УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВОЛОКНОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК D21B1/02 B02C2/04 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности, к устройствам для механической обработки волокносодержащих материалов и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, строительной промышленности и т.д.

Известно устройство для обработки целлюлозосодержащего материала, включающее установленный на упругих амортизаторах корпус с шарнирно подвешенным посредством штанги ротором, привод которого в виде обоймы с дисбалансом охватывает конец штанги, противоположный концу ее подвески к корпусу, и соединен с двигателем компенсационной муфтой (SU 1124064 A, 15.11.1984).

В качестве упругого соединительного приводного элемента используется компенсационная муфта, а в качестве упругих опорных элементов - упругие амортизаторы.

Недостатком этого устройства является его низкая надежность и жесткие условия работы упругих элементов.

Известно также устройство для механической обработки волокносодержащих материалов, включающее установленный на амортизаторах корпус с ротором, закрепленным на валу, один конец которого проходит через торец ротора и шарнирно связан с корпусом, а ведомый конец, несущий дисбалансный ролик, проходит через противоположный торец ротора к компенсационной муфте, соединенной с двигателем, причем корпус снабжен установленным соосно с ним дополнительным приводным валом, один конец которого проходит через крышку корпуса и соединен с ведомой частью компенсационной муфты (SU 14287710 A1, 17.10.1988).

Недостатком такого устройства является низкая надежность его работы.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, заключается в улучшении эксплуатационных качеств упругих опорных элементов, повышении надежности работы устройства и обеспечении качества обработки материалов.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для механической обработки волокносодержащих материалов, включающем установленный на амортизаторах корпус с ротором, закрепленным на валу, один конец которого проходит через торец ротора и шарнирно связан с корпусом, а ведомый конец, несущий дисбалансный ролик, проходит через противоположный торец ротора к компенсационной муфте, соединенной с двигателем, причем корпус снабжен установленным соосно с ним дополнительным приводным валом, один конец которого проходит через крышку корпуса и соединен с ведомой частью компенсационной муфты, согласно изобретению противоположный конец дополнительного приводного вала снабжен параллельно выполненным симметричными лысками, сопряженными с боковыми плоскостями сквозного прямоугольного паза, выполненного на радиально смещенном ведомом конце вала и открытого со стороны торца, при этом между центром торца ведомого конца вала и точкой пересечения оси приводного вала с плоскостью торца имеется эксцентриситет.

На чертеже представлено устройство для механической обработки волокносодержащих материалов.

Устройство состоит из установленного на упругих амортизаторах 1 корпуса 2 с ротором 3, закрепленным на валу 4, одни конец которого проходит через торец ротора 3 и с помощью шарнира 5 связан с корпусом 2, а ведомый конец, несущий дисбалансный ролик 6, проходит через противоположный торец ротора 3 к компенсационной муфте 7, соединенной с двигателем 8.

Корпус 2 снабжен установленным соосно с ним приводным валом 9, один конец которого проходит через крышку корпуса 2 и соединен с ведомой частью компенсационной муфты 7, а противоположный конец снабжен параллельно выполненными симметричными лысками 10, сопряженными с боковыми плоскостями сквозного, открытого со стороны торца прямоугольного паза 11, которым снабжен ведомый конец вала 4.

Устройство для механической обработки волокносодержащих материалов работает следующим образом. Крутящий момент передается от двигателя 8, через компенсационную муфту 7 и лыски 10 приводного вала 9, боковыми плоскостями прямоугольного паза 11 ведомого конца вала 4 и соответственно дисбалансному ролику 6, вращение которого создает центробежную силу, заставляющую ротор 3 и вал 4 отклоняться от оси корпуса 2. При этом боковые плоскости сквозного, открытого со стороны торца прямоугольного паза 11, которым снабжен ведомый конец вала 4, скользят по сопряженным с ними лыскам приводного вала 9. При этом отмечается присутствие радиального смещения. Смещение происходит до сопряжения рабочих поверхностей ротора 3 и корпуса 2. Эксцентриситет в плоскости торца ведомого конца вала 4 перпендикулярен его оси, равен расстоянию между его центром и точкой пересечения оси приводного вала 9 с этой плоскостью. Как видно из описания, данное радиальное смещение компенсационная муфта 7 не воспринимает и работает в облегченном режиме. То же можно сказать и о работе амортизаторов 1.

При сопряжении рабочих поверхностей ротора 3 и корпуса 2, в месте сопряжения по образующим возникает сила трения, которая заставляет ротор 3 совершать качение по рабочим поверхностям корпуса 2 по закону планетарной обкатки в сторону, противоположную направлению вращения вала 4 и дисбалансного ролика 6.

При дальнейшей работе устройства корпус 2 также воспринимает центробежную силу и вместе с ротором 3 совершает круговое колебательное движение, отклоняясь от нейтральной оси. При этом отмечается присутствие радиального, тангенциального и частично осевого смещения, которого в силу объективных причин избежать не представляется возможным и которое воспринимается компенсационной муфтой 7 и амортизаторами 1. Крутящий момент достаточно ниже, чем в известных устройствах, и компенсационная муфта 7, и амортизаторы 1 поэтому работают в среднем режиме.

По мере поступления материала в рабочую полость устройства он распределяется слоем по внутренней поверхности корпуса 2 и подвергается механическому воздействию со стороны ротора 3. Одновременно слой обрабатываемого материала, перемещаясь к выходному отверстию и уплотняясь, развивает силу реакции, противоположно направленную центробежной силе, и оттесняет ротор 3 в сторону оси корпуса 2, пока обе силы не станут равны по величине. При этом отмечается присутствие обратного радиального смещения с уменьшением его эксцентриситета. Как отмечалось выше, компенсационная муфта 7 и амортизатор 1 данное смещение не воспринимают и продолжают работать в среднем режиме.

Далее, в силу неоднородности материала и неравномерной плотности его распределения в рабочей полости устройства, процесс идет в обратную сторону, т.е. в сторону увеличения эксцентриситета радиального смещения, завершая цикл.

Наличие в рабочей полости устройства только радиального смещения ротора 3 в сторону действия центробежной силы, в отличие от известных устройств, выражается в упорядоченном, не хаотичном движении ротора 3 при воздействии на материал, что ведет к обеспечению заданных параметров обработанного материала, характеризующих качество обработки.

Устройство для механической обработки волокносодержащих материалов, позволяет:
- улучшить эксплуатационные качества упругих опорных и соединительных приводных элементов за счет снижения крутящих моментов в местах их соединения с сопряженными деталями и опорными поверхностями устройства;
- повысить надежность работы за счет снижения величины, смещений, воспринимаемых упругими элементами;
- обеспечить качество обработки материала за счет упорядоченного, не хаотичного воздействия на материал;
- снизить удельный расход электроэнергии за счет гарантированного режима работы устройства в среднем режиме.

Устройство относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, строительной промышленности и т. д. Устройство для механической обработки волокносодержащих материалов включает установленный на амортизаторах корпус с ротором, закрепленным на валу, один конец которого проходит через торец ротора и шарнирно связан с корпусом, а ведомый конец, несущий дисбалансный ролик, проходит через противоположный торец ротора к компенсационной муфте, соединенной с двигателем. Корпус снабжен установленным соосно с ним дополнительным приводным валом, один конец которого проходит через крышку корпуса и соединен с ведомой частью компенсационной муфты. Противоположный конец дополнительного приводного вала снабжен параллельно выполненными симметричными лысками, сопряженными с боковыми плоскостями сквозного прямоугольного паза, выполненного на радиально смещенном ведомом конце вала и открытого со стороны торца. Между центром торца ведомого конца вала и точкой пересечения оси приводного вала с плоскостью торца имеется эксцентриситет. Данная конструкция устройства позволяет повысить надежность его в работе и качество обработки материала. 1 ил.

Устройство для механической обработки волокносодержащих материалов, включающее установленный на амортизаторах корпус с ротором, закрепленным на валу, один конец которого проходит через торец ротора и шарнирно связан с корпусом, а ведомый конец, несущий дисбалансный ролик, проходит через противоположный торец ротора к компенсационной муфте, соединенной с двигателем, причем корпус снабжен установленным соосно с ним дополнительным приводным валом, один конец которого проходит через крышку корпуса и соединен с ведомой частью компенсационной муфты, отличающееся тем, что противоположный конец дополнительного приводного вала снабжен параллельно выполненными симметричными лысками, сопряженными с боковыми плоскостями сквозного прямоугольного паза, выполненного на радиально смещенном ведомом конце вала и открытого со стороны торца, при этом между центром торца ведомого конца вала и точкой пересечения оси приводного вала с плоскостью торца имеется эксцентриситет.