УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА Российский патент 2012 года по МПК F23G5/33 

Изобретение относится к области дробления материалов и предназначено для измельчения отходов производства, таких как хозяйственные мешки из хлопчатобумажных тканей или полиэтилена, кора и крона хвойных и лиственных деревьев, автомобильных камер, картона, бумаги, пластиковых бутылок и др.

Известно устройство для дробления листового материала (SU №436676 СССР, кл. В02С 4/08 / Тихонов Н.П., Филомкин Е.К. и др., 1972), в котором используется зубчатая передача с эвольвентным зацеплением после доработки, заключающейся в раскрытии объема между зубьев, может быть использована для измельчения полимерного листового материала.

Недостаток устройства по SU №436676 заключается в том, что оно не может быть использовано для измельчения материалов, не обладающих хрупкостью.

Известна зубовалковая дробилка, содержащая ротор, статор-корпус, загрузочную воронку и валки (один, два или три), (П.М.Сиденко. Измельчение в химической промышленности. М. Издательство «Химия», 1977, фиг.50, фиг.44, фиг.49, стр.72-77), на которых выполнены или закреплены зубья. В этой дробилке измельченный материал поступает в дробилку через загрузочную воронку и подвергается измельчению зубьями валка на колосниковой решетке или зубьями валков, вращающихся в противоположные стороны. Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке.

Недостатком известного устройства является то, что в зубовалковых дробилках можно измельчать только материалы, которые обладают хрупкостью и имеют низкую прочность.

Установлено, что существующие зубовалковые дробилки не пригодны для измельчения листового материала и различных изделий, например пластиковых бутылок, изготовленных из мягких полимерных материалов, не обладающих хрупкостью.

Изобретение решает задачу утилизации отходов, расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения и повышения качества измельчения.

Технический результат заключается в следующем: расширении технологических возможностей устройства за счет расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения, повышении качества измельчения и утилизации отходов производства.

Для достижения указанного технического результата в устройстве для измельчения отходов производства, содержащем ротор и статор - корпус, питатель, новым является то, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при котором скорость подачи материала в устройство соответствует скорости выгрузки измельченного материала из устройства, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.

В устройстве используется подача измельчаемого материала в зону измельчения устройства в ориентируемом состоянии, которое осуществляется за счет питателя, высота и форма сечения которого соответствует высоте и форме поверхности измельчаемого материала.

Например, при измельчении пластиковых бутылок питатель должен иметь круглое отверстие, через которое по очереди подаются бутылки в зону измельчения устройства, а при измельчении листового материала питатель должен иметь прямоугольное отверстие (щель), через которое непрерывно подается лента с прямоугольным поперечным сечением. Высота питателя должна быть не менее 5d для круглого отверстия или 5с для прямоугольного отверстия, где d - диаметр отверстия питателя; с - ширина щели питателя. В случае если высота менее пятикратного размера отверстия, то измельчаемый материал не будет правильно ориентирован для измельчения.

На фиг.1 показано устройство для измельчения материалов с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 показано устройство для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.4 сечение А-А на фиг.3.

На фиг.5 представлено фото устройства с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.6 представлено фото устройства для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.7 показано фото головки ротора; на фиг.8 показано фото устройства для измельчения широкого листового материала со снятой крышкой с двумя головками ротора; на фиг.9 - фото ротора с двумя головками.

Основными элементами устройства являются ротор 1 и статор - корпус 2. Ротор 1 и приводной шкив 3 жестко связаны с валом 4, на котором свободно посажены внутренние обоймы подшипников 5. Наружные обоймы подшипников 5 установлены в корпусе 2. В пазах ротора 1 закреплены ножи 6 при помощи клиньев 7 и винтов 8. В корпусе 2 закреплена сменная колосниковая решетка 9, диаметр отверстия которой ограничивает размер измельчаемых частиц.

Измельчение отходов производства в устройстве осуществляется режущими кромками 10 ножей 6 ротора 1 и режущей кромкой 11 питателя 12, где между режущими кромками 10 и 11 устанавливается минимально возможный зазор в, равный 0,1-2,0 мм.

Питатель 12 закреплен на корпусе 2 в плоскости вращения ротора 1 со смещением на отрезок a, равный 5,0-40,0 мм, образованный между вертикальной диаметральной осью симметрии O-O ротора 1 и продольной осью симметрии O₁-O₁ питателя 12.

Величина отрезка a определена опытным путем из условия, что для измельчения материала величина отрезка a определяет скорость подачи материала из питателя 12, которая должна соответствовать скорости измельчения материала в устройстве. Диаметр отверстия питателя d и длина щели питателя l соответствуют длине режущей кромки ножа 6, который на 10-20 мм больше радиуса ротора 1.

Питатель 12 может быть установлен на отрезок a от оси симметрии 0-0 ротора 1 направо или налево.

Установлено, что при величине правого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения не подается в зону измельчения устройства (материал выбрасывается из питателя).

Установлено, что при величине левого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения подается из питателя 12 с большой скоростью, которая превышает скорость измельчения материала в устройстве, что приводит к остановке вращения ротора.

Питатель 12 имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого равна пятикратному размеру отверстия питателя. Высота питателя определена опытным путем и зависит от высоты заготовок измельчаемого материала. Если необходимо измельчать широкий листовой материал, то на валу 4 устанавливают несколько головок (фиг.8, 9).

Устройство для измельчения отходов производства работает следующим образом. Перед пуском устройства для измельчения заданного материала устанавливают питатель 12 на корпусе 2 на величину a, равную 5,0-40,0 мм, слева или справа от оси симметрии ротора 1. Отрезок a определяют опытным путем, регулируя скорость подачи материала из питателя 12, при которой она соответствует скорости выхода измельченного материала из устройства. Для измельчения широкого листового материала на валу 4 устанавливают несколько головок.

При работе устройства измельчаемый материал подается из питателя 12 на вращающийся ротор 1 в ориентируемом состоянии, где режущая кромка 10 каждого ножа 6 по очереди врезается и срезает часть материала с помощью режущей кромки 11 питателя 12.

Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке 9.

Изобретение относится к области дробления материалов и предназначено для измельчения отходов производства, таких как хозяйственные мешки из хлопчатобумажных тканей или полиэтилена, кора и крона хвойных и лиственных деревьев, автомобильные камеры, картон, бумага, пластиковые бутылки и др. Устройство содержит ротор, статор-корпус и питатель. Питатель закреплен на корпусе в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя. Питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие. Высота питателя не менее пятикратного размера его отверстия. В устройстве используется подача измельчаемого материала в зону измельчения устройства в ориентируемом состоянии, которое достигается за счет питателя, высота и форма сечения которого соответствуют высоте и форме поверхности измельчаемого материала. 9 ил.

Устройство для измельчения отходов производства, содержащее ротор и статор-корпус, питатель, отличающееся тем, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.