A is a plan view of a rotating disk, and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of the rotating disk.
FIG. 3 is a perspective view of a protrusion formed on a rotating disk.
FIG. 4 is a perspective view of a chopper.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the shape of the protrusion.
6A is a longitudinal sectional view of a conventional device, and FIG. 6B is an enlarged sectional view of the vicinity of an outer diameter end portion of a rotating disk.
FIG. 7 is a diagram showing a sizing procedure of a workpiece by a spheroidizing sizing apparatus.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the outer diameter end of a rotating disk during processing by a conventional apparatus.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of an outer diameter end portion of a rotating disk during processing by a conventional apparatus.
FIG. 10 is a perspective view showing another embodiment of the chopper used in the device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Processing Container 2 Rotating Disc 3 Chopper
12 Smoothing part
17 Protrusions
25 Horizontal rotation axis
26 Wings

Claims

A substantially cylindrical processing container and a rotating disk disposed at the bottom of the processing container are provided, and the work accommodated in the processing container is swirled and rectified into a spherical shape by the rotational movement of the rotating disk. In the device to
The smooth portion of the flat annular peripheral portion near the upper surface of the rotating disk provided Rutotomoni, the inner diameter side than the smooth portion is provided with a large number of projections having a pointed section at least on the upper end, the outer than the projections A spheroidizing and sizing device characterized in that the entire portion on the radial side is the smooth portion .

A spheroidizing apparatus for spheroidizing, characterized in that the protrusion is formed in a pyramid shape whose diameter is reduced upward.

3. The spheroidizing device according to claim 2, wherein the projections are formed in a quadrangular pyramid shape, and all the bottom four sides thereof are provided at positions common to the bottom four sides of adjacent projections.

The spheroidizing and sizing apparatus according to claim 1, wherein a chopper having a plurality of blade members having a horizontal rotation axis and extending in a radial direction is provided on an inner peripheral surface of the processing container.