Пресс для изготовления табачных кип
Владельцы патента RU 2581810:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий (ФГБНУ ВНИИИТТИ) (RU)
Изобретение относится к прессу, который содержит пресс-камеру с подвижным дном, механизм прессования и механизм выталкивания готовой кипы, причем пресс-камера разделена подвижным шибером на две камеры, верхнюю - камеру формирования кипы и нижнюю - камеру окончательного прессования, при этом передняя и боковая стенки камеры формирования кипы подвешены вверху на горизонтальных осях, а внизу контактируют с упорами рычажно-кулачкового механизма, кинематически связанного с винтовым механизмом привода шибера, являющегося одновременно дном камеры формирования кипы и верхней плитой камеры окончательного прессования, имеющей подвижное дно, которое подвешено с обеих сторон на гайках двух вертикальных ходовых винтов, связанных с электродвигателем цепной передачей. Технический результат заключается в обеспечении возможности одновременного ввода процесса формирования кипы и окончательного ее прессования, что повышает КПД процесса прессования. 3 ил.
Изобретение относится к табачной отрасли и предназначено для прессования листового табака при изготовлении кипы.
Известны механические табачные прессы: устройство для прессования табака в кипы (пресс «ПТМ», авт.св. на изобр. №213653, бюл. №10 от 12.03.1968) и табачные прессы, изготавливающие кипы в автоматическом режиме работы: устройство для прессования листового табака в кипы (пресс «3ПТ», авт.св. на изобр. №237043, бюл. №7 от 3.11.1969), устройство для прессования табака в многослойные кипы (пресс «ПТА», авт.св. на изобр. №352645, бюл. №29 от 29.09.1972).
Наиболее близким аналогом является устройство для прессования листового табака в кипы (серийный пресс «3ПТ» по авт.св. на изобр. №237043, бюл. №7 от 3.11.1969), содержащее пресс-камеру, подъемно-опускное дно, качающиеся пресс-плиты с дугообразными щитками и выталкиватель спрессованной кипы.
Недостатком конструкции этого пресса является отсутствие выдержки кипы под давлением в пресс-камере по окончании ее прессования, что не позволяет значительно снизить напряжения в табачной массе после ее деформации. Это приводит к существенному увеличению высоты кипы и потери прямоугольности ее формы, т.е. качество готовой кипы снижается. По этим же причинам необходимо достигать высокой конечной плотности табака в пресс-камере, чтобы компенсировать потери плотности в готовой кипе при увеличении ее высоты. Это снижает КПД процесса прессования кипы и требует использования элементов конструкции привода и рабочих органов, рассчитанных на повышенные нагрузки.
Техническим результатом изобретения является повышение КПД процесса прессования и упрощение конструкции пресса.
Технический результат достигается тем, что в прессе для изготовления табачных кип, содержащем пресс-камеру с подвижным дном, механизм прессования и механизм выталкивания готовой кипы, пресс-камера разделена подвижным шибером на две камеры, верхнюю - камеру формирования кипы и нижнюю - камеру окончательного прессования, при этом передняя и боковая стенки камеры формирования кипы подвешены вверху на горизонтальных осях, а внизу контактируют с упорами рычажно-кулачкового механизма, кинематически связанного с винтовым механизмом привода шибера, являющегося одновременно дном камеры формирования кипы и верхней плитой камеры окончательного прессования, имеющей подвижное дно, которое подвешено с обеих сторон на гайках двух вертикальных ходовых винтов, связанных с электродвигателем цепной передачей.
Разделение пресс-камеры по высоте на две камеры позволяет одновременно вести процесс формирования кипы заданной массы в верхней камере, а в нижней камере проводить процесс окончательного прессования ранее сформированной кипы, поступившей в нижнюю камеру из верхней. Это обеспечивает значительное увеличение времени выдержки спрессованного табака под давлением в пресс-камере без снижения производительности пресса.
Подвешенные передняя и боковая стенки камеры формирования обеспечивают увеличение площади сечения пресс-камеры после открытия шибера для свободного перемещения вниз сформированной кипы в камеру окончательного прессования.
При этом формирование кипы можно завершать при относительно низкой плотности табачной массы, что снижает усилия на пресс-плиты, а окончательное прессование кипы проводить подвижным дном нижней камеры, и выдерживать ее под давлением относительно длительное время для более полного перехода упругих деформаций в пластические (релаксация напряжения). В результате уменьшается удельная работа уплотнения, то есть повышается КПД прессования и снижается потребляемая мощность привода.
Габариты пресса уменьшаются, и конструкция его упрощается за счет размещения по высоте в одной пресс-камере двух камер: камеры формирования и камеры окончательного прессования.
На фиг. 1 дан общий вид пресса, на фиг. 2 - кинематическая схема камеры формирования, на фиг. 3 - схема камеры окончательного прессования.
Пресс содержит, фиг. 1, пресс-камеру 1 с подвижным дном 2, механизм прессования 3, толкатель готовой кипы 4 и кипоприемник 5.
Механизм прессования состоит из двух качающихся пресс-плит 6, 7 с дугообразными щитками 8, 9 и рычажного механизма 10 с приводом от электродвигателя 11.
Пресс-камера 1 разделена по высоте шибером 12 на камеру формирования 13 и камеру окончательного прессования 14 кипы 15.
Подвижные передняя стенка 16 и боковая стенка 17 камеры формирования 13 подвешены на горизонтальных осях 18, 19. Нижняя часть подвижных стенок 16, 17, фиг. 2, контактирует с кулачками 20, 21, 22 рычажно-кулачкового механизма, имеющего привод, фиг. 1, 2, от ходовой гайки 23 винта 24, связанного ременной передачей с электродвигателем 25.
Шибер 12, фиг. 1, 2, размещен в горизонтальных направляющих 26 и соединен с ходовой гайкой 23, имеющей упор 27 с отверстием для прохода стержня 28, шарнирно соединенного с рычагом 29 вала 30 кулачков 20, 21. На конце стержня 28 закреплена шайба-упор 31.
Кулачок 22, фиг. 2, ограничивающий движение передней стенки 16, установлен на вертикальной оси и связан тягой 32 с рычагом 33 вала 30 и пружиной 34.
Дном камеры формирования 13 служит шибер 12, одновременно выполняющий роль верхней плиты камеры окончательного прессования 14, в которой, фиг. 1, 3, подвижное дно 2 подвешено на двух ходовых гайках 35, 36 вертикальных винтов 37, 38 со звездочками 39, 40 цепной передачей от электродвигателя 41. Плита 42 толкателя 4 крепится к ходовой гайке 43 винта 44 с приводом от электродвигателя 45 через ременную передачу. Кипоприемник 5, выполненный в виде двух горизонтальных пластин, крепится к раме пресса 48.
Загрузочная воронка 46 образована дугообразными щитками 8, 9 качающихся пресс-плит 6, 7 и двумя стенками 47.
Пресс работает следующим образом. В исходном положении шибер 12 закрыт (сечение камеры перекрыто), и пресс-камера 1 разделена на камеру формирования 13 и камеру окончательного прессования 14. Подвижное дно 2 находится в крайнем верхнем положении. Включаются в работу пресс-плиты 6, 7, а затем в загрузочную воронку 46 подается непрерывным потоком табак. Листья табака скользят по дугообразным щиткам 8, 9 пресс-плит 6, 7, распределяются по сечению камеры формирователя 13 и пресс-плитами слоями уплотняются в камере до тех пор, пока не будет сформирована кипа заданной массы. Затем прекращается подача табака, включается электродвигатель 25 привода шибера 12, который открывает сечение камеры 1. Одновременно ходовая гайка 23 своим упором 27 воздействует на шайбу-упор 31 стержня 28 и поворачивает вал 30 кулачков 20, 21 и кулачок 22 через рычаг 33, тягу 32, растягивая пружину 34. Кулачки 20, 21, 22 освобождают подвижные стенки 16, 17 от бокового давления уплотненной массы табака, и сформированная кипа 15 под действием собственного веса опускается через открытое шибером 12 сечение на подвижное дно 2, которое начинает движение вниз до крайнего нижнего положения за счет включения электродвигателя 41 привода ходовых гаек 35, 36.
Затем шибер 12 закрывается при включении электродвигателя 25. При этом гайка 23 освобождает шайбу-упор 31 стержня 28 и пружина 34, воздействуя на тягу 32 и вал 30, возвращает кулачки 20, 21, 22 в исходное положение и замыкает подвешенные стенки 16, 17 камеры формирования 13 кипы 15.
Одновременно начинается загрузка табаком камеры формирования 73 и при ходе подвижного дна 2 вверх происходит окончательное прессование кипы 15. После остановки подвижного дна 2 проводится выдержка кипы 15 под давлением до тех пор, пока идет формирование кипы в камере формирования 13. После проведения выдержки кипы под давлением кипа 15 выталкивается из пресс-камеры 1 плитой 42 толкателя 4 на кипоприемник 5. Затем подвижное дно 2 занимает верхнее исходное положение для приема очередной кипы, ожидая окончания ее формирования. Далее цикл изготовления кипы повторяется.
Пресс, содержащий пресс-камеру с подвижным дном, механизм прессования и механизм выталкивания готовой кипы, отличающийся тем, что пресс-камера разделена подвижным шибером на две камеры, верхнюю - камеру формирования кипы и нижнюю - камеру окончательного прессования, при этом передняя и боковая стенки камеры формирования кипы подвешены вверху на горизонтальных осях, а внизу контактируют с упорами рычажно-кулачкового механизма, кинематически связанного с винтовым механизмом привода шибера, являющегося одновременно дном камеры формирования кипы и верхней плитой камеры окончательного прессования, имеющей подвижное дно, которое подвешено с обеих сторон на гайках двух вертикальных ходовых винтов, связанных с электродвигателем цепной передачей.
