Пресс для брикетирования сыпучих материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (54)5 В 30 В 11/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1" .-- -- "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4913200/27 (22) 20.02.91 (46) 30,01.93, Бюл, М 4 (71) Донецкий политехнический институт (72) С,П.Веретельник, А.С.Парфенюк, Е.С.Герегиева, Е.М.Литвин, А,Я.Еремин, В.А.Дунаев, Г.А.Ионов, С.Н.Попов и

М.M.ßðîâîé (56) 1. Равич Б.М, Брикетирование руд. M.:

"Недра", 1982, с, 120.

2. Авторское свидетельство СССР

Ль 1738681, кл. В 30 В 11/18, 1989.

Изобретение относится к оборудованию для прессования сыпучих материалов, а именно к вальцевым прессам.

Известен пресс для брикетирования сыпучих материалов, включающий раму, установленные на ней прессующие валки и привод (1).

Недостатками указанной конструкции являются низкая надежность, связанная с возникновением повышенных нагрузок при попадании недеформируемых предметов, иовы шен на я громоздкость, трудность ремонтов и т,п.

Наиболее близким по технической сущности Y заявляемому ABllRGTcA пресс для брикетирования сыпучих материалов; включающий раму, установленные на раме пустотелые прессующие вальцы, внутри которых установлены опорные оси, смонтированные на раме в подпружиненййх подшипниковых узлах с направляющими и взаимодействующие с внутренними поверхностями прессующих вальцав; и привод(2).

„„Б(2„„1791149 А1 (54) ПРЕСС ДЛЯ БРИКЕТИРОВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Сущность изобретения: пресс включает пустотелые вальцы 2 с приводами 3, На двух вертикальных стойках 1 закреплена подвеска. Подвеска выполнена в виде двух пар рычагов 4, Один конец рычага каждой пары шарнирно связан с вершиной 5 стойки, а другой с приводом соответствующего вальца. Привод каждого вальца размещен внутри него. При изменении подачи материала вальцы расходятся за счет их шарнирного крепления. 2 з,п,ф-лы, 5 ил, Однако надежность работы этого пресса определяется относительно невысокой надежностью привода и передаточных устройств. Кроме того, как и все известные ранее конструкции, пресс обладает. повышенной энергоемкостью, связанной с компоновкой привода.

Цель изобретения — повышение надежности и снижение энергозатрат брикетного пресса за счет уменьшения жесткости конструкции, более рациональной компоновки элементов и снижение металлоемкости.

Указанная цель достигается тем, что в прессе для брикетирования сыпучих мате-. риалов, включающим установленные на раме пустотелые вальцы с приводами их вращения и узел перемещения вальцов при изменении "нагрузки, сОгласнО-изобретению, узел-перемещения вальцов выполнен в виде подвески,"имеющей две пары рычагов, рама выйолйена"в вЫде двух вертикальных стоек, и"ри этом рычаги каждой пары подвески одйим концом шарнирно соедине1791149

20

25 ние поддерживается постоянным и за счет 30

40

В предлагаемой конструкции брикетно- 45 го пресса все силы, возникающие в поцес-, соединения с рычагом подвески, рама получается значительно легче, она воспринима- 50 ет в основном вес вальцов и привода, а не

55 ны с вершинами стоек, а другим концом жестко связаны с приводом вращения соответствующего вальца, причем привод вращения каждого вальца размещен внутри него. На наружной поверхности вальцов могут быть выполнены зубчатые венцы, взаимодействующие друг с другом,. Рычаги подвески могут соединяться регулируемым упругим элемейтбм.

Выполнение узла перемещения вальцов в виде подвески, имеющей две пары рычагов, выполнение рамы в виде двух вертикальных стоек и шарнирное соединение рычагов каждой пары подвески одним концом с вершинами стоек рамы обеспечивает силу прижатия валков при прессовании сыпучего материала за счет веса валков, рычагов и привода. Поэтому при изменении подачи давление, накладываемое на брикетируемый сыпучий материал, остается практически постоянным, При увеличении подачи валки незначительно расходятся и объем брикетов, следовательно, и производительность пресса несколько увеличиваются, а при уменьшении подачи валки сближаются и объем брикетов уменьшается.

Таким образом, процесс брикетирования становится саморегулируемым, давлеотсутствия перепрессовки снижаются энергозатраты.

При попадании между валками недеформируемых крупных предметов за счет относительно небольшой массы подвижных элементов валки расходятся на необходимое расстояние, пропускают предмет, и возвращаются в исходное состояние без ударного повышения нагрузок, За счет снижения нагрузок повышается надежность работы брикетного пресса, увеличивается долговечность пресса, как следствие, снижается масса и пресс становится боле компактным. се прессования, замыкаются на коротком участке рамы между местами шарнирного силоаые нагрузки.

Жесткое соединение каждой пары подвескй другим концом с приводом вращения соответствующего вальца и размещение привода внутри вальца позволяет уменьшить количество передаточных звеньев от двигателя к вальцу и повысить КПД системы.

Крутящий момент, который в прототипе воспринимался рамой пресса, в данном случае

10 способствует увеличению усилия прижатия валков. Перечисленные признаки приводят . к снижению нагрузок на элементы пресса, уменьшению ударных нагрузок и вибраций, за счетэтого повышается надежность и долговечность работы пресса.

Выполнение на наружной поверхности вальцов зубчатых венцов позволяет обеспечить точное соответствие, синхронизацию ячеек на поверхностй вальцов во время работы, брикеты получаются симметричными, более равномерно подпрессовываются, за счет чего повышается качество брикетов.

При этом за счет согласования работы приводов уменьшаются энергозатраты.

Соединение между собой рычагов каждой пары подвески регулируемым упругим элементом позволяет повысить качество брикетов за счет регулировки величины накладываемого давления при изменении физико-механических характеристик брикетируемых смесей.

Все перечисленные признаки в своей совокупности позволяют повысить надежность работы пресса, за счет чего увеличить срок службы его элементов в 1,8 — 2 раза, снизить металлоемкость, особенно при увеличении диаметра прессующих валков в 1,3 раза, и уменьшить энергоемкость прессования за счет отсутствия перепрессовки и более рациональной компоновки привода.

На фиг. 1 показан пресс для брикетирования сыпучих материалов, вид спереди; на фиг, 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — вид сверху; на фиг. 4 — сечение по месту контакта с прижимными осями (по А-А на фиг. 1); на фиг. 5 — сечение по приводной шестерне (по Б — Б на фиг. 1).

Пресс для брикетирования сыпучих материалов включает раму, установленные на раме, выполненной в виде двух вертикальных стоек 1, пустотелые вальцы 2 с приводами 3 вращения вальцов, узел перемещения вальцов 2 при изменении нагрузки, выполненный в виде подвески, имеющей две пары рычагов 4, Рычаги 4 каждой пары подвески одним концом шарнирно соединены с вершинами 5 стоек 1, а другим концом жестко связаны с приводом 3 вращения соответствующего вальца, причем привод 3 вращения каждого вальца 2 размещен внутри него, Рычаги 4 подвески могут быть соединены между собой регулируемым упругим элементом 6, а на наружной поверхности вальцов 2 могут выполняться синхронизи-. рующие зубчатые венцы 7 (фиг, 2, 3).

На внутренней поверхности пустотелых вальцов 2 выполнены кольцевые поверхности 8 (фиг. 4), взаимодействующие с установленными на рычагах 4 опорными

1791149

10

30

56 роликами 9, и зубчатые венцы 10, взаимодействующие с ведущими шестернями 11 привода 3 (фиг. 5}.

Работает предлагаемый пресс для брикетирования сыпучих материалов следующим образом, Приводы 3 посредством ведущих шестерен 11 через зубчатые венцы

10 приводят вальцы 2 во вращение (фиг, 1, 5}, Рычаги 4, шарнирно соединенные с вершиной 5 рамы 1, опираются на кольцевые поверхности 8 вал ьцов 2 посредством опорных роликов 9 и, таким образом, вальцы 2 прижимаются друг к другу с усилием, определяемым весом вальцов 2, привода 3 и рычагов 4, а также усилием в регулируемом элементе 6, Синхронизация вращения вальцов осуществляется зубчатыми венцами 7.

Брикетируемый сыпучий материал подается между вал ьца ми 2, захваты ва ется ими и втягивается вниз, при этом уплотняется и приобретает форму брикетов 12. Необходимое давление уплотнения брикетов достигается за счет взаимного прижатия вальцов 2 друг к другу под действием веса привода 3 и рычагов 4 при их повороте вокруг шарнира 13 (фиг. 1, 2, 3). Дополнительные усилия прижатия вальцов осуществляются за счет действия регулируемого упругого элемента 6.

При нормальной работе пресса возможны некоторые отклонения в подаче материала. При увеличении подачи вальцы расходятся и брикеты получаются несколько больших размеров. При уменьшении подачи вал ьцы сближаются, брикеты получаются меньших размеров. В любом случае давление со стороны вальцов на прессуемый материал остается практически одинаковым. При малой подаче ликвидируется недопрессовка и брикеты получаются качественные, хотя и меньших размеров, а при увеличенной подаче не происходит перепрессовки материала и расходуется меньше энергии, не допускается перегрузка электродвигателя, снижаются нагрузки в элементах пресса, повышается надежность и долговечность работы.

При попадании в пространство между вальцами 2 недробимого крупного предмета вальцы расходятся за счет поворота относительно рамы в месте шарнирного закрепления и пропускают этот предмет без возникновения ударных нагрузок на поверхности вальцов и в элементах рамы, что также повышает надежность работы пресса.

Таким образом, предлагаемая конструкция пресса для брикетирования сыпучих материалов позволяет повысить надежность работы и снизить знергозатраты, Кроме того, значительно снижается металлоемкость конструкции за счет уменьшения нагрузок в элементах пресса, повышается удобство обслуживания пресса, уменьшается занимаемая площадь. Дополнительным преимуществом данной конструкции брикетного пресса является возможность увеличения диаметра прессующих валков без существенного увеличения габаритов.

Формула изобретения t. Пресс для брикетирования сыпучих материалов, включающий установленные на раме пустотелые вальцы с приводами их вращения и узел перемещения вальцов при изменении нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения энергозатрат, узел перемещения вэльцов выполнен в виде подвески, имеющей две пары рычагов, рама выполнена в виде двух вертикальных стоек, при этом рычаги каждой пары подвески одним концом шарнирно соединены с вершинами стоек, а другим концом жестко свяэайы с приводом вращения соответствующего вальца, причем привод вращения каждого вальца размещен внутри него;

2, Пресс по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышейия качества брикетов за счет синхронизации вращения валков, нэ наружной поверхности вальцов выполнены зубчатые венцы, взаимодействующие друг с другом.

3. Пресс по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышений качества брикетов за счет дополнительноro регулирования давления прессования, рычаги каждой пары подвески соединены между собой регулируемым упругим элементом.

1791149

1791149

1791149

Редактор Т,Орловская

Заказ 119 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

11

Составитель С.Веретельник

Техред М.Моргентал Корректор Э..Дончакова