ПОДПРЕССОВЩИК БРИКЕТНОГО ПРЕССА Российский патент 1995 года по МПК B30B11/26 B30B15/30 

Изобретение относится к брикетированию материалов и может быть применено в штемпельных брикетных прессах для осуществления высокопроизводительной подачи материала в такие прессы.

Известен подпрессовщик штемпельных брикетных прессов, содержащий кожух с загрузочной воронкой и выходным окном, размещенный в нем шнек с хвостовиком, установленным в полой приводной втулке, и пружину, один конец которой связан со шнеком. Подпрессовщик выходным окном устанавливается над входным окном приемной камеры пресса, шнек установлен с возможностью осевых перемещений, а пружина подпружинивает шнек в таких его перемещениях.

Благодаря этому шнек приобретает способность осуществлять пульсирующую подачу материала в пресс синхронно с чередующимися высвобождениями его приемной камеры штемпелем пресса. Для обеспечения свободных осевых перемещений шнека сам он, а также его кожух выполняются цилиндрическими с геометрическими размерами выходного окна, которые соответствуют размерам входного окна приемной камеры пресса.

Поскольку в штемпельных брикетных прессах размеры указанного входного окна сравнительно невелики, диаметр шнека, а следовательно, и его способность по забору материала из загрузочной воронки и подаче этого материала в пресс оказывается низкой, что снижает производительность подпрессовщика и пресса в целом.

Целью изобретения является повышение производительности подпрессовщика.

Это достигается тем, что шнек и охватывающая его часть кожуха выполнены сужающимися в направлении выходного окна, хвостовик шнека выполнен с двумя кольцевыми упорами, а приводная втулка установлена между этими упорами, при этом шнек установлен с возможностью поворота относительно втулки, а пружина размещена на конце хвостовика, причем один ее конец жестко связан с хвостовиком, а другой - закреплен на втулке.

С целью ограничения взаимного поворота шнека и приводной втулки втулка и хвостовик шнека снабжены упорами, смонтированными с возможностью взаимодействия. Хвостовик шнека снабжен шайбой, конец пружины закреплен на шайбе, а шайба установлена на валу с возможностью изменения ее углового положения и жесткой фиксации относительно вала.

Благодаря этому верхняя заборная часть шнека может выполняться с увеличенным диаметром, что обеспечивает высокопроизводительный забор материала шнеком из загрузочной воронки подпрессовщика. Конусное выполнение кожуха шнека обеспечивает плавное согласование параметров потока материала в сечении выходного окна подпрессовщика с параметрами входного окна приемной камеры пресса, что способствует беспрепятственному прохождению материала в пресс. При этом пульсирующая подача этого материала в пресс осуществляется за счет одних лишь пульсирующих вращений шнека вокруг своей оси путем чередующихся закруток-раскруток пружины при равномерном вращении приводной втулки и полном отсутствии осевых смещений шнека. Это исключает набивание материала между витками шнека и его кожухом, что повышает интенсивность подачи материала в приемную камеру пресса и полноту ее заполнения материалом. Все это ведет к резкому повышению производительности прессовщика и пресса в целом.

Упоры на хвостовике вала и приводной втулке исключают поломку пружин вследствие ее недопустимых закруток. Крепление пружины к хвостовику вала посредством шайбы упрощает регулировку предварительной закрутки пружины.

На чертеже показан предлагаемый подпрессовщик, общий вид. Он состоит из кожуха 1, в котором установлен сужающийся к низу шнек 2. В верхней расширенной части кожуха имеется загрузочная воронка 3. Хвостовик вала 4 шнека 2 свободно проходит внутрь приводной втулки 5, установленной в подшипниках 6 коpпуса 7 с распорной втулкой 8. На вале 4 имеется кольцевой упор 9, в который упирается нижний конец приводной втулки 5 и внутренняя обойма нижнего подшипника 6. На верхнем конце втулки 5 установлен шкив 10 с упорной втулкой 11. Верхний конец втулки 5 упирается в кольцевой упор 12, который выполнен в виде жестко связанного с валом 4 кольца.

К ступице шкива 10 закреплен нижний конец пружины 13, а верхний ее конец закреплен на шайбе 14, жестко закрепленной к концу вала 4 с возможностью изменения ее углового положения на этом валу, например, путем наличия между ними шлицевого соединения. На шкиве 10 установлен упор 15, выполненный в виде пальца, расположенного параллельно валу 4. На кольцевом упоре 12 также имеется упор 16, выполненный в виде радиально расположенного пальца. Электродвигатель 17 привода подпрессовщика шкивом 18 и клиновидным ремнем 19 связан со шкивом 10.

Кожух 1 своим выходным окном установлен над входным окном приемной камеры 20 пресса, штемпель 21 которого кривошипно-шатунным механизмом 22 связан с приводом пресса. В прессовом канале пресса схематически показаны брикеты 23.

При работе подпрессовщика вращение от электродвигателя 17 через шкивы 10, 18 и клиновидный ремень 19 передается приводной втулке 5, которая через ступицу шкива 10 жестко связана с нижним концом пружины 13. Когда момент сил закрутки пружины 13 выравняется с моментом сил, которые препятствуют вращению вала 4 шнека 2, это вращение через пружину 13 станет передаваться на вал 4 шнека 2. При этом подаваемый в загрузочную воронку 3 брикетируемый материал интенсивно захватывается витками верхней расширенной части шнека 2 и с высокой производительностью подается по конусной сужающейся части кожуха 1 в приемную камеру 20 пресса.

Совершая при работе пресса возвратно-поступательные движения, штемпель 21 брикетирует этот материал в брикеты 23, периодически перекрывая собой входное окно камеры 20. В эти периоды сопротивление подаче материала в камеру 20, а с ним и момент сил сопротивления вращению шнека 2 резко возрастают. При увеличении этого момента выше момента сил предварительной закрутки пружины 13 скорость вращения шнека 2 с валом 4 будет резко падать, что при сохранении равномерного вращения приводной втулки 5 ведет к резким возрастаниям момента сил закрутки пружины 13. При резком уменьшении и полном прекращении подачи материала в камеру 20 в этих периодах он, уплотняясь, накапливается в междувитковом пространстве нижней части шнека 2.

В периоды, когда штемпель 21 открывает входное окно камеры 20, сопротивление подачи в нее материала резко падает. При этом под воздействием накапливаемого в предыдущих периодах момента сил дополнительной закрутки пружины 13 обороты шнека 2 с валом 4 резко возрастают, что приводит к быстрому и эффективному заполнению камеры 20 уплотненным материалом, подаваемым шнеком 2, и т.д.

При чрезмерной закрутке пружины 13 упор 15 на ступице шкива 10 приводной втулки 5 упрется в упор 16 на кольцевом упоре 12 вала 4, что приведет к их вращению как единого целого. Аналогично, при включениях встречного вращения электродвигателя 17 для удаления возможных пробок из переуплотненного материала на конце шнека 2 упор 15 также упирается в упор 16, что как и в первом случае предохраняет пружину 13 от ее возможных поломок. Степень ее предварительной закрутки устанавливается поворотом шайбы 14 на хвостовике вала 4, например путем перестановки шайбы 14 на шлицах хвостовика вала 4 и жесткого их соединения друг с другом.

Таким образом, увеличение диаметра верхней заборной части шнека и конусное его выполнение обеспечивает высокопроизводительный забор материала из загрузочной воронки подпрессовщика и беспрепятственное прохождение этого материала в приемную камеру пресса.

Подпружинивание шнека при его окружных смещениях относительно приводной втулки и полное ограничение его осевых смещений относительно нее исключает набивание материала в зазоре между его витками и конусным кожухом при осуществлении пульсирующих подач материала в пресс, что обеспечивает быстродействие подпрессовщика при осуществлении таких подач, увеличивает полноту заполнения приемной камеры прессы уплотненным материалом, что в целом приводит к значительному повышению производительности штемпельных брикетных прессов с малым форматом входного окна их приемных камер, например при брикетировании материалов с малым насыпным весом, растительных материалов и т.д.

Использование: для подачи материала в приемную камеру брикетного пресса. Сущность изобретения: подпрессовщик содержит установленный в кожухе 1 шнек 2. Шнек и кожух выполнены сужающимися в сторону выходного окна. Хвостовик шнека установлен внутри приводной втулки 5 с возможностью поворота. Относительное осевое смещение предотвращают кольцевые упоры 12 и 9, выполненные на хвостовике. На конце хвостовика установлена пружина 13, один ее конец жестко связан с хвостовиком, а другой закреплен на втулке 5. Для ограничения взаимного поворота шнека и приводной втулки на них выполнены упоры. Пружина 13 может быть жестко связана со шнеком через шайбу 14. Последнюю устанавливают на хвостовике шнека с возможностью изменения ее углового положения и жесткой фиксации относительно хвостовика. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. ПОДПРЕССОВЩИК БРИКЕТНОГО ПРЕССА, содержащий кожух с загрузочной воронкой и выходным окном, размещенный в нем шнек с хвостовиком, установленным в полой приводной втулке, и пружину, один конец которой связан со шнеком, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, шнек и охватывающая его часть кожуха выполнены сужающимися в направлении выходного окна, хвостовик шнека выполнен с двумя кольцевыми упорами, а приводная втулка установлена между этими упорами, при этом шнек установлен с возможностью поворота относительно втулки, а пружины размещены на конце хвостовика, причем один ее конец жестко связан с хвостовиком, а другой закреплен на втулке. 2. Подпрессовщик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью ограничения взаимного поворота шнека и приводной втулки, втулка и хвостовик шнека снабжены упорами, смонтированными с возможностью взаимодействия. 3. Подпрессовщик по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что хвостовик шнека снабжен шайбой, конец пружины закреплен на шайбе, а шайба установлена на валу с возможностью изменения ее углового положения и жесткой фиксации относительно вала.