介质搅拌式粉碎的制造方法
【专利摘要】能量转换效率良好地且均匀地进行粉碎、分散。本发明的介质搅拌式粉碎机设有引导环（50），其将粉碎室（14）下方部分在径向进行分割，构成粉碎室下方部分内侧部和环状的粉碎室下方部分外侧部。上述引导环（50）使原料料浆和粉碎介质的混合物的流动成为螺旋流，该螺旋流为在以上述引导环（50）为中心，将上述粉碎室下方部分外侧部作为上升通路而将粉碎室下方部分内侧部作为下降通路的循环流路内流动的螺旋流。在粉碎室内设有为了使该螺旋流稳定化而用于强化该螺旋流的二元流的旋转流动抑制机构（92）。
【专利说明】介质搅拌式粉碎机
【技术领域】
[0001]本发明涉及介质搅拌式粉碎机。本发明的介质搅拌式粉碎机特别适合于用于将油墨、涂料、颜料、陶瓷、金属、无机物、电介体、铁素体、墨粉、玻璃、造纸用涂料颜料、其他纳米粒等的原料与粒珠状粉碎.分散介质混合并粉碎或者粉碎成细微粒子的使用，但不限定于此。
【背景技术】
[0002]作为介质搅拌式粉碎机，公知有日本特开2005 - 199125号公报提出的介质搅拌磨机。
[0003]在上述日本特开2005 - 199125号公报提出的介质搅拌磨机，具备:粉碎容器，该粉碎容器具有封闭容器上部的端板且在内部设有容纳粉碎介质的粉碎室；能够旋转地设于该粉碎容器的旋转轴；以及搅拌分离部件，设于该旋转轴的位于上述粉碎室内的部分并能够与旋转轴一体旋转，其中，使上述粉碎室的内壁面和上述搅拌部件的外周面形成为相互一致的形状，并且设有从上述搅拌分离部件的外周面贯穿到搅拌部件的中心部并从该部分贯穿上述旋转轴的中心部而与上述粉碎室外连通的分离排出路径、和沿上述旋转轴的轴线方向贯穿上述搅拌部件的上下面之间并将上述粉碎室内的上部和下部之间相互连通的压力缓和孔。
[0004]但是，在上述这样结构的介质搅拌磨机中，粉碎介质容易密集集中在离心力为最大的最大径部而成为局部的，分散力、粉碎力根据部位而分散，其差别较大。为此，存在无法均匀地进行原料的分散、粉碎，很难得到高质量的产品的问题。
[0005]于是，本 申请人:在日本国特愿2009 - 103529号(日本特开2010 — 253339号公报中提出了利用良好的粉碎、分散作用能够得到高质量的产品的介质搅拌式粉碎机。
[0006]该专利申请中提出的介质搅拌式粉碎机，具备:具有容纳粒珠状粉碎介质的立式圆筒形的粉碎室的粉碎容器；设于该粉碎容器的原料料浆供给口 ；位于上述粉碎室的下部并具有与该粉碎室的轴心大致同轴的旋转轴的搅拌部件；以及位于上述粉碎室内并设于上述搅拌部件的上方的介质分离部件，其中，设有在径向分割上述粉碎室下方部分构成粉碎室下方部分内侧部和环状的粉碎室下方部分外侧部的引导环，将上述粉碎室下方部分外侧部作为粉碎介质和原料料浆的混合物的上升通路。
[0007]在该日本国特愿2009 — 103529号中提出的介质搅拌式粉碎机中，如上述，通过在粉碎室内设置引导环，从而能够使粉碎介质和原料料浆的混合物成为一元流和二元流的混合流即旋转流 ，因而即使粒珠相对于粉碎室的容积比例少，也能够以某种程度抑制粉碎介质的偏析，能够提高粉碎?分散效率，其中，该一元流是沿周向移动的流动，该二元流是能够有规律地反复如下的运动，即在粉碎室的径向外侧朝向粉碎容器的内壁移动，接着在引导环和粉碎容器之间的上升通路上升，然后从中央部通过引导环的内部下降再返回到搅拌部件。
[0008]但是，在该专利申请提出的介质搅拌式粉碎机中形成的螺旋流存在如下问题:其二元流较弱且不稳定，力存在因离心力所致的偏析等，产生在螺旋流内的粉碎介质的偏析，粉碎不均匀，能量转换效率不太好。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:日本特开2005 - 199125号公报
[0012]专利文献2:日本特开2010 - 253339号公报
【发明内容】
[0013]用于解决问题的方案
[0014]因此，本发明的目的在于提供在粉碎介质和原料料浆的混合物中没有因离心力所致的力的偏析，能产生均匀且稳定的螺旋流，并由此能够能量转换效率良好且均匀地进行粉碎、分散的介质搅拌式粉碎机。
[0015]上述问题由下述(I)?(17)的构成的介质搅拌式粉碎机来实现。
[0016](I)
[0017]一种介质搅拌式粉碎机，具备:粉碎容器，具有封闭上部的端板并具有容纳粒珠状粉碎介质的立式圆筒形的粉碎室；原料料浆供给口，设于该粉碎容器；搅拌部件，位于上述粉碎室的下部并具有与该粉碎室的轴心大致同轴的旋转轴；以及介质分离部件，位于上述粉碎室内并设于上述搅拌部件的上方，其特征在于，设有引导环，该引导环将上述粉碎室下方部分在径向进行分割，构成粉碎室下方部分内侧部和环状的粉碎室下方部分外侧部，将原料料浆和粉碎介质的混合物的流动形成为混合有一元流和二元流的螺旋流，该一元流为流向粉碎室周向的一元流，该二元流为在以上述引导环为中心将上述粉碎室下方部分外侧部作为上升通路、将粉碎室下方部分内侧部作为下降通路的循环流路中流动的二元流，并且在粉碎室内设有抑制该螺旋流的一元流的同时强化二元流而使上述螺旋流稳定化的旋转流动抑制机构。
[0018](2)
[0019]在上述(I)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述旋转流动抑制机构设于上述引导环的内部，且组合板状体而形成。
[0020](3)
[0021]在上述(I)或(2)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件配置在圆筒形的介质分离部件容纳室内，该介质分离部件容纳室设于上述端板，并且下部为向上述粉碎室开口的下面开口，该介质分离部件容纳室的直径比上述介质分离部件的直径大，比上述粉碎室的直径小。
[0022](4)
[0023]在上述(3)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件容纳室的半径比介质分离部件的半径大10?30mm。
[0024](5)
[0025]在上述(I)?(4)任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件具备圆形的顶板、相对于该顶板在轴向隔开间隔配置的圆形的底板、以及位于这些顶板和底板之间并在周向隔开间隔配置的多个叶片部件。[0026](6)
[0027]在上述(5)的介质搅拌式粉碎机的基础上，在上述顶板和底板之间设置环状的中间板，将上述介质分离部件形成为多级构造。
[0028](7)
[0029]在上述(I)?(6)任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述引导环在内部具有环状空间，并由安装在上述粉碎容器上的多个管支撑，是使用该管能够向上述环状空间通水排水的构造。
[0030](8)
[0031 ] 在上述(7 )的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述管从粉碎容器的上方延伸，在下端支撑上述引导环。
[0032](9)
[0033]在上述(3 )?(8 )任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，设有介质流限制机构，该介质流限制机构包围上述端板的上述下面开口，限制上述粉碎室内的上述粉碎介质流入上述分离部件容纳室内。
[0034](10)
[0035]在上述(9)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质流限制机构作为具有内部空间的前端向下变细的圆锥台形状的引导部件而构成，将利用上述搅拌部件的作用而上升来的原料料浆和粉碎介质的混合物改变为向下的流动。
[0036](11)
[0037]在上述(3)?(10)任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，在上述介质分离部件容纳机构的内周壁设有至少一个突起，并且在该突起设有沿引导部件的周向延伸而供上述粉碎介质流通的流通通路。
[0038](12)
[0039]在上述(11)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述突起是在上述介质分离部件容纳机构的内周壁具有底边的三角形形状。
[0040](13)
[0041]在上述(11)或(12)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述流通通路设于上述介质分离部件容纳机构的三角形的基部。
[0042](14)
[0043]在上述(I)?(13)任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件具备具有前端缩径部以及基部扩径部的大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件主体，在该介质分离部件主体上设有从上述前端缩径部附近的至少一个入口部沿着其周壁延伸到上述基部扩径部的环状的出口部的上述混合物的移送通路，上述入口部作为吸入上述混合物用于使其流入上述移送通路的混合物吸入孔而发挥作用，在上述移送通路上，在其环状的出口部附近配置排列有多个沿着该环状的出口部用于进行介质的泵唧作用的叶片部件，而且，设有在上述移送通路的比形成上述叶片的部分靠上游侧分支的原料料浆出口通路。
[0044](15)
[0045]在上述(I)?(13)任一个的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件具备大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件中心部件、以及作为整体为中空圆锥台形状而周边与上述介质分离部件中心部件的周边隔开间隔配置的介质分离部件外侧部件，由上述介质分离部件中心部件的周边和介质分离部件外侧部件的周边之间的间隙形成上述移送通路。
[0046](16)
[0047]在上述(15)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件外侧部件的前端固定在上述介质分离部件中心部件的前端部上。
[0048](17)
[0049]在上述(16)的介质搅拌式粉碎机的基础上，上述介质分离部件外侧部件的前端部件为圆形的前端端板，在该圆形的前端端板上形成有上述混合物吸入孔。
[0050]发明效果如下。
[0051]如以上说明，根据介质搅拌式粉碎机，对粉碎介质和原料料浆的混合物的螺旋流，抑制该螺旋流的粉碎室周向的旋转流动即抑制一元流，另一方面，强化其二元流(以引导环为中心的循环流)，由此，使上述螺旋流稳定化，实现流动中的粉碎介质的分布的均匀化，能够成为能量转换效率好的最适于粉碎、分散的高频度剪切流动。
[0052]此外，即使不构成如本发明的旋转流动抑制机构，也有形成良好的螺旋流的情况，但这是完全具备上述混合物的粘性等条件时的偶然的产品，不是如本发明这样的总是形成完全的螺旋流。
【专利附图】
【附图说明】
[0053]图1是表示本发明的实施方式的介质搅拌式粉碎机的剖视图。
[0054]图2是沿图1的A —A线的剖视图。
[0055]图3是示意表示旋转流动抑制机构的图。
[0056]图4是介质分离部件容纳室内的水平剖视图。
[0057]图5是沿着图1的B— B线的剖视图。
[0058]图6是表示离心式介质分离部件的变形例的放大剖视图。
[0059]图7是图6所示的离心式介质分离部件的仰视图。
[0060]图8是图6所示的离心式介质分离部件的前端部附近的水平剖视图。
[0061]图9是表示离心式介质分离部件的另一变形例的放大剖视图。
【具体实施方式】
[0062]以下，参照附图对本发明实施方式涉及的介质搅拌式粉碎机进行说明。
[0063]图1表示本发明实施方式的介质搅拌式粉碎机10，该介质搅拌式粉碎机10具备具有封闭上部的端板12a的立式圆筒形的粉碎容器12。该粉碎容器12在内部具备圆柱状的粉碎室14，该粉碎室14内具有用于导入料浆状的原料的原料料浆供给口 16。
[0064]在上述粉碎容器12的粉碎室14的内部下部中央旋转自如地配置搅拌部件22。搅拌部件22是叶轮，例如由固定在轴套22a的周围且在上下隔开间隔地配置的一对环状板22b、22c和配置在它们之间的多个叶片22d构成。
[0065]在上述搅拌部件22上固定有上端安装在该搅拌部件22的轮毂22a上且从轮毂22a向轴向下方贯穿粉碎容器12以及上述架18地延伸的作为搅拌部件驱动轴的旋转驱动轴24。该旋转驱动轴24的下方端部通过未图示的公知的驱动机构与驱动源连接，沿图中箭头所示的方向被旋转驱动。该旋转驱动轴24的旋转轴(旋转轴线)优选通过粉碎室14的中心轴。再有，在上述旋转驱动轴24设有轴封25 (机械密封等)。
[0066]上述搅拌部件22除了上述的离心叶片之外还可以是斜流叶片的构造。
[0067]在介质搅拌式粉碎机中，如公知那样，在粉碎容器12的内部容纳粒珠状的粉碎介质30 (再有，在图中非常放大地表示)。该粉碎介质30能够使用其直径为0.02?2mm的介质。该粉碎介质的总容积是粉碎室的容积的30%?75%。在通常的介质搅拌式粉碎机中，由于粉碎介质的总容积是粉碎室的容积的75%?90%，所以本发明的介质搅拌式粉碎机的约束力小，能够进行柔和的粉碎、分散。
[0068]在上述粉碎容器12的粉碎室14的内部上方、即粉碎室14的中心部附近设有用于将分散在原料料浆内的介质30从该原料分离的离心分离式介质分离部件32，该离心分离式介质分离部件32与上述该搅拌部件在轴向隔开间隔地对置配置。该介质分离部件32具备在下部具有内部具有空间的筒状的主体的轴套32a以及封闭该主体的下部的封闭板32b。在上述轴套32a的主体上设有多个开孔，仅原料料浆从此导入上述主体内的空间。该介质分离部件32优选与上述该搅拌部件22同轴配置，但也可以错开轴。在该介质分离部件32上固定有中空的旋转驱动轴34。该驱动轴34贯穿端板12a向上方延伸，其端部通过未图示的公知的驱动机构与驱动源连接，并沿图中箭头所示的方向被旋转驱动。再有，在上述旋转驱动轴34上设有轴封36 (机械密封等)。另外，该驱动轴34的中空部与介质分离部件32的内部空间连通，形成原料料浆出口 38。作为上述介质分离部件也能够使用现有的过滤网。
[0069]在粉碎容器12的外周设有用于制冷剂或者载热体(通常是制冷剂，冷却水)通过的封套40，能够对粉碎室14内进行温度调节。在封套40上设有用于将冷却水导入下方部分的冷却水入口 42、和用于将冷却水排出到上方部分的冷却水出口 46。
[0070]粉碎容器12通过拆下上述端板12a，从而打开粉碎容器12，能够容易进行维护。
[0071]在本发明的介质搅拌式粉碎机中，上述搅拌部件22能够以周向速度5?30m/s的范围的旋转速度进行驱动，介质分离部件32能够以10?20m/s的范围的旋转速度进行驱动。
[0072]在上述粉碎室14内的下部配置有引导环50。该引导环50由内周环板52、在其外周方向隔开间隔的外周环板54、构成下边的环状的下环板56以及构成上边的上环板58构成，内部成为液封。
[0073]该引导环50将上述粉碎室14下方部分在径向分割，构成粉碎室下方部分内侧部14a和环状的粉碎室下方部分外侧部14b。上述粉碎室下方部分内侧部14a起到粉碎介质和原料料浆的混合物的上升通路的功能，粉碎室下方部分外侧部14b起到粉碎介质和原料料浆的混合物的上升通路的功能。因此，粉碎介质和原料料浆的混合物的流动在粉碎室14内部成为一元流和二元流的混合流动即螺旋流，该一元流是沿周向移动的流动，该二元流是能够有规律地反复如下的运动，即向粉碎室的径向外侧朝向粉碎容器的内壁移动，接着在引导环和粉碎容器之间的上升通路上升，然后从中央部通过引导环的内部下降再返回到搅拌部件。再有如上述，该螺旋流存在其二元流较弱、不稳定的问题。
[0074]另外，在上述引导环50的内部空间设有对通过该内部空间在粉碎室14内流向轴向下方的粉碎介质和原料料浆的混合物的循环流的上述二元流进行强化并且抑制旋转流动的旋转流动抑制机构92 (图2、图3)。该旋转流动抑制机构92优选组合板状体而形成的十字状的结构。将上述混合物中的主要由搅拌部件22以及引导环50的作用而形成的周向的流动(一元流)以及轴向的循环流(二元流)的混合流，利用重新设置的该旋转流动抑制机构92进行二元流强化，成为稳定的螺旋流。由此，能够使位于该流动中的粉碎介质的分布均匀化并且消除因离心力引起的力的偏析，在粉碎介质之间产生活跃的剪切力，进一步提高粉碎介质的功能。再有，在图2中呈现出旋转流动抑制机构92下的搅拌部件22的一部，但这是作图的关系，实际上不呈现。
[0075]上述引导环50由于是上述构造，所以具有环状空间50a，由安装在上述粉碎容器的多个管60a、60b支撑，是使用该管60a、60b能够向上述环状空间进行冷却水的通水排水的构造。因此，在本发明中，还能够从粉碎容器12内部冷却原料料浆。
[0076]上述管60a、60b优选是如图所示，从粉碎容器12的上方延伸，在下端支撑上述引导环50。
[0077]上述引导环50如图所示，其下端位于上述搅拌部件22的上端以上，并且，优选其上端位于与上述介质分离部件32的下端在下方隔开规定的间隔的位置上。
[0078]上述引导环的外周壁和粉碎容器的内周壁之间的间隔优选是10~50mm。上述间隔如果不满上述下限，则过于约束粒珠的动作，如果超过上限，则过于增加自由度。
[0079]上述引导环的高度优选是粉碎室的高度的1/3~2/3。上述高度如果不满上述下限，则粒珠的流动的控制变得不充分，如果超过上限，则有损粒珠的流动的流畅性。
[0080]上述端板12a O中央部如图1所示，成为比周围部分厚的壁厚部70 (比介质分离部件的高度厚)，再有在该中央部设有贯穿孔72。该贯穿孔72如图1所示，旋转自如地收纳介质分离部件32。即、贯穿孔72成为容纳上述介质分离部件32的介质分离部件容纳室或者介质分离室，壁厚部70构成介质分离部件容纳机构。为了形成介质分离部件容纳室，虽然可以使端板12a整体为壁厚部70的厚度，但由于花费材料费，而且装置重量也变大等，因而不是很实际。
[0081]在上述端板12a的下面中央部设有用于限制上述粉碎室14内的上述粉碎、分散介质30流入上述分离部件容纳室内的介质流限制机构80。该介质流限制机构80在内部具有与上述贯穿孔72连续的圆筒状的空间82，并作为向下方前端变细的圆锥台形状的引导部件而构成，外周面作为引导面84。该介质流限制机构80也具有将利用上述搅拌部件22的作用而上升来的原料料浆和粒珠状粉碎介质的混合物变为沿着引导面84的朝下的流动从而排除混合物的流动的不稳定要素的功能。并且，利用该限制后的原料料浆和粒珠状粉碎介质的混合物的流动来尽力限制在粉碎室14内自由流动的介质，从而降低介质分离部件32周围的介质浓度，或者限制在介质分离部件上飞起的介质，提高介质分离部件的分离能力。
[0082]另外，优选在上述介质流限制机构80的内部空间设置旋转流动抑制机构90 (图1)，其用于防止通过该内部空间从粉碎室流入介质分离部件容纳室内的混合物的流动的紊舌L。优选该旋转流动 抑制机构90是组合板状体而形成的十字状的结构。通过设置该旋转流动抑制机构90，从而强化介质分离部件容纳室内的混合物的螺旋流的二元流，使螺旋流得以稳定化，从而进一步提高介质分离部件的功能。[0083]再有，在上述介质分离部件容纳机构(壁厚部70) O内周面74，设有至少一个优选是多个(图5参照)的流动控制用突起76。
[0084]该流动控制用突起76如图5所示，是水平剖视形状为在内周面74具有底边的大致三角形，在其基部(底边附近)76a形成有介质流通用的流通路76b。上述流动控制用突起76的三角形的流入介质30侧的边、即面对的侧边76c和上述内周面74所成的角α优选是锐角。
[0085]优选使角α为锐角，从而利用面对的侧边76c使介质朝向上述介质分离部件容纳机构(壁厚部70)的内周面74方向、即从介质分离部件32离开的方向，降低介质分离部件32周围的介质浓度，提高介质分离部件32的介质分离功能。
[0086]再有，如果如上述使角α为锐角，则介质滞留在该角度部分，但在本实施方式中，在流动控制用突起76的三角形的基部部分设有沿周向贯通的介质通路76d，从而会使介质通过该介质通路76d流向下游侧，由此防止了介质滞留在上述角度部分。
[0087]再有，还可以使上述介质通路76d的形成位置在流动控制用突起76的高度位置变化。
[0088]在上述实施方式中，在端板12设置壁厚部70，在该壁厚部设置介质分离部件容纳室，但还可以将介质流限制机构80的内部作为介质分离部件容纳室。
[0089]换言之，具备配置在上述端板的下表面并具有容纳上述介质分离部件的介质分离部件容纳室的介质分离部件容纳机构，并且将该介质分离部件容纳机构的外周面作为限制上述粉碎室内的上述粉碎、分散介质流入上述分离部件容纳室内的介质流限制机构。
[0090]此时，上述介质分离部件容纳机构配置在上述端板的下面中央部，由具有上述筒状的内部空间的前端朝下变细的圆锥台形状的部件构成，该圆锥台形状的部件的外周面作为将利用上述搅拌部件的作用而上升来的原料料浆和粒珠状粉碎、分散介质的混合物改变为朝向下的流动的弓I导部件而构成。
[0091]在实施方式中，与上述实施方式相同，在上述介质分离部件容纳机构的内周壁设有至少一个的突起，并且，在该突起设置沿引导部件的周向延伸从而供上述粒珠状粉碎、分散介质流通的流通通路,成为介质向外侧的流动。
[0092]在动作中，从原料料浆供给口 16将含有原料被粉碎粒子的原料料浆导入粉碎室14的同时驱动搅拌部件22进行旋转。导入到粉碎室14内的料浆随着已经在粉碎室14内形成的料浆和介质30的旋转流动而向搅拌部件22的方向下降移动，由搅拌部件22进行搅拌混合。此时，原料料浆和粉碎、分散介质的混合物的流动利用旋转流动抑制机构92上述二元流被强化，而成为稳定的螺旋流。其后，料浆和介质30向径向外侧移动到粉碎容器12的内壁，其后搅拌混合后的上述料浆和介质30成为这次沿粉碎室14的内壁和引导环50之间的上升通路上升移动的流动f，并且当上升到头，则成为这次最先下降的流动。
[0093]另一方面，在介质分离部件容纳室内，由介质分离部件32给与原料料浆以及介质旋转运动。通过该旋转运动，质量大的介质朝向径向向外被加力，从料浆分离。此时，被粉碎粒子中的、粉碎不充分的粒子尺寸大的也与介质同样地动作。另一方面，含有充分粉碎的质量变小后的粒子的料浆进入介质分离部件32的内部空间，并通过旋转轴34内部的原料出口 38向介质搅拌式粉碎机外部排出。根据该构成，在上述整理后的流动中，原料粒子通过与自由运动的粉碎介质接触从而进行良好的破碎、分散，其结果，得到高质量的产品。另夕卜，根据本发明的介质搅拌式粉碎机，利用上述作用，能够实现粒度分布宽度窄的粉碎。此外，粉碎介质的量较少便可完成。
[0094]此外，在本发明的介质搅拌式粉碎机中，搅拌部件22与介质分离部件32充分分离，所以该介质分离部件32的干涉极少。
[0095]在本介质搅拌式粉碎机中，还能够使用图6、图7、图8所示的离心式介质分离部件132。该离心式介质分离部件132具备大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件主体134，该介质分离部件主体134具备前端缩径部134a以及基部扩径部134b。在上述基部扩径部134b的中心固定驱动轴130的下端，通过该驱动轴130进行旋转，从而介质分离部件132会进行旋转。在上述介质分离部件主体134上设有从上述前端缩径部134a附近的至少一个入口部135a沿着其周壁延伸到上述基部扩径部134b的环状的出口部135b的上述混合物的移送通路135。上述入口部135a作为用于吸入上述混合物使其流入上述移送通路135的混合物吸入口而发挥作用。在上述移送通路135中在其环状的出口部135b附近排列多个沿着该环状的出口部用于进行介质的泵唧作用的叶片部件137。再有，在上述移送通路135的比形成上述叶片部件137的部分靠上游侧设有从此部分分支的原料料浆出口通路 139。
[0096]在上述介质分离部件主体134的上述基部扩径部134b的内部形成大致圆盘状的空间即、处理结束原料料浆收集用空间139，在该处理结束原料料浆收集用空间139连通有上述原料料浆出口通路139a以及原料料浆出口 131。
[0097]上述介质分离部件主体134具备大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件中心部件140、以及作为整体为中空圆锥台形状且周边与上述介质分离部件中心部件140的周边隔开间隔地配置的介质分离部件外侧部件141 (图8参照)，由上述介质分离部件中心部件的周边和介质分离部件外侧部件的周边之间的间隙形成有上述移送通路135。
[0098]本介质分离部件主体134的构造优选是成为上述介质分离部件外侧部件141的前端部固定在上述介质分离部件中心部件140的前端部上的结构。
[0099]上述介质分离部件外侧部件141的前端部如图6以及图7所示，成为圆形的前端端板141a,在该圆形的前端端板141a上形成有上述混合物吸入孔(入口部135a)。
[0100]在动作中，一部分介质导入介质分离部件容纳室内，该介质被在介质分离部件容纳室内旋转的介质分离部件132如下述那样从处理结束原料料浆分离，再次返回到粉碎室14内。
[0101]即、如果介质分离部件132进行旋转，则利用设于介质分离部件主体134的上述基部扩径部134b侧的上述移送通路135部分的叶片部件137而发生泵唧作用。主要利用该泵作用，将移送通路135内的料浆等从出口部135b向外侧放出，利用该放出，在入口部135a吸引力(吸入力)发挥作用，在上述料浆等产生来自入口部135a的流动并且给与旋转运动。利用该旋转运动，大且重的介质朝向径向外方向被加力，从料浆分离。此时，被粉碎粒子中的、粉碎不充分且粒子尺寸大的也与介质同样地动作。另一方面，含有被充分粉碎而变小且变轻的粒子的料浆经由原料料浆出口通路139、处理结束的原料料浆收集用空间140以及原料料浆出口 131向介质搅拌式粉碎机外部排出。
[0102]本介质分离部件是上述构造，所以该介质分离部件内部以及其周边的介质含有原料料浆的流动稳定，形成没有紊乱的部位，能够实现良好的介质分离。[0103]再有，在图6等所示的介质分离部件中，对介质分离部件整体旋转的构造、即介质分离部件中心部件以及介质分离部件外侧部件一起旋转的构造进行了说明，但还可以是如图9所示，预先固定介质分离部件外侧部件仅使介质分离部件中心部件旋转的构造。
[0104]符号说明
[0105]10-介质搅拌式粉碎机，12-粉碎容器，14-粉碎室，16-原料料浆供给口，18-架，22-搅拌部件，24-旋转驱动轴，25-轴封，30-粉碎介质，32-介质分离部件，32a-轮毂部，32b-封闭板，34-中空驱动轴，36-轴封，38-原料出口，40-封套，40a_冷却水入口，40b-冷却水出口，50-引导环，52-内周环板，54-外周环板，56-下环板，58-上环板，60a-管，60b-管，70-壁厚部(介质分离部件容纳机构)，72-贯穿孔(介质分离部件容纳室)，74-介质分离部件容纳机构(壁厚部70)的内周部，76-突起，80-介质流限制机构，82-圆筒状的空间，84-引导面，90-整流机构，92-旋转流动抑制机构。
【权利要求】
1.一种介质搅拌式粉碎机，具备:粉碎容器，具有封闭上部的端板并具有容纳粒珠状粉碎介质的立式圆筒形的粉碎室；原料料浆供给口，设于该粉碎容器；搅拌部件，位于上述粉碎室的下部并具有与该粉碎室的轴心大致同轴的旋转轴；以及介质分离部件，位于上述粉碎室内并设于上述搅拌部件的上方，其特征在于， 设有引导环，该引导环将上述粉碎室下方部分在径向进行分割，构成粉碎室下方部分内侧部和环状的粉碎室下方部分外侧部，将原料料浆和粉碎介质的混合物的流动形成为混合有一元流和二元流的螺旋流，该一元流为流向粉碎室周向的一元流，该二元流为在以上述引导环为中心将上述粉碎室下方部分外侧部作为上升通路、将粉碎室下方部分内侧部作为下降通路的循环流路中流动的二元流，并且在粉碎室内设有抑制该螺旋流的一元流的同时强化二元流而使上述螺旋流稳定化的旋转流动抑制机构。
2.根据权利要求1所述的介质搅拌式粉碎机,其特征在于， 上述旋转流动抑制机构设于上述引导环的内部，且组合板状体而形成。
3.根据权利要求1或2所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件配置在圆筒形的介质分离部件容纳室内，该介质分离部件容纳室内设于上述端板，并且下部为向上述粉碎室开口的下面开口，该介质分离部件容纳室的直径比上述介质分离部件的直径大，比上述粉碎室的直径小。
4.根据权利要求3所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件容纳室的半径比介质分离部件的半径大10~30mm。
5.根据权利要求1~4任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件具备圆形的顶板、相对于该顶板在轴向隔开间隔配置的圆形的底板、以及位于这些顶板和底板之间并在周向隔开间隔配置的多个叶片部件。
6.根据权利要求5所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 在上述顶板和底板之间设置环状的中间板，将上述介质分离部件形成为多级构造。
7.根据权利要求1~6任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述引导环在内部具有环状空间，并由安装在上述粉碎容器上的多个管支撑，是使用该管能够向上述环状空间通水排水的构造。
8.根据权利要求7所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述管从粉碎容器的上方延伸，在下端支撑上述引导环。
9.根据权利要求3~8任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 设有介质流限制机构，该介质流限制机构包围上述端板的上述下面开口，限制上述粉碎室内的上述粉碎介质流入上述分离部件容纳室内。
10.根据权利要求9所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质流限制机构作为具有内部空间的前端向下变细的圆锥台形状的引导部件而构成，将利用上述搅拌部件的作用而上升来的原料料浆和粉碎介质的混合物改变为向下的流动。
11.根据权利要求3~10任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 在上述介质分离部件容纳机构的内周壁设有至少一个突起，并且在该突起设有沿引导部件的周向延伸而供上述粉碎介质流通的流通通路。
12.根据权利要求11所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于，上述突起是在上述介质分离部件容纳机构的内周壁具有底边的三角形形状。
13.根据权利要求11或12所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述流通通路设于上述介质分离部件容纳机构的三角形的基部。
14.根据权利要求1~13任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件具备具有前端缩径部以及基部扩径部的大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件主体，在该介质分离部件主体上设有从上述前端缩径部附近的至少一个入口部沿着其周壁延伸到上述基部扩径部的环状的出口部的上述混合物的移送通路，上述入口部作为吸入上述混合物用于使其流入上述移送通路的混合物吸入孔而发挥作用，在上述移送通路上，在其环状的出口部附近配置排列有多个沿着该环状的出口部用于进行介质的泵唧作用的叶片部件，而且，设有在上述移送通路的比形成上述叶片的部分靠上游侧分支的原料料浆出口通路。
15.根据权利要求1~13任一项所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件具备大致圆锥形状或者圆锥台形状的介质分离部件中心部件、以及作为整体为中空圆锥台形状而周边与上述介质分离部件中心部件的周边隔开间隔配置的介质分离部件外侧部件，由上述介质分离部件中心部件的周边和介质分离部件外侧部件的周边之间的间隙形成上述移送通路。
16.根据权利要求15所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件外侧部件的前端固定在上述介质分离部件中心部件的前端部上。
17.根据权利要求16所述的介质搅拌式粉碎机，其特征在于， 上述介质分离部件外 侧部件的前端部件为圆形的前端端板，在该圆形的前端端板上形成有上述混合物吸入孔。
【文档编号】B02C17/18GK103747877SQ201280027832
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年7月23日 优先权日:2011年7月28日
【发明者】石川刚, 岩泽翔吾, 田村崇弘 申请人:芦泽精美技术株式会社