小型立式超微粉碎設備的設計

小型立式超微粉碎設備的設計

0中藥質(zhì)量發(fā)展的重要意義中國有豐富的中醫(yī)藥資源，其獨特的療效值得贊揚。利用超微粉碎技術(shù)開發(fā)出顆粒細、藥效好與用量少的新型中藥粉體,是提高傳統(tǒng)中藥有效利用率、促進藥效快速釋放的關鍵所在,對滿足現(xiàn)代中藥質(zhì)量穩(wěn)定可控、療效可靠和制劑精良的要求,將具有深遠意義。立式錘片粉碎機是一種高效的中藥超微粉碎設備,與臥式錘片粉碎機相比,效率高又節(jié)能,且可省去輔助補風系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),加上其換篩方便等特點,有望成為中藥粉碎機的更新?lián)Q代機型。1轉(zhuǎn)子破碎和刮片制備小型立式超微粉碎機機主要由轉(zhuǎn)子、粉碎盤、錘片、篩框、機體、供料裝置及排料裝置等組成,如圖1所示。物料從進料口加入,其運動軌跡與旋轉(zhuǎn)錘片的運動軌跡垂直相交,因而物料擊中率較高。由于物料與錘片兩者之間的速度相差很大,在錘片沖擊作用下,物料顆粒內(nèi)部迅速產(chǎn)生向四方傳播的應力波,并在內(nèi)部缺陷、裂紋和晶粒界面等處產(chǎn)生應力集中,物料將首先沿著這些脆弱界面破碎。在轉(zhuǎn)子上層,由較短的錘片與篩片形成的預粉碎區(qū)內(nèi),大部分物料得到了粉碎或半粉碎,粉碎合格的細物料迅速通過周圍環(huán)篩孔排出粉碎室。半粉碎和未粉碎的物料繼續(xù)下降,落入下層主粉碎區(qū)域。由于下層錘片末端線速度更高,與篩片的間隙更小,錘片除對物料繼續(xù)施加剪切力和沖擊力外,且伴有研磨力等聯(lián)合作用,使物料得到進一步粉碎,并借助粉碎室內(nèi)的氣流正壓力,迅速通過環(huán)篩和底篩篩孔排出,完成粉碎加工。粉碎盤底部裝有刮片,可使沉積在底篩上的物料刮起,并隨轉(zhuǎn)子的離心力甩向粉碎區(qū)域繼續(xù)粉碎。刮片又起到補風的作用,旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生一定的風量,形成粉碎室內(nèi)外的氣壓差,有利于細粉的排出,且可降低粉碎室內(nèi)外的溫度差,有利于粉碎加工。刮片產(chǎn)生的風壓可以改善粉碎室內(nèi)的氣流狀況,有利于負壓吸進物料和正壓排料,并破壞整個粉碎室內(nèi)的環(huán)流層,使粉碎合格物料能及時排出,避免重復、無效的過度粉碎。2鼠籠性異步電動機設備電動機的選擇首先根據(jù)超微粉碎機工作時所需的功率和轉(zhuǎn)速,同時又要考慮到成本低、速比較小等方面因素。按照工作要求和條件,選用三相鼠籠性異步電動機,封閉式結(jié)構(gòu),電壓380V,Y型。電動機的主要參數(shù)為:型號:Y90S-2額定功率/kW:15轉(zhuǎn)速/r·min-1:2840電流/A:3.44效率/%:78功率因數(shù):0.85質(zhì)量/kg:22最大轉(zhuǎn)矩/N·m:2.2輸出軸徑/mm:243軸的設計3.1蒸發(fā)器傳動設計軸的材料選用45鋼,σB=650MPa,查得A=110,軸所傳遞的功率P≤1.5kW,軸轉(zhuǎn)速n=2840r/min,則得軸的最小直徑為軸和電動機采用聯(lián)軸器傳動,根據(jù)結(jié)構(gòu)需要選取dmin=24mm。3.2軸的結(jié)構(gòu)設計根據(jù)軸的受力,選擇7206E型圓錐滾子軸承,軸結(jié)構(gòu)如圖2所示。經(jīng)校核,強度完全滿足要求。4選擇過濾框架的選擇4.1篩孔尺寸的影響由于該機的粉碎室主要由粉碎篩構(gòu)成,所以篩框的形狀、尺寸及開孔率等很重要。在滿足成品粒度要求的前提下,應盡量采用較大的篩孔尺寸;在滿足篩板足夠強度的前提下,盡可能提高開孔率,因此選用360°環(huán)篩加底篩的結(jié)構(gòu)。又因中藥顆粒需要達到300～350目左右,根據(jù)上述條件查得選用商品編號為B2-045型沖框標準篩,粉碎粒度達到340目,孔徑為45μm。4.2片開孔的間隙國際規(guī)定中藥粉碎機片篩間隙一般取4～17mm,而國標規(guī)定為4～12mm。本文考慮到長纖維藥物的長度要求,將片篩間隙定為12mm。5錘子的設計和選擇5.1錘片類型錘片為矩形雙銷孔,如圖3所示。5.2mm25mm錘片尺寸規(guī)格為60mm×20mm×1.6mm,90mm×25mm×3mm。其材料為65Mn鋼,經(jīng)過830℃淬火、200℃回火制造,表面硬度為HV=630kg/mm2。6超微粉碎纖維小