FI89564C - Dubbelspiralig soenderrivningsmaskin - Google Patents

Description

1 89564

Kaksoiskierukkarepimiskone

Keksinnön kohteena ovat laitteet suurien, jäykkien esineiden jauhamiseksi ja repimiseksi, jotka laitteet käyttävät hyväksi suuria ruuvikierukoita tällaisten materiaalien jauhamiseksi ja repimiseksi, tarkemmin sanottuna keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 alkuosassa määritelty repimiskone.

Tunnetaan monia laitteita, jotka kykenevät jauhamaan, repimään ja muuten pienentämään kooltaan sellaista jätemateriaa-lia, kuten esimerkiksi puisia kuormalavoja, puisia sälekoppe-ja, sellaista jätemateriaalia, kuten sementtiä, rautatie-pölkkyjä ja vastaavia sisältäviä viidenkymmenenviiden gallonan öljytynnyreitä. Esimerkiksi Koenigin US-patentti no. 4 253 615 esittää kuormalavakierukkaa, joka sisältää jauhamis-kammion, jonka sisään on asennettu yksittäisruuvi, jossa on kartiomainen siipi ja joka ulottuu oleellisesti pystysuorasta takaseinästä poistoputkeen, joka ulottuu jauhamiskammion etuseinän läpi. Ruuvisiipi sisältää hampaat, jotka työntyvät radiaalisesti siiven kehältä ja ovat kosketuksessa kiinteisiin murtotankoihin, jotka on sijoitettu jauhamiskammion sivuseiniin ja lattiaan, jotka yhdessä muodostavat jatkuvan, kaarevan pinnan, joka on vinossa pienen välyksen muodostamiseksi kartiomaisen siiven kanssa.

Erilainen rakenne on esitetty Wexell et ai:n US-patentissa no. 4 632 317. Tämä laite esittää moniruuvista jauhamislai-tetta, jossa on avopohjainen jauhamiakairanio ja useita kieruk-karuuveja, joissa kussakin on ei-kartiomainen siipi ja jotka on siirretty sivulle toistensa suhteen.

.'· Eräs haittapuoli molemman tyyppisessä laitteessa on se, että ei ole olemassa mekanismia kierukkaruuveilla jauhetun mate-. riaalin suurimman koon valvomiseksi. Koenigin laitteessa jon- ; : kinlainen koonvalvonta voidaan saada aikaan rajoittamalla jauhetun materiaalin virtausta jauhamiskammion poistoputkes-ta. Tämä "takapuristus" sallii ruuvisiiven pään, joka sisäl- 2 89564 tää radiaalisesti ulottuvan reunan, suorittaa repimistoimin-non poistoaukkoon jääneelle materiasiitulpalle. Sitä vastoin Wexell et al:n laite on suunniteltu "yksisyöttöiseksi" laitteeksi, jossa revityn materiaalin suurin koko on siivillä varustettujen jauhatusruuvien, jotka ovat säädettävissä toistensa suhteen, välisen etäisyyden funktio.

Toinen haittapuoli, joka on Wexell et al:n laitteessa, on se, että ei-kartiomaiset ruuvisiivet tarjoavat tason ja tasaisen pinnan sellaisille esineille, kuten esimerkiksi kuormalavat ja suuret sälekopat niin, että noiden esineiden leveät puolet, kun ne syötetään alaspäin ruuvien päälle, ratsastavat tai ovat siltana ruuveilla. Silloin käyttäjän on välttämätöntä käsin painaa materiaalia ruuvisiipien leikkuureunoihin, mikä on työläs ja usein vaarallinen vaihe.

Näin ollen tarvitaan laitetta, joka hyväksyy ja jauhaa sellaiset suuret esineet kuten kuormalavat, sälekopat, öljytyn-nyrit ja vastaavat ja joka kykenee valvomaan jauhetun materiaalin suurinta palakokoa. Myös suurien esineiden jauhamiseen ja repimiseen tarvitaan laite, joka soveltuu erityisesti hyväksymään esineet, joilla on suuret pinnat ja joka estää siltana olemisen jauhatuselementeillä tai niiden päällä ratsastamisen.

US-patentista n:o 4 932 426 tunnetaan repimiskone, joka edustaa esillä olevaa keksintöä lähinnä olevaa tekniikan tasoa.

Tekniikan tasosta tunnetaan siis repimis- ja jauhamislaite, jossa on ruuvikierukkapari yhdensuuntaisine pyörimisakselei-neen jauhamiskammiossa ja jossa on siivet, jotka ovat kartio-maisia vastakkaisiin suuntiin. Kaksoiskierukoiden käyttö, verrattuna yksittäiskierukan käyttöön, muodostaa suuremman "aktiivisen" jauhatuspinnan tietyn kokoisessa jauhatuskammi-. ossa. Edelleen ruuvien vastakkainen kartiokkuus tarjoaa epätasaisen pinnan jauhatuskammioon alaspäin syötetylle materiaalille minimoiden näin todennäköisyyden, että suuripintaiset esineet muodostavat sillan tai ratsastavat ruuvisiipien pääl- 3 89564 lä. Edelleen kartiomaiset siivet paljastavat enemmän työpin-taa kullakin ruuvisiipien kierroksella siten, että työpinnat voivat tarttua murskattavien ja ruuvikierukoiden välistä vedettävien suuripintaisten esineiden reunoihin tai kulmiin ja puristaa niitä kohti jauhatuskammion keskiosaa.

Keksinnön mukainen repimislaite tunnetaan pääasiallisesti siitä, että se käsittää jauhamiskammion pohjaan sijoitetut sulkuovet, jotka on varustettu liikuttamislaitteella niiden liikuttamiseksi toisiaan kohti ja toisistaan poispäin edeltä määrätyn kokoisen aukon muodostamiseksi, jolloin ruuvikieruk-kalaitteet on sovitettu repimään ja pienentämään jauhamiskam-mioon syötettävää materiaalia kooltaan, kunnes materiaali on riittävän pientä läpäistäkseen mainitun aukon.

Jauhamiskammion pohja sisältää parin sulkuovia, jotka ovat siirrettävissä toistensa suhteen muuttuva- ja edeltämäärätyn kokoisen aukon muodostamiseksi kierukkaruuvien alapuolelle. Alaspäin jauhamiskammioon syötetty materiaali pidetään kammiossa ja sen kokoa pienennetään kierukkaruuvien vaikutuksella, kunnes tuloksena olevat kappaleet ovat riittävän pieniä mennäkseen aukon läpi. Näin ollen kyseisen keksinnön kaksois-kierukkarepimislaite kykenee suorittamaan suurien esineiden selektiivisen koon pienentämisen.

Lisäksi sulkupaneelit voidaan sulkea täysin jauhamiskammion pohjan tiivistämiseksi.

Siten alaspäin jauhamiskammioon syötetty materiaali pidetään .. . jauhamiskammiossa ja ruuvikierukat suorittavat sekoitus- ja homogenointitoiminnon koon pienentämisen lisäksi.

Jos erilaisia materiaaleja syötetään jauhamiskammioon yhdessä erässä, ne rikotaan ja niiden komponenttikappaleet homogeni-. soidaan tai sekoitetaan tasaisesti. Myös tässä muodossa materiaali, joka rikotaan ja joka putoaa ruuvin siipien välistä, kuljetetaan ruuvin suurihalkaisijaisesta päästä pitkin ruuvin karaa pienihalkaisijäiseen päähän, missä se kerääntyy massak- 4 89564 si. Tähän massaan tarttuu viereisen ruuvin suurihalkaisijäinen pää ja kuljettaa sen takaisin jauhamiskairanion vastakkaiseen päähän. Näin tehtäessä materiaalin koko edelleen pienenee ja se puristuu kokoon.

Eräässä edullisessa suoritusmuodossa ruuvisiivet sisältävät radiaalisesti ulkonevat hampaat, jotka ovat kosketuksissa jauhamiskammion sivuseiniin ja pohjaan kiinnitettyihin murto-tankoihin. Hampaiden ja murtotankojen kosketus toimii kappaleiden rikkomiseksi pienemmiksi palasiksi ruuvisiipien jauhaessa ja kuljettaessa niitä.

Näin ollen kyseisen keksinnön päämääränä on saada aikaan kak-soiskierukkarepimiskone, joka kykenee pienentämään suuria esineitä kappaleiksi, joilla on edeltämäärätty koko ja tiiviys; kaksoiskierukkarepimiskone, joka kykenee hyväksymään sellaiset suuripintaiset esineet kuten puiset kuormalavat, sälekopat ja öljytynnyrit ja tarttumaan ja jauhamaan nuo esineet käsin auttamatta; kaksoiskierukkarepimiskone, joka kykenee suorittamaan sekoitus- tai homogenisointitoiminnon; ja kaksoiskierukkarepimiskone, joka on vankka ja toimii pienellä nopeudella materiaalin jauhamiskammiosta ylöspäin työntymisen minimoimiseksi.

Kyseisen keksinnön muut päämäärät ja edut selviävät seuraa-vasta selityksestä, oheisista piirustuksista ja liitteinä olevista patenttivaatimuksista.

Kuvio 1 on jonkin verran kaaviollinen sivukuva kyseisen keksinnön kaksoiskierukkarepimiskoneen edullisesta suoritusmuodosta, jossa syöttösuppilo ja jauhamiskammio ovat osittain leikattuja;

Kuvio 2 on yläkuva repimiskoneesta otettuna kuvion 1 viivalta 2-2, jossa moottorikotelon yläpaneelit ovat osittain leikattuja ja sulkupaneelit ovat auki-asennos sa; 5 89564

Kuvio 3 on kuvion 2 repimiskoneen tasokuva, jossa sulkupa-neelit ovat suljetussa asennossa;

Kuvio 4 on kierukkarepimiskoneen päätyleikkauskuva otettuna kuvion 2 viivalta 4-4;

Kuvio 5 on repimiskoneen päätyleikkauskuva otettuna kuvion 3 viivalta 5-5;

Kuvio 6 on kuvion 1 repimiskoneen yksityiskohtaleikkauskuva esittäen ruuvikierukkaa jauhamiskammion sisällä;

Kuvio 7 on kuvion 1 kierukkarepimiskoneen jauhamiskammion sivu- ja pohjaseinien yksityiskohtaperspektiivikuva, jossa sulkuovet ovat suljetut; ja Kuvio 8 on kuvion 7 yksityiskohdan perspektiivikuva, jossa sulkuovet ovat auki-asennossa.

Kuten kuvioissa 1, 2 ja 3 on esitetty, kyseisen keksinnön kak-soiskierukkarepimiskone, yleisesti merkitty 10, sisältää kehyksen 12 ja suppilon 14. Kehys 12 on jaettu ensimmäiseen ja toiseen moottorikoteloon 16, 18 ja jauhamiskammioon 20.

Jauhamiskammion 20 määrittävät oleellisesti pystysuorat etuja takaseinät 22, 24, kaarevat sivuseinät 26, 28 ja pohja 30. Kuten kuvioista 2, 3, 7 ja 8 parhaiten näkyy, sivuseinät 26, 28 sisältävät kumpikin kulmassa olevan pinnan 32, joka on liitetty yläpinnastaan kehyksen 12 vierekkäisiin pitkittäis-tukiin 34, alaspäin ulottuvan pinnan 36 ja kaarevan pinnan 38. Kaarevat pinnat 38 sisältävät kumpikin joukon murtotanko-ja 39, jotka on sijoitettu pitkin sen pituutta.

Kuten kuvioissa 1, 2 ja 3 on esitetty, kierukkaruuvien 40, 42 ... . pari on asennettu jauhatuskammioon 20. Ruuvikierukka 40 on asennettu pyörivästi etuseinään 22 ja sitä käyttää hydrauli-moottori 44, ja ruuvikierukka 42 on asennettu pyörivästi ta-: kaseinään 24 ja sitä käyttää hydraulimoottori 46. Hydrauli-: : moottoreita 44, 46 käyttää tavanomaista rakennetta oleva kor- . keapainehydraulijärjestelmä (ei esitetty). Hydraulimoottorit 44, 46 on sijoitettu ensimmäiseen ja vastaavasti toiseen moottorikoteloon 16, 18, ja siten ne ovat suojassa korro- 6 89564 doivalta ympäristöltä, johon repimiskone 10 voidaan sijoittaa. Moottorikotelot 16, 18 pitävät sisällään myös ohjelmoitavan ohjauksen (ei esitetty), joka aktivoi ruuvit pyörimään materiaalin vetämiseksi alaspäin niiden läpi, tai pyörimään toiseen suuntaan, jos esiintyy tukkeumaa tai kerääntymää, tai pyörimään eri nopeuksilla. Eräs esimerkki tällaisesta mekanismista on esitetty Koenigin US-patentissa No. 4 253 615, joka täten liitetään tähän viittauksena.

Kuten kuviossa 6 on esitetty ruuvikierukan 40 avulla, ruuvi-kierukat 40, 42 sisältävät kumpikin keskiakselin 48, joka edullisessa suoritusmuodossa on kartiomainen pitkin pituuttaan ja on asennettu pohjastaan kiekonmuotoiseen pohjalevyyn 50. Pohjalevy 50 on pultattu kiertorenkaaseen 52, asennettu etuseinään 22, ja sitä kannattaa laakerikokoonpano, jota yleisesti on merkitty 54. Ruuvikierukka 40 sisältää siiven 56, joka suippenee halkaisijaltaan ja pienenee nousultaan pohjalevystä 50 ulkosegmenttiin 58. Siipi 56 sisältää karkaistun työreunan 60 kehällään, joka ulottuu siiven pituuden.

Tietyin välimatkoin pitkin siiven ulkokehää 62 on joukko hampaita 64, jotka, kuten kuvioista 4 ja 5 näkyy, ovat kiilamaisia ja ulottuvat radiaalisesti ruuvikierukoiden 40, 42 ulkokehistä 62. Hampaat 64 ja murtotangot 39 on sijoitettu tietyn välimatkan päähän siten, että hampaat koskettavat murtotan-koihin ruuvikierukoiden 40, 42 pyöriessä.

Ruuvikierukat 40, 42 on sijoitettu jauhamiskammioon 20 siten, että siivet 56 ovat toisiinsa nähden päinvastoin kartiomai-sia, kuten kuvioista 1, 2 ja 3 näkyy. Tämä tarjoaa epätasaisen pinnan esineelle, joka pudotetaan alaspäin suppilon 14 läpi kierukkaruuvien 40, 42 päälle, mikä vähentää näin toden-: näköisyyttä, että esine ratsastaa tai on siltana ruuvien sii-pien päällä eivätkä ruuvisiipien 56 työreunat 60 tartu niihin. Edelleen siipien 56 kartiomaiset muodot panevat esille enemmän siipien työreunaa 60 kuin tapahtuisi ei-kartiomaisel-la siivellä. Tämä suurempi esillepano sallii työreunan 60 7 89564 tarttumisen sellaisen suuripintaisen esineen kuten kuormala-van tai sälekopan nurkkaan tai reunaan.

Ruuvikierukat 40, 42 ulkonevat vastaavista seinistään 22, 24, mutta sisältävät ulospäin ruuvien päistä ulottuvat kärjet 66, jotka liittyvät kartioihin 68. Kartiot 68 on liitetty seiniin 22, 24 vastapäätä sitä seinää, joka tukee niihin liitettyjä ruuvikierukoita 40, 42, ja auttavat ohjaamaan materiaalivirtaa jauhamiskammion 20 sisällä kierukkaruuvien pyöriessä.

Jauhamiskammion pohja 30 sisältää parin sulkuovia 70, 72, jotka ovat levymäisiä ja ulottuvat etu- ja takaseinien 22, 24 välille kuten kuviossa 3 on esitetty. Kuten kuvioissa 4 ja 5 on esitetty, sulkuovet 70, 72 liukuvat pitkin vastaavaa ylä-ja alakiskojen 74, 76 paria (esitetty kuvioissa 4 ja 5 takaseinälle 24). Sulkuovia 70, 72 siirretään liukuvasti pitkin kiskoja 74, 76 kaksitoimisilla sylinterimoottoreilla 78, 80, jotka on kiinnitetty oviin haarukkaliittimillä 82 ja kehyksen 12 sivuseiniin 84, 86 haarukoilla 88.

Kuten kuvioissa 7 ja 8 on esitetty, kumpikin sulkuovi 70, 72 sisältää alaspäin riippuvat kiilat 90, 92. Kiilat 90, 92 on sijoitettu sulkuoviin 70, 72 siten, että täydellinen tiivistys muodostuu, kun ovet ovat kiinni, kuten kuviossa 7 on esitetty. Sulkuovet 70, 72 ovat vinossa toisiinsa nähden siten, että ne mukautuvat niihin liittyvien sivuseinien 26, 28 viistoihin ääriviivoihin. Sen tuloksena jauhamiskammion 20 sivuseinät 26, 28 ja pohja 30 mukautuvat päinvastoin sijoitettujen ruuvikierukoiden 40, 42 siipien 56 kartiokkuuksiin.

Sulkuovien 70, 72 alapuolelle on sijoitettu purkukouru, yleisesti merkitty 94, jonka määrittävät seinät 96, 98 ja osat etu- ja takaseinistä 22, 24. Seinissä 96, 98 on aukot (ei esitetty), joiden läpi kaksitoimisten sylinterimoottorien 78, 80 haarukat 82 ulottuvat, kun sulkuovia 70, 72 asetetaan paikalleen.

β 89564

Kaksoiskierukkarepimiskoneen 10 toiminta on seuraava. Hydrau-limoottorit 44, 46 käynnistetään ruuvikierukoiden 40, 42 pyörimisen aloittamiseksi suhteellisen pienellä nopeudella alueella, joka on alle yhdestä kierroksesta per minuutti 30 kierrokseen per minuutti. Ruuveja 40, 42 pyöritetään vastakkain siten, että hampaat 64 pyörivät kohti kierukkaruuvien välistä aukkoa. Kun materiaalia pudotetaan suppilon 14 läpi, ruuvikierukoiden 40, 42 ruuvisiivet 56 tarttuvat siihen. Ruu-visiipien paljaat työreunat 60 tarttuvat sellaisten suuripin-taisten materiaalien kuten kuormalavojen, sälekoppien, vii-denkymmenenviiden gallonan öljytynnyreiden, rautatiepölkkyjen ja vastaavien nurkkiin ja reunoihin puristaen esinettä kohti jauhamiskammion 20 keskustaa.

Samanaikaisesti hampaat 64, jotka pyörivät ruuvikierukoiden 40, 42 pyörimisakseliin nähden kohtisuorassa olevalla kehära-dalla, pyrkivät pitämään esineen, johon ne tarttuvat, paikallaan ruuvikierukoiden pitkittäisakseliin nähden. Kuitenkin ruuvikierukoiden 40, 42 työreunat 60 vaikuttavat tämän saman kappaleen siirtämiseksi siten, että kappale rikotaan pitkin pituuttaan kokoonpuristamisen ja murskaamisen lisäksi. Tämä sen vuoksi, että työreunan 60 tartuntakohta revittävään esineeseen etenee kohti jauhatuskammion 20 keskustaa ruuvikieru-kan 40, 42 pyöriessä, kun taas hampaiden 64 rata pysyy paikallaan suhteessa sen paikkaan pitkin ruuvikierukan pitkit-täisakselia. Siten materiaalia puristetaan kohti ruuvikierukan keskustaa ja rikotaan puristettaessa siten, että se vedetään paljon helpommin alaspäin kahden ruuvikierukan 40, 42 välistä.

Jos halutaan repiä ja jauhaa materiaalia kunnes se on saavuttanut edeltämäärätyn leveyden, sulkuovet 70, 72 avataan edel-tämäärätyn levyisen raon muodostamiseksi, kuten kuvioissa 4 ja 8 esitetyn. Siten jauhatuskammiossa 20 oleva materiaali pysyy kammiossa ja hampaiden 64, ruuvisiipien 56 ja murtotan-kojen vuorovaikutus jatkuvasti jauhaa ja repii sitä, kunnes se on pienennetty riittävän kokoiseksi mahtuakseen aukosta.

9 89564

Jos halutaan käyttää kaksoiskierukkarepimiskonetta sekoitusta! homogenisointitoiminnon suorittamiseksi, sulkuovi 70, 72 suljetaan täysin kuten kuvioissa 5 ja 7 on esitetty. Jauha-tuskammioon 20 syötetty materiaali pidetään kammiossa ja rikotaan, kunnes se on riittävän pientä sopiakseen ruuvikieru-koiden 40, 42 siipien 56 kierteiden välistä. Pyörivät siivet 56 työntävät tämän kokoista materiaalia ruuvikierukan suuri-läpimittaisesta päästä pieniläpimittaiseen päähän, minne se kerääntyy muodostaakseen tulpan. Vierekkäisen ruuvikierukan suuriläpimittainen pää tarttuu tähän tulppaan ja tämä ruuvi-kierukka kuljettaa sen jälleen pieniläpimittaiseen päähänsä. Kun se etenee pitkin jauhatuskammion pituutta, hampaiden 64 ja murtotankojen 39 kosketus toisiinsa pienentää sitä edelleen. Samanaikaisesti kun sen koko pienenee, sitä myös sekoitetaan ja homogenoidaan. Kun tämä vaihe on ohi, sulkuovet 70, 72 avataan materiaalin antamiseksi poistua purkukourusta 94.

Vaikka tässä selitetyn laitteen muoto käsittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon, on selvää, että keksintöä ei ole rajoitettu tähän keksinnön täsmälliseen muotoon ja että siihen voidaan tehdä muutoksia eroamatta keksinnön piiristä.

Claims (6)

10 89564

1. Repimiskone (10) suurien esineiden jauhamiseksi pienemmän, edeltä määrätyn kokoisen materiaalin muodostamiseksi, käsittäen kotelon, joka määrittää jauhamiskammion (20), ruu-vikierukkalaitteet (40, 42), joissa on kartiomaiset siivet (56) ja jotka on asennettu pyörivästi mainittuun kammioon, moottorilaitteen (44, 46) ruuvikierukkalaitteiden pyörittämiseksi, suppilolaitteen (14), joka on sijoitettu jauhamiskammion yläpuolelle ruuvikierukkalaitteilla jauhettavan materiaalin johtamiseksi alaspäin jauhamiskammioon (20), tunnettu siitä, että se käsittää jauhamiskammion pohjaan (30) sijoitetut sulkuovet (70, 72), jotka on varustettu liikuttamis-laitteella (78, 80) niiden liikuttamiseksi toisiaan kohti ja toisistaan poispäin edeltä määrätyn kokoisen aukon muodostamiseksi, jolloin ruuvikierukkalaitteet on sovitettu repimään ja pienentämään jauhamiskammioon syötettävää materiaalia kooltaan, kunnes materiaali on riittävän pientä läpäistäkseen mainitun aukon.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen repimiskone, tunnettu siitä, että ruuvikierukkalaitteet sisältävät ensimmäisen ja toisen kierukan (40, 42), jotka on sijoitettu siten, että mainitut siivet (56) suippenevat päinvastaisesti toisiinsa nähden, ja sulkuovet (70, 72) sijaitsevat kierukoiden alapuolella ja ovat viistoja ruuvisiipien (56) ulkoääriviivojen seuraamiseksi, jolloin ensimmäinen ovi on vinossa toisen oven suhteen.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen repimiskone, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen sulkuovi (70, 72) sisältävät kumpikin alaspäin riippuvan laitteen (90, 62), joka ulottuu niiden päittäin olevista reunoista mainitun pohjan (30) sulkemiseksi täysin, kun ovet ovat kiinni.

4. Patenttivaatimuksen l, 2 tai 3 mukainen repimiskone, tunnettu siitä, että sulkuovet (70, 72) ulottuvat jauhamiskammion (20) koko pituudelta. H 89564

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen re-pimiskone, tunnettu siitä, että jauhamiskammio (20) sisältää etu- ja takaseinät (22, 24), ja mainitut seinät sisältävät kumpikin kiskolaitteet (74, 76) sulkuovien päiden sijoittamiseksi liukuvasti niihin.

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen re-pimiskone, tunnettu siitä, että liikuttamislaite (78, 80) käsittää kaksitoimisen sylinterin sulkuovien liikuttamista varten.