專利名稱：膠體磨組合刀片部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種粉碎及研磨用刀具，更具體地涉及膠體磨用刀片部件。這類刀片部件通常包括主軸和其上安置的動(dòng)刀片和與動(dòng)刀片共軸線安排的并與機(jī)殼固定連接的定刀片。
背景技術(shù)：
改性瀝青的工藝過程就是在已確定的改性劑品種和配方在一定的溫度和時(shí)間的條件下通過改性瀝青加工的工藝設(shè)備，使基質(zhì)瀝青和改性劑達(dá)到最大化的細(xì)化和均化。因此，研制改性瀝青制作設(shè)備，已成為發(fā)展改性瀝青技術(shù)的關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
改性瀝青的工藝設(shè)備投入大，生產(chǎn)成本高是制約改性瀝青更大范圍推廣應(yīng)用的瓶頸。因此，研制價(jià)格低，生產(chǎn)效率高，運(yùn)行消耗少，質(zhì)量穩(wěn)定的改性瀝青制作設(shè)備從經(jīng)濟(jì)方面也是發(fā)展改性瀝青的關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
改性瀝青工藝設(shè)備的核心是膠體磨。膠體磨的結(jié)構(gòu)有很多種，名稱也不同。但是膠體磨(均化磨、剪切機(jī))的工作原理都是通過剪切和研磨來達(dá)到使改性瀝青的細(xì)化和均化。
膠體磨(均化磨、剪切機(jī))的核心是刀片。制作刀片必須在工藝保證其動(dòng)平衡性、熱穩(wěn)定性、切削性、硬度和精度等，這是對(duì)刀片的一般技術(shù)要求。
改性瀝青設(shè)備通常使用的磨、機(jī)的刀片結(jié)構(gòu)大致可以歸納為三類一類德國(guó)SIEFER公司為代表生產(chǎn)的膠體磨的刀片結(jié)構(gòu)是在圓盤狀的動(dòng)、定刀片的平面上加工出的以圓心為中心的輻射出的若干等分，不同形狀的齒條。這種刀片結(jié)構(gòu)的膠體磨的切削性能是優(yōu)異的，而且因?yàn)榈镀挠捕雀?，更比較適宜加工硬料。如PE或PE類的混合改性劑。此種刀片的齒條是處在一個(gè)平面上(基本上)，要取得最佳的切削效果，則必須將動(dòng)、定刀片的間隙調(diào)的很小，這樣在第一次過磨時(shí)，由于改性劑的顆粒很大，會(huì)使磨的通導(dǎo)能力大大降低。綜合考慮切削的效果和通導(dǎo)能力，一般間隙調(diào)整為0.25～0.4mm之間。通常生產(chǎn)改性瀝青需要過磨4次，另外，此刀片不太適宜生產(chǎn)粘度較大的改性瀝青。
二類意大利MASSENEA公司為代表生產(chǎn)的膠體磨(又稱均化磨)的刀片結(jié)構(gòu)是在圓盤狀的動(dòng)、定刀片的平面上布滿了圓形的篩孔。刀片背面間隔成若干腔室。這種刀片結(jié)構(gòu)的膠體磨的最大優(yōu)點(diǎn)是一次過磨可以實(shí)現(xiàn)多次剪切，而且通導(dǎo)性比較好。由于結(jié)構(gòu)和制造工藝的原因，這種刀片沒有經(jīng)過淬火熱處理，所以硬度很低，耐磨性差。一般生產(chǎn)數(shù)千噸改性瀝青以后，刀孔的切削刃便出現(xiàn)明顯鈍角，直接影響到生產(chǎn)的效率和質(zhì)量的穩(wěn)定。(路安特公司經(jīng)過長(zhǎng)期的探索和實(shí)踐已經(jīng)基本上解決了此類刀片的淬火工藝的難題。路安特公司生產(chǎn)的此類刀片生產(chǎn)數(shù)萬(wàn)噸改性瀝青以后刀片沒有明顯的磨損。)三類由FLUKO為代表生產(chǎn)的剪切機(jī)的刀片結(jié)構(gòu)是在圓桶形的動(dòng)、定刀片上加工出若干矩形孔。從而形成若干切削刃。此類刀片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易，具有一定的切削效果。一般此類刀片的通導(dǎo)性都比較好。由于此類刀片的間隙是無(wú)法調(diào)整的，所以很難適應(yīng)改性瀝青生產(chǎn)工藝的要求。
通常使用的改性瀝青設(shè)備所配置的膠體磨(均化磨、剪切機(jī))，由于刀片結(jié)構(gòu)的不同，其特點(diǎn)也不盡相同。
現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題是改性瀝青的生產(chǎn)工藝過程需要將基質(zhì)瀝青和改性劑剪切和研磨到5μm以下，而改性劑的顆粒加工前均為數(shù)毫米，膠體磨(均化磨)的刀片間隙如果設(shè)定的大一些，則通導(dǎo)性好、效率高，但研磨細(xì)度差；如刀片間隙調(diào)的小一些，研磨細(xì)度好，則通導(dǎo)性差、效率低。改性瀝青的實(shí)際生產(chǎn)過程中為達(dá)到細(xì)度，均需要多次過磨，每過一次磨細(xì)度均有提高。如果刀片的間隙能隨著細(xì)度的變化而變化則是最理想的，但是膠體磨(均化磨)的間隙生產(chǎn)前可以進(jìn)行調(diào)整，在生產(chǎn)過程中不能調(diào)整，這樣就產(chǎn)生了生產(chǎn)效率和加工細(xì)度的矛盾。
因此，本申請(qǐng)人為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題，通過長(zhǎng)期的實(shí)踐總結(jié)和不懈的努力和追求，提出了一種新型的、獨(dú)具特色的新型組合刀片。它使改性瀝青生產(chǎn)工藝設(shè)備的諸多經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)得到大幅度的提高。它是改性瀝青生產(chǎn)工藝設(shè)備歷史的一次突破。它將極大的推動(dòng)改性瀝青事業(yè)的發(fā)展。
實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容為此，本實(shí)用新型的目的在于提出一種使改性瀝青生產(chǎn)工藝設(shè)備的諸多經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)得到大幅度的提高的膠體磨組合刀片部件。
本實(shí)用新型是這樣解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題的，即設(shè)置一種新型的膠體磨組合刀片部件，包括至少一個(gè)主軸和其上共軸線安排的至少一組(某)一類刀片，其特征在于-一組三類刀片，其包括共軸線安排的一個(gè)回轉(zhuǎn)體筒形的定刀片和一個(gè)回轉(zhuǎn)體筒形的動(dòng)刀片，它們相反對(duì)置地徑向上有間隙地套裝在一起，在回轉(zhuǎn)筒的周表面上置有切削用徑向通孔，一軸向入口設(shè)置在背離二類刀片的那個(gè)回轉(zhuǎn)體的軸向端側(cè)面上和一組二類刀片，其包括共軸線安置的一個(gè)帶有一定深度之環(huán)形凹槽的圓環(huán)定刀片和一個(gè)帶有一定深度之環(huán)形凹槽的圓環(huán)動(dòng)刀片，該圓環(huán)定刀片包括帶環(huán)形凹槽的與機(jī)殼固定的圓環(huán)定刀片支架和其上固定的帶有切削用通孔的圓盤定刀片，該圓環(huán)動(dòng)刀片包括帶環(huán)形凹槽的與主軸抗扭連接的圓環(huán)動(dòng)刀片支架和其上固定的帶切削用通孔的圓盤動(dòng)刀片，該動(dòng)、定圓盤刀片相反對(duì)置，該圓環(huán)動(dòng)、定刀片支架之相反對(duì)置的環(huán)形凹槽中各安置至少一個(gè)相互沿徑向錯(cuò)位的環(huán)形分隔壁且該圓環(huán)動(dòng)、定刀片支架的內(nèi)圓周壁相互錯(cuò)開以形成物料沿徑向上蛇形的流動(dòng)路線，一軸向入口設(shè)置在面對(duì)三類刀片的那個(gè)圓環(huán)刀片支架的端側(cè)面上，另一個(gè)圓環(huán)刀片支架則與軸向入口相反地被封閉以形成物料流的反向流動(dòng)即開始蛇形流；-或一組二類刀片和一組一類刀片，它們共軸線安置，該一類刀片包括一個(gè)環(huán)形定刀片和一個(gè)圓環(huán)形動(dòng)刀片，該一類圓環(huán)動(dòng)、定刀片分別安置在二類刀片的環(huán)動(dòng)、定刀片支架的外圓周上；
-或一組三類刀片，一組二類刀片和一組一類刀片組合設(shè)置，它們共軸線安排。
本新型膠體磨組合刀片部件的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是，該三類刀片之相互配合的動(dòng)、定刀片的回轉(zhuǎn)體是錐形的，它的徑向切削間隙是可調(diào)的，二類刀片和一類刀片的軸向切削間隙的是可調(diào)節(jié)的。
本新型膠體磨組合刀片部件的再一個(gè)優(yōu)選方案是，三類刀片的定刀片回轉(zhuǎn)體內(nèi)直徑大于動(dòng)刀片回轉(zhuǎn)體外直徑，該主軸是一個(gè)整體軸，該三類刀片的軸向入口安置在定刀片回轉(zhuǎn)體的端側(cè)面上，二類刀片的軸向入口安置在圓環(huán)定刀片支架的端側(cè)面上。
本新型膠體磨組合刀片部件的又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是該三類刀片之回轉(zhuǎn)體的徑向間隙為0.4-0.6mm，該二類刀片的軸向間隙為0.25-0.35mm，該一類刀片的軸向間隙為0.15-0.25mm，該二類刀片的外徑是三類刀片回轉(zhuǎn)體直徑的1.5-2.5倍，該一類刀片外徑是二類刀片外徑的1.2-1.5倍，在三類刀片和一、二類刀片之間的軸向間距是三類刀片回轉(zhuǎn)體直徑的0.3-1.4倍。
本新型膠體磨組合刀片部件的再一優(yōu)選結(jié)構(gòu)方案是該二類刀片和一類刀片的軸向切削間隙基本上位于一個(gè)徑向平面中。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)有改性瀝青設(shè)備只要更換裝有新型組合刀片的膠體磨(均化磨)，設(shè)備不再做任何改造，也不需要增加任何電力、燃料的消耗。在生產(chǎn)工藝環(huán)境和條件不變，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，生產(chǎn)能力將提高50％到一倍以上，小時(shí)生產(chǎn)能力可以達(dá)到30-40噸。生產(chǎn)效率的大幅提高，帶來的是單位消耗和成本的大幅降低，經(jīng)濟(jì)效益的大幅提高和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提高。


為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖1是新型膠體磨組合刀片部件的截面示意圖。
其中參考編號(hào)1—一類刀片動(dòng)片，2—一類刀片定片，3—二類刀片動(dòng)片支架，3-1—二類刀片的圓盤動(dòng)刀片，4—二類刀片定片支架，4-1—二類刀片的圓盤定刀片，5—三類刀片動(dòng)片，6—三類刀片定片。
具體實(shí)施方式
在附圖中雖然三類刀片和一、二類刀片分別描述在左、右兩側(cè)，但這是一個(gè)總體部件的示意圖，為了簡(jiǎn)便省去了主軸的具體描繪只用一主軸線表明。在附圖中箭頭線表明了加工物流的流動(dòng)線路，因此也說明了本新型膠體磨組合刀片部件的安排順序是從三類刀片即粗加工再到二類刀片即細(xì)或中加工最后到一類刀片即精加工。關(guān)于一、二、三類刀片的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)凡已在上面內(nèi)容中作了描述的就不一定再重復(fù)了。在發(fā)明內(nèi)容中已經(jīng)提到，將三類刀片和二類刀片組成一個(gè)刀具部件則對(duì)于為了加工一種中度粒度的物料的話是一個(gè)優(yōu)選的高效率的實(shí)施結(jié)構(gòu)方案。另外，主軸可以被設(shè)置為兩個(gè)分軸，雖然增加了一個(gè)電機(jī)或應(yīng)用一個(gè)變速傳動(dòng)裝置則使得三類刀片和一、二刀片的速度成為可調(diào)的，從而擴(kuò)大了適應(yīng)不同被加工材料的能力，從而也是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)方案。
新型膠體磨(均化磨)組合刀片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在膠體磨的進(jìn)口處，在主軸的延長(zhǎng)線上安裝一組三類結(jié)構(gòu)的刀片，充分利用三類刀片通導(dǎo)性好，改性瀝青過磨速度快，剪切能力強(qiáng)的特點(diǎn)，對(duì)改性瀝青配料進(jìn)行初加工，將改性劑的大顆粒迅速剪切為小顆粒，完成工藝過程中的粗加工。
由于改性瀝青完成了粗加工，二類刀片的間隙可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整到小一點(diǎn)，完成粗加工的改性瀝青進(jìn)入磨腔后由二類刀片進(jìn)行剪切和研磨。二類刀片的最大特點(diǎn)是一次過磨多次剪切，從而完成了改性瀝青的細(xì)加工。
安裝在二類刀片外緣與二類刀片處于同一平面，間隙較二類刀片更小的一類刀片。一類刀片硬度高，刀刃鋒利，且處于間隙小，線速度高的最佳工作狀態(tài)，從而可以實(shí)現(xiàn)改性瀝青的精加工。
組合刀片使一、二、三類刀片的特點(diǎn)得到充分的發(fā)揮實(shí)現(xiàn)了膠體磨粗、細(xì)、精加工一次完成，解決了膠體磨(均化磨)生產(chǎn)過程中間隙預(yù)先可調(diào)，加工過程中不可調(diào)所造成的間隙小改性瀝青加工精細(xì)，但是過磨時(shí)間長(zhǎng)，效率低，消耗大；間隙大，效率高，消耗低，但是加工的改性瀝青細(xì)度較差。往往需要多次過磨，最終還是效率低，消耗大。
組合刀片的使用，把粗、細(xì)、精加工組合在一起，使膠體磨(均化磨)的技術(shù)含量得到了極大的提高。
根據(jù)改性瀝青配比的不同和工藝的要求，可以選擇不同的一、二、三類刀片進(jìn)行組合。當(dāng)然，如果將這三組各類刀片的切削用間隙設(shè)為可調(diào)的，三類和一、二類刀片之間的軸向間距也是可調(diào)的，各類刀片的轉(zhuǎn)速也為可調(diào)的話則是一種適應(yīng)范圍最寬的優(yōu)選結(jié)構(gòu)方案。
顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.膠體磨組合刀片部件，包括至少一個(gè)主軸和其上共軸線安排的至少一組一類刀片，其特征在于-一組三類刀片，其包括共軸線安排的一個(gè)回轉(zhuǎn)體筒形的定刀片和一個(gè)回轉(zhuǎn)體筒形的動(dòng)刀片，它們相反對(duì)置地徑向上有間隙地套裝在一起，在回轉(zhuǎn)筒的周表面上置有切削用徑向通孔，一軸向入口設(shè)置在背離二類刀片的那個(gè)回轉(zhuǎn)體的軸向端側(cè)面上和一組二類刀片，其包括共軸線安排的一個(gè)帶有一定深度之環(huán)形凹槽的圓環(huán)定刀片和一個(gè)帶有一定深度之環(huán)形凹槽的圓環(huán)動(dòng)刀片，該圓環(huán)定刀片包括帶環(huán)形凹槽的與機(jī)殼固定的圓環(huán)定刀片支架和其上固定的帶有切削用通孔的圓盤定刀片，該圓環(huán)動(dòng)刀片包括帶環(huán)形凹槽的與主軸抗扭連接的圓環(huán)動(dòng)刀片支架和其上固定的帶切削用通孔的圓盤動(dòng)刀片，該動(dòng)、定圓盤刀片相反對(duì)置，該圓環(huán)動(dòng)、定刀片支架之相反對(duì)置的環(huán)形凹槽中各安置至少一個(gè)相互沿徑向錯(cuò)位的環(huán)形分隔壁且該圓環(huán)動(dòng)、定刀片支架的內(nèi)圓周壁相互錯(cuò)開以形成物料沿徑向上蛇形的流動(dòng)路線，一軸向入口設(shè)置在面對(duì)著三類刀片的那個(gè)圓環(huán)刀片支架的端面上。
2.按權(quán)利要求1的膠體磨組合刀片部件，其特征在于還包括與一組一類刀片共軸線安置的一組二類刀片，該一類刀片包括一個(gè)環(huán)形定刀片和一個(gè)圓環(huán)形動(dòng)刀片，該一類圓環(huán)動(dòng)、定刀片分別安置在二類刀片的環(huán)動(dòng)、定刀片支架的外圓周上。
3.按權(quán)利要求2的膠體磨組合刀片部件，其特征在于還包括與一組二類刀片和一組一類刀片組合共軸線安置的一組三類刀片。
4.按權(quán)利要求3的膠體磨組合刀片部件，其特征在于該三類刀片的相互配合的動(dòng)、定刀片的回轉(zhuǎn)體是錐形的，它的徑向切削間隙是可調(diào)的，二類刀片和一類刀片的軸向切削間隙是可調(diào)節(jié)的。
5.按權(quán)利要求3的膠體磨組合刀片部件，其特征在于該三類刀片的定刀片回轉(zhuǎn)體內(nèi)直徑大于動(dòng)刀片回轉(zhuǎn)體外直徑，該主軸是一個(gè)整體軸，該三類刀片的軸向入口安置在定刀片回轉(zhuǎn)體的端側(cè)面上，二類刀片的軸向入口安置在圓環(huán)定刀片支架的端側(cè)面上。
6.按權(quán)利要求3的膠體磨組合刀片部件，其特征在于該三類刀片之回轉(zhuǎn)體的徑向間隙為0.4-0.6mm，該二類刀片的軸向間隙為0.25-0.35mm，該一類刀片的軸向間隙為0.15-0.25mm，該二類刀片的外徑是三類刀片回轉(zhuǎn)體直徑的1.5-2.5倍，該一類刀片外徑是二類刀片外徑的1.2-1.5倍，在三類刀片和一、二類刀片之間的軸向間距是三類刀片回轉(zhuǎn)體直徑的0.3-1.4倍。
7.按權(quán)利要求2或3的膠體磨組合刀片部件，其特征在于該二類刀片和一類刀片的軸向切削間隙基本上位于一個(gè)徑向平面中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及粉碎機(jī)械的刀具部件，更具體地是新型膠體磨組合刀片部件，其包括至少一個(gè)主軸和其上安置的至少一組某一類刀片，其特征在于一組三類刀片和一組二類刀片相組合設(shè)置；或一組二類刀片和一組一類刀片相組合設(shè)置；或一組三類刀片和一組二類刀片以及一組一類刀片相組合。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，現(xiàn)有改性瀝青設(shè)備只要更換裝有新型組合刀片的膠體磨(均化磨)，設(shè)備不再做任何改造，也不需要增加任何電力、燃料的消耗。在生產(chǎn)工藝環(huán)境和條件不變，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，生產(chǎn)能力將提高50％到一倍以上，小時(shí)生產(chǎn)能力可以達(dá)到30－40噸。生產(chǎn)效率的大幅提高，帶來的是單位消耗和成本的大幅降低，經(jīng)濟(jì)效益的大幅提高和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提高。
文檔編號(hào)B02C18/06GK2754727SQ200420058470

公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月14日
發(fā)明者周鐵 申請(qǐng)人:周鐵