ПРЕСС БРИКЕТНЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ Российский патент 2000 года по МПК B30B11/00 C10F7/06 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для брикетирования торфа, древесины, угля, сельскохозяйственных отходов и других полидисперсных сыпучих материалов.

Известны штемпельные прессы для брикетирования торфа и подобных сыпучих материалов, включающие станину и установленные на ней штемпельный привод и пресс-формовочный узел, содержащий соосно установленные подвижный вдоль оси камеру и съемную матрицу (формовочный элемент, выполненный в форме мундштука с внутренним отверстием цилиндрической или конической формы) [1-8].

Диаметр проходного отверстия мундштука и его конусность подбираются в зависимости от качества (вида, крупности и влажности) прессуемого материала.

Недостатком известных прессов являются ограниченные возможности по переработке прессуемых материалов, а именно необходима предварительная подготовка последних (измельчение до крупности 6-10 мм и сушка до влажности не более 12%) для исключения образования пробок ("козлов") в канале мундштука.

Требования к качеству подготовки прессуемого материала снижаются при выполнении формовочного элемента (матрицы) в виде цанги (мундштука с боковыми продольными выемками со стороны выходного отверстия) и с регулятором давления на ее конце, позволяющими изменять конусность и форму проходного отверстия цанги в зависимости от качества прессуемого материала [9].

Указанный в источнике [9] брикетный универсальный пресс содержит станину и установленные на ней штемпельный привод и пресс-формовочный узел, включающий соосно установленные подвижный вдоль оси штемпель, рабочую камеру и цангу с регулятором давления. При этом рабочая камера в части зоны сдавливания и цанга объединены в один общий съемный мундштук. В рабочей зоне мундштука установлен тонкостенный "стакан" из легированной стали. Цанга выполнена четырехлепестковой.

К недостаткам данного пресса относятся недостаточные надежность и ремонтопригодность.

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания штемпельного цангового пресса, конструкция которого позволяет повысить его надежность и ремонтопригодность.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в брикетном универсальном прессе, содержащем станину и установленные на ней штемпельный привод и пресс-формовочный узел, включающий соосно установленные подвижный вдоль оси штемпель, рабочую камеру и цангу с регулятором давления, согласно изобретению рабочая камера и цанга пресс-формовочного узла выполнены раздельными и разъемными в плоскости, проходящей вдоль их осей. При этом рабочая камера и приемная часть цанги закреплены в общей кольцевой обойме. Внутренняя поверхность рабочей камеры пресс-формовочного узла снабжена износоустойчивыми съемными накладками в форме полуколец. Элемент крепления цанги к обойме выполнен в виде кольца с диаметром меньшим диаметра приемного конца цанги. Цанга выполнена двухлепестковой и разъемной в горизонтальной плоскости. Регулятор давления цанги установлен на выходном ее конце и содержит скобу, коромысло с нажимным винтом и упругие элементы, охватывающие подвижные лепестки цанги и выполненные в виде литых резиновых шайб.

Выполнение рабочей камеры и цанги раздельными и закрепление их в общей кольцевой обойме позволяет обеспечить съем цанги (при образовании в последней пробок-"козлов") без использования специальных инструментов. Достаточно отвернуть болты кольца крепления цанги к обойме и включить пресс. При этом за счет движения штемпеля удаляются "козлы" из рабочей камеры и удаляется цанга с "козлами".

Выполнение рабочей камеры разъемной в плоскости ее оси позволяет упростить ремонт рабочей камеры, а также исключить необходимость рассверливания внутренней поверхности рабочей камеры, приводящего к уменьшению толщины стенок камеры и, как следствие, - к снижению надежности пресса после замены износоустойчивых накладок.

Выполнение цанги разъемной в плоскости ее оси позволяет упростить удаление "козлов" из ее полости (без рассверливания) и обеспечить ремонтопригодность внутренней поверхности цанги наплавкой, напылением или введением защитных накладок. Выполнение цанги двухлепестковой позволяет формировать брикеты, отличные от круга, и тем самым уменьшить требуемую длину цанги за счет увеличения периметра проходного сечения цанги без изменения плотностных характеристик брикета, а также позволяет упростить конструкцию регулятора давления цанги.

В целом введение указанных отличий позволяет улучшить ремонтопригодность и надежность штемпельного пресса.

На фиг. 1 представлен вариант конструктивного исполнения штемпельного пресса, на фиг. 2 - вид А на штемпельный пресс сверху со стороны загрузочного окна, на фиг. 3 - пример конструктивного исполнения пресс-формовочного узла и цанги пресса, на фиг. 4 - конструктивное исполнение регулятора давления цанги.

Штемпельный пресс содержит станину 1, на которой установлен привод 2, кинематически соединенный со штемпелем 3, установленным соосно и подвижно в рабочей камере 4 пресс-формовочного узла 5.

Рабочая камера 4 выполнена из двух полуколец, разъемных вдоль оси, например в горизонтальной плоскости. В зоне 6 прессования камера 4 снабжена износоустойчивыми съемными накладками 7, например из легированной стали в форме полуколец. Соосно с камерой 4 и на ее выходе установлена цанга 8. Цанга 8 выполнена разъемной в плоскости ее оси, например в горизонтальной плоскости. Приемный конец цанги 8, а также зона 6 прессования камеры 4 установлены в общей неразъемной обойме 9, смонтированной на станине 1. Корпус камеры 4 крепится в обойме 9 фиксирующими накладками 10. Приемный конец цанги 8 крепится в обойме 9 с помощью кольца 11 и болтов 12. Внутренний диаметр кольца 11 выполнен меньшим диаметра приемной части цанги 8. В цанге 8 в боковых ее поверхностях выполнены продольные пазы 13, образующие двухлепестковую упругую часть цанги 8. На конце цанги 8 установлен регулятор 14 давления. Регулятор 14 содержит скобу 15, коромысло 16, нажимной винт 17 и упругие элементы 18 и 19, выполненные в виде литых резиновых шайб.

Пресс работает следующим образом.

Брикетируемый сыпучий материал через приемное окно 20 подается в рабочую камеру 4. Под действием возвратно-поступательных движений штемпеля 3 брикетируемый сыпучий материал сдвигается в зону 6 прессования и сдавливается при давлении 7-20 МН/кв. м. Образованный при этом брикет круглой формы проталкивает предыдущие брикеты через формовочный канал 21 цанги 8. При этом брикеты на выходе цанги 8 принимают форму ее выходного поперечного сечения. Конкретное значение величины сдавливания брикетов и их форма регулируется с помощью регулятора 14, исходя из требуемой плотности брикетов и уменьшения вероятности образования пробок ("козлов") в каналах 6 прессования и формирования 21 брикетов. При этом при ввертывании нажимного винта 17 в коромысло 16 происходит сжатие лепестков цанги 8 через упругие элементы 18 и 19. Проходное отверстие конца цанги 8 уменьшается, затрудняется проходимость брикетов через формирующий 21 канал цанги 8, увеличивается давление в зоне 6 прессования и увеличивается плотность формируемых брикетов.

При образовании "козлов" в каналах прессования и формирования брикетов отвертываются болты 12 крепления кольца 11. Включается пресс и "козлы" из зоны 6 прессования вместе с цангой 8 выдавливаются штемпелем 3 из обоймы 9. С выдавленной цанги 8 снимаются в сторону ее выходного конца регулятор 14 и крепежное кольцо 11. Цанга 8 вдоль оси разделяется при этом на две половины и из нее вытряхивают застрявшие брикеты. Осматривают внутреннюю поверхность и при необходимости ее ремонтируют, например путем наплавления, напыления или установки износоустойчивых накладок.

Для замены изношенных накладок 7 в зоне 6 прессования снимают крепежные пластины 10, съемником выдавливают в сторону привода 2 корпус камеры 4. Снятый корпус камеры 4 разделяется на два полукольца. Из него удаляются изношенные накладки 7 и на их место устанавливаются новые накладки. Сборка производится в обратном порядке.

Промышленная применимость штемпельного пресса разработана на уровне рабочих чертежей и технического предложения. Разрабатывается опытный образец пресса.

Источники информации
1. Пресс штемпельный брикетный. Авторское свидетельство СССР N 304152, кл. B 30 B 11/00, 1971.

2. Способ уплотнения торфяной смеси и устройство для его осуществления. Авторское свидетельство СССР N 1159941, кл. C 10 F 7/06, 1985.

3. Устройство для брикетирования топливных материалов. Авторское свидетельство СССР N707950 1980.

4. Устройство для получения торфяных брикетов. Авторское свидетельство СССР N 1399331, кл. C 10 F 7/06, В 30 В 11/06.

5. Способ брикетирования топливных материалов. Авторское свидетельство СССР N 1216614, кл. C 10 F 7/04, E 21 C 49/00, 1986.

6. Штемпельный пресс. Авторское свидетельство N 216614, кл. C 10 F 7/06, B 30 B 9/00, 1968.

7. Большая советская энциклопедия. T.4, 1971. с. 86.

8. Справочник по торфу. Л.: Государственное энергетическое издательство. 1954, с. 489.

9. Справочник по торфу. М.: Недра, 1982, с. 506-519.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для брикетирования торфа, древесины, угля и других полидисперсных сыпучих материалов. Техническим результатом является повышение надежности пресса и его ремонтопригодность. Для достижения технического результата в штемпельном прессе, содержащем станину и установленные на ней штемпельный привод и пресс-формовочный узел, включающий соосно установленные подвижно вдоль оси штемпель, рабочую камеру и цангу с регулятором давления, рабочая камера и цанга пресс-формовочного узла выполнены разъемными в плоскости, проходящей вдоль их осей. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Пресс брикетный универсальный, содержащий станину и установленные на ней соосно размещенные подвижный вдоль оси штемпель с приводом, рабочую камеру и раздельную от нее цангу с регулятором давления, отличающийся тем, что рабочая камера и цанга выполнены разъемными в плоскости, проходящей вдоль их осей. 2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что рабочая камера и цанга выполнены разъемными в горизонтальной плоскости. 3. Пресс по п.1, отличающийся тем, что пресс снабжен съемными накладками в форме полуколец, размещенных во внутренней полости рабочей камеры. 4. Пресс по п.3, отличающийся тем, что накладки выполнены из легированной стали. 5. Пресс по п.1, отличающийся тем, что пресс снабжен кольцевой обоймой, в которой закреплены рабочая камера и приемная часть цанги. 6. Пресс по п.5, отличающийся тем, что цанга закреплена к обойме посредством элемента крепления, выполненного в виде кольца с диаметром, меньшим диаметра приемной части конца цанги. 7. Пресс по п.1, отличающийся тем, что цанга выполнена двухлепестковой. 8. Пресс по п.1, отличающийся тем, что регулятор давления установлен на выходном конце цанги и содержит скобу, коромысло с нажимным винтом и упругие элементы, охватывающие подвижные лепестки цанги. 9. Пресс по п.8, отличающийся тем, что упругие элементы выполнены в виде литых резиновых шайб.