粉碎的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)噴射式粉碎機(jī)單位能量消耗的產(chǎn)量相對(duì)較低的問題。一種粉碎機(jī)1包括研磨室2、設(shè)于所述研磨室2中的旋轉(zhuǎn)軸3、具有固定在旋轉(zhuǎn)軸3上的旋轉(zhuǎn)部件4的旋轉(zhuǎn)體5、用于形成研磨室2的外殼的殼體6、用于向研磨室2供應(yīng)包括顆粒PW和氣體A的固氣兩相流體K的入口7、以及用于從研磨室2排放固氣兩相流體K的出口8。具有波紋形狀的內(nèi)圓周表面9a的圓筒狀構(gòu)件9布置在殼體6中。通過入口7供應(yīng)至研磨室2的固氣兩相流體K在研磨室2中盤旋，同時(shí)被旋轉(zhuǎn)體5加速。盤旋的固氣兩相流體K與內(nèi)圓周表面9a碰撞，使得顆粒被研磨或粉碎。具有內(nèi)圓周表面9a的圓筒狀構(gòu)件9與旋轉(zhuǎn)軸3同軸布置，并且靠近殼體6的內(nèi)圓周表面。與構(gòu)件9碰撞的顆粒隨機(jī)移動(dòng)進(jìn)而彼此碰撞。
【專利說明】粉碎機(jī)
[0001]本發(fā)明涉及一種用于研磨或粉碎例如食物、化學(xué)制品和藥用產(chǎn)品顆粒的粉碎機(jī)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)噴射式粉碎機(jī)(沖擊式氣流粉碎機(jī))研磨物料的一種推薦結(jié)構(gòu)是通過噴嘴的空氣噴射在研磨室中加速研磨對(duì)象，使得研磨對(duì)象與一碰撞板相撞(PTLl)。另一推薦結(jié)構(gòu)是通過空氣噴射使得研磨對(duì)象的顆粒相互碰撞(PTL2)。噴射式粉碎機(jī)的特點(diǎn)是在研磨操作過程中能夠在有限的溫度增長(zhǎng)下精細(xì)研磨或粉碎顆粒。
[0003]引用文獻(xiàn)列表
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)I JP2002-59024A
[0006]專利文獻(xiàn)2 JP2003-88773A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)問題
[0008]然而，傳統(tǒng)的噴射式粉碎機(jī)存在單位能量消耗的產(chǎn)量較低的問題。因此，本發(fā)明的目的是提供一種單位能量消耗的產(chǎn)量有所增加的粉碎機(jī)。
[0009]技術(shù)方案
[0010]為了解決上述問題的至少一部分，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種粉碎機(jī)，包括:研磨室；旋轉(zhuǎn)軸，設(shè)于所述研磨室中；旋轉(zhuǎn)體，具有固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上的盤狀旋轉(zhuǎn)部件；及殼體，用于形成所述研磨室的外殼。具有形成為沿圓周方向的波紋形狀的內(nèi)圓周表面的圓筒狀構(gòu)件與所述旋轉(zhuǎn)軸同軸布置在所述殼體中，其中，所述波紋形狀的節(jié)距大于幅度。所述旋轉(zhuǎn)部件具有圓形部件。供應(yīng)至所述研磨室的由顆粒和氣體組成的固氣兩相流體通過所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體之間的間隙通入所述研磨室，在被所述旋轉(zhuǎn)體加速的同時(shí)在所述研磨室中盤旋并與所述內(nèi)圓周表面和所述圓形部件碰撞以研磨或粉碎所述顆粒。
[0011]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述粉碎機(jī)還包括初級(jí)研磨機(jī)，所述初級(jí)研磨機(jī)設(shè)于所述間隙的入口并具有撞擊銷。
[0012]所述圓形部件優(yōu)選為環(huán)狀部件，但是也可以是弧形部件。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，圓形部件包括復(fù)數(shù)個(gè)呈環(huán)形布置且徑向伸出的支撐板和通過所述支撐板連接的環(huán)形，其中，所述固氣兩相流體通過所述環(huán)形板的旋轉(zhuǎn)力盤旋，并在圓周方向與所述內(nèi)圓周表面碰撞。
[0013]根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述粉碎機(jī)還包括設(shè)于所述殼體的入口處的初級(jí)研磨機(jī)，所述初級(jí)研磨機(jī)具有一撞擊銷。
[0014]所述內(nèi)圓周表面優(yōu)選形成為具有規(guī)則的波形，但是根據(jù)需要也可以包括不規(guī)則形狀。優(yōu)選地，整個(gè)內(nèi)圓周表面或部分內(nèi)圓周表面形成為波紋形狀。同樣優(yōu)選地，波形的節(jié)距設(shè)置為大于其幅度。
[0015]所述粉碎機(jī)適用于內(nèi)聯(lián)(inline)顆粒氣力輸送系統(tǒng)和非內(nèi)聯(lián)顆粒氣力輸送系統(tǒng)。根據(jù)內(nèi)聯(lián)系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述粉碎機(jī)設(shè)于顆粒和空氣的混合物的氣動(dòng)輸送線的中部或末端，被研磨或粉碎物料氣動(dòng)輸送。
[0016]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，圓形部件被配置為葉片且包括支撐板和通過支撐板連接的圓盤。所述固氣兩相流體在被所述圓盤的旋轉(zhuǎn)力的作用下盤旋時(shí)在圓周方向與所述內(nèi)圓周表面碰撞。
[0017]有益效果
[0018]本發(fā)明第一方面的粉碎機(jī)減小了顆粒尺寸并通過波紋形狀的構(gòu)件對(duì)盤旋的顆粒的漫反射來加強(qiáng)研磨效果。該方面的粉碎機(jī)還提高了單位能量消耗的產(chǎn)量。該方面的粉碎機(jī)不需要傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中包含的空氣噴射噴嘴或者碰撞板，因此其體積可以有所減小。
[0019]本發(fā)明第二方面的粉碎機(jī)進(jìn)行了初級(jí)研磨，從而可以提高研磨室中的研磨效果。
[0020]本發(fā)明第三方面的粉碎機(jī)提高了所述固氣兩相流體的盤旋效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的粉碎機(jī)的主視示意圖；
[0022]圖2為所述粉碎機(jī)的平面示意圖；
[0023]圖3為顯示了所述粉碎機(jī)的內(nèi)部的截面示意圖；
[0024]圖4為沿圖3中線IV-1V的截面示意圖；
[0025]圖5為顯示了本發(fā)明第三實(shí)施例提供的粉碎機(jī)的內(nèi)部的截面示意圖；
[0026]圖6為圖5所不主要部分的放大圖；
[0027]圖7為所述粉碎機(jī)的主要部分的左視圖；
[0028]圖8為沿圖5和圖6中線VII1-VIII的截面示意圖；
[0029]圖9A為顯示了包含在初級(jí)研磨機(jī)內(nèi)的環(huán)形部件和撞擊銷的左視圖；
[0030]圖9B為顯示了包含在初級(jí)研磨機(jī)內(nèi)的上游圓盤和撞擊銷的右視圖；及
[0031]圖10為所述粉碎機(jī)的修改后的結(jié)構(gòu)的內(nèi)部垂直截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1-4所示，本發(fā)明第一實(shí)施例的粉碎機(jī)I包括研磨室2、設(shè)于所述研磨室2中的旋轉(zhuǎn)軸3、具有固定在旋轉(zhuǎn)軸3上的旋轉(zhuǎn)部件4的旋轉(zhuǎn)體5、用于形成研磨室2的外殼的殼體6、用于將顆粒PW導(dǎo)入殼體6的入口 7a、用于將氣體A導(dǎo)入殼體6的入口 7b、用于向研磨室2供應(yīng)包括顆粒PW和氣體A的固氣兩相流體K的入口 7c、以及用于從研磨室2排放固氣兩相流體K'的出口 8。具有波紋內(nèi)圓周表面9a的圓筒狀構(gòu)件9與旋轉(zhuǎn)軸3同軸布置在殼體6中。通過入口 7c供應(yīng)至研磨室2的固氣兩相流體K在研磨室2中盤旋，同時(shí)被旋轉(zhuǎn)體5加速。盤旋的固氣兩相流體K與內(nèi)圓周表面9a碰撞，使得顆粒被研磨或粉碎。下文將參照附圖更詳細(xì)地描述各個(gè)部件。
[0033]如圖3和圖4所示，研磨室2與上游側(cè)的入口 7c連通，同時(shí)與下游側(cè)的出口 8連通。
[0034]旋轉(zhuǎn)軸3豎直布置。旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)速度可以為例如3000-7000rpm。
[0035]如圖3和圖4，旋轉(zhuǎn)部件4被配置為固定在圓盤上的葉片狀結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)部件4更具體地包括垂直于旋轉(zhuǎn)軸3布置且連接在下游側(cè)的下游圓盤40、垂直于旋轉(zhuǎn)軸3布置且連接在上游側(cè)的上游圓盤41、平行于旋轉(zhuǎn)軸3布置的連接下游圓盤40和上游圓盤41的連接銷10、復(fù)數(shù)個(gè)從上游圓盤41向上伸出并呈環(huán)形布置以在徑向伸出的支撐板43a、通過支撐板43a水平固定的環(huán)形板43b和43c，以及由下游圓盤40、上游圓盤41、連接銷10和隔板45限定的內(nèi)部空間44。內(nèi)部空間44被配置為隔板45的外部區(qū)域。在圖3所示的例子中，環(huán)形板43b和43c分兩級(jí)設(shè)置。但是并不以此為限，環(huán)形板也可以以任意數(shù)量級(jí)設(shè)置。連接銷10可以從下游圓盤40向下游突出。具有U形垂直截面的環(huán)形槽狀隔板45被配置為與下游圓盤40的下表面和上游圓盤41的上表面在外圍邊緣內(nèi)的區(qū)域連接。因此，隔板45被用來防止顆粒和氣體進(jìn)入旋轉(zhuǎn)部件4的空心的內(nèi)部空間并起到加強(qiáng)作用。內(nèi)部空間44與研磨室2連通并形成為研磨室2的一部分。位于旋轉(zhuǎn)體4下方的部件起到將空氣導(dǎo)入研磨室2的作用。環(huán)形板43b和43c可以用弧形部件替代。
[0036]旋轉(zhuǎn)體5包括旋轉(zhuǎn)軸3和旋轉(zhuǎn)部件4。粉碎機(jī)I接收空氣A和顆粒PW，并將接收到的空氣A和接收到的顆粒PW合為固氣兩相流體K。當(dāng)連接銷10為研磨或粉碎顆粒服務(wù)時(shí)，旋轉(zhuǎn)體5使固氣兩相流體K盤旋,進(jìn)而使得顆粒與構(gòu)件9的內(nèi)圓周表面9a碰撞從而被研磨或粉碎。然后，包含研磨或粉碎后的顆粒的固氣兩相流體K'被排出。連接銷10優(yōu)選形成為具有弧形橫截面，例如，圓形橫截面。
[0037]吸風(fēng)機(jī)(圖未示)的抽吸壓力和高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體5產(chǎn)生經(jīng)入口 7a和7b到研磨室2的吸入流體。包含顆粒PW和空氣A的固氣兩相流體K進(jìn)而通過入口 7c供應(yīng)至研磨室2。
[0038]如圖3所示，在上游圓盤41下方的環(huán)形伸出的環(huán)形部件6a被配置為用于將空氣導(dǎo)入研磨室2的結(jié)構(gòu)。該環(huán)形部件6a平行于上游圓盤41布置并且其中心設(shè)有板件6b。該環(huán)形部件6a固定在通過板件6b連接的支撐部件6c上。支撐部件6c用于支撐馬達(dá)14。支撐部件6c沿周向以預(yù)定間隔或合適的間隔布置，各個(gè)間隔形成通道。支撐部件6c與環(huán)形板件6d連接，該環(huán)形板件具有用于垂直地調(diào)節(jié)高度的由例如螺釘形成的阻尼器。流入通道6b的空氣的流速通過調(diào)節(jié)環(huán)形部件6a下表面的間隙來調(diào)整。更具體地，環(huán)形板件6d作為調(diào)節(jié)通過通道吸入的空氣的量和通過管道17吸入的空氣的量的流速調(diào)節(jié)阻尼器(環(huán)板)。
[0039]入口 7a作為顆粒PW的入口。入口 7b布置在多個(gè)不同的位置，作為空氣A的入口，并配置有過濾器。本實(shí)施例的粉碎機(jī)I具有特有的旋轉(zhuǎn)體4，進(jìn)而不需要傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中所包含的空氣噴嘴或碰撞板。
[0040]吸風(fēng)機(jī)(圖未示)與出口 8連接以抽吸空氣，進(jìn)而使得顆粒PW和空氣A能夠經(jīng)入口 7a和7b供應(yīng)。
[0041]如圖3和圖4所示，作為本實(shí)施例的特有結(jié)構(gòu)的具有彎曲的內(nèi)圓周表面9a的構(gòu)件9固定在殼體6的內(nèi)壁上，與旋轉(zhuǎn)軸3同軸布置，并且隔著間隙靠近殼體6的內(nèi)圓周表面設(shè)置。內(nèi)圓周表面9a為波紋彎曲表面并且在軸向各端具有端面。波紋彎曲表面形成為圓周方向的環(huán)狀的(endless)彎曲表面，以形成沿圓周方向的周期性變化的波形。固氣兩相流體K進(jìn)而沿圓周方向被壓縮和擴(kuò)張。顆?？梢耘c構(gòu)件9或旋轉(zhuǎn)部件4碰撞或者彼此碰撞。沿圓周的波的幅度優(yōu)選地限制為固定值，且節(jié)距(周期)也優(yōu)選為固定值。平均波高優(yōu)選形成圓柱形。本實(shí)施例中形成的波峰的數(shù)量或者波谷的數(shù)量為二十。但是，波峰的數(shù)量或者波谷的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)條件設(shè)置為任意值。節(jié)距被設(shè)置為大于幅度。
[0042]節(jié)距P (波峰之間的間隔或波谷之間的間隔)優(yōu)選為50_200mm，幅度H(徑向上最大直徑和最小直徑的差)優(yōu)選為5-20mm。節(jié)距P和幅度H的比值優(yōu)選為2.5_40，更優(yōu)選為5-30，最優(yōu)選為6-15。內(nèi)圓周表面9a的高度或者構(gòu)件的高度(軸向長(zhǎng)度)取決于環(huán)形板43b和43c的級(jí)數(shù)。環(huán)形板43b和43c在圖3所示的例子中設(shè)置為兩級(jí)，但是也可以僅設(shè)置一級(jí)或者三級(jí)或者更多級(jí)。例如，在圖3所示的兩級(jí)布置中，內(nèi)圓周表面9a的高度優(yōu)選為70-300mm。該數(shù)值范圍并非限制性的，可以根據(jù)設(shè)計(jì)條件(例如，研磨室2的直徑和顆粒的類型)變化。構(gòu)件9經(jīng)過鈑金加工。與機(jī)械加工相比能夠降低成本。
[0043]如圖4所示，構(gòu)件9繞旋轉(zhuǎn)軸3環(huán)形布置以與旋轉(zhuǎn)軸3同軸。構(gòu)件9的材料優(yōu)選為金屬材料，但是也可以是其他材料，比如陶瓷材料或硬塑料材料。構(gòu)件9上沒有形成孔并且為不允許氣體和固體(例如顆粒)透過的不可滲透結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施例，構(gòu)件9形成為具有沿圓周方向交替布置的波谷和波峰的周期波形。可選地，構(gòu)件9可以形成為不規(guī)則的波形。
[0044]對(duì)于粒徑為IOym的面粉，普通噴射式粉碎機(jī)采用37kW的動(dòng)力(壓縮機(jī))的產(chǎn)量為約10_40kg/hr。而另一方面,對(duì)于粒徑為50 μ m或小于50 μ m的面粉,本實(shí)施例的粉碎機(jī)I采用40kW的動(dòng)力的產(chǎn)量為100-200kg/hr。因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用和產(chǎn)物(研磨或粉碎后的顆粒)的值取決于顆粒大小，簡(jiǎn)單的對(duì)比并不容易。但是，這至少證明了單位能量消耗時(shí)產(chǎn)量有所增加。
[0045]如圖1所示，粉碎機(jī)I具有底座13，殼體6固定在底座13上。
[0046]如圖1和圖3所示，旋轉(zhuǎn)軸3由安裝在殼體6上的馬達(dá)14驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0047]如圖1和圖2所示，蓋子15和用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地旋轉(zhuǎn)蓋子15的鉸接部15a設(shè)置在殼體6的上部，并且通過鎖定裝置16鎖定在殼體6上。出于安全考慮，向上產(chǎn)生壓力的彈簧15b設(shè)于鉸接部15a中。
[0048]管道17布置來向上輸送從入口 7b進(jìn)入的空氣A。管道17配置有顆粒入口 7a。顆粒PW與通過管道17輸送的空氣A混合，形成固氣兩相流體K。
[0049]一動(dòng)力分配裝置18與馬達(dá)14連接。
[0050]下面描述粉碎機(jī)I的操作。在粉碎機(jī)I的使用過程中，蓋子15通過鎖定裝置16關(guān)閉。蓋子15用于例如研磨室2、旋轉(zhuǎn)軸3、旋轉(zhuǎn)部件4和旋轉(zhuǎn)體5的維護(hù)。
[0051]在出口 35處通過吸風(fēng)機(jī)(圖未示)作用產(chǎn)生吸取力，而旋轉(zhuǎn)體5通過馬達(dá)14整體轉(zhuǎn)動(dòng)。作為待研磨或粉碎對(duì)象物料的顆粒PW從入口 7A供應(yīng)，而氣體A通過入口 7b供應(yīng)。入口 7b供應(yīng)的氣體A通過過濾器，該過濾器防止灰塵或雜質(zhì)進(jìn)入殼體6而僅允許干凈的空氣進(jìn)入殼體6。氣體A的一部分通過管道17與入口 7a供應(yīng)的顆粒PW混合。氣體A的剩余部分通過通道6b，在連接銷10之前的位置加入該混合物，形成包含顆粒PW的固氣兩相流體K。在通過旋轉(zhuǎn)的連接銷10時(shí)，固氣兩相流體K受到初級(jí)研磨，通過它們的碰撞被研磨?；癁槠谕念w粒大小，然后，初級(jí)研磨的固氣兩相流體K被導(dǎo)入研磨室2。在這一階段，例如，流速為31m/s,而流量為25m3/min。
[0052]固氣兩相流體K在旋轉(zhuǎn)部件4的外圓周表面和內(nèi)圓周表面9a之間的空間內(nèi)盤旋著上升,從而被完全研磨或粉碎。固氣兩相流體K在由馬達(dá)14驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體5的旋轉(zhuǎn)能量下沿旋轉(zhuǎn)方向R(圖2)盤旋，并沿方向M(圖4)運(yùn)動(dòng)。在該階段，例如，流速為28m/s，而流量為25m3/min。流速相對(duì)于供應(yīng)流速有所減小是因?yàn)榕鲎埠妥枇σ鸬哪芰繐p失。但是，內(nèi)圓周表面9a的波紋形狀相對(duì)于研磨能力具有減小能量損耗的作用。固氣兩相流體K在盤旋和運(yùn)動(dòng)過程中與波紋的內(nèi)圓周表面9a碰撞。當(dāng)包含在固氣兩相流體K中的顆粒彼此碰撞時(shí)，顆粒沿方向M輸送并到達(dá)研磨室2的上部，順著氣流作為精細(xì)顆粒(產(chǎn)物)從出口 8排出。
[0053]另一方面，顆粒中較重的部分或者較大的部分(進(jìn)一步研磨是允許的)，損失了去下游的速度并且順著在旋轉(zhuǎn)的離心力的作用下產(chǎn)生的從中心向外的氣流(壓力差)向外輸送，如箭頭K所示。這部分顆粒與旋轉(zhuǎn)支撐板43a、環(huán)形板43b和43c以及固定的內(nèi)圓周表面9a碰撞，被進(jìn)一步研磨和粉碎并且向上運(yùn)動(dòng)。
[0054]內(nèi)圓周表面9a的波形具有沿圓周方向交替布置的波峰和波谷，從而在葉片狀旋轉(zhuǎn)部件4和內(nèi)圓周表面9a之間交替地形成較寬的通道和較窄的通道。固氣兩相流體K在旋轉(zhuǎn)部件4的旋轉(zhuǎn)的離心力作用下向外壓送，并且在內(nèi)圓周表面9a上以很高的速度被重復(fù)地壓縮和擴(kuò)張。顆粒PW的這種渦旋運(yùn)動(dòng)能夠有效地研磨或粉碎顆粒PW。顆粒PW在與旋轉(zhuǎn)部件4的支撐板43a、環(huán)形板43b和43c、連接銷10以及內(nèi)圓周表面9a碰撞的同時(shí)彼此碰撞，從而有效地被研磨或粉碎。內(nèi)圓周表面優(yōu)選形成為彎曲形狀，但是也可以形成為直線鋸齒形狀。
[0055]內(nèi)圓周表面9a的波形的節(jié)距設(shè)置為大于幅度。這減小了固氣兩相流體的阻力并防止了固氣兩相流體越過波峰在波谷聚積，進(jìn)而加強(qiáng)了固氣兩相流體的盤旋效果。
[0056]形成為平坦面的內(nèi)圓周表面9a產(chǎn)生均勻流動(dòng)并通過連接銷10研磨或粉碎顆粒。因此，顆?？赡懿荒鼙怀浞盅心セ蚍鬯椤Ｒ环N可能的方法是可以在構(gòu)件9的內(nèi)圓周表面機(jī)械形成槽。但是這種槽的槽寬小于波形的節(jié)距，因此可能被粉末堵塞。另一方面，具有波紋的內(nèi)圓周表面9a的粉碎機(jī)I易于清潔，并且具有沿固氣兩相流體的流動(dòng)方向的波紋彎曲表面。這有效防止了粉末阻塞。
[0057]蓋子15受到由彈簧15b作用產(chǎn)生的向上的升力，在水平移動(dòng)的同時(shí)繞鉸接部15a旋轉(zhuǎn)，從而被打開。在不具有彈簧15b的情況下，蓋子15是不容易被操作的。而在具有彈簧15b的情況下,蓋子15的操作簡(jiǎn)單且安全。
[0058]如上所述，本實(shí)施例的粉碎機(jī)I采用了具有波紋的內(nèi)圓周表面9a的構(gòu)件9，因此與傳統(tǒng)的噴射式粉碎機(jī)相比，提高了單位能量消耗的產(chǎn)量。該實(shí)施例的粉碎機(jī)I不需要傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中包含的空氣噴射噴嘴或碰撞板，因此，可以減小其體積。
[0059]上述有益效果的詳細(xì)機(jī)理并未闡明，但是發(fā)明人有以下推測(cè)。構(gòu)件9的內(nèi)圓周表面9a波紋形狀改變了內(nèi)圓周表面9a相對(duì)于包含顆粒的固氣兩相流體K的盤旋方向R的角度。這使得固氣兩相流體K重復(fù)地壓縮和擴(kuò)張，并且截面具有顯著變化。該內(nèi)圓周表面9a產(chǎn)生周期的湍流并且隨機(jī)反射固氣兩相流體K。固氣兩相流體K中的顆粒通過與構(gòu)件9的碰撞研磨和粉碎，同時(shí)彼此碰撞從而進(jìn)一步研磨。這能夠減小固氣兩相流體K的顆粒尺寸并加速研磨。構(gòu)件9由不允許固氣兩相流體K傳播的無孔隙固體制成，例如金屬。這確保了顆粒在內(nèi)圓周表面9a的漫反射，進(jìn)而提高了單位能量消耗的研磨效率。
[0060]內(nèi)圓周表面9a具有沿其整個(gè)圓周形成的波峰和波谷,但是也可以部分地形成為包括非波紋表面，如平坦表面或者傾斜表面。
[0061]配置為初級(jí)研磨機(jī)的連接銷10被用來初步研磨顆粒。這降低了研磨負(fù)荷。
[0062]本發(fā)明第二實(shí)施例提供的粉碎機(jī)是一個(gè)橫向粉碎機(jī)，其具有水平布置的旋轉(zhuǎn)軸3，而不使用提升蓋子15的彈簧，但是在其他方面具有與第一實(shí)施例提供的粉碎機(jī)I相似或共同的結(jié)構(gòu)。因此，第一實(shí)施例的描述和說明也適用于本發(fā)明第二實(shí)施例的粉碎機(jī)。相似的部件用IOOs的相似的標(biāo)號(hào)表示。第二實(shí)施例的有益效果與第一實(shí)施例相同，除了施加在固氣兩相流體K上的重力在不同方向。
[0063]本發(fā)明第三實(shí)施例的粉碎機(jī)101具有與第一實(shí)施例以不同方式形成的固氣兩相流體K，并具有和第二實(shí)施例相同的水平布置的旋轉(zhuǎn)軸。如圖5-10所示，粉碎機(jī)101包括研磨室102、設(shè)于所述研磨室102中的旋轉(zhuǎn)軸103、具有固定在旋轉(zhuǎn)軸103上的旋轉(zhuǎn)部件104的旋轉(zhuǎn)體105、用于形成研磨室102的外殼的殼體106、用于向研磨室102供應(yīng)包括顆粒和氣體的固氣兩相流體K的入口 107、以及用于從研磨室2排放固氣兩相流體K的出口 108。具有波紋內(nèi)圓周表面109a的圓筒狀構(gòu)件109與旋轉(zhuǎn)軸103同軸布置在殼體106中。通過入口 107供應(yīng)至研磨室102的固氣兩相流體K在研磨室102中盤旋，同時(shí)被旋轉(zhuǎn)體105加速。盤旋的固氣兩相流體K與內(nèi)圓周表面109a碰撞，使得顆粒被研磨或粉碎。下文將參照附圖更詳細(xì)地描述各個(gè)部件。
[0064]如圖5和圖6所示，研磨室102與上游側(cè)(圖5和圖6的右側(cè))的進(jìn)料口 102a連通，并且與下游側(cè)(圖5和圖6的左側(cè))的出料口 102b連通。進(jìn)料口 102a還與入口 107連通，而出料口 102b還與出口 108連通。 [0065]如圖5和圖6所示，旋轉(zhuǎn)軸103水平布置。
[0066]如圖5和圖6所示，旋轉(zhuǎn)部件104包括垂直于旋轉(zhuǎn)軸103布置且連接在下游側(cè)的下游圓盤140、垂直于旋轉(zhuǎn)軸103布置且連接在上游側(cè)的上游圓盤141、平行于旋轉(zhuǎn)軸103布置的連接下游圓盤140和上游圓盤141的支撐板143a、與支撐板143a連接的用于環(huán)形加固板143,以及由下游圓盤140、上游圓盤141、支撐板143a以及環(huán)形板143b和143c限定的內(nèi)部空間144。支撐板143a的下游端和上游端分別通過固定銷142a(圖8)固定在下游圓盤140和上游圓盤141上。內(nèi)部空間144形成為研磨室的一部分。雖然旋轉(zhuǎn)部件104被設(shè)計(jì)為允許固氣兩相流體K進(jìn)入旋轉(zhuǎn)部件104，一筒狀隔離部件可以設(shè)置在支撐板143a的內(nèi)部區(qū)域，以防止顆粒進(jìn)入旋轉(zhuǎn)部件104。
[0067]旋轉(zhuǎn)體104包括旋轉(zhuǎn)軸103和旋轉(zhuǎn)部件104。當(dāng)粉碎機(jī)101接收固氣兩相流體K時(shí)，旋轉(zhuǎn)體105使固氣兩相流體K盤旋，從而使得顆粒與構(gòu)件109的內(nèi)圓周表面109a碰撞，被研磨或粉碎。然后，包含研磨或粉碎后的顆粒的固氣兩相流體K'被排出。
[0068]吸風(fēng)機(jī)(圖未示)的抽吸壓力和高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體105產(chǎn)生經(jīng)入口 107到研磨室102的吸入流體。包含顆粒PW的固氣兩相流體K進(jìn)而通過入口 107供應(yīng)至研磨室2。
[0069]如圖5和圖6所示，呈環(huán)形伸出的環(huán)形部件106a位于殼體106的進(jìn)料口 102a的左側(cè)。該環(huán)形部件106a平行于上游圓盤141布置，其內(nèi)部左側(cè)區(qū)域面對(duì)上游圓盤141的右側(cè)區(qū)域。
[0070]入口 107被設(shè)置用來接收通過管道(圖未示)氣動(dòng)輸送的固氣兩相流體K并將接收到的固氣兩相流體K導(dǎo)入進(jìn)料口 102a。本實(shí)施例的粉碎機(jī)I不需要傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中包含的空氣噴射噴嘴或碰撞板。
[0071]吸風(fēng)機(jī)(圖未示)與出口 108連接以抽吸空氣，進(jìn)而使得固氣兩相流體K能夠經(jīng)入口 107供應(yīng)。
[0072]如圖5、6和8所示，作為本實(shí)施例的特有結(jié)構(gòu)的具有彎曲的內(nèi)圓周表面109a的構(gòu)件109與旋轉(zhuǎn)軸103同軸布置，并且隔著間隙靠近殼體106的內(nèi)圓周表面設(shè)置。第一實(shí)施例的關(guān)于構(gòu)件9的描述也適用于本實(shí)施例。雖然如圖8的截面不意圖所不,構(gòu)件109和殼體106之間存在間隙，但是可以在殼體106和構(gòu)件109之間設(shè)置隔離物，以防止顆粒進(jìn)入間隙。
[0073]如圖5、6和9所示，初級(jí)研磨器112配置為具有環(huán)形布置且從環(huán)形部件106a沿平行于旋轉(zhuǎn)軸3的方向伸出的第一銷110和環(huán)形布置且在上游圓盤41的右側(cè)沿平行于旋轉(zhuǎn)軸103的方向伸出以與第一銷110隔著間隙配合的第二銷111。第二銷111相對(duì)于固定的第一銷110轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過沖擊研磨顆粒。將初級(jí)研磨機(jī)112設(shè)于研磨室102的入口處可以減小粉碎機(jī)101的尺寸并提高研磨室102的研磨效果。
[0074]如圖5所示，旋轉(zhuǎn)軸103由安裝在底座113上的馬達(dá)114傳動(dòng)皮帶114a驅(qū)動(dòng)。
[0075]下面描述粉碎機(jī)101的操作。包含待研磨或粉碎顆粒的固氣兩相流體K從入口107供應(yīng)并導(dǎo)入進(jìn)料口 102a。然后，到達(dá)進(jìn)料口 102a的固氣兩相流體K被導(dǎo)入研磨室102。進(jìn)入研磨室102的固氣兩相流體K在第一銷110和第二銷111之間運(yùn)動(dòng)，從而通過固定的第一銷110和旋轉(zhuǎn)的第二銷111的沖擊進(jìn)行研磨，并?；癁槠谕念w粒大小，然后被導(dǎo)入研磨室102。在圖5和圖6中，固氣兩相流體K在由馬達(dá)114驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體105的旋轉(zhuǎn)能量下沿盤旋方向R(圖7)盤旋的同時(shí)向左移動(dòng)。支撐板143a起旋轉(zhuǎn)葉片的作用。流速相對(duì)于供應(yīng)流速有所減小是因?yàn)榕鲎埠妥枇σ鸬哪芰繐p失。但是，內(nèi)圓周表面109a的波紋形狀相對(duì)于研磨能力具有減小能量損耗的作用。固氣兩相流體K在盤旋和運(yùn)動(dòng)過程中與波紋的內(nèi)圓周表面109a碰撞。當(dāng)包含在固氣兩相流體K中的顆粒彼此碰撞時(shí)，顆粒在圖5和圖6中左移，到達(dá)出料口 102b然后作為精細(xì)顆粒(產(chǎn)物)從出口 8排出。
[0076]根據(jù)圖10所示的改變，出料口 108擴(kuò)大并在擴(kuò)大的空間中設(shè)置了分選機(jī)118。分選機(jī)118包括旋轉(zhuǎn)軸181、繞旋轉(zhuǎn)軸徑向布置的多個(gè)葉片部件182、用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸181的馬達(dá)183和用于以可自由旋轉(zhuǎn)的方式支撐葉片部件184的各個(gè)端部的支撐部件184。在葉片部件182旋轉(zhuǎn)時(shí)，尺寸大于期望的顆粒尺寸的顆?；氐窖心ナ?02中。尺寸等于或小于該期望的顆粒尺寸的顆粒從出料口 102b排出。
[0077]重力平行于固氣兩相流體K中包含的顆粒的轉(zhuǎn)動(dòng)方向施加。顆粒可以在部分區(qū)域聚積，例如，在簡(jiǎn)單的圓筒結(jié)構(gòu)的底部。根據(jù)該實(shí)施例，與簡(jiǎn)單的圓筒結(jié)構(gòu)相比，波紋的內(nèi)圓周表面9a具有通過環(huán)形板143b和143c提升顆粒的效果。這可以向上反射顆粒，防止顆粒的聚積。
[0078]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在不背離被發(fā)明的范圍的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變化。這些修改和變化以及它們的等同也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，構(gòu)件109a的內(nèi)圓周表面的直徑、節(jié)距、幅度和高度均可以根據(jù)需要變化。根據(jù)上述實(shí)施例，旋轉(zhuǎn)軸103可以水平或垂直布置，但是在一些情況下也可以傾斜布置。
[0079]工業(yè)實(shí)用性
[0080]本發(fā)明的粉碎機(jī)適用于研磨或粉碎例如食物、化學(xué)制品、藥物產(chǎn)品和復(fù)印機(jī)的墨粉的顆粒，或其他特定的面粉、蕎麥粉、大豆、紅豆、咖啡豆、玉米、掛面、大米小吃(ricesnacks)和面條邊料。
[0081]標(biāo)號(hào)列表
[0082]1.粉碎機(jī)
[0083]2.研磨室
[0084]3.旋轉(zhuǎn)軸[0085]4.旋轉(zhuǎn)部件
[0086]5.旋轉(zhuǎn)體
[0087]6.殼體
[0088]Pff.顆粒
[0089]7a.入 口
[0090]7b.入 口
[0091]7c.入口
[0092]K'.固氣兩相流體
[0093]8.出口
[0094]9a.內(nèi)圓周表面
[0095]9.構(gòu)件
[0096]K.固氣兩相流體
[0097]40.下游圓盤
[0098]41.上游圓盤
[0099]10.連接銷
[0100]43a.支撐板
[0101]43b,43c.環(huán)形板
[0102]44.內(nèi)部空間
[0103]45.隔板
[0104]6a.環(huán)形部件
[0105]6b.通道
[0106]6c.支撐部件
[0107]6d.環(huán)形板件
[0108]13.底座
[0109]14.馬達(dá)
[0110]15.蓋子
[0111]15a.鉸接部
[0112]15b.彈簧
[0113]16.鎖定裝置
[0114]17.管道
[0115]18.動(dòng)力分配裝置
[0116]101.粉碎機(jī)
[0117]102.研磨室
[0118]102a.進(jìn)料口
[0119]102b.出料口
[0120]103.旋轉(zhuǎn)軸
[0121]104.旋轉(zhuǎn)部件
[0122]140.下游圓盤
[0123]141.上游圓盤[0124]143a.支撐板
[0125]142a.固定銷
[0126]143b, 143c.環(huán)形板
[0127]144.內(nèi)部空間
[0128]105.旋轉(zhuǎn)體
[0129]106.殼體
[0130]106a.環(huán)形部件
[0131]K，K'.固氣兩相流體
[0132]107.入口
[0133]108.出口
[0134]109a.內(nèi)圓周表面
[0135]109.構(gòu)件
[0136]110,111.撞擊銷
[0137]112.初級(jí)研磨機(jī)
[0138]114.馬達(dá)
[0139]114a.驅(qū)動(dòng)皮帶
[0140]115.蓋子
[0141]115a.鉸接部
[0142]116.鎖定裝置
[0143]118.分選機(jī)
[0144]181.旋轉(zhuǎn)軸
[0145]182.葉片部件
[0146]183.馬達(dá)
[0147]184.支撐部件
【權(quán)利要求】
1.一種粉碎機(jī),包括: 研磨室； 旋轉(zhuǎn)軸，設(shè)于所述研磨室中； 旋轉(zhuǎn)體，具有固定在所述旋轉(zhuǎn)軸上的盤狀旋轉(zhuǎn)部件 '及 殼體，用于形成所述研磨室的外殼， 其中，具有形成為沿圓周方向的波紋形狀的內(nèi)圓周表面的圓筒狀構(gòu)件與所述旋轉(zhuǎn)軸同軸布置在所述殼體中，其中，所述波紋形狀的節(jié)距大于幅度， 所述旋轉(zhuǎn)部件具有圓形部件，供應(yīng)至所述研磨室的由顆粒和氣體組成的固氣兩相流體通過所述殼體和所述旋轉(zhuǎn)體之間的間隙通入所述研磨室，在被所述旋轉(zhuǎn)體加速的同時(shí)在所述研磨室中盤旋并與所述內(nèi)圓周表面和所述圓形部件碰撞以研磨或粉碎所述顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機(jī)，其特征在于，還包括:初級(jí)研磨機(jī)，所述初級(jí)研磨機(jī)設(shè)于所述間隙的入口并具有撞擊銷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎機(jī)，其特征在于，所述圓形部件包括復(fù)數(shù)個(gè)呈環(huán)形布置且徑向延伸的支撐板和通過所述支撐板連接的環(huán)形板，所述固氣兩相流體通過所述環(huán)形板的旋轉(zhuǎn)力盤旋并在圓周方向與所述內(nèi)圓周表面碰撞。
【文檔編號(hào)】B02C13/286GK103781553SQ201180073236
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2011年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月18日
【發(fā)明者】加藤文雄 申請(qǐng)人:株式會(huì)社知可颯