Двухвалковая стружкодробилка Советский патент 1985 года по МПК B02C4/08 B02C19/12 

Изобретение относится к области дробления различных материалов, точ Нее к двухвалковым дробилкам с взаимодействующими зубчатыми дробящими валками, и предназначено дробления металлической стружки. Известна двухвалковая стружкодробилка, включающая корпус, в котором установлены вращающийся валок с размещенными на нем звездочками и непод вижньй валок, зафиксированный при помощи шпонок в корпусе, с такими же звездочками, режущие кромки которых расположены между режущими кромками звездочек подвижного валка C1J. Недостаток этой дробил1 и заключается в том, что она не позволяет про пускать недробимые предметы при их попадании между звез;:15очками, .так как Неподвижный валок зафиксирован при помощи щпонок в корпусе и не может проворачиваться при попадании недробимого предмета. В результате имеют место поломки зубьев или других звеньев стружкодробщтки. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является двухва ковая стружкодробилка, содержащая ко .пус, расположенные в нем вращающийся и поворотньй валки со звездочками, а также кулачковую втулку и взаимодейст вующие с ней кулачки, причем поворот ный валок установлен посредством кулачковых муфт, а режущие кромки звез дочек вращающегося валка расположены междурежущими кромками звездочек поворотного валка. Применение стрзгжкодробилки позволяет пропускать попадающие в нее не.дробимые предметы за счет возможност поворота поворотного валка в кулачко-вых муфтах и доворота его в следующе рабочее положение 2, Цедрстатком известной стружкодробилки являются низкие качество дробления стружки и надежность ее работьг. Низкое качество дробления стружки объясняется тем, что в стружкодробил ке доворот поворотного валка в рабочее положение после пропуска недробимого предмета осуществляется при взаимодействии кулачка, расположенного на вращающемся валке, с зубом звездочки, расположенной на последнем. Так как положение кулачка относительно зуба звездочки может быть любое, то до их взаимодействия кулачок может иметь свободный угол поворота (свободный ход), что увеяичивает время на доворот поворотного вала, находящегося после пропуска недробимого предмета в промежуточном положении, в рабочее положение и снижает качество дробления, так как часть стружки пропускается между валками недроблений. Низкая надежность работы объясняется тем, что при пропуске недробимого предмета контакт звездочек вращающегося и поворотного валков через недробимый предмет может происходить не на равных расстояниях относительно центров валков, что приводит к разным угловым скоростям вращающегося валка и поворотного валка. Вслучае нахождения кулачка вращающегося валка под зубом звездочки поворотного валка и превышения угловой скорости поворотного валка над угловой скоростью вращающегося валка (недробимый предмет находится ближе к оси неподвижного валка, чем к оси вращающегося валка) происходит заклинивание кинематически связанных пар: звездочка - недробимый, предмет - звездочка и звездочка - звездочка, приводящее к прекращению работы. .. . Целью изобретения является повьщгение надежности в работе за счет исключения закхшнивания при попадании недробимых предметов и повьшения качества дробления. Поставленная цель достигается тем, что в двухвалковой стружкодробилке, содержащей корпус, расположенные в нем вращающийся и поворотный валки со звездочками, а также кулачковую втулку и взаимодействующие с .ней кулач ки, причем поворотный .валок установлен с помощью кулачковых муфт, а режущие кромки звездочек вращающегося валка расположены между режущими кромками звездочек поворотного валка, вpaг aющийcя валок выполнен с шестерней, поворотный валок - с кинематически связанным с ней зубчатым колесом, имеющим срезы зубьев на секторах, количество которых равно количеству зубьев звездочки поворотного валка, а режущие кромки последних расположены в пределах указанных секторов, причем кулачковая втулка установлена на поворотном валке, а кулачки закреплены на зубчатом колесе и подпружинены относительно кулачков втулки. На фиг. 1 показана двухвалковая стружкодробнлка, общий вид; на фиг.23 . 1 разрез А-А на фиг; 1} на фиг. 3 - ра рез Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 - вид В на фиг. З; на фиг. 5 - положение звездочек при попадании недробимого предмета (штрихпунктирными линиями положение звездочек в момент пропуска недробимого предмета). Двухвалковая стружкодробилка име ет корпус 1, в котором установлены вращающийся валок 2 и с помощью кулачковых муфт 3 поворотный валок 4. На вращающемся валке 2 установлены звездочки 5, а на поворотном валке 4 - звездочки 6, режущие кромки 7 которых расположены между режущими кромками 8 звездочек 5. На вращающемся валке 2 установлена щестерня 9, а поворотный валок 4 снабжен неподвижно установленной кулачковой втулкой 10 и зубчатым колесом 11 с кулачками 12. Последние ,установлены между кулачками 13 втулки 10 с зазором Х и подпружинены пружинами 14. Зубчатое колесо 11 кин матически связано с шестерней 9, име ет срезы зубьев на секторах 15, коли чество которьгх совпадает с количеством зубьев 16 звездочки 6 поворотного валка 4 и равно в данном варианте четырем, а угол сектора 15 определяется пересечением окружностей вершин зубьев 17 и 18 шестерни 9 и колеса 1 в рабочем положении (фиг. 3) звездочек 6. Режущие кромки 7 звездочек 6 неподвижного валка 4 расположены в пре ;делах секторов 15. Зазор Д между кулачками 12 коле са 1 1 и кулачками 13 втулки 10 выбран из условия обеспечения разности угловых скоростей вращающегося 2 и по воротного 4 валков, которая опреДеляется величиной недробимого предмета 1 При этом Величину зазора 01 можно определить как угол поворота чубчатого колеса 11 4 оС относительно поворотного валка 4, исходя из следующего Предположим, что недробимьй предмет 19 имеет сечение с размером в вер тикальной плоскости, равное D, и расположен на минимальном расстоянии от оси поворотного валка 4, а дЛя пропуска между валками 2 и 4 достаточно его опустить на расстояние 2D. Тогда углы поворота звездочек можно выразить как ОС ллгг 5 oi, - угол поворота вращающегогдеся валка при пропуске недробимого предмета J) - размер по высоте сечения Недробимого предмета, RI - расстояние от оси вращающегося валка до контакта зуба звездочки с недроби- мым предметом. . , . 2. расстояние от оси поворотного валка до контакта зуба звездочки с недробимым предметом, угол поворота поворотного валка-при пропуске недробимого предмета. Тогда u.isote-utH; -(.-))Устройство работает следующим образом. Стружка загружается в приемный бункер 20, затем включается привод. Звездочки 5 захватьгеают стружку и перемещают к зубьям 16 звездочек 6. При прохождении зубьев звездочек 5 между зубьями 16 звездочек 6 происходит дробление стружки, В этом случае поворота поворотного валка 4 не происходит, так как кулачковые муфты 3 настраивают на мсмент срабатывания больший, чем момент, воспринимаемый поворотным валком 4 при дроблении стружки. При попадании недробимого предмера 19 меяаду зубьями звездочек 5 и 6 за.счет усилия, передаваемого от вращающегося валка 2 через недробный предмет 19 на поворотный валок 4, начинает действовать момент вращения больший, чем момент срабатывания кулачковых муфт 3. В результате чего валок 4 начинает проворачиваться. Одновременно шестерня 9 входит в зацепление с зубчатым колесом 11. При расположении недробного предмета ближе к оси валка 4, чем к оси валка 2 (т.е. при передаточном отношении кинематической цепи звездочка 5 - недробимый предмет - звездочка 6 1 поворот поворотного валка 4 осуществляется кинематической цепью звездочка 5 - недробимый предмет - звездоч-, ка 6 до выпадания недробимого предмета 19 между валками 2 и 4. В этом случае зубчатое колесо 11 отстает по углу поворота от валка 4 и сжимает пружины 14, так как передаточное отношение в киниматической цепи шестерня 9 зубчатое колесо 11 равно 1.

После пропуска недробИ М ого предмета 19 поворотный валок 4 остается в промежуточном положении. Зубчатое колесо И, находящееся в зацеплении с шестерней 9, продолжая 1вращаться, выбирает образовавшийся зазор между кулачками 12 и 13 и доворачивает валок 4 в рабочее положение.

В конце доворота из-за .наличия срезанных зубьев на секторе 15 зубчатого колеса 11 последнее выходит из зацепления с шестерней 9, которая продолжает вращаться и фиксируется в исходном положении на поворотном валке пружинами 14. С установкой поворотного , валка 4 в рабочее положение процесс дробления стружки возобновляется. В случае передаточного отношения в кинематической цепи звездочка 5 - недробимый предмет - звездочка 6 1 (когда недробимьй предмет находится ближе к оси вращающегося валка 2, чем к оси поворотного валка 4, из-за наличия стружки в пространстве между валками 2 и 4) после страгивания поворотного валка 4 и зацепления зубчатого колеса 11 с шестерней 9 поворот и установка в следующее рабочее положение валка 4 осуществляется кинематической цепью шестерня 9 - колесо 11. После чего зубчатое колесо 11 выходит из зацепления с шестерней 9 и дробление стружки возобновляется.

Применение предлагаемой струтккодробилки позволит повысить надежность работы путем исключения заклинивания, что увеличивает производительность устройства на. 10% и повьшает качество дробления стружки.

ДВУХВАЛКОВАЯ СТРУЖОДРОБИЛКА, содержащая корпус, расположенные в нем вращающийся и поворотный валки со звездочками, а также кулачковую втулку и взаимодействующие с ней кулачки, причем поворотный валок установле,н с помощью кулачковых муфт, а режущие кромки звездочек вращающегося валка расположены между режущими кромками звездочек поворотного валка, отличающаяся тем., что, с целью повышения надежности в работе за счет исключения заклинивания при попадании недробимых предметов и повышения качества дробления вращающийся валок выполнен с шестерней, поворотный валок - с кинематически связанньм с ней зубчатым колесом, имеющим сркзы зубьев на секторах, количество которых равно количеству зубьев звездочки поворотного валка, а режущие последних располо- жены в пределах указанных секторов, причем кулачковая втулка установле§ на на поворотном валке, а кулачки закреплены на зубчатом колесе и под(Л пружинены относительно кулачков втулки.

Фиг. 2

//--Tб-В

fZ

ФигЗ

ВидВ

4

fuzj