HU194088B - Screw press for volume decreasing of materials - Google Patents

Description

A találmány tárgya csigaprés anyagok préselés útján történő térfogatcsökkentésere, két, egymás mellett elhelyezkedő csigával, amely csigaprésnek van egy háza, egy belépésoldali beadagoló nyílása, egy kilépésoldali alakító- illetve brikettező-feje, valamint hajtómű útján meghajtott két csigatengelye, melyek maghengerrel rendelkező csigaelemekből vannak összeállítva, továbbá amelynél a ház hosszában a csigaelemeknek megfelelő házelemekre van felosztva, s ezek között egy-egy fojtókészülék helyezkedik el, mely a csigák szabad keresztmetszetét lezárja, egy átmenő rés kivitelével.

Csigásprések igen sokféle kiviteli formában ismeretesek. Leginkább a műanyagfeldolgozó iparban alkalmazzák őket, és segítségükkel műanyag-félgyártmányok, de készgyártmányok is előállíthatók, a legkülönbözőbb formákkal. Ismeretes az is, hogy a különféle műanyagok feldolgozásánál szükség van arra, hogy a csigásprés, de különösen a csiga a feldolgozandó anyagnak megfelelően legyen kialakítva. Ez azután azt eredményezi, hogy nagyszámú, különféle felépítésű csigásprés alakult ki. Ennek megfelelően a csigásprések· gyártói is széles kínálati skálát tartanak.

Ismeretes például a 2 409 147 sz. · francia, a 3 206 477 sz. és az 1 944 642 sz. német szabadalmi leírásból olyan csigásprés, amelynél egyetlen csigát alkalmaznak, s ahol mind a csiga, mind a ház elemekre van osztva. A ház két-két eleme között egy fojtóeszköz van beépítve, amely a csigamenetnek megfelelő belépésoldali keresztmetszettel rendelkezik, mely azután gyűrűsfúvóka-alakban összeszűkül. Az átbocsátónyílás nagyságának beállításához például az 1 944 642 sz. német leírás szerint a külső felület tengelyirányban eltolhatóan van kialakítva.

Az ilyen kialakítás csigásprések hátránya, hogy viszonylag nagy helyigény lép fel két-két házelem között, továbbá, hogy az átbocsátónyílás gyűrűsfúvóka-szerű kialakításával csak az anyag sajtolására van lehetőség, de annak jelentős felmelegítésére nem. Az sem biztosítható, hogy tetszés szerinti megmunkálandó anyagot gazdaságosan lehessen darabolni, vízteleníteni és kompakt formára hozni.

A gyakorlatban mármost az is szükséges, hogy egy csigásprés segítségével a műanyagokon kívül másmilyen szerves, vagy szervetlen eredetű anyagokat lehessen feldolgozni, s ez a csigásprés-típusok számának további növekedéséhez vezetne. Ehhez járul még, hogy a csigásprések aránylag bonyolult szerkezetűek, s azokat gyakorlatilag csak jól képzett személy tudja kiszolgálni. Emiatt azután nehézségek állnak elő olyan körülmények között, amikor az ilyen csigáspréseket például valamely fejletlen országban kell alkalmazni.

A hulladékfeldolgozás területén a kömyezetszenynyezésre való tekintettel egyre inkább kényszerítőén lép fel az igény olyan berendezés alkalmazása iránt, á mellyel a hulladékanyagokat csekély energiaráfordítással lehet feldolgozni és olyan alaláa hozni, amelyben azok újból felhasználhatók, vagy könnyen megsemmisíthetők, például elégethetők.

A találmány feladata ezek után abban van, hogy olyan csigásprést hozzon létre anyagok feldolgozásához, amellyel nagyszámú, különféle anyagot lehet feldolgozni mindig azonos műveletek alkalmazásával és úgy legyen kialakítható, hogy annak alapvető felépítése még a legkülönfélébb anyagok feldolgozása esetén is változatlan maradhasson. A szóbajöhető anyagok között lehetnek ömleszthető és folyékony keverékek, előnyösen szerves anyagokból, továbbá hulladékok és a legkülönfélébb keverékek, így például derített iszap, szemét, hulladék, és hasonlók. De lehetnek ezen anyagok között szervetlen keverékek, például a kémiai ipar hulladékai is, amelyeket úgy kell feldolgozni, hogy a környezetre ártalmatlanokká váljanak, vagy könnyen meg lehessen azokat semmisíteni.

A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a bevezetőben ismertetett fajtájú és felépítésű csigaprésnél fojtóeszközként két-két házelem között elhelyezkedő fojtótárcsát alkalmazunk, amely két félrészből áll és a· csigák csigamenetelnek szabad keresztmetszetét úgy zárja le, hogy csak a csigák maghengerének kerületénél van egy állítható nagyságú átmenő rés kialakítva, továbbá, hogy a fojtótárcsa egyik félrészével az alsóoldali átmenő rés, a másik félrészével pedig a csúosoldali átmenő rés állítható be, végül, hogy ezen második félrész szélessége legalább akkora legyen, mint a magátmérő kétszerese és a csigamenet magassága.

Egy kedvező kiviteli alaknál az említett második félrész elcsúsztatható tolókaként van kialakítva.

A találmány a továbbiakban a találmány szerinti csigásprés példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az 1. ábra a találmány szerinti csigásprés oldalnézete, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti csigásprés felülnézete látható, részben metszetben, a 3. ábra az 1. és 2. ábra szerinti csigásprésben alkalmazott fojtótárcsa nézetét mutatja be, a 4. ábránk vázlatosan tünteti fel az 1. és 2. ábra szerinti csigásprés alkalmazását zöldnövénymassza — például fű - feldolgozásához.

Az 1. és 2. ábrán bemutatott kétcsigás présnek 1 háza a 2, 3, 4, 5 és 6 házelemekből van összetéve, aholis a 2 házelem abban különbözik az összes többi 3-6 házelemtől, hogy 7 beaclagolónyílással rendelkezik. A 2-6 házelemeket a 8 csavarok vagy 9 menetes csapszegek kötik össze egymással;

Az 1 ház belsejében két 10 és 11 csiga van ágyazva, amelyek több részből vannak összetéve, lásd az 1. ábrát.

A 12 és 13 csigatengelyre 14 csigaelemek vannak felhelyezve, amelyeknek hossza megfelel a 2-6 házelemek hosszának. Lehetnek egy- vagy több bekezdésűek, távábbá lehetnek azonos, vagy különböző emelkedésűek. A 14 csigaelemek sorrendje és száma a mindenkori feldolgozandó anyaghoz idomul. A 12, 13 csigatengely homlokoldalán .15 feszítőtengely van becsavarva, amely a 14 csigaelemeken át egészen az utolsó csigaelem végéig ér és a végén 16 feszítőperemet hordoz, melybe 17 feszítőcsavarok vannak becsavarva, s ezek az utolsó 14 csigaelemben támaszkodó 18 feszítőfejben vannak ágyazva és elforgatásuk révén lehetővé teszik a 15 feszítőtengely, s ezáltal a 14 cagaelemek megfeszítését;

Az egy 3-6 házelemek között 19 fojtótárcsa van elhelyezve, melynek kialakítása a 3. ábrán látható. A 19 fojtótárcsa, amelynek révén egy szűk hézag alakul ki a 14 csigaelemek magátmérője körül, a 20 és 21 félrészből tevődik össze, melyek megfelelő 22 furatokkal, illetve 23 hasítékokkal vannak ellátva, s ezeknek segítségével lehet azokat a 3-6 házelemek között a 9 csavarmenetes csapszegek útján megtartani. A

194.088 hasítékok a csúosoldali 21 félrészben lehetővé teszik a 19 fojtótárcsa és a 14 csigaelem magátmérője közötti hézag különféle beállítását; A 19 fojtótárcsa révén lehet azt elérni, hogy a legkülönfélébb anyagokat gyakorlatilag ugyanazzal a csigapréssel lehessen feldolgozni. A 3-6 házelemek, amelyek például az 1. és 2. ábrán kétrészűek, és a 14 csigaelemek változtatására nincs szükség. A különféle anyagokhoz való hozzáigazítás egyszerűen azáltal érhető el, hogy az 1 ház, s ennek megfelelően a 10 és 11 csigák is megváltoztatható hosszúságúak, éspedig további ház- és csigaelemek hozzácsatolása, illetve elvétele révén.

A két 12 és 13 csigatengely a belépési oldalon kinyúlnak az 1 házból, és átnyúlva egy fogaskerékhajtóműn, a 24 nyomcsapágyban támaszkodnak meg. Ez a megtámasztás különféleképpen történhet, például axiális gördülőcsapágy útján. Itt az a fontos, hogy a két 12 és 13 csigatengely által a 24 nyomcsapágyra kifejtett erő az házba beerősített 25 vonórudak révén adódik át az 1 háznak, miáltal önmagában zárt erőfolyam jön létre. A 26 hajtómű, - amely előnyösen egy fogaskerékhajtómű — arra szolgál, hogy kapcsolódjék egy meghajtómotorhoz és így az a 26 hajtóműn keresztül meghajtja a két 12 és 13 csigatengelyt.

Az 1 ház és a 26 hajtómű között 27 feszítőnyomásfelvevő nyer alkalmazást. A 27 feszítőnyomásfelvevó'n átmenő 12 és 13 csigatengelyek abban csapágyazva vannak. Amikor a 12 és 13 csigatengelyen feszítőerők lépnek fel, akkor azok az említett csapágyaik útján a 27 feszítőnyomásfelvevőre támaszkodnak. A 27 feszítőnyomásfelvevő nem támaszkodik meg az 1 házban vagy a 26 hajtóműben, hanem lazán szabadon van mcgvezetve a 25 vonórudakon. A csigásprés kilépőoldalán 28 alakító-, illetve brikettezőfej van felerősítve. A csigásprésből kikerülő anyagnak ilymódon meghatározott alakot adhatunk. A 29 vezetékek a kitolódó anyag elvezetésére szolgálnak.

A 3-6 házelemekben felül és/vagy alul egy vagy több 30 nyílás lehet elhelyezve. Ott lehet a préselési folyamat közben összegyűlő vagy kifolyó lét vagy gázt elszívni és valamely további kezelésre elvezetni. Emellett az. is lehetséges, hogy a 7 beadagolónyíláshoz közelebbi nyílásokon át kipréselődött lét, az attól távolabbi nyílásokon át pedig gőzt lehessen elszívni. Ebből a szempontból is illeszthető a csigásprés lényegesebb változtatások nélkül a mindenkori követelményekhez.

A 4. ábrán vázlatosan bemutatunk egy zöld növénytömeg — pl. fű - feldolgozására szolgák' berendezést. A csigásprés 12, 13 csigatengelyeit a 26 hajtómű közbeiktatásával a 31 motor hajtja, amely egy további 32 motorral van összekapcsolva. Az első két 30 nyílásból a 33 tömlőszivattyú segítségével elszívjuk a zöldmasszából kipréselt lét és a 34 flokkulációs tartályba továbbítjuk. Ott egy vázlatosan bemutatott 35 készülék segítségével hozzáadjuk a flokkulálószert, majd az ilymódon képződött gélt a 36 vezetéken, a visszamaradt folyadékot pedig a 37 vezetéken át vezetjük el. A 33 tömlőszivattyú lehet például a jelen bejelentés feltalálójának 1982. május 15-i CH 3063/82 számú egyidejűleg tett bejelentésében ismertetett kivitelű, míg a 4. ábrán látható teljes berendezés az ugyancsak egyidejűleg benyújtott CH 3061/82 (1982. május 17.) számú bejelentés szerint működik. A további két 30 nyílás arra szolgál, hogy a 39 ventilátorral vagy vákuumszivattyúval elszívhassuk a keletkezett gőzöket a 38 vezetéken át.

A fentiekben ismertetett csigásprés ilymódon megoldja azt a problémát, hogy az anyagokat egyrészről megszárítsuk, másrészről pedig egyidejűleg brikettáljuk azokat. Az eközben keletkező folyadékok és gőzök könnyen elszívható!: és külön tovább feldolgozhatók. Lényeges eközben, hogy a leírt csigásprés szabványosított elemektől - így például a 2-6 házelemekből és a 14 csiga elemekből — állítható össze, miközben megfelelő:» számú, ugyancsak szabványosított 19 fojtótárcsát lehet azok közé behelyezni.

A találmány szerinti csigásprés üzemeltetésekor meglepő módon az mutatkozik, hogy a csigásprés teljesítményfelvétele viszonylag csekély, úgyhogy az egyéb szárítási eljárásolthoz képest kisebb teljesítményigény adódik, továbbá, hogy az ismertetett eljárással· és a leírt csigáspréssel számos funkció oldható meg, illetve látható· el. Különösen jelentős ezek közül a mechanikai, azaz hőhozzávezetés nélküli szárítás, valamint az ezzel elérhető higiéniai előny, vagyis, hogy messzemenően csíramentes és ezzel egyértelműen tárolásra alkalmasabb végterméket kaphatunk. A csigásprésnek a feldolgozandó különböző és erősen változó összetételű anyagokhoz való illesztése a 14 csigaelemek számának és elrendezésének változtatásával érhető el, pl. ellentétes menetemelkedésű csigaelemekkel, továbbá - két 10, 11 csiga esetén - azáltal, hogy az üzemmódot változtatjuk, — pl. felül vagy alul ellenkező forgásiránnyal, valamint mindkét csiga jobb- vágj· balmenetű kialakításával, mindez gyorsan és problémamentesen. A 14 csigaelemek anyaga célszerűen kopásálló, pl. magasan ötvözött acél, amely az erős kopásnak kitett helyeken még kemény fémbetétekkel is ellátható.

Claims (2)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Csigásprés két, egymás mellett elhelyezkedő csigával (10, 11), amely csigásprésnek van egy háza (1), egy belépésoldali beadagolónyílása (7), egy kilépésoldali alakító-, illetve brikettező-feje (28) és hajtómű (26) útján meghajtott két csigatengelye (12, 13), melyek maghengerrel rendelkező csigaelemekből (14) vannak összeállítva, továbbá amelynél a ház (1) házelemekre (3, 4, 5, 6) van felosztva, melyek között egy-egy fojtóeszköz helyezkedik el, amely a csigák (10, 11) szabad keresztmetszetét lezárja egy átmenő kivételével, azzal jellemezve, hogy a fojtóeszköz két-kéz házelem (3-4; 4-5; 5-6) között elhelyezkedő fojtótárcsa (19), amely két félrészből (20, 21) áll és a csigák (10, 11) csigameneteinek szabad keresztmetszetét lezárja, úgy, hogy csak a csigák (10, 11) maghengerének kerületénél van egy állítható nagyságú átmenő rés kialakítva, továbbá, hogy a fojtótárcsa (19) egyik félrészével (20) az alsóoldali átmenő rés, a másik· félrészével (21) pedig a csúosoldali átmenő rés állítható be, végül, hogy ezen másik félrész (21) szélessége legalább akkor, mint a magátmérő kétszerese és a csigamenet magassága.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti csigásprés, azzal jellemezve, hogy a másik félrész (21) elcsúsztatható tolókaként van kialakítva.