RU2062653C1

RU2062653C1 - Grinding device for film materials

Info

Publication number: RU2062653C1
Application number: RU93032494A
Authority: RU
Inventors: А.М. Ханов; Л.А. Ободовская; Л.Д. Сиротенко; Е.В. Матыгуллина
Original assignee: Институт технической химии Уральского отделения РАН
Priority date: 1993-06-22
Filing date: 1993-06-22
Publication date: 1996-06-27

Abstract

FIELD: chemical, building engineering, agriculture, food-processing industry. SUBSTANCE: device has housing 1 with charging 2 and discharging 3 branch pipes, bushings 4 with notches 5 are fixed on internal surface of housing. Drive shaft 6 with knives 7 in deposited inside housing. Each consequent knife 7 in relation to previous one is shifted by 360 deg./n, where n - number of knives. Relationship between width of bushing notch and depth of knife getting into it makes up 1:1-1:2. Angle of blade rotation in charging zone is 20-40 deg. EFFECT: enhanced efficiency of reprocessing of film materials and their waste. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике измельчения продуктов, в частности к измельчителям режущего действия, и может быть использовано при измельчении и переработке пленочных материалов и их отходов в различных отраслях промышленности, например в химической, строительной, сельскохозяйственной, пищевой и других. The invention relates to techniques for grinding products, in particular to choppers of cutting action, and can be used for grinding and processing film materials and their waste in various industries, for example, in the chemical, construction, agricultural, food and others.

Известен измельчитель, содержащий корпус с установленными на внутренней поверхности уступообразными ножами и приводной вал с чередующимися серповидными и прямолинейными режущими ножами, расположенными по винтовой линии, загрузочной и разгрузочный патрубки. Причем приводной вал снабжен дополнительно чередующимися между собой серповидными и прямолинейными ножами, расположенными по винта вой линии на приводном валу, со смещением относительно основных на 180^o [1]
Одним из основных недостатков указанного устройства является образование в зоне загрузки масс, подлежащих измельчению, а также наличие на внутренней поверхности уступобразных ножей в достаточной степени не обеспечивает измельчения пленочных материалов, здесь наблюдается прибивание и прилипание частиц измельчаемого материала к стендам корпуса. Указанное выше снижает качество измельчения, наблюдается удлинение самого процесса измельчения материалов.Known chopper, comprising a housing with mounted on the inner surface of the ledge-shaped knives and a drive shaft with alternating sickle and straight cutting knives located along a helical line, loading and unloading nozzles. Moreover, the drive shaft is equipped with additional alternating between sickle and straight knives located along a helical line on the drive shaft, with an offset of 180 ^° relative to the main ones [1]
One of the main disadvantages of this device is the formation in the loading zone of the masses to be crushed, as well as the presence on the inner surface of the cone-shaped knives does not sufficiently ensure the grinding of film materials, here we observe the nailing and adhesion of particles of the crushed material to the stands of the case. The above reduces the quality of grinding, there is an elongation of the process of grinding materials.

Известен также измельчитель, содержащий корпус с загрузочным бункером, установленный в корпусе приводной вал с режущими органами, каждый из которых представляет собой спиральный виток с серповидными лезвиями, расположенными на валу ступенчато таким образом, что каждый последующий виток по отношению к предыдущему смещен по окружности вала, а вершины серповидных лезвий расположены по спирали, обеспечивающей неодновременное воздействие их на сырье, и укрепленные на корпусе неподвижные ножи [2]
В измельчителе каждый из режущих органов расположен к поверхности неподвижного ножа с небольшим зазором только вершиной лезвия, а по мере приближения к основанию лезвия зазор между серповидным лезвием режущего органа и поверхностью неподвижного ножа увеличивается, достигая наибольшей величины у основания лезвия, что не обеспечивает стабильного захвата сырья режущими органами, частично оно проваливается в зазоры между серповидными лезвиями режущих органов и неподвижными ножами, в результате чего интенсивность процесса измельчения сырья недостаточная, что является причиной невысокой производительности измельчителя.A chopper is also known, comprising a housing with a loading hopper, a drive shaft installed in the housing with cutting bodies, each of which is a spiral coil with crescent-shaped blades located on the shaft in a stepwise manner so that each subsequent revolution is offset from the previous one around the shaft circumference, and the tops of the crescent blades are arranged in a spiral, providing their simultaneous effect on the raw materials, and fixed knives fixed on the body [2]
In the grinder, each of the cutting bodies is located to the surface of the fixed knife with a small gap only at the top of the blade, and as you approach the base of the blade, the gap between the sickle-shaped blade of the cutting body and the surface of the fixed knife increases, reaching the largest value at the base of the blade, which does not provide a stable capture of raw materials cutting organs, it partially falls into the gaps between the sickle-shaped blades of the cutting organs and fixed knives, as a result of which the intensity of the grinding process with Darya insufficient, causing a low chopper performance.

Основной задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности и качества измельчения пленочных материалов. The main objective of the invention is to increase the efficiency and quality of grinding film materials.

Устройство для измельчения пленочных материалов, содержащее корпус с неподвижно установленными контрэлементами, вал с ножами, смещенными друг относительно друга, загрузочный и разгрузочный патрубки, причем режущие ножи расположены в рабочей зоне корпуса, а смещение их друг относительно друга равно 360^o/n, где n количество режущих ножей на валу, равное 10 20. Контрэлементы, расположенные в рабочей зоне корпуса, выполнены в виде втулок с пазами, соотношение между шириной паза втулок (h) и глубиной захода ножа (а) равно 1:1 1:2. На валу в зоне загрузочного патрубка дополнительно смонтированы лопасти со смещением друг относительно друга 20 40^o.A device for grinding film materials containing a housing with fixed counter elements, a shaft with knives offset from each other, loading and unloading nozzles, the cutting knives being located in the working area of the housing, and their offset relative to each other is 360 ^o / n, where n the number of cutting knives on the shaft is 10 20. The counter elements located in the working area of the body are made in the form of bushings with grooves, the ratio between the width of the groove of the bushings (h) and the depth of the knife (a) is 1: 1 1: 2. On the shaft in the area of the loading nozzle additionally mounted blades with an offset from each other 20 40 ^o .

Таким образом, количество режущих ножей на поворотном валу варьируется от 10 20. Режущие ножи на поворотном валу в рабочей зоне установлены со смещением 360^on относительно друг друга. Такое смещение при наличии режущих ножей n 10 20 является оптимальным, позволяет обеспечивать быстрое и качественное измельчение пленочных материалов. Если уменьшается количество режущих ножей, увеличивается самым углом смещения, то измельчаемая масса большими порциями продвигается по рабочей зоне корпуса, не достигая нужной степени измельчения, удлиняется процесс измельчения пленочных материалов. Если же количество режущих ножей на приводном валу увеличивается больше 20, уменьшается тем самым угол смещения их между собой, то порции измельчаемого пленочного материала небольшие,о их продвижение по рабочей зове корпуса затруднено из-за малых углов между ножами. Наблюдается увеличение времени процесса измельчения. При соотношении между шириной паза втулки (h) и глубиной захода ножа (а), равным 1: 1 1:2, наблюдается качественное измельчение пленочных материалов, причем частицы не создают застойной зоны и не проскакивают, не подвергшись предварительно измельчению. Если же указанное соотношение h а меньше 1: 1, то качества измельчения не наблюдается: измельчаемые частицы просто проскакивают пару режущих ножей, а наблюдается увеличение времени измельчения пленочных материалов. Если же соотношение h а больше 1:2, то наблюдается скопление измельчаемых частиц пленочных материалов в пазах втулок.Thus, the number of cutting knives on the rotary shaft varies from 10 to 20. The cutting knives on the rotary shaft in the working area are installed with an offset of 360 ^o n relative to each other. Such an offset in the presence of cutting knives n 10 20 is optimal, allows for fast and high-quality grinding of film materials. If the number of cutting knives decreases, the offset angle increases, then the crushed mass moves in large portions along the working area of the body, without reaching the desired degree of grinding, the process of grinding film materials is lengthened. If the number of cutting knives on the drive shaft increases more than 20, thereby decreasing the angle of their displacement between themselves, then the portions of the shredded film material are small, their progress along the working call of the casing is difficult because of the small angles between the knives. There is an increase in the time of the grinding process. When the ratio between the width of the groove of the sleeve (h) and the depth of entry of the knife (a) is 1: 1 1: 2, a qualitative grinding of film materials is observed, and the particles do not create a stagnant zone and do not slip through without being subjected to preliminary grinding. If the indicated ratio h a is less than 1: 1, then the grinding quality is not observed: the crushed particles simply slip through a pair of cutting knives, and an increase in the grinding time of the film materials is observed. If the ratio h a is greater than 1: 2, then there is an accumulation of crushed particles of film materials in the grooves of the bushings.

В зоне загрузочного патрубка на приводном валу установлены лопасти, повернутые относительно друг друга под углом равным 20 40^o. Лопасти способствуют подаче частично измельченного пленочного материала в рабочую зону устройства, где осуществляется окончательное измельчение. Поворот лопастей друг относительно друга под углом 20 40^o наибольший эффект измельчения наблюдается. Если же угол подачи измельчаемого пленочного материала меньше 20^o, то целенаправленной и быстрой, а также своевременной подачи не происходит. Аналогичная картина наблюдается при смещении лопастей друг относительно друга на угол больше 40^o.In the area of the loading pipe on the drive shaft mounted blades rotated relative to each other at an angle equal to 20 40 ^o . The blades contribute to the supply of partially crushed film material in the working area of the device, where the final grinding. The rotation of the blades relative to each other at an angle of 20 40 ^{o the} greatest effect of grinding is observed. If the feed angle of the crushed film material is less than 20 ^o , then targeted, fast, and timely feed does not occur. A similar pattern is observed when the blades are displaced relative to each other by an angle greater than 40 ^o .

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для измельчения пленочных материалов; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows the proposed device for grinding film materials; in FIG. 2, section AA in FIG. 1.

Устройство содержит корпус 1, функционально разделенный на зоны загрузочную с загрузочным патрубком 2 и рабочую, в которой расположен разгрузочный патрубок 3. На внутренней поверхности корпуса 1 в рабочей зоне неподвижно размещены контрэлементы выполненные в виде втулок 4 с пазами 5, ширина которых (h). Внутри корпуса 1 находится приводной вал 6 с расположенными на нем режущими органами ножами 7, причем каждый последующий нож 7 по отношению к предыдущему смещен по окружности приводного вала 6 на угол 360^o/n, где n количество ножей 7, варьируемое в пределах 10-20 штук, а сами ножи входят в пазы 5 втулок 4 глубину (а) в загрузочной зоне корпуса 1 на приводном валу 6 установлены лопасти 8 повернутые друг относительно друга под углом 20 40^o.The device comprises a housing 1, functionally divided into loading zones with a loading nozzle 2 and a working one, in which a discharge nozzle 3 is located. On the inner surface of the housing 1 in the working zone there are motionless elements made in the form of bushings 4 with grooves 5, the width of which (h). Inside the housing 1 there is a drive shaft 6 with knives 7 located on it, and each subsequent knife 7 relative to the previous one is offset around the circumference of the drive shaft 6 by an angle of 360 ^o / n, where n is the number of knives 7, varying within 10-20 pieces, and the knives themselves are in the grooves of 5 bushings 4 depth (a) in the loading zone of the housing 1 on the drive shaft 6 installed blades 8 rotated relative to each other at an angle of 20 40 ^o .

В таблице приведены данные по влиянию параметров установки на время и качество измельчения пленочных материалов. The table shows the data on the effect of the installation parameters on the time and quality of grinding of film materials.

Анализ представленных в таблице данных показывает, что только при смещении режущих ножей на приводном валу, равном 360^o/n, где n- количество режущих ножей, равное 10 20 шт, угле поворота лопастей в зоне загрузки равном 20 40^o при наличии втулок с пазами, соотношение между шириной (h) паза которых и глубиной захода ножа (a), равном 1:1 1:2, наблюдается быстрое и качественное измельчение до требуемых размеров (0,1 - 0,5 мм) широкого ассортимента пленочных материалов. Указанные параметры устройства являются оптимальными, а на устройстве-прототипе (14 пример таблицы) просто отсутствует возможность осуществления качественного измельчения пленочных материалов.An analysis of the data presented in the table shows that only with a shift of the cutting knives on the drive shaft equal to 360 ^o / n, where n is the number of cutting knives equal to 10 20 pcs, the angle of rotation of the blades in the loading zone is 20 40 ^o in the presence of bushings with grooves , the ratio between the width (h) of the groove of which and the depth of the knife (a) equal to 1: 1 1: 2, there is a quick and high-quality grinding to the required size (0.1 - 0.5 mm) of a wide range of film materials. The indicated parameters of the device are optimal, and on the prototype device (14 example table) there is simply no possibility of high-quality grinding of film materials.

Устройство для измельчения пленочных материалов работает следующим образом. A device for grinding film materials works as follows.

Сырье пленочные материалы (например, полиэтиленовая пленка) подаются в загрузочный патрубок 2, из которого попадают в зону загрузки корпуса 1 устройства на вращающиеся вместе с приводным валом 6 лопасти 8, захватывается ими и целенаправленно, без задержки и скопления передвигается в рабочую зону корпуса 1. В рабочей зоне осуществляется измельчение пленочных материалов до требуемых размеров вращающимися вместе с приводным валом 6, режущими ножами 7. Попадая на режущие ножи 7, которые входят в пазы 5 втулок 5 на глубину (а), пленочные материалы, измельчаясь продвигаются к разгрузочному патрубку 3, причем направленному передвижению измельчаемых материалов способствуют втулки 4 с пазами 5, ширина которых (h) и которые неподвижно расположены на внутренней поверхности корпуса 1 в рабочей его зоне. Измельченные до требуемых размеров пленочные материалы выгружаются через разгрузочный патрубок 3. Raw film materials (for example, polyethylene film) are fed into the loading pipe 2, from which the blades 8 rotate together with the drive shaft 6 of the device into the loading area of the housing 1, are captured by them and purposefully, without delay and accumulation, move to the working area of the housing 1. In the working area, the film materials are crushed to the required dimensions by rotating together with the drive shaft 6, cutting knives 7. Getting on the cutting knives 7, which enter the grooves 5 of the bushings 5 to a depth of (a), the film materials, and smaller moving towards the discharge conduit 3, wherein directional movement of comminuted materials contribute to the sleeve 4 with the grooves 5 having a width (h) and which is fixedly disposed on the inner surface of the housing 1 in its operating area. Crushed to the required size film materials are unloaded through the discharge pipe 3.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять измельчение пленочных материалов (например, полиэтиленовой пленки) до размеров 0,1 0,5 мм с производительностью в 1,2 1,5 раза превышающей известные аналоги. Устройство надежно в эксплуатации, позволяет измельчать широкий ассортимент пленочных материалов до требуемых размеров. ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3 The proposed device allows the grinding of film materials (for example, plastic film) to a size of 0.1 to 0.5 mm with a capacity of 1.2 to 1.5 times the known analogues. The device is reliable in operation, allows you to grind a wide range of film materials to the required size. TTT1 TTT2 TTT3

Claims

A device for grinding film materials, comprising a housing with fixedly mounted counter elements, a shaft with knives offset from each other, loading and unloading nozzles, characterized in that the angle of displacement of the shaft knives is 360 ° / n, where n is the number of knives on the shaft, the counter elements are made in the form of bushings with grooves, and the ratio of the width of the groove and the depth of entry of the knives is 1: 1 1: 2, while on the shaft in the area of the loading nozzle mounted blades with an offset of 20 40 °.