Прессующий узел гранулятора для получения брикетов

 

Изобретение относится к оборудованию для уплотнения термолабильных порошковых материалов, в частности для уплотнения стекольных шихт, и может быть использовано на предприятиях по производству стекловолокна и других стеклоизделий. Цель - увеличение производительности, повьшение долговечности узла и улучшение качества брикетов. Поверхность валков прессунядего узла выполнена с , продольными канавками цилиндрической формы, расположенными по поверхности на равном расстоянии друг от друга, съемные элементы выполнены в виде сферических тел, установленных в канавках и имеющих диаметр, равный диаметру цилиндрических канавок , а средства крепления съемных элементов выполнены в виде пластин из упругого материала, укрепленных между канавками и имеющих выступы для фиксации сферических тел, и колец, установленных на торцовых поверхностях валков, причем отношение радиуса валков к минимальному расстоянию дна канавок от оси валков составляет 1,15-1 ,55, отношение диаметра цилиндрических канавок к минимальному расстоянию между смежными канавками равно 3,15-5, а твердость сферических тел, расположенных в центральной части валков, вьш1е твердости тел, расположенных по периферии валков, в 1,2 - 2,5 раза. 5 ил., 1 табл. с tt (Л ел «

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1459704 А1

yg 4 В 01 3 2/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4264023/23-26 (22) 16.06.8? (46) 23.02.89.. Бюл. N- 7 (72) В.Г.Калыгин, К.В.Нагулевич, И.И. Колесов, О. С. Чехов, Н, В,Щербин, А,А. Данилов, А.N.Êëîïoâ, В.И,Мурахвер и Г.В.Рогожников (53) 66.099.2 (088.8) (56) Патент ФРГ Ф 970308, кл. 80 А 25/50, 1958.

I (54) ПРВССУИЩИЙ УЗКЧ ГРАНУЛЯТОРА

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БРИКЕТОВ (57) Изобретение относится к оборудованию для уплотнения термолабильных порошковых материалов, в частности для уплотнения стекольных шихт, и может быть использовано на предприятиях по производству стекловолокна и других стеклоизделий. Цель— увеличение производительности, повышение долговечности узла и улучшение качества брикетов. Поверхность валков прессующего узла выполнена с

Изобретение относится к области оборудования для уплотнения термолабильных порошковых материалов методом вальцевания, в частности для уплотнения стекольных шихт прессованием на валковых прессах.

Целью изобретения является увеличение производительности, повьппение долговечности узла и улучшение качества брикетов.

На фиг,1 показан прессуниций узел гранулятора в замкнутом (рабочем) продольными канавками цилиндрической формы, расположенными по поверхности на равном расстоянии друг от друга, съемные элементы выполнены в виде сферических тел, установленных в канавках и имеющих диаметр, равный диаметру цилиндрических канавок, а средства крепления съемных элементов выполнены в виде пластин из упругого материала, укрепленных между канавками и имеющих выступы для фиксации сферических тел, и колец, установленных на торцовых поверхностях валков, причем отношение радиуса валков к минимальному расстоянию дна канавок от оси валков составляет

1,15-1,55, отношение диаметра цилиндрических канавок к минимальному расстоянию между смежными канавками равно 3,15-5, а твердость сферических тел, расположенных в центральной части валков, вьппе твердости тел, расположенных по периферии валков, в 1,2 — 2 5 раза, 5 ил., 1 табл.

2 состоянии, общий вид; на фиг.2сечение А-А на фиг.l- на фиг.3 " вид

Б на фиг.1; на фиг.4 — фиксирующие пластины с упругими выступамк, вид сверху; на фиг.5 - сечение В-В на фиг.4 (в исходном положении и в мо«, мент уплотнения порошка).

Прессующий узел гранулятора для получения брикетов содержит цилиндрические валки 1, установленные с возможностью вращения. навстречу один другому, съемные элементы и средства

1459704

55 их крепления на поверхности валков

I. Поверхность валков 1 выполнена с продольными канавками 2 цилиндрической формы, расположенными по поверхности на равном расстоянии друг цт друга. Съемные элементы выполнены в виде сферических,тел 3, установленных в канавках 2 и имеющих диаметр, равный диаметру цилиндрических канавок 2. Средства крепления съемных элементов выполнены в виде пластин 4 из упругого материала, укрепленных между канавками 2 и имею щих выступы 5 для фиксации сферических тел 3 и колец 6, установленных на торцовых поверхностях валков 1.

Отношение радиуса валков 1 к минимальному расстоянию дна канавок 2 от оси валков 1 составляет 1,15I,55, отношение диаметра цилиндрических канавок 2 к минимальному рас:стоянию между смежными канавками 2 равно 3,15-5. Твердость сферических тел 3, расположенных в центральной части валков 1, вьппе твердости теп 3, расположенных по периферии валков 1, в 1,2-2,5 раза.

Прессующий узел гранулятора работает следующим образом.

При вращении цилиндрических валков 1 порошковая шихты за счет ув-...

1 лекающего действия их рабочей поверхности, состоящей из сменных элементов в форме сферических тел, поступает в зазор. 3а счет давления в гидг росистеме (не показана) от 10 до

150 МПа и наличия подпорных гидроцилиндров (не показаны) шихта уплотняется в плотные и прочные брикеты.

При этом упругие выступы 5 фиксирую-. щих пластин 4 за счет распорных усилий деформируются в радиальном направлении вовнутрь канавок 2 на величину, равную пГ „ = 0,1-0,95 Q », где Q — толщина фиксирующей пластины 4. При вращении валков 1 предварительно сжатые в момент формирования структуры брикета упругие выступы 5 разгружаются (выпрямляются), т.е. возвращаются в исходное (ЬР = Q „„) положение. Усилие, возникающее при возврате в исходное положение упругих выступов 5 фиксирующей пластины 4, создает дополни.-. тельный эффект для отделения гоФового брикета от рабочей поверхности валков 1 и обеспечивает легкое раэ10

50 деление уплотненного . материала на отдельные брикеты.

Фиксирующие пластины 4 с упругими выступами 5 изготовлены иэ пружинной стали. В качестве сферических тел 3 используют продукцию шарикоподшипниковой промышленности.

Отношение R- /Н радиуса R валка 1 в к минимальному расстоянию Н дна канавки 2 от оси валка Х и отношение

D

Твердость сферических тел 3 сменных элементов в центральной части рабочей поверхности валка 1 превьппает их твердость по его периферии в 1,2-2,5 раза.

Укаэанные соотношения определены экспериментальным путем. В таблице представлены варианты исполнения . прессующего узла гранулятора с различными соотношениями D„/h и R>/Н, разной твердостью и дань технические характеристики их в сравнении с изв ест ным.

Из таблицы видно, что наилучшие результаты по увеличению производительности прессующего узла гранулятора, повышению его долговечности и улучшению качества готового продукта получены в примерах 2-4. В этих случаях производительность прессующего узла гранулятора в сравнении с известным возрастает в 3,4 раза (Кп = 260 мм), его долговечность увеличивается почти в 3 раза, а качество готового продукта повьппается в 4-6 раз. В примерах 1 и 5 наблюдается снижение указанных параметров.

При соотношении R /Н ) 1,55 не обеспечивается необходимая жесткость фиксации сферических тел 3 в цилиндрических канавках ? и недостаточно полно проявляются упругие свойства выступов 5 фиксирующих пластин 4.

При R /Н (1,15 увеличиваются габариты вала 1, значительно ухудшается равноплотность брикетов по объему за счет увеличения объема единичного брикета.

При с оот нош ении D /h „> 3, 1 5 для получения равноплотного готового продукта приходится увеличивать число цилиндрических канавок 2, а значит и усложнять конструкцию прессующего

5 узла. При соотношении П„/hÄ< 5 уменьшается диаметр сферических тел

3, что при равных нагрузках увеличивает.удельные контактные напряжения, Это приводит к преждевременному износу сменных элементов и цилиндрических канавок.

Если твердость сферических тел

3 сменных элементов в центральной части рабочей поверхности валка 1 превышает их твердость по его периферии более чем в 2,5 раза, то харак" тер износа центрапьной рабочей поверхности валков 1 вновь приобретает неравномерный характер: максимальный износ наблюдается на периферийных частях валков 1. Если твердость сферических тел 3 в центральной части рабочей поверхности валка 1 превьппает их твердость по его периферии менее чем в 1,2 раза, наблюдается неравномерный износ как периферийных частей валка 1, так и его центральной части. При этом нарушается равно,плотность брикетов по длине валков 1.

Формула из обретения

145

Прессующнй узел гранулятора для получения брикетов, включающий цилиндрические валки, установленные с возможностью вращежля навстречу

ИзвестПредлагаемый узел по примеру

Пар аметры

2 - 3 4 5 узел

Радиус валка

В у MM

650

260

450 260 80 40

Минимальное расстояние от поверхности канавок до оси валка Н, мм

230

390 195 52 21

590

Диаметр цилиндричес» ких канавок D ìì 152

100 80 40 29

Расстояние между краями смежных кана-: вок h„мм

84

8 5

1, 15 1,33 1,55 1,9

1,10

Отношение радиуса валка к минимальному расстоянию дна канавок от оси валка ,Râ/H

9704 6 один другому, съемные элементы и средства их крепления на поверхности валков, отличающийся тем, что, с целью увеличения произво.дительности, повьппення долговечности узла и улучшения качества брикетов, поверхность валков выполнена с продольными канавками цилиндрической

1О формы, расположенными по поверхности на равном расстоянии одна от другой, съемные элементы выполнены в виде сферических тел, установленных в канавках и имекнпнх диаметр, равный

1 диаметру цилиндрических канавок, а средства крепления съемных элементов выполнены в ниде пластин из ynpyroFo материала, укрепленных между канавками и имеющих выступы для фикса2р ции сФерических тел, и колец, установленных на торцовых поверхностях валков, причем отношение радиуса валков к минимальному расстоянию дна канавок от оси валков составляет

26 1,15-1,55, отношение диаметра цилиндрических канавок к минимапьному расстояний между смежными канавками равно 3,15-5, а твердость сферических тел, расположенных в центральЗ0 ной части валков, вьппе твердости тел расположенных по периферии валков, в

1,2-2,5 раза.

1459704

Известный

Параметры узел

3 05

2,7

Произ Водит ел ь

HOCTS KF/×

120

1,!3

0,98

15-26

6 9

Отношение диаметра канавки к мини" мальному расстоянию между смежными канавками Ь„А»

Превьипение твердости ...сменных элементов в центральной части рабочей поверхности валка нх твердости по . его периферии,раз

Относительный срок службы сменных элементов, усл. ед.

Относигельный срок службы прессующего узла, усл.ед<

Качество продукта: разброс ппотности брикетов в партии,Ж

11родолженне таблицы

Предлагаемы узел по примеру

j * т 7

3, )5 4,0 5у0 518

25 20 12 1,1

150 195 140 90 55

)в49 ) ° 86 1154 )ю23 1

2,31 3,07 2,92 1,4 1

1459704

А-д

1459704

Составитель А.Домбровская

Редактор Н.Бобкова Техред A. КРав ук Корректор И.Муска

Заказ 389/5 Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4