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高粘度珠磨机 |
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作者：上海申新恒力化工机械有限公司 吴永强董事长 |
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传统生产胶印油墨的主要设备是三辊机，但其效力较低，使企业的生产能力受到限制。为解决这个问题，近年来国外一些著名涂料机械公司相继开发了各种先进的高粘度油墨生产设备，产品效果显著，特点鲜明，如，布勒公司的圆锥形系列珠磨机k60, k120 k240 以及Cobra 251等。我国也以此为契机，适时开发了高粘度珠磨机。 
A.设备启动前状态，活塞最低位。
B.设备分散研磨常规物料，活塞处于中位。
C.设备执行较难分散研磨的物料，活塞处于最高位。
2001年，申新恒力首次在印刷油墨制造技术行业中展示出高粘度方面的最新开发成果：KH型高粘度狭缝搅拌器型珠磨机，在以后的二年中，又相继开发制造了KH14、KH30、WSP-14等产品，使产品系列化，为油墨企业摆脱生产用三辊机单一操作的落后生产工艺提供了条件。通过两机配套，实现了一步法生产涂料、油墨，提高了生产效率。
下面以KH系列为例， 介绍其特点、设计原理、输入系统和发展趋势等。
高粘度珠磨机特点
该系列设备主要有以下几个特点：
物料研磨一遍可以达到要求的细度
采用内外冷却的方法散热
狭缝形搅拌器，加工区域容积小，产品交叉污染小
与三辊机配套，生产过程一次完成。
高粘度珠磨机的设计原理
由于胶印油墨粘度高，在研磨过程中温度和压力上升非常快，容易发生“涨肚”现象，使系统输入困难。针对油墨的特性，高粘度珠磨机采用特殊设计，使转子和定子组合成狭缝形，介质在沿狭缝腔内的分布和输入磨腔内的物料能量两者保持均匀。在转子棒销转动时带动介质和物料一起运动，在磨腔内产生挤压、剪切、粉碎、研磨的综合运动来分散物料，同时冷却系统在狭缝两边不断地吸收热量。当物料的输入输出、研磨产生的热量与输入的冷却量之间都达到平衡时，整台设备的工作状态就都处于平衡状态。对于一个连续进行研磨工作的设备来说，系统处于动态平衡时的工作状态为理想的稳定状态。
在研磨系统中，介质的填充量对磨机的工作效率和产品的质量都起着决定性作用。高粘度珠磨机的介质填充量为80%以上。由于介质的运动能量是通过转子和搅拌棒销传递的，而转子又被埋在介质和物料中，所以设备从静止状态到运动状态的启动力矩是普通珠磨机的数倍以上，启动非常困难。如果随意加大电机功率，设备启动后则又会出现俗说的大马拉小车的浪费现象。这也是高粘度珠磨机设计中的一个难点。为了解决这个问题，在研磨腔内设计一个能改变腔体容量的机构。当液压活塞下降时研磨腔的容积会增大，使腔体内的介质填充量下降到40%，这样就能保证设备正常启动，待设备启动后再上升活塞，使研磨腔体容积复位到正常工作状态即可。既保证设备在较低功率下启动，又能保证产品质量，而且操作也方便。 
KH系列布勒
KH系列高粘度珠磨机的输入系统
输入系统的关键就是要控制好输入到研磨机内部的物料流量。由于高粘度物料的流动性差，在输送过程中送入量容易发生大的波动，导致管内或研磨腔内物料滞留，使整机发生不稳定状态。针对这种现象，KH系列高粘度珠磨机采用了多节输送的方法，在整个输入系统中设计了一套辅助装置，确保输入时处于稳定的工作状态。
整机的工作流程如下：
搅拌机→螺杆泵→输入辅助装置→齿轮泵→珠磨机研磨腔→输出→三辊机→罐装
KH系列珠磨机的发展趋势
中国经济的高速发展必然促进印刷业的大发展，因此油墨行业也一定会有一个广阔的发展天地，而且现在的油墨无论在细度、颜色、粘度等各方面的指标都大大提高了，对生产效率也提出了更高的要求，这就为高粘度珠磨机的发展提供了更多的机遇和挑战，因此高粘度珠磨机将可能成为研磨设备中一个重要分支。目前KH系列高粘度珠磨机在使用性能方面与国外设备相近，但目前由于国内金属原材料某些指标的限制，该设备易损件的寿命与国外知名品牌相比较还有一定差距，比如有些国外高粘度珠磨机的某些元器件耐磨性极强，不需要备件。今后随着国内高粘度珠磨机的发展，品种规格会更加齐全，比如在筒体、转子的材料、加工工艺等各方面作更深入的研究和实验，必要时引进国外材料、元器件等KH高粘度珠磨机为我国研磨机械增添了一种新机型，也为油墨生产提供了一条新途径。(end)
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(1/28/2005) |
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