KR101037706B1 - Planetary mixer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탱크를 후드에 의해 덮고, 그 내부를 가열, 가압, 진공 감압하거나 해서 처리한 후, 탱크 내를 대기압에 개방했을 때에 로터 내에 봉입된 윤활유가 누설될 우려가 없도록 한 플래니터리 믹서를 제공하는 것을 과제로 한다.The present invention provides a planetary mixer in which a tank is covered with a hood, and the inside thereof is heated, pressurized, and vacuum-reduced, or treated, and there is no risk that the lubricant contained in the rotor will leak when the tank is opened to atmospheric pressure. It is a subject to offer.
이를 위해, 교반 헤드(3)에 고정된 지지통(13)의 하부에는 로터(9)가 회전 가능하게 부착되어 있다. 상기 지지통(13)에는 상기 로터(9)의 내부와 외부를 연통하는 통기로(21)가 형성되어 있다. 이 통기로(21)의 바깥쪽 개구단(23)에는 대기에 연통되는 압력 배출 밸브(28)가 설치되어 있다.To this end, the rotor 9 is rotatably attached to the lower portion of the support cylinder 13 fixed to the stirring head 3. The support passage 13 is formed with an air passage 21 for communicating the inside and the outside of the rotor 9. The pressure release valve 28 which communicates with air | atmosphere is provided in the outer opening end 23 of this air passage 21.
플래니터리 믹서 Planetary mixer
Description
본 발명은 탱크 내에서 블레이드를 유성 운동시켜서 처리 재료를 혼련하거나 하도록 한 플래니터리 믹서에 관한 것이다.The present invention relates to a planetary mixer in which a blade is planetary in a tank to knead the treating material.
종래, 저점도로부터 고점도(~3000Pa·s) 또는 반고체상의 처리 재료를 분산, 교반, 혼련하거나 하기 위한 날화형 분산기로서 복수개의 블레이드를 탱크 내에서 유성 운동시키는 플래니터리 믹서가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 일반적으로 이 플래니터리 믹서는 승강 가능한 교반 헤드에 구동축을 설치하고, 그 하방에 블레이드축을 유성 운동시키는 기어 등의 구동 부재를 수납한 로터를 부착하고, 상기 교반 헤드를 강하시켜 상기 블레이드축의 하단에 부착한 블레이드를 탱크 내에 삽입하고, 상기 구동축에 의해 로터를 회전시켜 블레이드를 유성 운동시키고 있다. 이 때, 탱크 상면을 덮어 탱크 내를 밀폐할 수 있도록 상기 로터의 주위에 후드를 설치한 플래니터리 믹서도 널리 이용되고 있고, 이 후드를 사용하면 탱크 내를 가열, 가압 등 하거나 진공 감압 등의 상태로 해서 혼련 등의 처리를 행할 수 있다. 또한, 상기 로터 내에는 구동 부재의 윤활유가 봉입되어 상기 구동축에 장착되는 상기 로터의 축 관통부에는 상기 윤활유가 누설되지 않도록 오일 시일 등 의 축 시일 부재가 설치되어 있다. 이 축 시일 부재에 의해 예를 들면, 후드를 사용하지 않고 대기압하에서 운전하는 경우 등에는 윤활유가 누설되는 것을 방지할 수 있다.Background Art Conventionally, planetary mixers are known in which planetary motion of a plurality of blades in a tank is carried out as a kneading disperser for dispersing, stirring, or kneading high viscosity (~ 3000 Pa.s) or semi-solid processing materials from low viscosity (e.g., See Patent Document 1). In general, the planetary mixer is provided with a drive shaft in a lifting and lowering stirring head, and attaches a rotor containing a driving member such as a gear for planetary movement of the blade shaft below, and lowers the stirring head to the lower end of the blade shaft. The attached blade is inserted into the tank, and the rotor is rotated by the drive shaft to make the blade planetary motion. At this time, a planetary mixer having a hood installed around the rotor to cover the upper surface of the tank and seal the inside of the tank is also widely used. When the hood is used, the inside of the tank can be heated, pressurized, or vacuum depressurized. The kneading | mixing etc. can be performed as a state. In the rotor, lubricating oil of a driving member is sealed, and shaft seal members such as an oil seal are provided in the shaft through portion of the rotor mounted on the driving shaft so that the lubricating oil does not leak. By this shaft sealing member, for example, when operating under atmospheric pressure without using a hood, lubricating oil can be prevented from leaking.
그러나, 상기한 바와 같이, 후드에 의해 탱크를 덮어 밀폐 상태에서 가열, 가압, 진공 감압하거나 해서 처리를 행하면 윤활유 누설이 발생되어 버리는 경우가 있었다. 상세하게 설명하면 상기 축 시일 부재에 슬라이딩하는 축(또는 슬리브) 부분은 그 표면 거칠기를 엄밀하게 규정, 관리함으로써 요철을 가능한 한 작게 해서 윤활유가 누설되는 것을 방지하도록 형성되어 있지만 밀폐 상태에서 운전하면 처리 재료의 온도 상승이나 질소 가스 등에 의해 가압함으로써 탱크 및 후드 내의 압력이 높아지고, 상기 축 시일 부재의 축 슬라이딩부에 발생하는 약간의 마모 부분을 통해 상기 로터의 내부에 서서히 압력이 가해진다. 이렇게 해서 운전시에 상기 로터 내의 압력은 탱크 내와 거의 동일한 압력으로 되어 있으므로 윤활유 누설은 발생되지 않는다. 그러나, 운전 종료 후에 후드를 떼어내면 탱크 내는 대기압에 개방되지만 탱크 내가 대기압으로 되었다고 해도 상기 로터의 내부는 바로 대기압이 되지 않는다. 즉, 상기 축 시일 부재에 의해 축 관통부가 시일되어 있기 때문에 상기 로터의 내부는 여전히 압력을 유지하고 있다. 그리고, 상기 로터의 내부와 외부에 급격한 압력차가 발생하면 상기 로터의 내부의 잔압이 서서히 빠질 때, 그것에 따라 윤활유가 누설되는 현상이 보여졌다. 또한, 탱크 내를 가압하는 경우와 진공 감압하거나 하는 경우에서는 상기 로터의 축 시일 부재의 부착 방향이 완전히 반대가 되기 때문에 예를 들면, 탱크 내를 가압하는 것을 상정해서 축 시일 부재를 설치한 경우에는 탱크 내를 진공 감압하거나 해서 처리하면 윤활유 누설이 발생되어 버리는 경우도 있었다. 이렇게, 윤활유 누설이 발생하면 제품 내에 윤활유가 혼입되어 버리기 때문에 운전 조작함에 있어서 세심한 주의가 필요로 되고, 만일 윤활유 누설이 발생한 경우, 고가의 제품의 처리시에는 경제적인 손실이 문제가 된다.However, as mentioned above, when a tank is covered with a hood and heated, pressurized, and vacuum-reduced in a sealed state, the lubricant may be leaked. In detail, the shaft (or sleeve) portion sliding to the shaft seal member is formed so as to minimize the irregularities as much as possible by preventing the leakage of the lubricating oil by strictly defining and managing the surface roughness. The pressure in the tank and the hood is increased by increasing the temperature of the material, pressurizing with nitrogen gas, or the like, and pressure is gradually applied to the inside of the rotor through a slight wear portion occurring in the shaft sliding portion of the shaft seal member. In this way, since the pressure in the rotor is at the same pressure as in the tank at the time of operation, no lubricant leakage occurs. However, if the hood is removed after the end of the operation, the inside of the tank is opened to atmospheric pressure, but the inside of the rotor does not immediately become atmospheric pressure even if the tank is brought to atmospheric pressure. That is, since the shaft through portion is sealed by the shaft seal member, the inside of the rotor still maintains pressure. In addition, when a sudden pressure difference occurs inside and outside the rotor, when the residual pressure inside the rotor gradually falls, a phenomenon in which lubricant is leaked is observed. In the case of pressurizing the inside of the tank and vacuum depressurizing, the mounting direction of the shaft seal member of the rotor is completely reversed. For example, assuming that the shaft seal member is provided assuming that the tank is pressurized. When the inside of a tank was vacuum-reduced or processed, the lubricating oil leaked in some cases. In this way, when lubricating oil leaks, lubricating oil is mixed in the product, so careful attention is required in operation and operation. If lubricating oil leakage occurs, economical loss is a problem when processing expensive products.
[특허 문헌 1] 일본 실용신안 공고 평5-9066호 공보[Patent Document 1] Japanese Utility Model Publication Hei 5-5-66
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 탱크를 후드에 의해 덮고, 그 내부를 가열, 가압, 진공 감압하거나 해서 처리하도록 한 플래니터리 믹서에 있어서, 처리한 후에 탱크 및 후드 내를 대기압에 개방했을 때에 탱크·후드의 내부(로터의 외부)와 로터의 내부의 압력차를 없애 로터 내에 봉입된 윤활유가 누설될 우려가 없도록 한 플래니터리 믹서를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is a planetary mixer in which a tank is covered with a hood, and the inside thereof is heated, pressurized, vacuum-reduced, or treated, where the tank and the hood are opened to atmospheric pressure after the treatment. It is to provide a planetary mixer in which the pressure difference between the inside of the hood (outside of the rotor) and the inside of the rotor is eliminated so that the lubricant enclosed in the rotor is not leaked.
본 발명에 의하면 교반 헤드의 하방에 블레이드축을 유성 운동시키는 구동 부재를 수납한 로터를 갖고, 상기 로터의 주위에 탱크를 덮도록 후드를 설치한 플래니터리 믹서에 있어서, 상기 구동 부재를 설치한 로터의 내부와 외부를 연통하는 통기로를 형성하고, 상기 통기로의 개구단을 대기로 통하는 개폐 가능한 압력 배출 밸브에 연통시킨 것을 특징으로 하는 플래니터리 믹서가 제공되어 상기 과제가 해결된다.According to the present invention, a rotor including a drive member for planetary movement of a blade shaft under a stirring head, and a planetary mixer provided with a hood so as to cover a tank around the rotor, the rotor provided with the drive member The planetary mixer is provided by forming an air passage communicating the inside and the outside of the air passage, and communicating the open end of the air passage to an openable pressure releasing valve communicating with the atmosphere.
(발명의 효과)(Effects of the Invention)
본 발명은 상기한 바와 같이 구성되며, 상기 구동 부재를 설치한 로터의 내부와 외부를 연통하는 통기로를 형성하고, 상기 통기로의 개구단을 대기로 통하는 개폐 가능한 압력 배출 밸브에 연통시켰으므로 탱크 내를 가열, 가압, 진공 감압하거나 해서 처리한 후, 대기압에 개방했을 때, 동시에 상기 압력 배출 밸브를 개방하면 상기 로터의 내부압을 대기압과 동일한 압력으로 할 수 있다. 따라서, 상기 로터의 내부와 외부 사이에 압력차가 발생하지 않고, 압력차가 없는 압력 밸런스가 되기 때문에 상기 로터로부터 윤활유가 누설되는 것을 효과적으로 방지할 수 있어 윤활유가 제품 내에 혼입될 우려가 없다.The present invention is constructed as described above, the tank is formed by communicating the inside and the outside of the rotor provided with the drive member, and the open end of the passage is in communication with an openable pressure release valve for communicating with the atmosphere tank When the inside is heated, pressurized, vacuum-reduced or treated, and then opened to atmospheric pressure, the pressure discharge valve is opened at the same time, so that the internal pressure of the rotor can be the same as the atmospheric pressure. Therefore, since a pressure difference does not occur between the inside and the outside of the rotor, and a pressure balance without a pressure difference occurs, leakage of lubricant from the rotor can be effectively prevented, and there is no fear that the lubricant will be incorporated into the product.
본 발명은 각종 플래니터리 믹서에 적용할 수 있고, 도 1에 나타내는 바와 같이, 플래니터리 믹서 본체(1)는 승강 실린더(2)에 의해 승강하는 교반 헤드(3)를 갖고, 상기 교반 헤드(3)가 강하했을 때, 탱크(4) 내에 삽입되도록 블레이드(5)가 설치되어 있다. 상기 교반 헤드(3)에는 모터(6), 감속기(7) 등에 의해 회전되는 구동축(8)(도 2)이 설치되고, 상기 구동축(8)의 하단에는 로터(9)가 연결되고, 상기 로터(9)에는 상기 블레이드(5)가 부착되어 있다. 상기 교반 헤드(3)의 하면에는 상기 로터(9)를 둘러싸고 후드(10)가 형성되어 있고, 상기 후드(10)는 공지와 같이 상기 탱크(4)의 상면을 덮을 수 있다.The present invention can be applied to various planetary mixers, and as shown in FIG. 1, the planetary mixer
상기 로터(9)는 상기 블레이드(5)를 유성 운동시키기 위한 구동 부재를 수납한 기어 박스(11)와 그 하방에 기밀적으로 연결되는 블레이드축용 베어링 박스(12)를 갖고 있다. 상기 기어 박스(11)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 교반 헤드(3)에 고정된 지지통(베어링 케이스)(13)의 하부에 회전 가능하게 연결되어 있고, 상기 지지통(13) 내에는 상기 구동축(8)이 삽통되고, 상기 구동축(8)의 하단은 상기 블레이드축용 베어링 박스(12)에 고정되어 있다. 상기 구동축(8)의 외주면과 상기 지지통(13)의 내주면 사이 및 상기 지지통(13)의 외주면과 상기 기어 박스(11)의 내주면 사이에는 각각 베어링 및 오일 시일 등의 축 시일 부재(14)가 설치되어 상기 기어 박스(11) 내에 봉입된 윤활유(도시 생략)가 누설되지 않도록 되어 있다.The
상기 블레이드축용 베어링 박스(12)에는 블레이드축(15)이 베어링(16)에 의해 축지지되어 있다. 상기 블레이드축(15)을 구동하기 위한 구동 부재로서 상기 블레이드축(15)의 상단에는 유성 기어(17)가 고정되고, 상기 유성 기어(17)는 상기 지지통(13)의 하단부에 설치된 태양 기어(18)에 맞물려 있다. 도시하는 것에서는 태양 기어는 유성 기어의 내측에 위치하고 있지만 유성 기어의 외측에 위치하도록 내측 톱니 태양 기어를 사용해도 좋다.The
상기 지지통(13)은 그 중간부에 플랜지(19)를 갖고, 상기 플랜지(19)는 상기 교반 헤드(3)의 하부에 설치한 부착통(20)에 접촉된 상태에서 고정되고, 그 상단은 상기 부착통(20)보다 상방으로 돌출되어 있다. 상기 지지통(13)의 통부에는 도면에 있어서 종방향으로 연장되는 통기로(21)가 형성되고, 상기 통기로(21)는 상기 기어 박스(11)의 내부에서 개구하는 안쪽 개구단(22)과 상기 부착통(20)의 상방으로 개구하는 바깥쪽 개구단(23)을 갖고 있다. 이 구성에 의해 상기 기어 박스(11)의 내부는 상기 후드(10)의 외부에 연통되어 있다. 그리고, 상기 통기로(21)의 바깥쪽 개구단(23)에는 에어 배관(24)이 접속되고, 상기 에어 배관(24)에는 니들 밸브 등의 유량 제어 밸브(25)를 통해 대기에 연통되는 대기 연통관(26)과 압축 공기원(도시 생략)에 연락하는 압축 공기관(27)에 선택적으로 연통 가능한 압력 배출 밸브(28)가 설치되어 있다. 또한, 상기 에어 배관을 설치하지 않고, 상기 바깥쪽 개구단에 압력 배출 밸브를 직접 부착해도 좋다.The
이 압력 배출 밸브(28)를 폐쇄하면 상기 통기로(21)는 밀폐되고, 개방하면 상기 통기로(21)는 대기에 연통된다. 또한, 상기 통기로(21) 내에 윤활유 등이 막 힌 경우에는 상기 대기 연통관(26)을 폐쇄해서 상기 에어 배관(24)을 압축 공기에 연통하면 상기 통기로(21) 내에 압축 공기를 도입해서 에어 블로우나 세정 등을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 상기 유량 제어 밸브(25)를 조작해서 에어 배관(24) 내에 흐르는 공기량을 조절함으로써 상기 기어 박스(11) 내를 대기압으로 되돌리는 시간을 조정하거나 에어 블로우나 세정 등의 강도를 가감할 수 있다.When the
상기 통기로는 바람직하게는 복수 형성하면 좋고, 예를 들면 도 3에 나타내는 바와 같이, 4개의 통기로를 형성할 수도 있지만 상기 지지통의 강도를 고려하면 2개~4개 정도의 적당수로 할 수 있다. 상기 압력 배출 밸브는 각 통기로마다 부착해도 좋지만 통기로를 복수 형성한 경우에는 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 복수의 튜브(29)를 이음매 부재(30)에 의해 연결한 에어 배관(24)을 형성하고, 상기 에어 배관(24)에 유량 조정 밸브(25)나 압력 배출 밸브(28)를 설치함과 아울러, 상기 튜브(29)의 선단에 각 통기로(21)의 바깥쪽 개구단(23)에 접속 가능한 접속부(31)를 설치하면 좋다. 또한, 상기 실시예에 있어서 상기 통기로(21)의 바깥쪽 개구단(23)은 상기 부착통(20)의 상방에서 개구하고 있지만 상기 로터(9)의 외부에 연통되는 구성이면 후드(10) 내에서 개구하고 있어도 좋고, 기타 적당한 위치에 설치할 수 있다.Preferably, a plurality of the air passages may be formed. For example, as shown in FIG. 3, four air passages may be formed, but considering the strength of the support cylinder, a suitable number of about 2 to 4 Can be. The pressure relief valve may be attached to each air passage, but when a plurality of air passages are formed, for example, as shown in FIG. 4, the air pipe connecting the plurality of
상기와 같은 구성에 의해 탱크(4)를 후드(10)에 의해 덮고, 그 내부를 가열, 가압, 진공 감압하거나 한 상태에서 운전한 후, 교반 헤드(3)를 상승시켜서 탱크(4) 내를 대기압에 개방할 때, 동시에 압력 배출 밸브(28)를 조작해서 상기 통기로(21)를 대기에 연통하면 상기 통기로(21)를 통해 로터(9)의 내부도 대기압과 동 일하게 된다. 따라서, 로터(9)의 내부와 외부에 압력차가 발생하지 않으므로 윤활유 누설이 효과적으로 방지된다.With the above structure, the
도 1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 나타내는 실시예의 로터 부분의 일부를 확대한 설명도이다.It is explanatory drawing which expanded a part of rotor part of the embodiment shown in FIG.
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타내고, (A)는 지지통의 반단면도, (B)는 바깥쪽 개구단 부분의 단면도이다.3 shows another embodiment of the present invention, (A) is a half sectional view of the support cylinder, and (B) is a sectional view of the outer opening end portion.
도 4는 에어 배관의 일실시예를 나타내는 설명도이다.4 is an explanatory diagram showing an embodiment of an air pipe.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
1: 본체 3: 교반 헤드1: body 3: stirring head
4: 탱크 5: 블레이드4: tank 5: blade
8: 구동축 9: 로터8: drive shaft 9: rotor
10: 후드 11: 기어 박스10: hood 11: gearbox
12: 베어링 박스 13: 지지통12: bearing box 13: support cylinder
14: 축 시일 부재 20: 부착통14: shaft seal member 20: attachment cylinder
21: 통기로 22: 안쪽 개구단21: Aeration 22: Inner opening end
23: 바깥쪽 개구단 24: 에어 배관23: Outer opening end 24: Air piping
25: 유량 제어 밸브 26: 대기 연통관25: flow control valve 26: atmospheric communication pipe
27: 압축 공기관 28: 압력 배출 밸브27: compressed air pipe 28: pressure relief valve
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