Гранулятор Советский патент 1985 года по МПК B01J2/20 

сь 1

1

Изобретение относится к промьпиленности строительных материалов для формирования полуфабриката при производстве керамзитового гравия.

Известен гранулятор. шнекового пресса, включающий корпус с установленными на нем ножами бокового резания, .снабженный соединенным с валом шнека дополнительным валом с радиальными пазами в его торцово части, корпус вьтолнен в виде по крайней мере четырех Г-образных секций с подпружиненными ножами торцового резания,причем один конец каждой секции установлен в радиальном пазу дополнительного вала, а другой - закреплен на торц корпуса шнекового пресса

Недостатками известного гранулятора являются сложность в изготовлении и ненадежность в эксплуатации, оЬусловленные тем, что для обеспечения его работы необходимо постояннее сохранение строгой соосности валов и отверстия в перфорированном диске, через которое проходит дополнительный вал, что практически невозможно осуществлять вследствие того, что при работе гранулятора перфорированньв1 цилиндр воспринимает большие осевые нагрузки и при попадании твердых 1включений (камней, металла и т.д.) деформируется лопастями шнека. При этом торцовый перфорированный диск также смещается в радиальном направлении, что приводит к заклиниванию и срьшу дополнительрюго вала. Для удаления и перфорированного цилиндра твердых включений необходимо демонтировать большое количество деталей (все ножи бокового резания, так как совместно с корпусом их нельзя снять из-за фланца обечайки, торцовый пе форированный диск с болтами крепления, корпус), что требует длительной остановки гранулятора и всей

линии. I

Кроме того, в известном грануля

торе невозможно перфорированный торцовый диск вьтолнить тонкостенным, сопротивление формованию .гран которого в 10-20 раз ниже, так как рассматриваемая конструкция не даё возможности установить центральный упор, снижаю1ций изгибающий момент и наттряжения изгиба диска.

12

Известен гранулирующий шнековый пресс, включающий корпус пресса с рубашкой, шнек и перфорированный диск, выполненный тонкостенным и смонтированный на рубашке пресса с помощью опорного кольца,- причем в центре диска расположен упор ,

Недостатками данного гранулятора являются невозможность формования мерных гранул из-за отсутствия ножей и низкая производительность из-за отсутствия бокового перфорированного цилиндра вследствие того, что жгуты из глинистой массы выходят только из торцового перфорированного диска.

Наиболее близким к предлагаемому является гранулятор для изготовления полуфабриката керамзитового гравия, содержащий пресс, мундштук, вьтолненный в виде стакана, имеющего перфорацию в днище - торцовой стенке и в боковой цилиндрической стенке, ножи, взаимодействующие с наружными поверхностями торцовой и цилиндрической стенок этого мундштука, механизмы Горизонтальных перемещений ножей и их вращения,причем механизм горизонтальных перемещений ножей выполнен в виде каретки, а механизм их вращения состоит из смонтированных на этой каретке планшайбы с приводом ее вращения, валов, шарнирно закрепленных одним концом на планшайбе с закрепленными на ней ножами, взаимодействующими с цилиндрической поверхностью мундштука, шестерен, посаженных свободно на этих валах, зубчатых колес, жестко закрепленных на цилиндрической поверхности мундштука, взаимодействующих с шестернями валов, и гибкой связи, охватывающей другие свободные концы валов, при этом ножи, взаимодействующие с торцовой поверхностью мундштука, прикреплены в центральной части поворотной штаншайбы Сз.

Опыт эксплуатации шнековых прессов показьгаает, чТо скорость вращения ножей не должна превьш1ать 1,5 об/с. При превьшшнии этой скорости ножи обивают гранулы в комья. Ввиду того, что скорость истечения жгутов составляет 8-15 см/с, в указанном грануляторе для среза гранул по всей окружности мундштука -необходимо установить не менее 12 на3

лов, для вращения которых потребуется установить не менее 24 шестерен, шарниров и т.д. Для вращения ножей установлена специальная каретка на самостоятельном рельqoBOM ходу. Все это усложняет конструкцию гранулятора. Кроме того, при работе гранулятора зубчатое зацепление шестерен, которое в данной конструкции невозможно закрыть,забивается сформованными гранулами. Засорение зубчатого зацепления приведет к растяжению гибкой связи или к ее разрыву. В обоих случаях нарушается режим грануляции, так как ножи отходят от мундштука. При возникновении необходимости чистки перфорации боковой или торцовой стенки мундштука или их замены, например, на стенки с перфорацией другого диаметра придется демонтировать весь гранулятор. В данной конструкции невозможно также горизонтальное перемещение валов с ножами совместно с кареткой для замены перфорированного цилиндра, так как при этом шестерни свалятся с зубчатых колес гранулятора, выходя из их зацепления. Все это обусловливает ненадежность конструкции и усложняет эксплуатацию.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности в эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в грануляторе, содержащем шнековый пресс, перфорированную обечайку и торцовый перфорированный диск, ножи и механизм вращения ножей, включаюш:ий зубчатые кольца и привод с приводной-шестерней,зубчатые колеса расположены коаксиально, а между ними установлена входящая с ними в зацепление приводная шестерня, при этом зубчатые колеса снабжены поводками, кинематически

связанные с ножами. I

Такое выполнение гранулятора обе

печивает вращение ножей от одного привода без дополнительных опор и создает условия для одновременного перемещения ножей около перфорированных поверхностей торцового перфорированного диска и обечайки, а также создает условия для шарнирног крепления тонкостенного торцового диска к корпусу гранулятора. Указанные признаки позволяют осуществить

611714

кинематическую связь с ножами, которая обеспечивает возможность при наличии одного привода для ножей,вращающихся около торцового диска и 5 обечайки, быстро открьгоать торцовый диск для чистки при забивании отверстий инородными включениями.

На фиг.1 изображен предлагаемый гранулятор; на фиг.2 - разрез А-А

10 на фиг.1 на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1 на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2.

Гранулятор включает корпус 1 с нагнетающим приводным шнеком 2,

f5 перфорированную обечайку 3 и перфорированный торцовый диск 4, вставленньй неподвижно, например, с помощью штифта (не показан) в кольцевую оправу 5, ножи 6, установленные

20 на корпусе 1 посредством кольца 7, снабженного роликами 8, и пальцев 9, входящих в зацепление с поводком 10 зубчатого кольца 11, ножи 12, зацепленные с зубчатым кольцом 13,

5 установленным концентрично и с зазором относительно кольца 11, шестерню 14, связанную с приводом 15 и расположенную в зазоре между зубчатыми кольцами 11 и 13, где также

0 размещены элементы крепления 16 (шпильки) опорного кольца 17,снабженного поперечиной 18 и центральным упором 19 с кольцевой оправой 5. Опорное кольцо 17 прикреплено к корпусу 1 с одной стороны через кронштейн 20, шарнир 21 и болт 22, а с другой - через кронштейн 23, шарнир 24, тягу 25 с болтом 26, входящую в зацепление с поперечиной 18.

Зубчатые кольца 11 и 13 установлены с помощью роликов 27 на кольцевую оправу 5.

Ножи 12 насажены на центральный упор 19 и с помощью поводка 28 связаны с зубчатым кольцом 13.

Гранулятор работает следующим образе.

Перерабатьгоаемая масса нагнетается шнеком 2 и продавливается в виде цилиндрических стержней через отверстия обечайки 3 и торцово.го диска 4. Зубчатые кольца 11 и 13 приводятся во вращение от привода 15 через шестерню 14. При этом зубчатое кольцо 11 с помощью поводка 10 приводит во вращение кольцо 7 с ножами 6, а зубчатое кольцо 13 при5врдит во вращение ножи 12 через поводок 28. По мере выхода стержней ножи 6 и 12 отрезают от них мерные гранулы. Длина гранул регулируется установкой различного количества ножей и скоростью вращения зубчатых колец 11 и 13. Центральный упор 19. подпирает торцовьй диск 4 в цент ральной части, чем снижается изгибающий момент в 3-4 раза, что позволяет уменьшить толщину диска и. сопротивление формованию. При попадании в гранулятор инородных, последние накапливаются под перфорированными поверхностями и закупоривают их отверстия. Для очистки отверстий (или замены торцового диска) тягу 25 поворачивают вокруг щарнира 24, вьюодя ее из зацепления с поперечиной 18, а торцовый диск совместно с опорным коль цом 17, зубчатыми кольцами 11 и 13 1 приводом 15, поперечиной 18 и центральным упором 19 поворачивают вокруг шарнира 21, открывая торец перфорированной обечайки 3. После чистки отверстий торцовый диск 4 снова приводят в рабочее положение. Предлагаемый гранулятор по сравнению с прототипом конструктивно прост и надежен в эксплуатации, так как количество рабочих звеньев сведено к минимуму. Предлагаемая конструкция позволяет осуществить одновременную резку гранул как с торцового диска, так и с обечайки от одного привода и получать мерные гранулы из вязких глин, засоренных инородными включениями. Энергоемкость предлагаемого гранулятора на 30-50% ниже, чем прототипа и вьше производительность в 1,5-2 раза.

ГРАНУЛЯТОР, содержащий шнековый пресс, перфорированную обечайку, торцовой перфорированный диск ножи и механизм вращения Ножей,включающий зубчатые колеса и привод с приводной шестерней, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в эксплуатации, зубчатые колеса расположены коаксиально,а между ними установлена входящая с ними в зацепление приводная шестерня, при этом зубчатые колеса снабжены поводками, кинематически связанными с ножами.

15

П

21 Фм1

г