147700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szemcsék előállítására
147.700 mas ütközés következtében a szemcse a rugalmas íalba bemélyed, tehát merev test helyett rugalmas test ütközése történik. Ezáltal nagyobb gyorsulással járathatjuk a gépet, ami a szemcseképződés folyamatának meggyorsulásában jut kifejezésre. Ennek a megoldásnak főelőnye, hogy különösen nagyobb szemcsék előállításánál a szemcsézőgép teljesítménye megnő. Viszonylag nagy szemcsék előállításának meggyorsítására és minőségük {szilárdság, gömbölyűség) javítására további szerkezeti megoldásokat tehetünk. Ezen megoldás elvi alapjául a következő felismerések szolgálnak: nagyobb szemcsék előállításához a szemcse növekedésével az ütközési sebessége1 ; csökkenteni kell. Ugyanakkor azonban biztosítani kell az ütközések egyenletes statisztikus eloszlását, vagyis az anyag gyakori átkeveredését, átrendeződését és azt, hogy egy szemesére az időegységben elegendő számú ütközés jusson, amit azáltal érünk el, hogy egy bizonyos egységnyi térfogatban elegendő számú szemcse legyen és ezeknek szabad mozgáshoz elegendő, a szemcse méretének többszörösét kitevő tér álljon rendelkezésre. Ez a feltétel nagyobb edénykeresztnietszetet kíván meg. Az anyag jó átkeveredése az edénynek méretével egyenes viszonyban álló kilengését is megkívánja. Miután emellett még a fentiek szerint az ütközési sebességek csökkentendők is, a gépet igen kis lengésszámmal kellene járatni, ami a teljesítményt nagyon leesökkentené. Ezen látszólag ellentétes problémát úgy tudjuk megoldani, hogy a szemcséző edényt kétféle, egymásra szupcrponált lengőmozgás hatásának teszszük ki, melyek közül az egyik kilengése a másiknál nagyobb, de kis frekvenciája a másiknál kisebb. Á nagy kilengésű, de kis frekvenciájú mozgás biztosítja az anyag állandó átkeveredését, a kis kilengésű, de nagy frekvenciájú mozgás pedig igen hatásosan elősegíti a szemcsék törnörödését és így szükségtelenné válik az edény méretének a kelletnél nagyobbra való tervezése. Ugyanis a szemcsék általában az alaplengés ideiének kb. 1/4-e alatt érintkezhetnek egy-egy fallal. Ezalatt az idő alatt a 6. ábra diagrammjából láthatóan a szemcse sok apró ütést kap az edény falától. Ezek az ütközések nagy gyorsulásuk, de kis kitérésük, illetve rövid időtartamuk folytán nem tudják a viszonylag már nagy tömegű szemcsét lényegesen elmozdítani, hanem inkább a szemcse felületére hatva, azt tömörítik és gömbölyítik. Ezenkívül még egy lényeges hatásuk van, mégpedig a fal és a szemcse közt levő kisméretű anyagrészecskéket a szemcséhez szorítják és így annak növekedését hozzák létre. A berendezést a 7. ábra keresztmetszetben szemlélteti. A —19— alapra a —20— csuklók közvetítésével, a rajz síkjával párhuzamos síkban lengethetően támaszkodnak a —21— tartórudak. E tartórudak felül ugyancsak csuklókon keresztül a -—22— rúddal össze vannak kapcsolva és így csukló s parallelgrammrendszert alkotnak. Egymásmögött két párhuzamos, azonos parallelogrammot képezve, ezeket a rajz síkjára merőlegesen egymáshoz rögzítjük. A rendszer a —23— hajtórúdhoz, majd ez a —24— forgattyús hajtóműhöz kapcsolódik. A parallelogrammrendszerrel vannak felszerelve egymással párhuzamosan az U alakban hajlított, és végénél visszahajlított —25— laprugók segélyével, a —26— szemcsézőcsöveket magában foglaló —27— keretek. A laprugókból és —27— kereteikből is 2—2 db van párhuzamosan felszerelve. A felső —22— összekötőrudakon nyugszik, — a rajzon fel nem tüntetett — elektromotor, amely közvetlenül, rugalmas tengelykapcsoló útján csatlakozik a —28— gerjesztőtengelyhez. Utóbbi szokásos módon excentrikusan elhelyezett gerjesztő-súlyt hord. Az elektromotor ennélfogva a parallelogrammrendszerhez mereven van kötve. A —25— rugók úgy méretezendők, hogy önlengésszámuk lényegesen nagyobb legyen mint a hajtómű lengésszáma. A különbség akkora legyen, hogy a —27— keretrendszer lassú lengésének hatására ezen kilengéshez képest csak elhanyagolható kitérést végezzen. A 23, 24 forgattyús hajtóművel a rendszert lassú mozgásba hozva, az elektromotort is megindítva, a —28— gerjesztő tengely a —27— keretet és ezzel a szemcséző csöveket gyors, apró lengésbe hozza és az egész rendszert a hajtómű lassú de nagy kitéréssel ide-oda mozgatja. Ily módon a fent leírt folyamat játszódik le, tehát a csövek kis kitéréssel, szapora ütéseket mérnek az anyagra, míg a lassú nagy kilengés az anyag átkeverését végzi. A törzsszabadalom leírása szerint a szemcséző edény mozgása az 1. ábrával kapcsolatban körmozgás. Ebben az esetben az anyagnak a falakhoz való ütközése csak az esetek egy részénél lesz merőleges. Jobb eredmény érhető el és így a berendezés tökéletesíthető azzal, hogy az edénynek oly lengő mozgást adunk, amely egyik irányban nagyobb, mint a rá merőleges irányban, tehát az edény elliptikus pályát ír le. Szélső esetben a mozgás csak egy egyenes vonal mellett megy végbe. Ebben az esetben az anyag az edény falai között ide-oda vetődik. Ennek szerkezeti kivitele ismert megoldások alapjém lehetséges. Például szabadlengésű rendszer esetén a rugók oly kivitelével oldható meg, hogy egyik irányban sokkal' merevebb rugókat alkalmazunk, míg a másik irányban kisebb előfeszítésű rugókat. További lehetőség az, hogy egyik irányban a rezonancia közelében dolgozunk, a másik irányban ettől távoleső rugőbeállítással. Alkalmazhatunk hajtörudas megoldást a 7. ábra szerint, vagy a rázórendszerű továbbító vályúknál ismert laprugó megoldást is, amely utóbbinál gyakorlatilag egyenesnek tekinthető nagysugarú, de rövid íven történik a mozgás. Az elliptikus vagy egyenesvonalú mozgás esetén legkedvezőbb hatásfokot tapasztalat szerint legtöbbször akkor kapunk, ha azoknak az edényfelületek egymástól való távolsága, amelyek között az anyag ide-oda vetődik, a kitérés háromszorosánál nem nagyobb. A szemcsézőberendezések üzemeltetése során sok nehézséget okoz a sezmeséző edény falára tapadt anyagnak eltávolítása, általában az edény tisztítása. Az adhézió elkerülése céljából több megoldást alkalmazhatunk. Egyik megoldás: tapadástgátló anyagokkal, például grafittal vagy műszénnel béleljük ki az edényt, amit célszerűen az edény alakjára préselve fémköpennyel látunk el. További ilyen anyag a szilikonlakk, amellyel az edény belső felületét vonjuk be. Tapasztalatunk szerint az edény falának a fűtése is lényegesen csökkenti