ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ
Оборудование для измельчения применяется в промышленности переработки полимерных материалов для проведения дробления, раздавливания, истирания, расщепления волокнистых ингредиентов и отходов полимерных материалов при их вторичной переработке, а также для других операций и подразделяется на дробилки, мельницы, дезинтеграторы, грануляторы. резательные станки, дистилляторы и др. В качестве рабочих органов дробилок используют роторы с жесткими продольными билами, молотковыми, крестовыми, консольно - стержневыми. ножевыми устройствами. Типовые бильные валы показаны на рис. 7.1.1.
Роторы с продольными билами 1 характеризуются массивностью. Жестко закрепленные на них билы различной конфигурации
4 5 Рис. 7.1.1. Типовые бильные валы: 1-е продольными билами; 2 - молотковые устройства; 3 - крестовые устройства; 4 - консольно - стержневые насадки; 5 - ножевые роторы |
Служат для грубого дробления твердых тел (различных смол, твердых компонентов и др.). Молотковые устройства 2 характеризуются наличием шарнирно закрепленных насадок-мо - лотков и служат для дробления твердых тел, в том числе и отходов пластмасс. Крестовые устройства 3 предназначены для вторичного дробления, разрыхления и распушки полимерных продуктов. Консольно-стержневые насадки 4 характеризуются наличием стержней, жестко закрепленных в дисках, которые расположены концентрично и вращаются навстречу друг другу. Подобные конструкции бильных валов применяются в дезинтеграторах для дробления наполнителей полимеров, отходов резинотехнических изделий и других материалов. Ножевые роторы 5 характеризуются наличием нескольких жестко закрепленных ножей и используются в дезинтеграторах при переработке полимерных материалов и их отходов, шин и резинотехнических изделий.
На рис. 7.1.2 показана типичная конструкция ножевого измельчителя. Полимерные материалы, подлежащие дроблению, из загрузочной воронки 8 поступают в измельчитель - ную камеру и захватываются вращающимся ротором 5. Измельчение происходит между двумя ножами 4 и 7, установленными на вращающемся роторе 5, и неподвижным корпусом 3. Качество измельчения материалов определяется величиной зазора между ножами. Регулировка зазора производится путем радиального перемещения ножей на роторе. Степень измельчения характеризуется величиной отверстий калибрующей решетки 9. При перегрузках (например, заклинивании ножей при попадании металлических предметов) шпильки б срезаются и диск начинает свободно вращаться относительно ротора.
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ Рис 7.1.2. Ножевой измельчитель: 1 - станина; 2 - фланцевый электродвигатель; 3 - корпус; 4 - неподвижный нож; 5 - ротор; 6 - шпильки; 7 - подвижный нож; 8 - загрузочная воронка; 9 - сменная калибрующая решетка; 10 - лоток |
Производительность ножевых дробилок,
Кг/ч,
GH = 3600гл$фр,
Где V - скорость движения крошки через сечение отверстий сита, м/с; S - суммарная площадь отверстий сита, м2; ф = 0,5...0,8 - коэффициент полноты заполнения отверстий сита крошкой; р - насыпная плотность крошки, кг/м3.
Мощность на валу электродвигателя дробилки, кВт,
/у
1000 л
Где Р = тСр F - сила среза материала одним
Ножом; тСр - напряжение среза материала,
МПа; F — 5/ - площадь среза, м2; б - толщина среза, м; / - длина ножа, м; VР = NRn/30 ; R -
Радиус действия силы среза (определяется путем геометрического измерения), м; п- частота вращения ротора двигателя, мин"1; z - количество ножей; Г) - КПД привода дробилки.
Перспективным направлением в конструировании измельчителей барабанного типа является разработка вибровращательных мельниц, у которых отсутствуют недостатки, присущие барабанным шаровым и вибрационным мельницам: низкая эффективность процесса измельчения, наличие застойных зон, значительная металлоемкость и ограничение по частоте вращения барабана.
Вибровращательная мельница (рис. 7.1.3) состоит из барабана /, подшипниковых опор 2, жестко установленных на стойках 3 и опирающихся на виброплиту 4, которая монтируется на четырех цилиндрических пружинах б, опирающихся на плиту 7. Вибратор 5 крепится к нижней поверхности плиты 4. Вращение барабана осуществляется от электродвигателя, через редуктор (вариатор) и клиноременную передачу 8.
Описание конструкций и принципа работы других измельчителей изложено в [5, 12, 38].