Устройство для измельчения металлической стружки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОциАлистических

РЕСПУБЛИК (ю 4 В 02 С 18 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТКРЫТИЙ (21) 3799735/29-33 (22) 09. 10. 84 (46) 15. 08. 86. Бюл. 9 30 (72) А.П.Полынков, В.В.Шикунов, О.В.Рожкова, С.С.Кипарисов, А.А.Нуждин, В.Н.Романов и В.П.Жабин (53) 666.3.022.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 383462, кл. В 02 С 18/06, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Ф 531542, кл. В 02 С 18/06, 1975. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУЖКИ, содержащее корпус, в верхней части которого установлен загрузочный бункер, расположенные вдоль вертикальной оси корпуса механизм дробления и механизм измельчения, имеющий установленные друг под другом пары, состоящие из неподвижного и вращающегося на приводном валу ножей, и расположенную под ними крыльчатку, причем в нижней паре неподвижный нож выполнен в виде колосниковой решетки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью пдвышения производительнос„„SU„„1250324 А1 ти и надежности работы устройства, механизм дробления выполнен в виде двух валков, каждый из которых имеет выступы с режущими кромками-, расположенные между выступами другого валка, а механизм измельчения снабжен установленным вертикально на приводном валу между неподвижными ножами многозаходным шнеком и закрепленным под колосниковой решеткой на приводном валу дополнительным вращающимся ножом, а вращающиеся ножи пар . закреплены на торцах многозаходного шнека.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что один из валков подпружинен в горизонтальной плоскости.

3. Устройство по п. 1, о т л и- С: ч а. ю щ е е с я тем, что режущие кромки вращающихся ножей на торцах многозаходного шнека расположены о сод углом 3-7, образованным радиусом шнека и режущей кромкой от периферии к оси шнека по направлению

его вращения.

1250324

Изобретение относится к машиностроительной и металлургической про-. мышленности и может быть использовано для измельчения металлической стружки, например, в порошковой металлургии, в частност при производстве порошков из цветных и редких металлов.

Цель изобретения — повышение про изводительности и надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображено устройство с условно повернутым электроприводом приводного вала; на фиг. 2 — уст15 ройство без стружки, вид в плане; на фиг. 3 и 4 — многозаходный шнек, общий вид и вид сверху соответственно; на фиг. 5 — сечение А-А на фиг. 4; на фиг. 6 и 7 — неподвижный нож, вид

20 сбоку и сверху соответственно; на фиг. 8 — сечение Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9 и 10 — колосниковая решетка и дополнительный вращающийся нож, се-, чение и вид сверху соответственно; на фиг. 11 и 12 — крыльчатка, сечение и вид сверху соответственно; на фиг. 13 — 16 — подвижный и неподвижный диски для определения угла установки режущих кромок торцовых ножей многозаходного шнека.

Устройство для измельчения металлической стружки содержит (фиг. 1) корпус 1, в верхней части которого расположен загрузочный бункер 2, внутри корпуса 1 расположен механизм дробле- M ния, выполненный в виде двух валков 3 и 4, на поверхности каждого из которых выполнены выступы с режущими кромками, расположенные между высту— пами другого валка, причем один иэ валков 4 подпружинен в горизонтальной плоскости, а о6а валка 3 и 4 че рез зубчатую передачу 5 кинематически связаны с приводом 6 (фиг. 2).

Передаточное отношение зубчатой 4> передачи 5, приводящей во вращение валки 3 и 4, выбрано равным двум, что обеспечивает компактную конструкцию редуктора и достаточную разность линейных скоростей, валков 3 и 4 -при их 50 равных диаметрах. Следовательно, за один и тот же промежуток времени валки 3 и 4 проходят различные линейные расстояния, благодаря чему при зацеп— ленин стружки выступами валков 3 и 4 55 происходит ее разрыв. Между неподвижным ножом 7 и колосниковой решеткой 8 вертикально установлен и закреплен с помощью шпонки на приводном валу 9 многозаходный шнек 10 с двухсторонними торцовыми ножами 11, режущие кромки которых расположены под углом

3-7, образованным радиусом многозаходного шнека 10 и режущей кромкой от периферии к оси многозаходного шнека 10 по направлению его.вращения (фиг. 3-5), Неподвижный нож 7 (фиг. 6-8) расположен в корпусе 1 устройства над многозаходным шнеком 10 и выполнен в виде крестовины, внутри которой расположен подшипник качения с приводным валом 9. Пересечения нижней поверхности с боковыми поверхностями образуют режущие кромки неподвижного ножа 7.

Многоэаходный шнек. 10 (фиг. 3-5), как и любой шнек, имеет только две торцовые поверхности. На торцах каждой винтовой ленточной спирали многозаходного шнека 10 жестко закреплены двухсторонние торцовые ножи 11., выполненные в виде пластин. Заточка торцовых ножей 11 многозаходного шнека 10 производится в собранном виде.

Многозаходный шнек 10 для сыпучих сред является более производительным. по сравнению с однозаходным, а наличие торцовых ножей 11 на каждой ленточной винтовой спирали укорачивает отрезки стружки на число pas заходности, Колосниковая решетка 8 неподвижно установлена в нижней части корпуса 1 и выполнена в виде диска с радиально расположенными сквозными пазами (фиг. 9-10). Колосниковая решетка 8 верхним торцом взаимодействует с многозаходным шнеком 10, а нижним торцом — с дополнительным вращающимся ножом 12.

Диапазон угла, образованного режущей кромкой торцового ножа 11 и радиусом многозаходного шнека 10, установлен экспериментальным путем на двух дисках (подвижном и неподвижном) (фиг. 13-16) .

На фиг, 13 изображены оба диска с вырезом одной четверти беэ поднутрения со стружкой в момент соприкосновения с ней режущей кромки подвижного диска. Стружка в начальный момент перемещается вправо и, достигнув корпуса устройства, раэрезается на отрезки.

1250324

На фиг. 14 изображены диски с углом поднутрения подвижного диска, равным 3-7, стружка практически в процессе ее резания на отрезки не перемещается и поэтому используется вся длина режущей кромки и тем самым повышается равномерность износа ножей и их стойкость.

На фиг. 15 изображены диски в на в 1 чальный момент резания стружки, где подвижный диск выполнен с поднутрением 10, вследствие чего стружка перемещается от периферии к центру, что также приводит к неравномерному изно- 15 су режущих кромок. о

Предел. угла, равный 3, образованный режущей кромкой торцового ножа 11 и радиусом многофазного шнека 10 от периферии к оси шнека по направлению его вращения, обусловлен равномерной резкой стружки по всей длине режущей кромки, уменьшение этого предела приводит к предварительному перемещению стружки от центра к периферии и режет- 5 ся она только концами торцовых ножей 11, поэтому стойкость торцовых ножей незначительна.

Предел угла, равный 7, обусловленМаксимально допустимой неравномер- Ю ностью резки стружки по длине режущей кромки, увеличение этого предела приводит к перемещению стружки перед резанием от периферии к центру и резанию стружки .концами режущей : 35 кромки торцовых н8жей 11 в центре шнека, что также приводит к низкой стойкости торцовых ножей 11.

Вращающийся нож 12 выполнен такой же формы, как и колосниковая решет- 40 ка 8, только без установочных канавок на боковой поверхности, и жестко соединен с приводным валом 9 с помощью шпонки.

Неподвижный нож 7 и взаимодействующие с ним верхние торцовые ножи 11 многозаходного шнека 10 образу т верхнюю ступень измельчения стружки, нижние торцовые ножи 11 многозеходного шнека 10, взимодействующие с верхним торцом колосниковой решетки 8, образуют промежуточную ступень измельчения, а нижний торец колосниковой решетки 8 и взаимодействующий с ней вращающийся нож 12 образует нижнюю ступень измельчения стружки в механизме измельчения устройств Крыльчатка !3 (фиг.,11 и. 12) выполнена в виде крестовины и жестко (с помощью шпонки) закреплена на приводном валу 9 и взаимодействует нижним торцом с днищем корпуса 1.

Многозаходный шнек 10, вращающийся нож 12 и крыльчатка 13, жестко установленные на приводном валу 9, приводятся во вращательное движение. от электродвигателя 14.

Сбоку на корпусе 1 расположен ловитель 15 недробимых 1ел с пружиной 16. Рядом с корпусом 1 расположена тара 17 для измельченной стружки.

Устройство для измельчения металлической стружки работает следующим образом.

В загрузочный бункер 2 поступает металлическая стружка, которая выступами валков 3 и 4 захватывается и перемещается вниз, при этом в момент контактирования валков 3 и 4 стружка разрезается на отрезки, а в момент неконтактирования валков и благодаря их различной скорости, вращения за счет передаточного числа зубчатой передачи, равного 2, стружка разрывается.

Затем отрезки стружки длиной 50100 мм падают на крестовидный неподвижный нож 7 и захватываются многозаходным шнеком 10, а его верхние торцовые ножи 11 измельчают отрезки стружки до фракции 20-30 мм.

Нижние торцовые ножи многозаход" ного шнека 10 и вращающийся иож 12 взаимодействуют с колосниковой решеткой 8 и измельчают отрезки стружки до фракции 5-15 мм. Измельченная стружка сталкивается крыльчаткой 13 по склизу в рядом стоящую тару 17.

В случае попадания недробимого те. ла в механизм дробления валок 4 под действием недробимого тела отходит вправо и поворачивает при этом заслонку ловителя 15, а недробимое тело, захваченное валками 3 и 4, сбрасывается на наклонную часть заслонки ловителя 15 и скатывается по ней в тару (не показано). После удаления недробимого тела валок 4 и заслонка ловителя 15 с помощью пружины 16 возвращаются в исходное положение.

Таким образом, устройство в процессе работы обеспечивает повышение производительности процесса измел =

1250324 фиг 2

11 . ченйя металлической стружки и имеет повышенную надежность.

Кроме того, благодаря четырехстадийной схеме измельчения металлической стружки уменьшается длина отрезков стружки, что резко снижает время изготовления металлического порошка.

1250324

I 250324

С гирум ю

Диск сЖ жмы

mppwrm сн юла ммый РиР. 15

<иа 1б

Составитель В. Ревва

Редактор М.Петрова Техред В.Кадар Корректор С.Шекмар

Заказ 4.359/8 Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4