БЕГУНЫ Российский патент 1995 года по МПК B02C15/14 B28C1/18 

Изобретение относится к оборудованию для производства строительной керамики, в частности к глиноперерабатывающему оборудованию для производства кирпича, и предназначено для измельчения и доведения до однородного состояния глиняной массы.

Известны бегуны для переработки сухой и увлажненной глины, принцип действия которых состоит в измельчении материала раздавливанием и истиранием между цилиндрической поверхностью катков и плоской поверхностью чаши. В одной из таких конструкций, содержащей чашу, днище которой выполнено в виде плиты с решеткой, катки с бандажами и привод, эффективность измельчения керамических масс повышается за счет того, что рабочая поверхность каждого бандажа выполнена цилиндроконической формы, при этом цилиндрическая часть поверхности бандажа расположена над сплошной частью плиты чаши, а коническая над решеткой.

Наиболее близкими к предлагаемому изобретению по совокупности конструктивных признаков являются бегуны модели СМ-568. Они состоят из разъемной станины, чаши в сборе с валом и узлом подпятника и катков, вращающихся вокруг своих осей в подшипниках качения и снабженных механизмами прижатия их к поду чаши. Привод вращения чаши осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и цилиндроконический редуктор.

Одним из основных недостатков известных бегунов является громоздкость их конструкций, значительная масса катков, так как их массивность является необходимым условием для эффективного измельчения. Отсюда повышенный удельный расход энергии на единицу массы перерабатываемого материала.

Предлагаемое изобретение способствует повышению эффективности измельчения глиняных масс с одновременным снижением массы и габаритов бегунов. Для этого в бегунах, содержащих чашу с приводом ее вращения, вращающиеся вокруг своих осей катки с механизмом прижатия их к днищу чаши, днище чаши выполнено в виде решетки, образованной одной или несколькими разнесенными между собой длинномерными пластинами, свернутыми по спирали с зазором между витками и зафиксированными в таком состоянии связующими элементами, например радиальными штырями. Тот же результат будет получен, если решетка образована цилиндрическими кольцами, жестко установленными коаксиально и с зазорами между ними. Катки установлены с возможностью свободного вращения на горизонтальные полуоси крестовины, при этом сама крестовина свободно смонтирована на вертикальной опоре, соосной с осью вращения чаши, в результате чего катки получают возможность свободного вращения вокруг вертикальной оси, перекатывания по плоскости решетки, т.е. по ребрам витков длинномерной пластины, свернутой по спирали или по ребрам коаксиальных колец. При этом катки прижаты к решетке. Это достигается тем, что цилиндрические поверхности катков постоянно контактируют с кольцевым элементом, закрепленным с внутренней стороны подпружиненного к станине кожуха бегунов. Благодаря прижиму катков и днищу вращающейся чаши (при этом усилие прижима может быть отрегулировано степенью сжатия пружин), сила трения приводит во вращение катки как относительно горизонтальных полуосей, так и относительно вертикальной. Измельчение материала происходит не только за счет того, что глиняная масса раздавливается и истирается между цилиндрическими поверхностями катков и плоскостью, образованной совокупностью ребер, продавливается в зазоры между витками, но и за счет того, что при вращении чаши, т.е. вращении витков ее днища, происходит резание глиняной массы кромками ребер. Это позволяет снизить давление катков на перерабатываемый материал и избежать обязательного для эффективной переработки условия их массивности.

Усилие воздействия катка на глину возрастает, если по его цилиндрической поверхности выполнить винтовой паз, так как за счет уменьшения площади происходит увеличение удельного давления. При этом при вращении катка винтовой паз срабатывает как шнек, способствуя более равномерному распределению массы, а следовательно, и более эффективной ее переработке.

Задача уменьшения габаритов предлагаемых бегунов решена не только за счет уменьшения массы катков, а следовательно, и диаметра, но и тем, что по сравнению с известными бегунами такого типа упрощен привод вращения чаши, причем это упрощение стало возможным в результате снижения массы. Чаша приводится во вращение двигателем через клиноременную передачу, обод ведомого шкива которой посажен непосредственно на боковую поверхность чаши, или эта поверхность выполнена таким образом, что чаша в передаче служит шкивом.

Решетки в днищах чаш бегунов чаще всего выполняются на периферии и служат для удаления переработанного материала из объема чаши.

Известно устройство для переработки глинистого сырья, которое содержит цилиндрическую решетчатую раму, состоящую из набора дуг. Измельчение глины в этом устройстве производится продавливанием ее лопастями через зазоры между дугами.

Однако в предлагаемом изобретении решетка принципиально отличается от известных. Она представляет собой чередующиеся витки и зазоры, находящиеся во вращении, при этом эффект резания глины кромками витков обусловлен этим вращением.

На фиг.1 изображены бегуны предлагаемой конструкции; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 узел I на фиг.2, иллюстрирующий конструкцию днища чаши; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.3.

Бегуны (см. фиг.1) содержат чашу 1, состоящую (см. фиг.3) из решетки 2 и боковины 3, являющиеся ободом шкива клиноременной передачи 4 привода вращения чаши. Решетка 2 образована длинномерной пластиной 5, свернутой по спирали с зазором между витками и зафиксированной в таком состоянии радиальными штырями 6 и ступицей 7. Боковина 3 чаши с канавками для клиновых ремней привода ее вращения прикреплена с помощью крепежных элементов 8 к ступице 7 решетки 2. Чаша с помощью подшипникового узла 9 смонтирована на вертикальной опоре 10, соосно которой установлена вертикальная ось 11 крестовины 12. Крестовина 12 имеет возможность свободного вращения относительно оси 11 и несет на своих полуосях свободно установленные катки 13. Катки 13 прижаты к решетке 2 чаши кольцевым элементом 14, прикрепленным к внутренней стороне кожуха 15, который подпружинен пружинами 16 к станине 17 бегунов. На цилиндрической поверхности катков выполнен винтовой паз 18. К крестовине 12 прикреплены скребки 19, подающие материал под плоскости катков, а к станине, с обратной стороны рабочей поверхности чаши скребки 20, считающие измельченный материал со дна решетки.

Бегуны работают следующим образом.

При включении привода через клиноременную передачу 4 приводится во вращение чаша 1 с решеткой 2. Вследствие того, что катки прижаты к вращающейся решетке и свободно смонтированы на полуосях крестовины 12, которая в свою очередь свободно смонтирована на оси 11, вращательное движение передается каткам, и они перекатываются по измельчаемому материалу. Перерабатываемая масса раздавливается и истирается между цилиндрическими поверхностями катков и совокупностью плоскостей ребер решетки, режется кромками вращающихся витков и продавливается в зазоры. На выходе из решетки полосы измельченной массы в плоскости, перпендикулярной плоскостям реза витками, еще раз разрезаются скребками 19.

В результате такой переработки глина приобретает необходимую для качественного изготовления изделий степень измельчения, при этом расход энергии на единицу массы перерабатываемого материала значительно ниже, чем в конструкциях известных бегунов.

Использование: эффективное измельчение глиняной массы с помощью бегунов, имеющих сниженный вес катков и уменьшенные габариты. Сущность изобретения: бегуны содержат вращающуюся чашу 1 и катки 13, которые прижаты к днищу чаши механизмом прижима. Катки свободно установлены на горизонтальные полуоси крестовины 12, а крестовина смонтирована на вертикальной оси 11 с возможностью свободного вращения вокруг нее. Масса раздавливается и истирается между цилиндрической поверхностью катков и днищем чаши. Кроме того, днище чаши выполнено в виде решетки, образованной длинномерной пластиной, свернутой по спирали с зазором между витками и зафиксированной в таком состоянии связующими элементами, например радиальными штырями. При вращении чаши кромки витков режут перерабатываемую массу и она продавливается между зазорами. Тот же результат будет получен, если вместо свернутой спиралью пластины применить жестко установленные коаксиальные кольца. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. БЕГУНЫ, содержащие станину, чашу с приводом ее вращения относительно вертикальной оси, вращающиеся вокруг своих осей катки с механизмом прижатия их к днищу чаши, отличающиеся тем, что днище чаши выполнено в виде решетки, образованной или по меньшей мере одной длинномерной пластиной, свернутой по спирали с зазором между витками, или цилиндрическими кольцами, установленными коаксиально и с зазором между ними, при этом витки и кольца жестко скреплены между собой связующими элементами, катки установлены на полуосях с возможностью свободного вращения вокруг вертикальной оси, а механизм прижатия катков к днищу выполнен контактирующим с цилиндрическими поверхностями катков. 2. Бегуны по п.1, отличающиеся тем, что снабжены подпружиненными относительно станины кожухом, а механизм прижатия выполнен в виде кольцевого элемента и закреплен с внутренней стороны кожуха. 3. Бегуны по пп.1 и 2, отличающиеся тем, что боковая поверхность чаши выполнена в виде обода шкива клиноременной передачи привода вращения чаши. 4. Бегуны по пп. 1,2 и 3, отличающиеся тем, что на цилиндрической поверхности катка по винтовой линии выполнен паз.