Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_5475

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
428 Кб
Скачать
☆
Скользящие управляющие болты 50 и 51 (рис. 5) перемещаются радиально к кулачковому механизму и от
него в неподвижном кронштейне 52 сбоку машины. Рычаг 53, закрепленный в кронштейне 52 в точке 54, имеет
один рычаг, соединенный подвижным штифтом, а другой рычаг соединен в точке 56 с болтом 50. Болты 50 и
51 соединены между собой звеном 57, закрепленным в раме 52 на штоке 58, так что при перемещении одного
из болтов в направлении от игольчатого цилиндра другой перемещается к цилиндру и наоборот.
Штифт 55 управляется шпильками на цепной передаче (не показана на рисунке), что позволяет поднимать
или опускать его на две альтернативные высоты. Таким образом, при подъеме в положение, показанное на
рисунке 5, он перемещает рычаг в такое положение, при котором болт 50 удаляется с пути роликов 44 и 45, а
болт 51 перемещается на путь ролика 44. Он не заденет ролик 45, поскольку последний смещен относительно
своего вспомогательного ролика 44. Таким образом, только кулачок 18 будет перемещен в нижнее положение,
в то время как положение кулачка 19 останется неизменным. Если штифт 55 поднять еще выше, болт 51
переместится ближе к кулачковому механизму, так что он зацепится с обоими роликами 44 и 45, опуская тем
самым оба кулачка 18 и 19. Управляя движением штифта 55 вниз, болт 50 можно перемещать для
зацепления. Верхняя поверхность ролика 44 или верхние поверхности обоих роликов 44 и 45. При этом будет
поднят только кулачок 18 или кулачки 18 и 19.
Поверхности концов болтов 50 и 51 могут быть обработаны таким образом, чтобы плавно и без рывков
входить в зацепление с роликами 44 и 45 по мере их перемещения в зацепление с болтами.
Болты, такие как 50 и 51, и связанные с ними детали могут быть расположены в любом месте вокруг
игольчатого цилиндра, где может потребоваться изменить положение кулачков 18 и 19.
В дополнение к подробно описанным здесь частям механизма могут быть предусмотрены любые другие
управляющие устройства, которые могут быть обычными или необходимыми в кругловязальных машинах;
однако, поскольку такие другие части не являются предметом настоящего изобретения, они не описываются и
не иллюстрируются здесь.
Изобретение не ограничивается конструкцией, в которой колесо или колеса шаблона воздействуют
непосредственно на иглы, поскольку они могут быть расположены таким образом, чтобы воздействовать на
игольчатые домкраты, расположенные между колесом или колесами шаблона и иглами, способом, хорошо
известным. Использование игольчатых домкратов никоим образом не отклоняется от хорошо известной
практики, поскольку можно использовать домкраты с двойными иглами, в этом случае колесо шаблона и
подъемный кулачок обычно будут соответственно опущены. Тогда потребуются только иглы с одинарными
иглами, и под игольчатым кольцом будут добавлены две обоймы для зацепления игл с домкратами.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_276727.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=276727&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB276727A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 29 мая 1926 г. № 1 18,644 1106 '2741,9 Завершено слева: 28 февраля 1927 г.
Завершено: 29 августа 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс и устройство для диспергирования твердых веществ в жидкостях.
Я, Уильям Генри Уотмоу (I Dr), подданный Великобритании, проживающий по адресу: 119, Queen Victoria
Street, London E G 4, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер: Данное
изобретение относится к усовершенствованному процессу и аппарату для получения дисперсий твердых
веществ в жидкостях. Обычная плоская мельница, широко используемая и имеющая давнюю историю,
состоит из двух соприкасающихся плоских поверхностей, вращающихся относительно друг друга.
Диски обычно располагаются горизонтально, материал подается через центр диска и удаляется по
периферии дисков.
Для получения очень тонких дисперсий методом низкоскоростного измельчения этот аппарат не подходит,
поскольку расстояние между двумя поверхностями варьируется от точки к точке, и возможно, что часть
материала будет перемещаться между дисками по пути, где расстояние между дисками всегда значительно.
В моем находящемся на рассмотрении заявлении №...
10,616126 (Серийный номер 276400) Я указал, что твердые вещества, будучи мелкодисперсными в жидкостях,
имеют тенденцию образовывать шарики, для диспергирования которых в объеме жидкости требуется
размазывающее действие.
Подобное размазывание происходит лишь в относительно небольшом количестве точек и на небольшой
площади в обычной круговой мельнице, упомянутой выше, и материал может выбрать путь между дисками,
где он не подвергается такому размазыванию. Поэтому необходимо несколько раз пропускать материал через
мельницу, чтобы материал, прошедший через широкое расстояние при одной или нескольких операциях, не
прошел через узкое расстояние при последующем прохождении.
В соответствии с настоящим изобретением, диспергируемый материал проходит между относительно
вращающимися шлифовальными элементами, при этом между такими элементами накладывается
относительное линейное движение. Предпочтительно, один элемент вращается, а другому придается
возвратно-поступательное линейное движение. Таким образом, устройство 50 включает нижний
вращающийся шлифовальный диск и верхний возвратно-поступательный шлифовальный диск со средствами
подачи сырья в центр. В качестве альтернативы, нижнему вращающемуся диску может быть придано
вращательное движение 55 и одновременно возвратно-поступательное или зигзагообразное движение.
Материал, подаваемый в центр двух относительно вращающихся дисков, по-видимому, достигает периферии
по плавной спиральной траектории 60. Наложение линейного возвратно-поступательного или колебательного
движения приводит к тому, что эта траектория становится неровной и обеспечивает равномерное
распределение материала между частями двух поверхностей, находящихся в наиболее тесном контакте 65.
Подача смесей твердых веществ в жидкости через такое устройство в соответствии с настоящим
изобретением позволяет получить очень удовлетворительные дисперсии. 70 Я предпочитаю использовать
плоские диски, но при желании можно использовать и сферические диски. Возвратно-поступательное
движение, передаваемое одному из дисков, будет дугообразным, а не линейным. Один или оба диска могут
вращаться, и любому из них может быть придано возвратно-поступательное движение. Дата: 28 мая 1926 г.
W.P. TIHOMPSON & Cp., 8012, Church Street, Ливерпуль, - Сертифицированные патентные агенты.
2
-P 727 0 276,727 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс и устройство для диспергирования Sa d в жидкостях.
Я, Уильям Ринни Вии А Тму Гир (доктор), проживающий по адресу: 119, Куин Виктория Стрит, Лондон, E.C. 4,
подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному процессу и устройству для получения дисперсий
твердых веществ в жидкостях.
Получение физических дисперсий твердых веществ в жидкостях представляет собой серьезную проблему для
многих продуктов, таких как, например, дисперсия пигментов в различных маслянистых и водных средах.
Высокоскоростная коллоидная мельница, примером которой является мельница Premier, хотя и очень
желательна из-за своей высокой производительности, не является удовлетворительной для дисперсии
относительно больших количеств пигментов в различных жидких средах. В описании моей параллельно
рассматриваемой заявки № 10616126 (серийный номер 276400) я описал методы диспергирования твердых
веществ посредством протирания или размазывания. Как описано, этот процесс применим к диспергированию
смесей, которые были пропущены через коллоидную мельницу, но не полностью диспергированы и содержат
эластичные глобулы, образованные из твердого материала, а также к диспергированию аморфных агрегатов
в жидкостях.
Обычная плоская мельница, широко используемая и состоящая из двух концентрических плоских
поверхностей, вращающихся относительно друг друга и находящихся в почти непосредственном контакте,
обычно не подходит для получения однородных дисперсий. В обычной плоской мельнице два диска
расположены горизонтально, материал подается через центр верхнего диска и удаляется по периферии
дисков.
Относительное вращение осуществляется либо вращением одного, либо обоих дисков. Диски не идеально
гладкие, и возможно, что часть материала выберет путь между выступами на дисках, где расстояние между
ними слишком велико для истинного размазывания или протирания, и, соответственно, определенная доля
материала останется нерассеянной.
В мельнице, имеющей два элемента, находящихся в относительном линейном движении, было предложено
придать одному из элементов колебательное движение, линейное или дугообразное, в зависимости от того,
используются ли плоские или изогнутые элементы, и было предложено 60 средств регулировки, позволяющих
использовать такую мельницу для тонкого или грубого помола или для компенсации износа.
Согласно настоящему изобретению, диспергируемый материал подается между 65 относительно
вращающимися шлифовальными элементами, которые, помимо вращения, обладают относительным
линейным движением, и один из которых полностью или частично облицован или покрыт гибким или
податливым материалом. Этот 70 эффект может быть достигнут путем вращения одного элемента и
возвратно-поступательного движения другого путем обеспечения комбинированного вращательного и
возвратно-поступательного или скользящего движения одного из элементов, или любой другой 75
подходящей комбинацией относительного линейного и вращательного движения между шлифовальными
элементами.
В настоящем изобретении 80 вполне могут использоваться плоские дисковые шлифовальные элементы,
однако оно не ограничивается использованием таких плоских элементов, и, наоборот, могут использоваться
сферические поверхности.
Если диски не плоские, то, разумеется, возвратно-поступательное движение преобразуется в движение вдоль
дуги кривизны шлифовальных элементов, и это движение будет дугообразным, а не линейным. Таким
образом, один элемент может быть установлен на валу, другой конец которого работает в сферическом
подшипнике 90°, что позволяет осуществлять дугообразное движение. Затем любой из дисков может
вращаться.
При наложении линейного движения на относительное вращение шлифовальных элементов траектория
движения диспергируемого материала становится неровной, а не плавной спиральной. Соответственно,
вероятность прохождения частиц материала по траекториям, где происходит недостаточное протирание,
практически равна нулю при использовании правильно спроектированных шлифовальных элементов.
Изобретение будет описано более подробно в связи с прилагаемыми чертежами, на которых: 05 Рисунок 1
представляет собой вертикальное сечение с одной модификацией; Рисунок 2 представляет собой
горизонтальное сечение по линии 2-2; Рисунок 3 представляет собой вертикальное сечение по линии 110 3-3;
диск у направляющей стенки 34, которая ломается только в одной точке, образуя желоб 35, снабженный
коротким скребком 36.
В процессе работы, при вращении вала 3, нижний диск 5 также вращается, и одновременно кулачковое колесо
27 приводит в движение возвратно-поступательное движение рамы 13, увлекая за собой диск 10. После
регулировки зазора между дисками 5 и 10 соответствующей регулировкой гайки 15 таким образом, чтобы
податливая или гибкая поверхность находилась в контакте с нижним диском, материал, подлежащий
диспергированию, подается через носик 28 в центральную яму 11, проходит между дисками 80 и полностью
выгружается через желоб 35. Для обеспечения прохождения более крупных частиц между дисками диск 10
снабжен скосом 10, простирающимся вокруг центральной ямы, так что более крупный материал измельчается
при продавливании между дисками и диспергируется после выхода из скошенной части и прохождения между
плоскими частями, которые находятся в контакте для нанесения размазывания или протирания. При
необходимости площадь скоса может быть увеличена. до тех пор, пока диск 10 не примет дугообразную
форму, в этом случае можно использовать относительно узкую вставку из гибкого или податливого
материала. Длина скошенной части 95, конечно, зависит от характера диспергируемого материала.
Необходимо очень точно отрегулировать зазор для протирки или нанесения смазки, и это достигается
двойным уменьшением 100 червяка и гайки, при этом регулировка жестко удерживается, поскольку червяк
необратим. Однако, когда необходимо очистить диски, верхний диск можно поднять, нажав на конец рычага 10
s 22, а желоб 28 можно убрать в сторону, аналогично нажав на рычаг 31. После очистки дисков рычаг 22
поднимается, и диск 10 возвращается к своему прежнему положению, поскольку регулировка зазора 110 не
зависит от перемещения вала 14 через втулку 30, а определяется исключительно относительным положением
воротника 19 и фланца 29 115. Другой тип устройства показан на рисунках 4, 5 и 6. Верхний диск 1 f 0,
снабженный, как и прежде, податливой или гибкой поверхностью (не показана), подвешивается к раме 13, как
обычно. Однако вместо того, чтобы 120 обеспечивал возвратно-поступательное движение этой рамы, он
выполнен интегрированным с основной рамой 1. Вместо того, чтобы обеспечить поперечную раму 2, жестко
соединенную с рамой 1 и обеспечивающую подшипник 125 для валов 3 и 4, предусмотрен блок 37, а отросток
38 от рамы 1 несет подшипник для главного вала 39, который жестко прикреплен одним концом к шкиву 9, а
другим концом к 130. Рисунок 4 представляет собой вертикальное сечение другой модификации; Рисунок 5
представляет собой сечение по линии 5-5 на Рисунке 4; Рисунок 6 представляет собой вертикальное сечение
по линии 6-6 на Рисунке 5; и Рисунок 7 представляет собой детальный план.
Регулировка зазора на рис. 4.
На рисунке 8 представлен поперечный разрез диска uipper, снабженного гибким фартуком.
На рисунке 9 представлен поперечный разрез верхней части межпозвоночного диска, снабженной гибкой
вставкой.
В модификации, показанной на рисунке 1 16, нижний диск вращается, а верхний диск совершает
возвратно-поступательное движение. В этой конструкции боковые рамы 1 несут поперечную раму 2, которая
обеспечивает подшипники для приводного вала 3 и вала диска 4, на который надет шпоночный паз нижнего
диска 5. Между диском 5 и поперечной рамой 2 расположен шариковый подшипник скольжения 6.
Соответствующие конические шестерни 7 и 8 установлены соответственно на валах 3 и 4 и служат для
передачи вращения приводного вала 3 на диск. Первая приводится в движение любым подходящим
источником энергии и показана с шкивом 9.
Верхний диск 10, снабженный податливой или гибкой поверхностью (не показан), центральной выемкой 11 и
поддерживающей крестовиной 12, подвешен к подвижной верхней раме 13 посредством вала или стержня 14,
который проходит через резьбовую втулку 30, закрепленную на раме 13 под углом 29°, но скользящую через
втулки 30°. Втулка 30 снабжена верхним фланцем 29 и имеет наружную резьбу. Гайка 15 окружает втулку 30,
опирается на раму 13 и снабжена червячной передачей 16, зацепляющейся с червяком 17, приводимым в
действие кривошипом 18.
Кольцо 19 жестко прикреплено к валу 14 с помощью установочного винта 20 и снабжено выступами 21,
которые входят в вилку вилкообразного рычага 22, шарнирно закрепленного в точке 23 на продолжении рамы
13. Кольцо 19 упирается в фланец 29 втулки 30.
Рама 13 опирается на поперечную раму 2 и удерживается в боковом положении направляющими полосами
24, что позволяет раме перемещаться в продольном направлении, но предотвращает вертикальное или
боковое перемещение. Нижний конец рамы 13, выступающий вниз 2,5, снабжен роликом 26, который входит в
наклонную канавку кулачкового колеса 27, жестко закрепленного на валу 3.
Материал, подлежащий диспергированию, подается в скважину 11 через поворотный носик 28, который
перемещается рычагом 31 и снабжен регулируемым штифтом 32. Гибкий шланг 33 соединяет носик с
загрузочным бункером или другим резервуаром.
Материал, рассеиваемый при прохождении между дисками, удерживается на нижней части рамы 276,727 a
26727 utppex-ifhane 13 a xeciprocable f frame.
43 Оснащенный роликом 46, приводимый в движение кулачком. Рама A3 несет удлинение 41, имеющее 42.
Диск 5 установлен на валу 4, проходящем через антифрикционный подшипник 6, который отделяет диск от
рамы 43 и простирается вниз через удлинение рамы 41. На конце этого вала имеется коническая шестерня 8.
Эта шестерня зацепляется с конической шестерней 7, установленной на шлицевом валу 40, который проходит
через рычаг 42 и удлинение 1, проходящее через блок 37, скользит в главный приводной вал 39. Для
поддержания соосности возвратно-поступательной рамы 43 предусмотрены соответствующие направляющие
пластины 44.
-20 Направляющая стенка 34, имеющая форму, аналогичную показанной на рисунке 1, окружает диск 5 и
удерживается рамой 43, совершающей с ним возвратно-поступательное движение. Эта стенка начинается в
области 3, как показано на рисунке 2. Однако вместо скребка, соединенного с направляющей, стенкой и
желобом, на диске 10 установлен гибкий скребок 45, который своим внешним концом прижимается к валу
желоба. Подходящая пружина и штифт 47 (рисунок 6) обеспечивают ограниченное вертикальное
перемещение скребка 45, а также позволяют ему вращаться вокруг штока как оси, таким образом,
адаптируясь к различным положениям желоба 35, которые вызываются возвратно-поступательными
движениями рамы или стола 43.
Средство для определения зазора и для подъема диска 10 с целью его очистки имеет ту же конструкцию, что
и в модификациях, показанных на рисунке 1. Однако желоб 28 не нуждается в гибком шланговом соединении,
поскольку рама 13 не совершает возвратно-поступательных движений.
В процессе работы вращение вала 4,5 39 приводит к вращению диска 5, привод осуществляется через
шлицевой вал 40, конические шестерни 7 и 8 и вал 4. Одновременно кулачковое колесо 27 приводит раму 43 в
возвратно-поступательное движение, так что движение диска 5 относительно рамы 1 и, следовательно,
относительно верхнего диска 10, который неподвижен, представляет собой комбинацию вращения и
возвратно-поступательного движения. Способ подачи диспергируемого материала в центральное углубление
11 верхнего диска 10 и его удаления из желоба 36 аналогичен описанному в связи с рисунком 1, и могут быть
использованы те же модификации формы диска.
9 Гибкий материал на одном или нескольких дисках может быть выполнен в виде фартуков, выступающих за
пределы верхнего диска и контактирующих с нижним диском для протирки или размазывания, или в виде
вставок в паз на верхнем диске 65 или нижнем диске, или на обоих. На рисунке 9 показан диск 10 с кольцевой
канавкой 48, в которой закреплен гибкий материал 49, например, из кожи или плюша. На рисунке 9 диск 8
имеет ступенчатую форму под углом 150 и снабжен фартуком 51 из гибкого материала, такого как кожа,
закрепленным кольцом 52 и болтом 53. Хотя предпочтительные варианты осуществления изобретения,
которые показаны на рисунках 75, содержат только два диска, изобретение не ограничивается в более
широком смысле использованием двух дисков, так, например, в частности, в модификации 24 на рисунке 4, В
изобретении может использоваться множество верхних 80 дисков. Использование множества дисков иногда
выгодно в тех случаях, когда через устройство необходимо пропустить относительно большой объем
частично диспергированного материала, и требуется лишь относительно короткое размазывание или
протирание.
Иногда в таких случаях бывает так, что жидкости из центральной лунки верхнего диска недостаточно для
обработки объема, который может быть обработан одним нижним диском и множеством дисков с несколькими
лунками. Для увеличения производительности машины можно использовать множество лунок. Разумеется,
вместо множества верхних дисков можно использовать большой одиночный диск с несколькими подающими
лунками, а другие модификации будут очевидны специалистам в данной области и включены в настоящее
изобретение. Во многих случаях желательно проводить диспергирование при заданных температурах,
поскольку многие материалы легче диспергируются при умеренно повышенных температурах, а в случае
других материалов повышенные температуры могут вызывать нежелательные химические или физические
превращения материала. Температуру, при которой проводится диспергирование, можно изменять
различными способами. Таким образом, например, диспергируемый материал может быть доведен до
определенной температуры. Предварительно заданная температура перед введением. Это самый простой
метод, но он также наименее точный, поскольку температура не остается постоянной, и лучшее, чего можно
достичь, — это средняя температура в определенных пределах. Более точное регулирование температуры
может быть достигнуто путем нагрева или охлаждения одного или обоих дисков, но это сопряжено с
большими трудностями, особенно в модификации, показанной на рисунке 1, где оба диска движутся. В
модификации, показанной на рисунке 4, нагрев или охлаждение неподвижного диска с помощью циркуляции
жидкостей или электрических средств, или любым другим подходящим способом, является довольно простым
делом. В случае модификации, показанной на рисунке 1, необходимо обеспечить гибкое соединение между
источником нагрева и охлаждения и возвратно-поступательным движением диска. Это, конечно, очень
простое дело при использовании электрических нагревателей, но даже если желательны жидкостные
средства нагрева или охлаждения, можно использовать подходящее гибкое соединение, хотя оно не так
просто, как в случае модификации, показанной на рисунке 1. Рисунок 4, где диск остается практически
неподвижным, за исключением случаев, когда он поднимается или опускается для очистки. Конечно,
поверхность вращающегося диска 5 также может нагреваться или охлаждаться, но это представляет собой
более сложную задачу, особенно когда необходимо нагревание или охлаждение с помощью циркулирующих
жидкостей.
Однако в тех случаях, когда требуется чрезвычайно точная регулировка температуры, поверхность нижнего
диска также может нагреваться или охлаждаться, если получаемые преимущества оправдывают
дополнительные затраты и усложнение конструкции аппарата.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_276728.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=276728&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB276728A
[]
r'ATENX? СПЕКИВИКАПИОНА
Дата подачи заявки: 29 мая 1926 г. № 13645/26 276 91. Заявка принята: 28 февраля 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс и устройство для диспергирования твердых веществ в жидкостях.
Я, Уильям Х. Энри Уотмо (доктор), подданный Великобритании, проживающий по адресу: 119, Куин Виктория
Стрит, Лондон, E C 4, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер: данное
изобретение относится к усовершенствованному процессу и аппарату для получения дисперсий твердых
веществ в жидкостях.
Обычная плоская мельница, широко используемая и имеющая большую древность, состоит из двух плоских
поверхностей, соприкасающихся друг с другом и вращающихся относительно друг друга. Диски обычно
располагаются горизонтально, материал подается через центр верхнего диска и удаляется по периферии
дисков.
Для получения очень мелких дисперсий методом низкоскоростного измельчения этот аппарат не подходит,
поскольку расстояние между двумя поверхностями варьируется от точки к точке, и часть материала может
выбрать путь между дисками, где расстояние между дисками всегда значительно.
В моем находящемся на рассмотрении заявлении №...
10,616126 (Серийный номер 276400) Я указал, что твердые вещества при мелком измельчении в жидкостях
имеют тенденцию образовывать шарики, для диспергирования которых в объеме жидкости требуется
растирание.
Подобное размазывание происходит лишь в относительно небольшом количестве точек и на небольшой
площади в упомянутой выше обычной круговой мельнице, и материал может выбрать путь между дисками,
где он никогда не подвергается такому размазыванию. Поэтому необходимо несколько раз пропускать
материал через мельницу, чтобы материал, прошедший через широкое расстояние при 40 операциях,
встретился с узким расстоянием при последующем прохождении.
В моей заявке № 13644/1926 (серийный номер 276727), находящейся на рассмотрении, я описал дисковую
фрезерную машину, в которой один из 45 дисков приводится в возвратно-поступательное или вращательное
движение.
Согласно настоящему изобретению, предусмотрена пара плоских шлифовальных дисков, каждый из которых
вращается и располагается таким образом, чтобы быть вне осевого соосности. Диски могут быть
зафиксированы в положении вне осевого соосности, или один диск может быть зафиксирован, а другой диск
может перемещаться таким образом, чтобы ось описывала траекторию, представляющую собой замкнутую
кривую. Это, следовательно, отличается от скользящего движения, описанного в моей заявке 13644/1926
(серийный номер 276727), которое по существу подразумевает внезапные изменения направления движения
оси возвратно-поступательного блока.
Материал подается в центр верхнего диска и проходит между дисками, достигая периферии за счет
нерегулярного движения, что обеспечивает очень удовлетворительное измельчение. Подача смесей твердых
веществ в жидкостях через такое устройство в соответствии с настоящим изобретением позволяет получать
очень удовлетворительные дисперсии. Дата: 28 мая 1926 г.
W P THOMPSON & Co, Черч-стрит, 12, Ливерпуль, дипломированные и зарегистрированные патентные
поверенные.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный процесс и устройство для диспергирования твердых веществ в жидкостях.
Я, Уильям Уайт Уайтмуг (доктор), проживающий по адресу: 119, улица Королевы Виктории, Лондон, Восточная
Англия, подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и r.28 A 6, i?
2
Каким именно образом это должно быть выполнено, будет подробно описано и установлено в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному процессу и устройству для диспергирования твердых
и жидких веществ.
Дисперсии твердых и жидких веществ получают различными механическими способами, например, путем
быстрого вращения дисков или других аналогичных элементов в так называемых высокоскоростных
коллоидных мельницах, таких как, например, мельницы Liurrell, Premier и аналогичные. В этих устройствах
можно получить удовлетворительные дисперсии определенных твердых веществ в определенных жидкостях,
но в случае многих дисперсий, особенно дисперсий относительно больших количеств минеральных пигментов
в воде или маслянистых средах, процесс не может быть удовлетворительно осуществлен в высокоскоростных
коллоидных мельницах. По-видимому, часть твердого материала имеет тенденцию образовывать эластичные
глобулы, возможно, из-за поверхностного натяжения частиц, которые не полностью смачиваются, и эти
глобулы не разрушаются высокоскоростными коллоидными мельницами, а только деформируются и снова
принимают свою сферическую форму после прохождения через мельницу; таким образом, получаются
неоднородные дисперсии, которые неудовлетворительны для большинства промышленных целей.
В технической документации моего параллельно рассматриваемого проекта.
Заявка № 10616/26 (серийный номер)
В патенте № 276400 я описал способ диспергирования твердых веществ в жидкости или завершения
диспергирования неоднородных дисперсий, содержащих эластичные глобулы, путем воздействия на
материал протирающим или размазывающим действием между относительно движущимися твердыми
поверхностями, по меньшей мере одна из которых состоит из или покрыта гибким или податливым
материалом. В описании моего параллельно рассматриваемого патента
Заявка № 13644/26 (серийный номер)
276,727) Я описал и заявил о способе и устройстве, в которых смесь твердого и жидкого вещества
подвергается размазывающему или протирающему воздействию между относительно вращающимися
поверхностями, при этом на нее накладывается относительное линейное или прямолинейное движение.
В этом случае, однако, одна или обе оси непрерывно изменяются. Целью настоящего изобретения является
получение дисперсий или гомогенизация несовершенных дисперсий, содержащих эластичные глобулы,
посредством относительно вращающихся горизонтальных дисков, имеющих несовпадающие фиксированные
оси.
Когда два диска соприкасаются или почти соприкасаются, и их перпендикулярные оси не совпадают,
результирующее относительное движение является сильно эксцентричным, и даже если диски не идеально
гладкие, нет вероятности образования в них борозд, которые позволили бы проходить упругим шарикам
между дисками без разрушения.
Настоящее изобретение обладает тем преимуществом, что в нем используются только вращательные
движения, благодаря чему машину легко сбалансировать и она может работать на значительно
изменяющихся скоростях. Это преимущество, поскольку, хотя для большинства целей желательна низкая или
умеренная скорость вращения, для некоторых целей высокая скорость имеет преимущества, особенно с точки
зрения увеличения производительности. Чисто вращательные движения, используемые в устройствах
настоящего изобретения, позволяют работать в широком диапазоне скоростей без чрезмерной вибрации.
Уже предлагалось измельчать или дробить влажный или сухой материал между вращающимися вокруг
несовпадающих осей измельчительными элементами 85, но в этом случае один элемент приводился в
движение силой трения, а другой — силой трения.
Кроме того, в таком устройстве было предложено подавать материал через отверстие в верхнем диске и
обеспечивать уменьшающийся зазор между дисками в направлении подачи.
Процесс согласно настоящему изобретению 9,5 включает пропускание смеси твердого и жидкого вещества
между измельчающими элементами, предпочтительно дискообразными элементами, которые независимо
вращаются вокруг несовпадающих фиксированных осей и имеют значительную часть своей площади в
контакте для размазывания или протирания. Благодаря этому процессу можно получить очень
удовлетворительную однородную дисперсию за один проход как на высоких, так и на низких скоростях.
Предложенное изобретение также может быть экономично объединено с высокоскоростными коллоидными
мельницами обычной конструкции и затем используется для завершения дисперсии, которая лишь частично
осуществляется в высокоскоростных коллоидных мельницах. В целом, когда устройства настоящего
изобретения используются для диспергирования твердых веществ в жидкостях за одну операцию, скорости
будут несколько выше, чем когда необходимо лишь завершить дисперсию, уже начатую в высокоскоростной
коллоидной мельнице. Скорости, с которыми работают машины настоящего изобретения, конечно, будут в
значительной степени определяться размером мельниц и природой диспергируемого материала.
Преимуществом настоящего изобретения является возможность использования широкого диапазона
скоростей. Диски, созданные в соответствии с настоящим изобретением, могут вращаться в одном и том же
или в разных направлениях и с одинаковой или разной скоростью. Преимуществом настоящего изобретения
является то, что относительные скорости, наиболее подходящие для любого конкретного материала, могут
быть получены с помощью соответствующей зубчатой передачи, а в предпочтительной форме аппарата,
показанной на чертежах, различные комбинации скоростей и направлений движения могут быть получены по
желанию от одной и той же машины. Однако в более широком смысле изобретение не ограничивается
какой-либо конкретной зубчатой передачей или какой-либо конкретной скоростью или скоростями.
Диски обычно имеют круглую форму, и, как правило, целесообразно подавать материал, подлежащий
диспергированию, через подходящее отверстие в центре верхнего диска. Конечно, это не обязательно, и
можно использовать любой другой подходящий способ подачи. Круглые диски, концентричные со своими
осями вращения, являются наиболее подходящими для большинства целей и представляют собой
предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Однако следует понимать, что форма
дисков не ограничивается кругом, и, наоборот, могут использоваться некруглые диски или диски, снабженные
эксцентрично расположенными валами, и в некоторых случаях это может быть желательно.
В большинстве практических случаев верхний диск имеет меньшие размеры, чем нижний диск, и обычно не
перекрывает край последнего ни в одной точке, хотя такая конструкция не является существенной для самых
общих аспектов изобретения.
Оба диска могут быть плоскими, сферическими или иметь другую форму и контактировать друг с другом
практически по всей площади соприкосновения. Однако, если необходимо диспергировать крупнозернистый
материал, иногда необходимо измельчить некоторые частицы, прежде чем их можно будет
удовлетворительно распределить. В некоторых случаях это можно осуществить путем соответствующего
скоса входного края в центре верхнего диска, или же верхний диск может быть вогнутым, так что центральная
часть будет отделена от нижнего диска, а внешние периферийные части будут находиться в контакте, при
этом частицы, подлежащие диспергированию, сначала измельчаются, а затем распределяются. Для
достижения того же результата также могут использоваться канавки уменьшающейся глубины. Могут
использоваться гладкие, твердые диски, или часть или вся поверхность одного из дисков может быть покрыта
гибким материалом. Таким образом, например, на периферии верхнего диска может быть предусмотрена
круглая вставка из гибкого материала. Во всех случаях площадь контакта для протирки должна быть
достаточно большой. Предотвращает прохождение глобул без их распада.
В большинстве случаев двухдисковая машина является наиболее удовлетворительной конструкцией, но
следует понимать, что изобретение не ограничивается этим, и один большой нижний диск может
соприкасаться с несколькими верхними дисками, расположенными эксцентрично.
Желательно предусмотреть средства для очистки дисков с достаточно частой периодичностью, а также
обеспечить очень точную регулировку зазора между дисками или между участками дисков, находящимися в
непосредственном контакте. Это особенно актуально в случаях, когда поверхности дисков изготовлены из
металла. Преимуществом предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения является то,
что зазор между мельничными дисками может быть очень точно отрегулирован, и в то же время диски могут
быть раздвинуты для очистки без нарушения регулировки. Эти особенности, хотя и имеют большое значение
в промышленных машинах, конечно, не являются существенными для изобретения в его более широком
смысле, но составляют в его более узком смысле специфические особенности.
В большинстве случаев желательно располагать поверхности дисков горизонтально, поскольку это
минимизирует нагрузку на подшипники вала диска, что является важным фактором при использовании
тяжелых дисков или высоких скоростей, так как зазор, необходимый для создания эффекта протирания или
размазывания, чрезвычайно мал и должен точно поддерживаться.
Однако это не единственно возможное расположение, и там, где это желательно, диски могут быть
наклонены. Во всех случаях поверхности дисков или, по крайней мере, часть поверхностей, контактирующих с
поверхностью при протирании или нанесении смазки, должны быть параллельны.
В большинстве случаев желательно иметь большой нижний диск с одним или несколькими меньшими
верхними дисками и ограничивать диспергируемый материал поверхностью нижнего диска, за исключением
точки выгрузки. Однако возможно также использовать большой верхний диск и малый нижний диск, поскольку
многие диспергируемые вещества сравнительно вязкие, и образующиеся тонкие пленки будут прилипать к
большому верхнему диску, не осыпаясь, и могут быть соскоблены с его внешнего края подходящим
устройством. Введение диспергируемого материала между поверхностями дисков может осуществляться при
атмосферном давлении или при любом другом желаемом давлении. В целом, чем выше давление подачи,
тем меньше должен быть зазор на входных кромках.
В предпочтительных типах машин, изображенных на прилагаемых чертежах, несовпадающие оси 125 дисков
показаны зафиксированными в неподвижном положении.
Такая конструкция обладает многочисленными структурными преимуществами, но ей не хватает гибкости.
Иногда при различных типах дисперсий желательно располагать оси вращения с разной степенью
эксцентриситета. Этого можно достичь, обеспечив линейную регулировку одной из осей. В предпочтительных
вариантах осуществления, показанных на чертежах, обычно проще обеспечить линейную регулировку оси
нижнего диска. Однако изобретение не ограничивается регулируемыми осями нижнего диска, но включает
также регулируемые оси верхнего диска или их комбинации. Конкретные средства линейной регулировки этих
осей на чертежах не показаны, поскольку они хорошо известны инженерам и сами по себе не являются
частью настоящего изобретения.