Валковый пресс для прессования мелкозернистых солей Советский патент 1993 года по МПК B01J2/22 

Изобретение относится к валковому прессу для прессования мелкозернистых химикалиев, в частности, солей, в брикеты с синхронно приводимыми в действие нажимными валиками, которые расположены горизонтально рядом друг с другом и контактные поверхности которых профилированы, с винтовыми транспортерами для подачи соли в зазор между валками, с закрывающими с обеих сторон зазор между валками в осевом направлении элементами стенок, которые с торцевой стороны по периметру прилегают к осевым буртикам на концах контактных поверхностей и с действующими параллельно оси прижимными элементами стенок.

Цель изобретения - увеличение достигаемой с помощью валкового пресса упомянутого вначале типа выработки реализуемой крошки и повышение качества крошки в результате разработки валкового пресса таким образом, чтобы с его помощью можно было уплотнять даже очень мелкозернистые соли, в частности, калийные соли таким образом, чтобы при более низком потреблении тока можно было производить брикеты высокого качества, из которых можCD

Сл

OJ О XJ

CJ

но изготавливать высокопрочную на истирание крошку.

Для прижима клинообразных элементов стенок к расположенным друг против друга буртикам обеих контактных поверхностей предпочтительно предусмотрены регулируемые нажимные штанги и тяги, которые в зоне элементов стенок оснащены коническими или клиновидными поверхностями, которые взаимодействуют с соответствующими коническими или клиновидными поверхностями на наружных сторонах элементов стенок.

На фиг.1 дан разрез валкового пресса А-А на фиг.2; на фиг.2 - разрез валкового пресса Б-Б на фиг.1; на фиг.З - частичный разрез нажимного валика в увеличенном масштабе.

Валковый пресс предназначен для уплотнения очень мелкозернистых химика- лиев, например, выпадающих при флотационном способе калийных солей. Валковый пресс имеет два расположенных рядом друг с другом в синхронно приводимых в действие нажимных валика 1, 2. которые установлены в станине пресса 3,. При этом цапфы, имеющиеся на концах нажимных валиков, установлены в корпусах подшипников 4, которые расположены между верхней и нижней балками рамы, причем один из нажимных валиков со своими корпусами подшипников может отводиться против усилия предварительно напряженной пружины от другого валика.

Нажимные валики 1, 2 соответственно оснащены двумя расположенными на определенном осевом расстоянии цилиндрическими контактами поверхностями 5, 6, к которым соответственно примыкают расположенные поперек оси вращения радиальные буртики 7-10. Контактные поверхности могут быть выполнены снаружи на цилиндрических кольцах, которые напрессованы в горячем состоянии на тело валков. Однако они могут быть выполнены также кольцеобразными за Одно целое с телом валков.

Между обеими верхними балками рамы 11, 12 расположена перемычка 13, на которой, как изображено на фиг. 1, расположены винтовые транспортеры, корпуса винтов которых, образуют отдельную для каждого винтового транспортера загрузочную шахту, через которые подается материал в зазор между валками. В осевом направлении загрузочные шихты 14 расположены непосредственно рядом друг с другом. Винтовые транспортеры попеременно противоположно наклонены к плоскости 15, которая проходит вертикально через зазор между валками.

Уплотняемая соль через впускное отверстие 16 попадает в промежуточный бункер 17, из которого винтовые транспортеры забирают материал, Транспортные шнеки

расположены соответственно на отдельных для каждого винтового транспортера загрузочных шахтах. Концы загрузочных шахт 14 расположены в плите 18, которая герметично закрывает сверху зазор между

0 валками,

На концах контактных поверхностей 5, 6 валков 1 и 2 предусмотрены закрывающие соответственно с обеих сторон в осевом направлении зазор между валками клиновид5 ные элементы стенок 19, 20, которые с торцовой стороны прилегают к обращенным друг от друга буртикам 7, 9 колец 5, 6. Эти клиновидные элементы 19, 20 с помощью горизонтальных прижимных болтов

0 21, 22, 23 или 24, 25, 26, которые удерживаются в зоне между корпусами подшипников 4 в раме пресса 3, прижимаются к буртикам 7,9.

К обращенным друг к другу буртикам 8,

5 ю обоих колец 5, 6 прилегают два других клиновидных элемента стенок 27, 28.

Для прижима этих клиновидных элементов стенок 27, 28 в перемычке 29, расположенной поперек на перемычке 13,

0

установлены рядом друг с другом три тяги

30, 31, 32, из которых на фиг.1 показаны верхние концы тяг 30 и 32. Тяги 30 и 31 предпочтительно расположены на одинаковом расстоянии от плоскости Т5, как и гори5 зонтальные прижимные болты 22 и 23.

Расположенная в проходящей вертикально через зазор между валками плоскости 15 тяга 32 имеет на своем нижнем конце клинообразную или конусообразную закра0 ину 33, которая взаимодействует с соответствующими конусными или клиновидными поверхностями 34, 35 на наружных сторонах обоих клиновидных элементов стенок 27, 28 в их нижней зоне. Обе наружные тяги

5 30, 31 оснащены соответственно соответствующими коническими или клиновидными закраинами 36, 37, которые взаимодействуют с соответствующими конусными или клиновидными поверхностями 38, 39 в

0 верхней зоне клиновидных элементов стенок 27, 28.

Прижим осуществляется путем вертикального перемещения тяг 30,32 с помощью расположённых на верхней стороне пере5 мычки 29 гаек 40, 41. Тяги 30, 31 со своими закраинами 36, 37 выполняют таким образом функции прижимных болтов 23, 26, в то время как тяга 32 со своей закраиной 33 выполняет функцию прижимного болта 21. Вместо тяг могут быть также предусмотрены прижимные тяги с соответственно расположенными клиновидными или конусными закраинами.

С помощью обоих расположенных на определенном осевом расстоянии друг от друга колец 5, б вся ширина В тела валка разделена на две рабочих ширины Ь. При этом В составляет, например, 2,5 Ь, причем в этом случае промежуточное пространство между обоими кольцами имеет ширину Ь/2.

Исходя из обычного валкового пресса с шириной В контактных поверхностей тел валков, равной, например, 1250 мм, эффективная рабочая ширина обоих валков 1 и 2 благодаря описанной конструкции сокращается до 2Ь. При промежуточном пространстве между обоими кольцами шириной Ь/2 это означает сокращение эффективной рабочей ширины на 20%.

К каждому из двух колец 5, 6 подведены два винтовых транспортера, загрузочные шахты 14 которых схематически показаны на фйг.2. При этом перемычка 29, кзк показано на фиг.1, расположена между обеими соседними средними загрузочными шахтами 14 винтовых конвейеров.

В валковом прессе, который с рабочей шириной 8, равной или большей диаметра контактных поверхностей, как это обычно рассчитано для усилия прессования 55 кН/см. можно с помощью двух колец 5, 6 соответственно с рабочей шириной Ь, равной 0,4 В, добиваться соответственно большего усилия прессования, говоря точнее, усилия прессования, которое на 20% больше, чем упомянутые 55 кН/см, т.е. при одинаковой нагрузке пресса усилия прессования составляет примерно 66 кН/см.

При сравнительных испытаниях валкового пресса с диаметром валков 1000 мм и рабочей шириной В, равной 1250 мм и с пятью винтовыми транспортерами (валковый пресс С) и валкового пресса описанной выше конструкции (валковый пресс Д) с общей рабочей шириной обоих колец 0,8 В и четырьмя винтовыми транспортерами с соответственно одинаковой производительностью, что и винтовые транспортеры валкового пресса С, было установлено, что с помощью валкового пресса Д при усилиях прессования в расчетном диапазоне валкового пресса С, т.е. порядка 66 кН/см, может быть достигнут больший выпуск сбиваемой крошки при значительно меньшем потреблении тока и существенном улучшении качества брикета. Таким образом, с помощью новой конструкции без особых трудностей были произведены непрерывные, равномерно продавленные брикеты толщиной от

15 до 16 мм, которые приводят к крошке, которая имеет высокую прочность на истирание.

С помощью валкового пресса С при уве- 5 личенных до предела безопасности усилия прессования былы произведены брикеты, из которых можно было изготовить примерно 25 тонн/ч сбиваемой крошки. При этом потребление тока составило от 110 до 130 А.

0 В выполненном в соответствии с изобретением валковом прессе Д были произведены брикеты, из которых можно было изготовить 35 т/ч сбываемой крошки, при потреблении тока валковым прессом от 60 до 70 А. Таким

5 образом, было достигнуто увеличение выпуска крошки на 20%, при этом потребление тока было почти в два раза меньше. Выполненный в соответствии с изобретением пресс Д отличается при этом очень спокойной ра0 ботой. Увеличение выпуска крошки при этом достигнуто несмотря на отказ от одного из винтовых транспортеров и связанным с этим уменьшением подачи на 20%.

Сравнительные испытания были прове5 дены с очень мелкозернистой калийной солью с характеристикой ситового анализа 75-85% менее 0.4 мм (35 mesh) и 40% менее 0,2 мм (65 mesh).

При сравнительных испытаниях в вал0 ковом прессе С контактная поверхность была оснащена плоским вафальным профилированием с глубиной профиля 5 мм. Валковый пресс Д был профилирован на контактных поверхностях с помощью нава5 ренных ребер, как это показано на фиг.З Профилирование выполнено по периметру валка, способствует повышению производительности подачи и направлено в данном случае сверху вниз, имеет стреловидные

0 прерывистые ребра 42. Расположенные спереди в направлении окружности вершины 43 стрел выполнены при этом предпочтительно замкнутыми. К сторонам этих вершин 43 через разрыв 44 примыкают уча5 стки сторон 45, между задними концами которых предусмотрены разрывы 46. Предпочтительно рядом друг с другом расположены два подобного рода профилированных участка 42 и 47 соответственно с

0 вершиной стрелы 43, 48, которые выполнены идентично и обращенные соответственно друг к другу, концы сторон 45 которых граничат с разрывом 46. Расположенные снаружи стороны 49 предпочтительно рас5 положены при этом на незначительном удалении от буртиков 7, 9 или 8, 10 на концах колец, так что и в этом случае между этими сторонами и закрывающими зазор между валками элементами стенок 19, 20 или 27, 28 имеется промежуточное пространство.

Нанесенные на контактные поверхности с помощью наварки ребра имеют высоту h, равную 3 мм. Угол при вершине or предпочтительно находится в пределах от 130 до 150° и составляет около 140°.

Благодаря описанной компоновке содержащийся в материале воздух вытесняется вдоль стреловидных ребер в сторону и вниз, причем он может удаляться через разрывы 44, 46 ребер. Это ведет к существенной помощи при удалении воздуха из материала, которое вносит существенный вклад в образование очень равномерно продавленных брикетов высокого качества.

Формула изобретения 1. Валковый пресс для прессования мелкозернистых солей, содержащий пару синхронно приводимых валков с профилированными рабочими поверхностями, оси которых установлены в горизонтальной плоскости, а рабочие поверхности расположены одна относительно другой с равномерным регулируемым по величине зазором,боковые стенки клиновидной формы, установленные по обоим концам валков с возможностью взаимодействия с торцами рабочего участка валков и образующие совместно с рабочими поверхностями валков прессующую зону, механизм прижима боковых стенок к торцам валков и механизм подачи соли в зазор между валками с винтовыми транспортерами и загрузочными шахтами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества прессовок при прессовании солей с содержанием фракций по размеру зерен: менее 0,4 мм - 75-85% и менее 0.2 мм - 40%, валки выполнены с прессующей зоной, состоящей из двух ручьев, каждый из которых образован кольцевыми бандажами, попарно расположенными на валках, и боковыми стенками, установленными по концам каждой пары бандажей с возможностью взаимодействия с торцами последних,

механизм прижима двух соседних боковых стенок выполнен в виде клиновых элементов, закрепленных на обращенных одна к другой поверхностях стенок и натяжной или

нажимной штанги с двусторонним клином, закрепленным на обращенном к валкам конце штанги с возможностью взаимодействия своими боковыми гранями с клиновыми элементами, а с каждой прессующей

зоной сочленен по меньшей мере, один винтовой транспортер.

2.Пресс по п. 1, о т ли чающийся тем, что кольцевые бандажи смонтированы на осях с натягом по горячей прессовой посадке.

3.Пресс по п. 1,отличающийся тем, что профилированная рабочая поверхность выполнена в виде ребер зигзагообразной формы с разрывами между отдельными

стрелообразными элементами зигзага.

4.Пресс по пп.1 иЗ, от л ич а ю щий- с я тем. что каждое зигзагообразное ребро направлено вдоль прямой, параллельной оси валка, и выполнено с тремя стрелообразными вершинами.

5.Пресс по пп, 1, 3 и 4, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что каждое зигзагообразное ребро выполнено с расположенной по центру разомкнутой стрелообразной вершиной и

двумя периферийными замкнутыми вершинами.

6.Пресс по пп, 1, 3-5. отяичающий- с я тем, что угол при вершине ребра составляет 130-Т50°.

7. Пресс по пп. I, 3-6, отличающий- с я тем, что ребра выполнены наварными.

8.Пресс по пп. 1,3-7, отличающий- с я тем, что ребра имеют высоту 3 мм.

9.Пресс по по. t-8, от я и ч а ю щи и- с я тем, что рабочие поверхности каждого из

двух прессующих ручьев имеют ширину рабочего участка в осевом направлении от 450 до 550 мм, а с каждым из ручьев сопряжены два винтовых транспортера с отдельными загрузочными шахтами.

/7

Изобретение относится к оборудованию для прессования мелкозернистых химика- лиев, в частности калийных солей, в брикеты, из которых изготовляется крошка. Валковый пресс имеет синхронно приводимые в действие нажимные валики, которые расположены горизонтально рядом друг с другом. На нажимных валиках в осевом направлении рядом друг с другом расположе- ны находящиеся на определенном расстоянии профилированные контактные поверхности, которые с обеих сторон оснащены соответственно осевыми буртиками. К буртикам соответственно с двух сторон прилегают закрывающие зазор между валками в осевом направлении клиновидные элементы стенок. При этом с каждой из контактных поверхностей сопряжен по меньшей мере один винтовой транспортер. С каждым образованным между валками зазором сопряжены два винтовых транспортера с отдельными загрузочными шахтами. Профилирование контактных поверхностей имеет расположенные зигзагообразно в осевом .направлении наваренные ребра с двумя расположенными на определенном расстоянии закрытыми вершинами стрел, которые направлены по периметру валков. 8 з.п. ф-лы, 3 ил. СП с

Фиг.1

и. ш; гэ - п

1,гю

Редактор

4Z. 6& Л

Фие.З

Составитель. С. Шибанов

Техред М.МоргенталКорректор А, Обручар

Фиг. 1

434645 44 48 44 49 / / / / / / /