Способ фиксации дисков валка шредера


 


Владельцы патента RU 2486011:

Смердов Виктор Васильевич (RU)
Смердов Максим Викторович (RU)

Изобретение относится к измельчению различных материалов с использованием валков шредера. Фиксация дисков валка шредера заключается в стягивании дисков на валу между упорными элементами, передающими крутящий момент. Диски и упорные элементы выполнены с отверстиями, равноудаленными от центра. В отверстиях размещены стержни с резьбой на концах. Фиксация дисков обеспечивается между неподвижным упорным элементом, который устанавливается на буртике вала, и подвижным в осевом направлении упорным элементом. На последний воздействуют гайки при их затяжке. Изобретение позволяет при сборке одним монтажником создавать напряженное состояние у пакета дисков. При необходимости можно менять винтовую линию зубьев дисков, производить их замену непосредственно на производстве. 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для переработки различных материалов, например древесных отходов, БУ шин, ТБО, тонколистового металла, стальной стружки, и может быть использовано в различных отраслях промышленности и коммунальном хозяйстве.

Переработка различных материалов и их отходов, находящихся в хаотичном состоянии и в той или иной степени загрязненных минеральными и металлическими примесями, стала возможной лишь с появлением тихоходных валковых дробилок, так называемых шредеров. Главная отличительная особенность шредеров состоит в том, что рабочие органы валка набраны из дисков и промежуточных колец (имеются конструкции, где диск выполнен заодно с кольцом, которое может быть расположено как симметрично, так и ассиметрично), причем в зависимости от назначения, т.е. вида материала, диски могут иметь на периферийной части один или несколько зубцов. Последние одного валка заходят в промежутки, образованные кольцами другого валка, создавая рабочую зону, которая затягивает и измельчает материал независимо от его положения и состояния.

Ввиду того, что перерабатываемый материал, как правило, находится в хаотичном состоянии и обладает малым объемным весом и низкой плотностью, длина рабочих органов шредеров должна быть достаточно большой, соответственно и большое количество дисков. Отсюда и вытекает самая сложная задача при создании высокоэффективного шредера - как закрепить диски на валах, чтобы они передавали максимальный момент, как их смонтировать и заменить при выходе из строя.

Известны различные способы фиксации дисков на валах. Например, диски на валу по патенту Швеции №436714, кл. B27L 11/00 1985 г. фиксируются путем нагрева вала до определенной температуры собранного валка и установкой стопорного кольца. После охлаждения создается напряженное состояние вала, которое должно обеспечивать передачу крутящегося момента дисков на установленной винтовой линии за счет сил трения.

Но как показывает опыт эксплуатации дробилок по данному патенту, происходит сбой винтовой линии, что значительно снижает эффективность работы. Для установки оптимальной винтовой линии или для замены какого-либо диска необходимо, как рекомендует патентообладатель, доставлять валок на предприятие изготовителя или иметь запасной валок, что требует значительных финансовых затрат.

Указанного недостатка лишена дробилка «Викмакс», у которой фиксация дисков осуществляется путем затяжки резьбового элемента вала приводом второго валка при удержании вала первого тормозом (Патент №2023505, В02С 4/02, 4/30, 1991). Эксплуатация дробилки показала ее высокую эффективность, но сложность конструкции послужила серьезным препятствием для широкого внедрения.

Известны способы жесткой фиксации дисков на валу с использованием классических шпонок или профильных валов, выполненных в виде шестигранника (см. патенты: Япония 62-14341, В02С 18/06, 1987; Европейский патент 0110665, В02С 4/30, 1984, Американский патент №4046324, В02С 13/06, В02С 23/36, 1997). Все эти конструкции, помимо технических трудностей при изготовлении, имеют серьезный конструктивный недостаток, заключающийся в том, что для получения винтовой линии каждый диск имеет свою конструкцию, более того обеспечить надежность таких устройств при максимальных нагрузках невозможно, т.к. вся нагрузка приходится на один диск, а толщина дисков ввиду их конструктивных особенностей весьма ограничена.

Наиболее близким по конструкции является «Устройство для измельчения» (Патент №1745549, B27Z 11/00, 1988), в котором крутящий момент на диски передается через стержни, установленные в отверстия дисков и глухие отверстия упорных элементов, на которые воздействуют при затяжке на один тормозом, а на второй приводом валка.

Это устройство сложно по конструкции, и для приведения валков в работоспособное состояние необходимо полностью собрать дробилку, так как затяжка производится путем торможения одного упорного элемента и воздействия на другой приводом. Более того, для разборки валка требуется ослабить затяжку приводом и только после этого демонтировать валок и приступить к разборке.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается следующим образом. Фиксация дисков на валу валка осуществляется за счет сил трения, создающихся при напряженном состоянии группы стержней, которые соединяют упорные элементы, закрепленные на валу, и диски, причем на концах стержней имеются резьбовые участки, на которые с определенным моментом закручиваются гайки.

Сущность изобретения поясняется на чертеже, где изображен разрез по осевой линии варианта валка.

Валок состоит из вала 1, который имеет участки 2 и 3 для закрепления упорных элементов 5 и 6, которые конструктивно могут быть выполнены в виде шпоночного, шлицевого или профильного соединения (см. «Детали машин». А.Т.Батурин и др. Изд. «Машиностроение» М., 1970, стр.143). Вал 1 также имеет шейки для подшипников и приводной конец (на чертеже не указаны), а также буртик 4 для фиксации в продольном направлении упорного элемента 5 и всего пакета дисков. Имеет место вариант вала с проточкой и стандартным стопорным кольцом. На гладкую часть вала 1 насажены диски 7 и промежуточные кольца 8. Упорные элементы 5, 6, а также диски 7 и кольца 8 снабжены равноудаленными от центра отверстиями, в которые вставлены стержни 9, имеющие на концах резьбовые участки (по сути и далее по тексту - шпильки), на которые накручены гайки 10.

Сборка валка производится следующим образом. На вал 1 со стороны приводного конца на участок 2 устанавливается упорный элемент 5, причем последний имеет проточку, которая заходит на буртик 4 вала 1, отверстия выполнены с резьбой куда закручиваются шпильки 9, после чего на гладкую часть вала 1 и шпильки 9 нанизываются диски 7 и промежуточные кольца 8, причем в зависимости от нужной конфигурации так называемой винтовой линии зубьев дисков каждый последующий диск ориентируют относительно предыдущего и устанавливают, последовательно перемещая к упорному элементу 5. После установки всех дисков и колец на участок вала 3 и концы шпилек 9 устанавливается упорный элемент 6 и закручиваются гайки 10.

При достижении предельных моментов всех гаек последние надежно фиксируются. На чертеже показан вариант стопорения гаек 10 попарно с использованием стопорных отгибных планок.

Помимо высокой надежности такой конструкции валка, он работает как составная балка, т.к. при достаточной затяжке соединения жесткость такой балки на изгиб равна жесткости сплошной балки (см. И.А.Биргер. «Расчет резьбовых соединений». Изд. Второе, Оборонгиз, М., 1959, стр.44-51), следовательно, на изгиб работает не только вал, но и пакет дисков и колец по наружному диаметру последних.

На это следует обратить особое внимание, т.к. достаточно большой опыт эксплуатации шредеров показывает, что при переработке неразделанных шин или металлических корпусов бытовой техники возникают большие распорные усилия. Они приводят к изгибу валов, что создает предельные нагрузки на подшипники, и выводят их из строя, более того, при этом происходит периодическое раскрытие стыка дисков и промежуточных колец, что в итоге приводит к разрушительным последствиям.

Конструкция валка по заявленному способу обладает преимуществами, т.к. обеспечивает:

- контроль степени затяжки гаек при сборке валка с использованием известных методов контроля (удлинение стержней, поворот гайки, момент на динамометрическом ключе);

- демонтаж-монтаж дисков с изменением их взаимного расположения в условиях эксплуатации, соответствующий материалу с отличными от ранее перерабатываемых размерными и прочностными характеристиками;

- надежность дисков при эксплуатации дробилки с максимальными нагрузками, значительное снижение стрелы прогиба валков, т.к. валок работает как сплошная балка;

- при затяжке гаек монтажником с использованием нормального ключа создается сила трения, обеспечивающая работоспособность валка при максимальных нагрузках, т.к. применена «система веника», т.е. большое количество тонких по сравнению с валом стержней, что дает суммарное значительное усилие.

Способ фиксации дисков валка шредера, заключающийся в стягивании дисков на валу между упорными элементами, передающими крутящий момент, причем те и другие выполнены с отверстиями, равноудаленными от центра, при этом в отверстиях размещены стержни с резьбой на концах, отличающийся тем, что фиксация дисков обеспечивается между неподвижным упорным элементом, который устанавливается на буртике вала, и подвижным в осевом направлении упорным элементом, причем на последний воздействуют гайки при их затяжке.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к восстановительной обработке использованного измельчающего валка валковой мельницы с помольной постелью с фасонными телами. .

Изобретение относится к способу восстановления изношенного измельчающего валка валковой мельницы высокого давления для измельчения в слое материала. .

Изобретение относится к мелющему валку для измельчения давлением зернистого материала, в частности для роликовых прессов для измельчения слоя материала, с гильзой валка с износостойкой, предназначенной для аутогенной защиты от износа, поверхностной облицовкой и облицовкой торцевых поверхностей с наружной кромки валка.

Изобретение относится к усовершенствованию измельчающих валков как для дробилок в общем случае, так и для дробилок с вертикальной осью в частности. .

Изобретение относится к измельчающему валику, предназначенному, в частности, для измельчения картофеля и корней маниоки. .

Изобретение относится к оборудованию для измельчения сыпучих материалов, помола зерна и других злаков. .

Изобретение относится к области металлургии, литейного производства, в частности центробежного литья двухслойных вальцов. .

Шредер // 2492927
Изобретение относится к оборудованию для переработки различных материалов, в частности древесных отходов, БУ шин. Валки шредера состоят из вала, дисков с различными параметрами зубьев и промежуточных колец. Диски размещены на валу посекционно с объединением в секции дисков с одинаковыми параметрами. Сочетание нескольких секций на одном валке позволяет осуществлять многостадийное дробление и измельчение в одной дробилке. Изобретение позволяет производить избирательное дробление или измельчение тех или иных материалов на наиболее подходящей для этого секции. Использование изобретения позволит создать многостадийную компактную установку для получения топливной щепы, порошковой массы или шрота для дальнейшего использования. 3 ил.

Группа изобретений относится к конструкции зуба, узлу зуба и барабанному устройству, которые могут быть использованы в минералодробилке. Конструкция зуба содержит корпус, которому придана форма зуба, установленную на корпусе оболочку, и дробящий элемент, установленный на оболочке и формирующий вместе с ней наружный контур зуба. Корпус имеет переднюю грань, противолежащую ей заднюю грань и расположенные между ними две противолежащие боковые грани. Оболочка образована кожухом, имеющим переднюю стенку, противолежащие боковые стенки и верхнюю стенку, накладываемые соответственно на переднюю, боковые и верхнюю грани корпуса и сконфигурированные с возможностью находиться в поверхностном контакте с соответствующими указанными гранями. Дробящий элемент содержит ударную часть, имеющую заднюю грань, находящуюся в поверхностном контакте с передней стенкой кожуха, прикрепленную к ней и выступающую из нее вперед, и верхнюю часть, отходящую назад от ударной части и имеющую нижнюю грань, находящуюся в поверхностном контакте с верхней стенкой кожуха и прикрепленную к ней. В группе изобретений обеспечивается возможность передавать довольно значительные усилия, необходимые для разбивания очень твердых минералов, с уменьшенным риском разламывания зуба и отделения оболочки или кожуха зуба. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Пресс-валковый измельчитель относится к оборудованию для обработки мелкокусковых материалов давлением, в том числе имеющих анизотропную структуру, например базальтовые отходы, сланец, известняковые материалы, и может быть использован для получения кубовидного материала при производстве бетонов и изделий из них. Измельчитель содержит корпус (1) и установленные с зазором валки (2, 3) в виде барабанов с продольными пазами. На рабочей поверхности одного из валков (3) установлены продольные выступы (5) с интервалом, равным размеру между внутренними плоскостями поперечных кольцевых выступов (4) второго валка (2). Кольцевые выступы (4) высотой, равной высоте продольного выступа, установлены в пазах. По краям валка (2) имеются реборды. При вращении валков между рабочими поверхностями образуются полости кубовидной формы. Выступы (5) набраны из чередующихся сегментов, расположенных по окружности с шагом, равным их ширине. Высота выступов (5) не больше зазора между валками. Подвижные штоки (7) валка (3) установлены радиально между выступами. Упор (10) приводит штоки и расположен во внутренней полости валка под углом 30-45° от горизонтальной оси. Квадратная площадка (8) штока находится на поверхности валка и ограничена кольцевыми и продольными выступами с одной стороны, а с другой - сегментным наконечником (9), воспринимающим действие привода. Обеспечивается эффективная очистка поверхности валка от налипшего материала. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Предложенная группа изобретений относится к дроблению материалов. Удлиненный элемент-вставка 1 для измельчающего валка 6 для работы с интенсивным износом содержит среднюю часть из первого материала с первой твердостью, проходящую в продольном направлении элемента-вставки 1, и корпус из второго материала со второй твердостью. Корпус непосредственно охватывает среднюю часть. Первая твердость больше второй твердости. Изобретение раскрывает также кассету 5 для измельчающего валка 6, содержащую множество описанных элементов-вставок 1, часть для измельчающего валка, содержащую также множество элементов-вставок 1 или множество кассет 5, измельчающий валок 6, включающий множество упомянутых частей 8 или кассет 5, и валковую машину для измельчения слоя материала, содержащую по меньшей мере один указанный измельчающий валок 6. Кроме того, описан способ улучшения износостойкости измельчающего валка высокого давления. Изобретение обеспечивает повышение износостойкости наружной поверхности измельчающего валка, способствует уменьшению вероятности выскакивания элементов-вставок из измельчающего валка, уменьшению объема разрушений элементов - вставок. 6 н. и 12 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к рабочему вальцу, который может быть использован для измельчения гранулированного материала под высоким давлением. Валец содержит профилированные тела, выступающие из поверхности его основной части. Как минимум часть профилированных тел имеет проходную полость, которая расширяется в радиальном направлении рабочего вальца. Отношение высоты (h) к ширине (b) профилированного тела составляет 1,5 или менее. Способ замены укрепления в рабочем вальце, содержащем вышеуказанные профилированные тела, заключается в том, что удаляют любой материал из проходной полости профилированного тела, извлекают профилированное тело с помощью инструмента, восстанавливают формы основной части рабочего вальца с помощью механической обработки, углубляют отверстия для установки профилированных тел, устанавливают либо новые профилированные тела, либо профилированные тела, которые использовались ранее, но еще пригодны к эксплуатации, после чего заполняют проходные полости подходящим по форме телом. При этом инструмент либо вклинивают в проходную полость профилированных тел, либо им захватывают профилированные тела. При механической обработке при необходимости основную часть рабочего вальца слегка уменьшают в размере. Устройство рабочего вальца и способ замены профилированных тел повышают удобство в эксплуатации роликового пресса. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к профилированной насадке (10) для вальцового пресса для обработки сыпучих материалов под высоким давлением. Материал поверхности насадки представляет черный сплав с высоким содержанием хрома. Нанесение профилирования (12) на поверхность осуществляется сразу в процессе литья либо при последующем фрезеровании или проточке поверхности. Для производства насадки отливают цилиндрическое полое тело статическим центробежным литьем и выполняют осевые продольные канавки на его поверхности. Для изготовления насадки применяют черный сплав с высоким содержанием хрома. Комбинацию сплавов для изготовления насадки применяют для внутренней и наружной ее частей. Изобретение повышает износостойкость насадки, допускает восстановление профилированной гребенчатой структуры и ремонт насадки путем наплавки. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к валку для валковой дробилки, валковой дробилке и способу сборки валка для валковой дробилки. Валковая дробилка для дробления материалов, таких как минералы, содержит по меньшей мере один валок. Валок для валковой дробилки содержит вал (S) и в целом цилиндрический дробильный барабан (30, 130). Барабан имеет внутреннюю поверхность для удержания на валу (S, S'). Вал (S, S') образован двумя частями (10, 20, 110, 120). Части вала содержат соединительные приспособления (40, 140). Соединительные приспособления расположены с возможностью присоединения частей (10, 22) вала друг к другу. Каждая часть (10, 20) вала имеет соответствующую внутреннюю концевую часть (11, 21). Внутренние концевые части (11, 21) выполнены с возможностью расположения напротив друг друга и присоединения друг к другу посредством соединительного приспособления (40). Для сборки валка устанавливают дробильный барабан (30, 130) на первой части (20, 120) вала. Вторую часть (10, 110) вала заталкивают в дробильный барабан (30, 130) к первой части (20, 120) вала. Присоединяют части вала друг к другу с использованием соединительных приспособлений (40, 140) с возможностью разъединения. Изобретение улучшает конструкцию валка и обеспечивает легкую установку и демонтаж барабана при замене. Барабан не отсоединяется во время работы дробилки. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение касается прижимного валка для валкового пресса и валкового пресса с двумя такими валками, которые могут быть использованы, в частности, для измельчения высокоабразивных материалов. Прижимной валок содержит тело валка, на одном или на обоих краях которого в качестве сменных краевых защитных элементов закреплены твердосплавные элементы, полностью или местами изготовленные из композитного материала на металлической подложке (ММС). Валковый пресс содержит два вышеописанных прижимных валка. Прижимной валок характеризуется более высокой защитой своих краевых зон, что в значительной степени повышает ремонтопригодность прижимных валков в отдельности и валкового пресса в целом. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх