Лабиринтно-винтовой рабочий орган

 

Использование: в технологическом процессе приготовления и переработки пластичных взрывчатых веществ (ПВВ). Сущность изобретения: лабиринтно-винтовой рабочий орган содержит на вращающемся в подшипниковом узле валу последовательно установленные отбойную лопасть и ротор, поджатые распорной втулкой. Ротор помещен в статоре, закрепленном болтами в корпусе аппарата. Радиальный зазор С = 1,5... 2 мм. Статор снабжен уплотнительным резиновым кольцом. Дно впадин нарезки ротора выполнено под углом = 10... 20^o, при этом меньший диаметр дна больше наружного диaметра ступицы отбойной лопасти. Для удобства чистки статора его длина меньше расстояния от его фланца до подшипникового узла. 1 ил.

Изобретение относится к технологии взрывчатых веществ, а именно к технологическому процессу приготовления и переработки пластичных взрывчатых веществ /ПВВ/.

Известен лабиринтно-винтовой рабочий орган, содержащий ротор и статор с многозаходными нарезками и размещенными в нарезке ротора радиальными лопастями /1/.

Однако уплотнение этого рабочего органа не может быть использовано в аппаратах для переработки гексогенсодержащих взрывчатых веществ, к которым относятся пластичные взрывчатые вещества, т.к. возможно защемление кристаллов гексогена и их перетирание, что повышает их чувствительность и, следовательно, опасность работы аппарата.

Кроме того, наличие винтовой нарезки на внутренней поверхности статора не позволяет осуществлять операцию чистки без его съема с уплотняемого вала.

Целью изобретения является повышение удельного напороудержания и исключение диструзии пластичного взрывчатого вещества, попавшего в рабочий орган, путем повышения его уплотняющей способности.

Это достигается тем, что в лабиринтно-винтовом рабочем органе для уплотнения вращающегося в среде пластичных взрывчатых веществ вала, содержащем разнонаправленные многозаходные нарезки и радиальный зазор на роторе и статоре, ступицу отбойной лопасти, ротор снабжен отбойной лопастью, установленной на входе в рабочий орган, и имеет конусную наружную нарезку с углом, преимущественно 10-20^o в сторону отбойной лопасти, причем меньший диаметр нарезки больше наружного диаметра ступицы отбойной лопасти.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен лабиринтно-винтовой рабочий орган.

На вращающемся в подшипниковом узле 1 валу 2 последовательно установлены на шпонках /на чертеже не показаны/ отбойная лопасть 3 и ротор 4, поджатые распорной втулкой 5. Ротор 4 помещен в статоре 6, закрепленном болтами 7 в корпусе 8 аппарата.

Радиальный зазор С 1.5.2 мм. Статор 6 снабжен уплотнительным кольцом 9. Дно а впадин нарезки ротора выполнено под углом 10-20^o, при этом меньший диаметр дна dвн больше наружного диаметра dcл ступицы отбойной лопасти 3. Для удобства чистки статора 6 его длина Lc меньше расстояния L от его фланца до подшипникового узла 1.

Устройство работает следующим образом.

Помещенное в корпусе 8 аппарата ПВВ перемешивается и пластицируется лопастями /на чертеже не показаны/ вала 2, при этом перья б отбойной лопасти 3 отгребают ПВВ от торцовой стенки в корпуса 8. Одновременно ПВВ, попавшее в зазор между ротором 4 и статором 6, выгоняется нарезкой ротора, имеющей направление, обратное направлению вращения вала к отбойной лопасти, проходя над ее ступицей и заполняя образующиеся пустоты. Одновременная работа отбойной лопасти, создающей зоны разрежения у стенки аппарата, и винтовой нарезки ротора, образующей насосное действие, способствует увеличению расхода ПВВ в возвратном потоке и повышает дополняющую способность рабочего органа.

Дополнительно уплотняющая способность лабиринтно-винтового рабочего органа прямому потоку ПВВ увеличивается за счет сопротивления, создаваемого прессующей способностью ротора, обусловленной наклоном /10-20^o/ дна впадин многозаходной нарезки.

Так как ПВВ обладает повышенной адгезией ко всем материалам, то в зоне зазора С и в канавках ротора остается некоторое количество ПВВ, которое подвергается перетиранию без защемления, т.к. зазор С 1.5.2 мм, что значительно превышает размеры кристаллов гексогена. Попавшее в зазор С ПВВ со временем начинает терять пластичность, скатывается в комочки и, не подвергаясь деструкции и защемлению, выпадает в открытую зону Г, попадая в лоток /на чертеже не показаны/. Эти потери ПВВ не превышают 0,01% перерабатываемого количества и могут использоваться для дальнейшей переработки.

Для дополнительного повышения безопасности работы вал 2 и корпус 8 охлаждаются, например, проточной водой.

Чистка уплотнения осуществляется следующим образом.

Вывертываются болты 7, и статор 6 отодвигается в сторону подшипникового узла 1. Образовавшийся зазор Е между нарезкой ротора 4 и корпусом 8 позволяет чистить поверхность ротора.

Так как расстояние L между корпусом 8 и подшипниковым узлом в 1,5.1,8 раза больше длины статора Lc, то чистка поверхности статора также не вызывает затруднения.

Формула изобретения

Лабиринтно-винтовой рабочий орган для уплотнения вращающегося в среде пластичных взрывчатых веществ вала, содержащей разнонаправленные многозаходные нарезки и радиальный зазор на роторе и статоре, ступицу отбойной лопасти, отличающийся тем, что, с целью повышения удельного напороудержания и исключения диструзии пластичного взрывчатого вещества, попавшего в рабочий орган, путем повышения его уплотняющей способности, в нам ротор снабжен отбойной лопастью, установленной на входе в рабочий орган, и имеет конусную наружную нарезку с углом преимущественно 10-20° в сторону отбойной лопасти, причем меньший диаметр нарезки больше наружного диаметра ступицы отбойной лопасти.

РИСУНКИ

Рисунок 1