Винтовой пресс Советский патент 1992 года по МПК B30B9/14 

Изобретение относится к прессовому оборудованию для отжима жидкости из материала, в частности из свекловичного жома.

Известен винтовой пресс для отжима жидкости из материала, преимущественно свекловичного жома, содержащий цилиндрический корпус с подающим и отводящим патрубками, установленный в нем с возможностью вращения на опорах в нижней и верхней частях корпуса полый перфорированный винт, площадь поперечного сечения которого увеличивается о направлении подачи материала, а шаг между винтовыми лопастями и их подъем уменьшаются в том же направлении, размещенное в нижней части корпуса обезвоживающее устройство, сообщающееся с полостью винта, приводное устройство с цапфой, связанное с винтом посредством промежуточного трубчатого звена, установленного соосно с винтом на цапфе, размещенной на опоре с

нижней части пресса, при этом корпус выполнен в виде наружного кожуха и внутреннего ситового цилиндра, установленных с образованием кольцевой полости между ними, сообщающейся с обезвоживающим устройством.

Недостатком известного устройства является то, что промежуточное приводное звено имеет большую длину. Нижний подшипник находится глубоко подтелом винта. В связи с этим работы по ремонту, монтажу и техническому обслуживанию во всей ниж- ней области пресса от приводного устройства до тела винта являются сложными и дорогостоящими.

Цель изобретения - облегчение работ по обслуживанию, монтажу и ремонту.

На фиг.1 изображен продольный разрез вертикального винтового пресса, при этом в продольном направлении выполнен частичный разрыв; на фиг.2 - вид сверху; на фиг.З - вырез верхней части пресса, в увеличенсл

с

м VJ VJ сл

00

сл

со

ном масштабе; на фиг.4 - место I на фиг.З в увеличенном масштабе; на фиг.5 - вид в увеличенном масштабе А-А, показанной на фиг.1, без винта пресса; на фиг.6 - вид левой средней области пресса на фиг.1 в увеличенном масштабе; на фиг.7 - вид Б-Б на фиг.6, но только нижней части корпуса и в уменьшенном масштабе; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.7 в увеличенном масштабе; на фиг.9 - узел правой нижней части пресса на фиг.1 в увеличенном масштабе.

На фиг.1 показан вертикально расположенный винтовой пресс 1 для отпрессовы- вания жидкости из жома сахарной свеклы. Винтовой пресс 1 имеет круглоцилиндриче- скую верхнюю часть 2 корпуса 3. Кроме того, к корпусу 3 относится прикрепленная к верхней части 2 вдоль плоскости 4 нижняя часть 5, которая в свою очередь прикреплена по плоскости 6 к вертикальному каркасу 7, закрепленному на фундаменте 8 на земле 9.

К верхней части 2 вдоль плоскости 10 привинчена крышка 11, которая имеет люки 12 и смотровые отверстия 13. Крышка 11 несет в своей середине верхний подшипник 14, выполненный как самоустанавливающийся роликоподшипник и предназначенный для конца вала 15 винта 16 пресса. Крышка 11 окружена проходящими по окружности поручнями 17.

Винт 16 пресса установлен с возможностью поворота в установленном на плоскости 18 подшипнике 19 нижней части 5, выполненном как сферическое поворотное соединение и приводится во вращательное движение нижеописываемым способом с помощью приводного устройства 20, расположенного внизу в вертикальном каркасе 7.

Верхняя часть 2 корпуса 3 имеет разбрызгивающий кожух 21, разделенный на звенья, следующие друг за другом в осевом направлении, и ситовый кожух 22, расположенный внутри разбрызгивающего кожуха 21 и также разделенный на звенья, следующие друг за другом в осевом направлении. Между разбрызгивающим кожухом 21 и, ситовым кожухом 22 предусмотрена кольцевая полость 23 для отвода жидкости, которая выпрессовывается из жома сахарной свеклы и выходит наружу через ситовые отверстия в ситовом кожухе 22. Ситовый кожух 22 выполнен с такими ситовыми отверстиями по всей своей рабочей длине. Ситовый кожух 22 с внешней стороны-при- легает к опорным кольцам 24, расположенным друг от друга на некотором расстоянии в вертикальном направлении, которые в свою очередь удерживаются гребенчатыми листами 25, проходящими параллельно оси, расположенными в окружном направлении

на некотором расстоянии друг от друга и закрепленными на внутренней поверхности разбрызгивающего кожуха 21 (см. также фиг.5). В нескольких плоскостях по высоте в

приемные отверстия верхней части 2 снаружи вставлены держатели 26, которые проходят в радиальном направлении во внутрь до тела 27 винта. Радиальная длина держателей 2 6 уменьшается сверху вниз аналогично

тому, как возрастает площадь поперечного сечения тела 27 винта с верхней впускной стороны 28 к нижней выпускной стороне 29. Кольцевая полость 23 соединена с обезвоживающим устройством 30 в нижней части5.

Верхняя концевая область тела 27 винта окружена на некотором радиальном расстоянии кольцевой стенкой 31, которая посредством перегородок 32 (см. фиг.5) прикреплена к ситовому кожуху 22. Между телом 27 винта и кольцевой стенкой 31 предусмотрено кольцевое уплотнение 33, которое препятствует проникновению

подлежащего отпрессовыванию материала и жидкости вверх в клиновидную кольцевую полость 34 между верхней концевой областью тела 27 винта и кольцевой стенкой 31. На фиг.4 показано подробно кольцевое уплотнение 33. Кольцевая полсть 35 между ситовым кожухом 22 и кольцевой стенкой 31 служит для приема подлежащего отпрессовыванию материала, в данном случае влажного жома, и плотно закрыта сверху

кольцевым листом 36,

На внешней стороне верхней части 2 закреплена рабочая площадка 37, проходящая приблизительно на треть окружности корпуса (см. фиг.2).

Тело 27 винта является полым и под кольцевым уплотнением 33 имеет отверстия 38. Отверстия 38 позволяют выпрессован- ной жидкости проходить во внутреннюю полость 39 тела 27 винта и стекать в ней в

нижнем направлении. Внутренняя полость 39 оканчивается внизу открытым вверх первым кольцевым каналом 40. Первый кольцевой канал 40 ограничивается кольцеобразным основанием 41 тела 27

винта, кольцом 42, выступающим над основанием 41 вверх, среднего штуцера 43 основания тела 27 винта и боковой стенкой 44 тела 22 винта. Основание 41 имеет расположенный на окружности, концентрической

продольной оси 45 винтового пресса 1 выпускной штуцер 46. В первом кольцевом канале вставлены листы 47 и 48 в форме усеченного конуса, которые подают в выходные штуцеры 46 выпрессованную жидкость, уловленную в первом кольцевом канале 40.

Кольцо 42 закрыто сверху крышкой 49. Крышка 49 имеет закрытое затвором 50 отверстие 51 (см. фиг.6). Отверстие 51 служит с одной стороны в качестве люка, а с другой стороны для экстренного обезвоживания в случае, если бы во внутренней полости 39 произошло накопление выпрессовзнной жидкости. В таком случае эта жидкость преодолевает лабиринтное щелевое уплотнение между затвором 50 и отверстием 51 и течет вниз через штуцер 43 основания и прикрепленную к его нижней стороне приводную трубу 52 и далее через соответствующее среднее отверстие 53 приводного устройства 20 до тех пор, пока эта жидкость в конце концов не попадает в .сливное отверстие 54 в фундаменте 8.

Вверху в теле 27 винта предусмотрены люки 55. Под кольцевым уплотнением 33 тело 27 винта несет в горизонтальной пло- скости несколько распределенных по окружности уплотнительных лопастей 56, которые приводят к предварительному уплотнению подлежащего отпрессовке материала. Кроме того, тело 27 винта имеет шнековые лопасти 57, проходящие в наружном направлении, по меньшей мере, приблизительно до соприкосновения с ситовым кожухом 22, подъем которых и осевое рас - стояние между которыми уменьшается от впускной стороны 28 к выпускной стороне 29.

Тело 27 винта собрано из следующих друг за другом в осевом направлении звеньев, скрепленных вместе, и ограничивает- вместе с круглоцилиндрическим ситовым кожухом 22 кольцевую полость 58, суживающуюся в нижнем направлении и принимающую подлежащий отпрессовыванию материал. Прессованный жом выходит из кольцевой полости 58, проходит мимо подпорного кольца 59, прикрепленного к нижней стороне основания 41 и выступающего радиально наружу за боковую стенку 44, поступает в четвертый кольцевой канал 60 нижней части 5 (см. фиг.6-8).

Нижний конец выпускного штуцера 46 выходит во второй кольцевой канал 61 нижней части 5. Аналогичным образом кольце- вая полость 23 выходит в третий кольцевой канал 62 нижней части 5 (см. фиг.6-8). Второй кольцевой канал 61 и третий кольцевой канал 62, а также четвертый кольцевой канал 60 снизу ограничены кольцевым листом 63. Кольцевой лист 63 имеет сливные отверстия 64 и 65 для выпрессованной жидкости, которые соединены через промежуточные штуцеры 66 и 67, закрепленные под кольцевым листом 63, со сборной трубой 68.

Кроме того, в кольцевом листе 63 в области четвертого кольцевого канала 60 выполнено два расположенных диаметрально противоположно выпускных отверстия 69 для прессованного жома. Внутри четвертого кольцевого канала 60, принимающего прессованный жом, вращаются несколько очистных лопастей 70, закрепленных под телом 27 винта, которые подают прессованный жом в выпускные отверстия 69. К каждому выпускному отверстию 69 примыкает внизу вертикальная шахта 71, которая направляет жом для дальнейшего использования.

Во второй кольцевой канал 61 и втретий кольцевой канал 62 в их верхнюю область выходят два диаметрально противоположные открытые в нижнем направлении трубопровода 72 и 73. Если в частности при запуске винтового пресса уровень жидкости в кольцевых каналах 61, 62 поднимается слишком высоко, то эти трубопроводы 72,73 будут служить для экстренного обезвоживания. В противоположном направлении по этим трубопроводам 72, 73 можно направлять средство, предотвращающее образование пены, которое таким образом добавляется к жидкости в кольцевых каналах 61, 62.

Вертикальный каркас 7 образован из укрепленной распорками жесткой рамы и охватывает приводное устройство 20 и приводную трубу 52.

Приводная труба 52 содержит верхнюю трубу 74 и нижнюю трубу 75, которые телескопически перемещаются nq отношению друг к другу и соединены друг с другом с помощью муфты 76. Муфта 76 выполнена как зубчатая муфта, зубья которой расположены радиально между верхней трубой 74 и нижней трубой 75. Нижняя труба 75 внизу снабжена упорами 77, на которые может опереться верхняя труба 74, телескопически выдвинутая относительно нижней трубы 75. С этой целью разъединяется винтовое соединение верхней трубы 74 со штуцером 43 основания. Затем соответствующим образом захваченная верхняя труба 74 телескопически вдвигается вниз в нижнюю трубу 75. При этом зубья зубчатой муфты 76 выходят в осевом направлении из зацепления друг с другом. Наконец зубья оерхней трубы 74 входят в контакт с упорами 77 нижней трубы 75. В таком случае в частности открывается легкий доступ к нижнему подшипнику 19 для проведения технического обслуживания и ремонта.

После окончания работ по техническому обслуживанию и ремонту верхняя труба 74 обратным путем телескопически выдвигается из нижней трубы 75 и устанавливается в положение, показанное на фиг.1.

Нижняя труба 75 снизу привинчена к цапфе 78 приводного устройства. Если разъ- .единить это винтовое соединение, то нижняя труба 75 аналогичным образом может быть телескопически перемещена вверх по отношению к верхней трубе 74 и оставаться там так долго, пока не будут закончены работы по техническому обслуживанию и ремонту в области приводного устройства 20. Снаружи приводная цапфа 78 установлена на приводном подшипнике 79 соосном приводной трубе 52 и несет зубчатый венец 80 с направленными наружу зубьями. С зубьями входят в зацепление шестерни 81 приводов 82. Приводы 82 установлены вне приводной трубы 52 в верхнем направлении. Вокруг зубчатого венца 80 расположено столько приводов 82, сколько требуется для создания вращающего момента, необходимого для привода во вращение винтового пресса.

Снаружи на приводной трубе 52 предусмотрены проходящие по всей окружности направляющие 83, 84 и 85 для ходовых роликов 86, 87 и 88 крана 89, расположенного над приводным устройством 20 (см. также фиг.9). Из каждой группы ходовых роликов 86-88 предусмотрено два беговых ролика, находящихся друг от друга на некотором расстоянии в окружном направлении, которые установлены с возможностью вращения на несущей раме 90 крана 89. От несущей рамы 90 горизонтально проходит стрела 91 крана 89, на которой перемещается крановал тележка 92 с грузовым крюком 93. С помощью грузового крюка 93 может быть установлен или снят посредством рым- болта 94 любой из приводов 82.

Если кран 89 не используется, то он может быть поднят с направляющих 83-85 в верхнее положение покоя с помощью подъемного механизма 95, прикрепленного к нижней части 5 и обозначенного на фиг.1 штриховыми линиями.

На фиг.2 показан вид сверху винтового пресса 1 согласно фиг.1. Влажный жом в направлении стрелки 96 вводится через лишь частично обозначенный подающий шнек 97 в загрузочный штуцер 98, проходящий по существу тангенциально к верхней части 2. Сверху уплотнительных лопастей 56 (фиг.1) загрузочный штуцер 98 выходит в кольцевую полость 35. Рабочая площадка 37 облегчает работы в области подающего шнека 97 и загрузочного ипуцера 98.

Согласно фиг.З в кольцевой области 34 проходит кольцо жесткости 99 пятой кольцевой стенки 31.

В среднее отверстие 100 крышки 11 вставлена с радиальным зазором подшипниковая втулка 101, в которую устанавливается верхний подшипник 14. С помощью

регулировочного устройства 102 можно регулировать в радиальном направлении подшипниковую втулку 101 и тем самым верхний конец винта 16 пресса. Регулировочное устройство 102 содержит устэновоч0 ные винты 103, ввинченные в купол 104 крышки 11 и распределенные по окружности, которые проходят в радиальном направлении до контакта с подшипниковой втулкой 101 и фиксируются в желаемом ра5 диальном положении с помощью контргайки 105.

В горизонтальной плоскости на верхнем конце кольцевого уплотнения 33 тело винта 27 снабжено венком обезвоживаю0 щих отверстий 106 (см. фиг.4), через которые конденсат может стекать во внутреннюю полость 39, который может образоваться в клиновидной кольцевой полости 34 и над телом 27 винта. Подшипниковая втулка 101

5 с помощью уплотнения 107 тщательно уплотнена по отношению к кольцу 108. плотно насаженному на конец вала, так что из верхнего подшипника 14, никакой смазочный материал не сможет протечь в нижнем на0 правлении.

На фиг.4 к кольцевой стенке 31 на ей внутренней стороне в нижней части привэ рено кольцо скольжения 109 из нержавеющей стали. С внутренней стороны к кольцу

5 скольжения 109 прилегает кольцевое уплотнение 33, которое может состоять, например, из синтетического материале известного под товарным знаком тефлон. Кольцевое уплотнение 33 уплотняет кольце0 вую полость 58 по отношению к клиновидной кольцевой полости 34 и при этом допускает в определенных пределах осевые относительные перемещения винта 16 пресса по отношению к верхней части 2. В част5 ности кольцевое уплотнение 33 препятствует тому, чтобы подлежащий от- прессовыванию материал и/или жидкость попадал из кольцевой полости 58 в кольцевую полость 34.

0

В своей нижней части кольцевое уплотнение 33 выполнено в виде ласточкиного хвоста и установлено с помощью винтов 110 с потайной головкой в окружном пазу сто5 порного кольца 111 тела 27 винта. Внешнее продолжение 112 каждого обезвоживающего отверстия 106 в стопорном кольце 111 выходит в наружном направлении в самое глубокое место клиновидной кольцевой полости 34, так что обеспечивается ее полное

постоянное обезвоживание во внутреннюю полость 39.

На фиг.5 показаны подробности конструкции верхнего конца верхней части 2. К разбрызгивающему кожуху 21 вверху с наружной его части приварен монтажный фланец 113, граничащий с плоскостью 10 (фиг.1).

На фиг.б особенно отчетливо показано исполнение кольцевых каналов 60-62. Второй кольцевой канал 61 и третий кольцевой канал 62 являются составными частями обезвоживающего устройства 30. Второй кольцевой канал 61 ограничен первой кольцевой стенкой 114 и расположенной вне ее на некотором расстоянии второй кольцевой стенкой 115, которые являются концентрическими с продольной осью 45, плотно соединены путем сварки с кольцевым листом 63 и проходят до окрестности основания 41 тела винта 27.

Аналогичным образом третий кольцевой канал 62 ограничен третьей кольцевой стенкой 116 и расположенной вне ее на некотором расстоянии в радиальном направлении четвертой кольцевой стенкой 117, которые являются концентрическими с продольной осью 45 и также плотно соединены путем сварки с кольцевым листом 63. Третья кольцевая стенка 116 проходит соприкасаясь по окружности с ситовым кожухом 22. Четвертая кольцевая стенка 117 проходит в плотном контакте по окружности с разбрызгивающим кожухом 21, причем каждый из этих элементов приварен к монтажному фланцу, проходящему в наружном направлении, между которыми проходит плоскость 4.

Как во втором кольцевом канале 61; так и в третьем кольцевом канале 62 под верхним концом приварены радиальные перегородки 118 и 119 с целью повышения жесткости (см. также фиг.7). Второй кольцевой канал 61 и третий кольцевой канал 62 снизу ограничиваются донными листами 120 и 121, которые плотно приварены между соседними кольцевыми стенками 114, 115 и 116, 117 и снижается от наивысшей точки, показанной на фиг.б, к сливным отверстиям 64, 65 (фиг.7 и 8). На фиг.б таким образом донные листы 120, 121 находятся на одинаковом расстоянии 122 от кольцевого листа 63.

Часть трубопровода 73, находящаяся под кольцевым листом 63, обозначена на фиг.б штрихпунктирной линией, потому что она находится над плоскостью чертежа (см. фиг.7).

Согласно фиг.б, над отверстием 51 сверху на крышке 49 приварен кольцеобразный

штуцер 123, в который с зазором вставлен затвор 50. Посредством этого создано лабиринтное щелевое уплотнение, через которое выпрессованная жидкость в экстренном 5 случае может стекать вниз из внутренней полости через штуцер 43 основания и приводную трубу 52.

На фиг.7 показано, что обезвоживающее устройство 30 имеет две расположен0 ных диаметрально противоположно друг другу сборные трубы 68. Хотя на фиг.7 не показано, но также предусмотрено по два диаметрально противоположных трубопровода 72,73. Таким образом, через трубопро5 воды 72, 73 может быть подано средство, препятствующее образованию пены, в показанные на фиг.б места кольцевых каналов 61, 62, являющиеся самыми высокими вследствие расстояния 122 и действующие

0 в известной степени как водораздел, причем это средство, препятствующее образованию пены, оказывает свое полное действие на последующем пути стока на участке величиной в четверть окружности.

5 Равным образом, хотя на фиг.7 это не показано, предусмотрено два диаметрально противоположных выпускных отверстия для прессованного жома.

На фиг.8 особенно отчетливо показаны

0 детали обезвоживающего устройства 30. Можно видеть также соединительный лист 124, приваренный внизу к нижней части 5, к которому прикреплен подъемный механизм 95.

5 Аналогичный соединительный лист 125 приварен, согласно фиг.9, к крану 89. На фиг.9 подробно показано выполнение и расположение направляющих 83-85 и ходовых роликов 86-88.

0 Винтовой пресс позволяет осуществлять эффективный отжим свекловичного жома наряду с относительной простотой его ремонта и обслуживания.

Формула изобретения

5 1. Винтовой пресс вертикального типа для отжима жидкости из материала, преимущественно свекловичного жома, содержащий цилиндрический корпус с подающим и отводящими патрубками, установленный в

0 нем с возможностью вращения на опорах в нижней и верхней частях корпуса полый перфорированный винт, площадь поперечного сечения которого увеличивается в направлении подачи материала, а шаг между

5 винтовыми лопастями и их подъем уменьшаются в том же направлении, размещенное в нижней части корпуса обезвоживающее устройство сообщающееся с полостью винта, приаодное устройство с цапфой, связанное с винтом посредством промежуточного

трубчатого звена, установленного соосно с винтом на цапфе, размещенной на опоре в нижней части пресса, при этом корпус выполнен в виде наружного кожуха и внутреннего ситового цилиндра, установленных с образованием кольцевой полости между ними, сообщающейся с обезвоживающим устройством, отличающийся тем, что, с целью облегчения работ по обслуживанию, монтажу и ремонту, промежуточное трубчатое звено выполнено состоящим из верхней части, соединенной с телом винта, и нижней части, соединенной с цапфой приводного устройства, при этом обе части телесколически связаны между собой посредством муфты с возможностью перемещения каждой из них друг относительно друга.

2. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что верхняя и нижняя части промежуточного трубчатого звена связаны посредст- вом зубчатой муфты, зубья которой расположены радиально между торцами

этих частей.

3. Пресс попп. 1и21отличающий- с я тем, что нижняя часть промежуточного звена снабжена упорами для его верхней части.

Использование: для отжима жидкости из материала, преимущественно свекловичного жома. Сущность изобретения: пресс содержит корпус и установленный в нем с возможностью вращения полый перфорированный винт. В нижней части корпуса установлено обезвоживающее устройство, сообщающееся с полостью винта. Приводное устройство связано с винтом посредством промежуточного звена. Это звено выполнено из двух частей, телескопически связанных между собой. Верхняя часть звена связана с винтом, нижняя - с цапфой привода. Такое выполнение облегчает доступ к нижней части пресса и тем самым обслуживание и ремонт пресса. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

13

/ п пэг

3

(pus. г

ФИГЛ

ю га ю I- г гАД

Г

1777585