ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ДЛЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ПАСТ Советский патент 1997 года по МПК B01J2/20 B30B11/04 

Изобретение относится к области гранулирования пастообразных материалов, преимущественно активированного угля, в частности к используемым для этой цели гидравлическим прессам.

Известен пресс для гранулирования паст, содержащий станину, укрепленные на ней мундштучно-матричный и контейнерный блоки, подпрессовывающий и прессующий органы и механизм образования гранул [1] В этом прессе подпрессовывающий и прессующий органы выполнены в виде шнеков, а механизмом образования гранул является расположенный снаружи мундштучно-матричного блока транспортер, обламывающий экструдируемые прессом жгуты пасты.

Недостатками пресса являются его невысокая производительность, а также низкое качество получаемых гранул (неровная поверхность, разнородность по размерам и массе).

Наиболее близким к изобретению техническим решением из известных является гидравлический пресс для гранулирования паст, содержащий станину, образованную соединенными посредством колонн передней и задней траверсами, расположенные между этими траверсами мундштучно-матричный, поджатый к нему гидроцилиндром контейнерный, а также форкамерный блоки, трамбующий и прессующий органы, соединенные соответственно с вспомогательным и основным гидроцилиндрами, и механизм резки гранул [2]
В данном гидравлическом прессе трамбующий (подпрессовывающий) и прессующий органы выполнены в виде плунжеров, а гранулы образуют разрезанием эструдируемых прессом жгутов.

Недостатками этого пресса является его относительно невысокая производительность, обусловленная значительными затратами времени на трамбовку пасты (существенно превышают затраты времени на основное прессование), очистку и при необходимости замену мундштучно-матричного блока.

Целью изобретения является повышение производительности гидравлического пресса.

Указанная цель достигается тем, что гидравлический пресс для гранулирования паст, содержащий станину, образованную соединенными посредством колонн передней и задней траверсами, расположенные, между этими траверсами мундштучно-матричный, поджатый к нему гидроцилиндром контейнерный, а также форкамерный блоки, трамбующий и прессующий органы, соединенные соответственно с вспомогательным и основным гидроцилиндрами, и механизм резки гранул, снабжен смонтированными на поворотных планшайбах дополнительными мундштучно-матричными и контейнерными блоками.

При этом вспомогательный гидроцилиндр трамбующего органа снабжен соединенным с его поршнем дополнительным штоковым гидроцилиндром и резервной емкостью для рабочей жидкости.

На фиг. 1 схематично представлен гидравлический пресс в горизонтальной плоскости, разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 вид по стрелке Г на фиг. 1; на фиг. 6 узел 1 на фиг. 1 в разрезе.

Гидравлический пресс для гранулирования паст состоит из станины, образованной соединенными посредством колонны 1 и 2 передней 3 и задней 4 траверсами, расположенных между траверсами 3 и 4 двух мундштучно-матричных (основного и дополнительного) 5 и 6, двух контейнерных 7 и 8 и форкамерного 9 блоков, трамбующего 10 и прессующего 11 плунжерных органов, соединенных соответственно с вспомогательным 12 и основным 13 гидроцилиндрами, и механизма 14 резки гранул. Контейнерные блоки 7 или 8 поджимаются к мундштучно-матричным блокам 5 и 6 соответственно гидроцилиндром 15.

Поршень 16 вспомогательного гидроцилиндра 12 контактирует с штоком 17 дополнительного гидроцилиндра 18, при этом бесштоковая полость 19 гидроцилиндра 12 соединена через клапан 20 с резервной емкостью 21 рабочей жидкости (масла).

Прессующий плунжерный орган 11 имеет гидроцилиндры 22 возврата его в исходное положение.

Мундштучно-матричные 5 и 6 и контейнерные 7 и 8 блоки смонтированы на поворотных планшайбах 23 и 24 соответственно, которые в свою очередь укреплены на колоннах 1 и 2. Приводы поворота планшайб 23 и 24 выполнены в виде реек 25 с установленными на их концах плунжерными гидроцилиндрами 26.

Форкамерный блок 9 имеет весовой дозатор 27 пасты, створки 28 которого открываются гидроцилиндром 29.

Плунжерные трамбующий 10 и прессующий 11 органы выполнены составными с сердечниками 30.

На передней траверсе 3 станины напротив трамбующего органа 10 укреплена заглушка 31. Для отвода полученных гранул под механизмом 14 резки установлен ленточный транспортер 32.

Работает гидравлический пресс следующим образом. От гидроцилиндра 26 рейкой 25 поворачивают планшайбу 23 мундштучно-матричных блоков таким образом, чтобы один из них, например блок 5, занял положение напротив прессующего органа 11. Аналогичным образом разворачивают планшайбу 24 контейнерных блоков так, чтобы заполненный пастой контейнерный блок 8 также занял положение напротив прессующего органа 11. При этом свободный от пасты контейнерный блок 7 располагается напротив трамбующего органа 10. Гидроцилиндром 15 поджимают заполненный пастой контейнерный блок 8 и мундштучно-матричному блоку 5, а порожний контейнерный блок 7 к заглушке 31. Включают основной 13 и вспомогательный 12 гидроцилиндры. При этом вспомогательный гидроцилиндр 13 перемещает плунжерный трамбующий орган 10, который захватывает из форкамерного блока 9 поданную туда дозатором 27 дозу пасты и формирует из нее в контейнерном блоке 7 на заглушке 31 "шашку". Ускоренное перемещение трамбующего органа 10 обеспечивает дополнительное воздействие, создаваемое штоковым гидроцилиндром 18. Так как в результате этого увеличивается объем бесштоковой полости 19 вспомогательного гидроцилиндра 12, и в ней создается разрежение, при работе штокового гидроцилиндра 18 открывается клапан 20, и рабочая жидкость масло из резервной емкости 21 поступает в полость 19.

Утрамбовывание пасты происходит в контейнерном блоке 7 в несколько этапов позиционно.

В то время, как в одном контейнерном блоке 7 происходит трамбовка пасты вспомогательным гидроцилиндром 12, основным гидроцилиндром 13 осуществляется прессование пасты в другом контейнерном блоке 8. При этом продавливаемая через мундштучно-матричный блок 5 поступающая из контейнерного блока 8 паста выходит в виде жгутов, которые механизмом 14 разрезаются на гранулы. Гранулы отводятся на последующую обработку ленточным транспортером 32.

После утрамбовывания и прессования пасты плунжерные трамбующий 10 и прессующий 11 органы отводятся в исходное положение. Наличие в этих органах 10 и 11 сердечников 30 обеспечивает ступенчатое отрывание их плунжеров от пасты. Таким образом, уменьшается нагрузка на работающие в этот момент цилиндры 22 возврата.

По возвращении трамбующего 10 и прессующего 11 органов в исходные положения посредством реек 25 от гидроцилиндров 26 производят поворот планшайбы 24, осуществляя тем самым смену позиций заполненного и выработанного контейнерных блоков 7 и 8.

После этого рабочий цикл повторяется.

Использование изобретения позволяет, таким образом, повысить производительность гидравлических прессов для гранулирования паст за счет совмещения операций подтрамбовки и прессования пасты, сокращения времени на подтрамбовку пасты, обеспечения возможности очистки мундштучно-матричных блоков без остановки пресса.

При этом, как показывают расчета, при переработке пасты плотностью 1,4•10³ кг/м³ в контейнерных блоках объемом 0,1 м³ при длительности цикла 120 с (2 мин) производительность гидравлического пресса увеличивается с (0,55 0,7) кг/с до 1,15 кг/с, т.е. более чем в 1,5 2 раза.

1. Гидравлический пресс для гранулирования паст, содержащий станину, образованную соединенными посредством колонн передней и задней траверсами, расположенные между этими траверсами мундштучно-матричный, поджатый к нему гидроцилиндром контейнерный, а также форкамерный блоки, трамбующий и прессующий органы, соединенные соответственно с вспомогательным и основным гидроцилиндрами, и механизм резки гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен смонтированными на поворотных планшайбах дополнительными мундштучно-матричным и контейнерным блоками.

2. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный гидроцилиндр трамбующего органа снабжен соединенным с его поршнем дополнительным штоковым гидроцилиндром и резервной емкостью для рабочей жидкости.

1. Гидравлический пресс для гранулирования паст, содержащий станину, образованную соединенными посредством колонн передней и задней траверсами, расположенные между этими траверсами мундштучно-матричный, поджатый к нему гидроцилиндром контейнерный, а также форкамерный блоки, трамбующий и прессующий органы, соединенные соответственно с вспомогательным и основным гидроцилиндрами, и механизм резки гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, он снабжен смонтированными на поворотных планшайбах дополнительными мундштучно-матричным и контейнерным блоками. 2. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательный гидроцилиндр трамбующего органа снабжен соединенным с его поршнем дополнительным штоковым гидроцилиндром и резервной емкостью для рабочей жидкости.