HU206281B - Keverőműves őrlőberendezés - Google Patents

Abstract

Az őrlőberendezés állványt, hajtóművet, a hajtóműtengelyhez oldhatóan csatlakoztatott függőleges keverőtengely végén elrendezett keverőművet, valamint keverőedényt tartalmaz, ahol a keverőtengely a keverőedény fedelén van gázzáró tömítéssel átvezetve. A találmány szerint a hajtóműtengely (2) végén központos fészek (12), a keverőtengely (4) végén pedig a fészekbe (12) csap (13) van kialakítva, ahol a csap (13) és a fészek (12) között retesz (14) van, a fészek (12) alsó részénél sugárirányú furatokban a középpont felé néző végeiken ívelt felületű záróelemek vannak elrendezve és a záróelemek szintjében a keverőtengelyen (4) íves felületű horony vagy hornyok (15) vannak, a fészek (12) körül pedig a hajtóműtengely (2) külső palástjára illeszkedő emelőszerkezethez erősített házban (22) foigathatöan ágyazott és a hajtóműtengelyen (2) lévő alsó ütközőre (19) felültetett kapcsolóhüvely (17) van, amely fölött a hajtóműtengelyen (2) felső ütköző (20), és amelynek alsó végén a hajtóműtengely (2) átmérőjénél nagyobb átmérőjű körgyűrű alakú fészek (18) van.

Description

A találmány tárgya keverőműves őrlöberendezés, amely állványt, hajtóművet, a hajtómű tengelyhez oldhatóan kapcsolt függőleges keverőtengelyt, valamint keverőedényt tartalmaz, ahol a keverőtengely a keverőedény fedelén van gázzáró tömítéssel átvezetve.

A vegyiparban elterjedten alkalmaznak olyan keverőket, amelyek - adott esetben fűthető és/vagy hűthető - hengeres tartályból állnak, és amelyekben pálcás keverő forog nagy fordulatszámmal. Általában a tartály, illetve keverőedény üveg, porcelán, acél vagy kerámia golyókként kialakított őrlőtesteket tartalmaz.

Az őrlési hőmérséklet változtatásával az őrlemény viszkozitását állítják be, illetve az oldószerek párolgása csökkenthető. Az őrlés során az őrlemény részecskéire nyomó, nyíró és súrlódási erők hatnak. A nagy kinetikus energia, amit a keverőmű átad az őrlőtesteknek, illetve az őrleménynek, valamint a nagyszámú érintkezési pont okozza egyrészt a kiváló diszperegálódást, másrészt a nagy keménységű szilárd anyag gyors kopását, felaprózódását. A nagy őrlési energia porkohászati anyagok előállítását is lehetővé teszi, ugyanis a több komponensű porkeverékek energetikus őrlése során a puhább komponens erős kötéssel bevonja a keményebb komponens részecskéit, illetve az egyes komponensek egymásba gyúródnak, mechanikusan ötvöződnek.

Az őrlőberendezés legegyszerűbb kiviteli alakja kettős falú, zárt tartályból áll, amelynek alján anyagbevezető, felső részén anyagelvezető csonk van. Ilyen berendezéseket ismertet például a HU 158328 számú vagy az US 3 591362 számú szabadalmi leírás.

Nagyobb méretű berendezésekben, például porkohászati anyagok őrlésére használt berendezésekben az őrlési idő viszonylag nagy, ugyanakkor az őrlemény homogenitása is megfelelő kell legyen, ezért az ilyen anyagok előállítására nagyobb méretű, szakaszosan üzemelő berendezéseket használnak.

Ezekben a berendezésekben a keverőedény fedele általában levehető és a keverőtengelyt a hajtóműtengelyről egyszerű mechanikus kötéssel el lehet választani. Ilyen berendezéseket ismertet például a MFT Technische Information FT001 számú kiadvány vagy az US 2 764 359 sz. szabadalmi leírás.

A nagy berendezéseknél a fedél eltávolítása és a keverőtengely felemelése külön emelőműve] történhet. Ilyen megoldás található az EP 0 112619 számú szabadalmi leírásban. Az ilyen berendezéseknél elsősorban a nagy méret miatt a keverőtengelynek a hajtóműről történő leválasztása nehézkes lenne, ezért általában a hajtóműtengelyére erősített keverőmű, illetve az egész hajtómű emelésére szolgáló emelőművet alkalmaznak. Ez azonban a keverőedény eltávolítását, illetve ürítését nehézkessé teszi és az állásidőket, valamint a berendezés gyártási költségét is jelentősen megnöveli.

Ezért a jelen találmánnyal olyan keverőműves őrlőberendezés kialakítása a célunk, amely alkalmas nagy méretben és nagy teljesítménnyel történő előállításra, ugyanakkor a keverő ürítése és/vagy eltávolítása egyszerűen és gyorsan elvégezhető, a keverőtengelynek a hajtóműtengelyről történő gyors és célszerűen automatikus leválasztásával.

A kitűzött feladatot olyan berendezéssel oldottuk meg, amely állványt, hajtóművet, a hajtóműtengelyhez oldhatóan csatlakoztatott függőleges keverőtengely végén elrendezett keverőmflvet, valamint keverőedényt tartalmaz, ahol a keverőtengely a keverőedény fedelén van gázzáró tömítéssel átvezetve, és ahol a találmány szerint a hajtómotor kimenő tengelyének végén központos fészek, a keverőtengely felső végén pedig a fészekbe illeszkedő csap van kialakítva, a csap és a fészek közötti reteszt van. A fészek alsó részénél sugárirányú furatban a tengely középvonala felé néző végeiken ívelt felületű záróelemek, célszerűen golyók vannak és a zárólemezek szintjében a csapon íves felületű horony vagy hornyok vannak kialakítva. A fészek körül a tengely külső palástjára illeszkedő emelőszerkezethez erősített házban forgathatóan ágyazott és a tengelyen lévő alsó ütközőre felültetett záróhüvely van, amely fölött a tengelyen fölső ütköző-menesztő elemek vannak, és amelynek alsó végén a hajtóműtengely átmérőjénél nagyobb átmérőjű körgyűrű alakú fészek van.

A ház és a záróhüvely között célszerűen golyóscsapágy, és a záróhüvelyben a kimenőtengelyen lévő körhoronyba illeszkedő golyós arretáló szerkezet van.

A keverőedény fedelén célszerűen a keverőtengelyhez illeszkedő retesz van elhelyezve, mégpedig olyan rugós retesz, amelynek vezetőeleme a házra erősített vezérlőpályára van felfektetve.

A felső ütköző a záróhüvely alkotóirányú hornyába illeszkedő csap lehet, az emelőszerkezet pedig célszerűen hidraulikus munkahenger.

A találmány szerinti megoldás lehetővé teszi a nagyméretű golyós őrlőberendezések egyszerű, gyors és automatikus ürítését a hajtómotor kimen ótengelyének és a keverőtengelynek leállás után automatikusan történő szétválasztásával.

A találmány további részleteit kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti keverőműves őrlőberendezés egy kiviteli alakjának vázlata és a

2. ábra az 1. ábrán bemutatott berendezés hajtóművének kimenőtengelye és a keverőtengely közötti kapcsolószerkezet metszete.

Az 1. ábrán látható berendezés felső részén (1) hajtómű helyezkedik el. Az elcsúsztathatóan ágyazott (2) hajtóműtengelyt (3) kapcsolószerkezet köti össze (4) keverőtengellyel, amely (5) fedélen keresztül vezetve nyúlik be (6) keverőedénybe. A berendezés egységei (7) állványon vannak elhelyezve. A (6) keverőedény (8) csapággyal kapcsolódik a (7) állványhoz oly módon, hogy (9a) hidraulikus munkahenger segítségével billenthető. A (6) keverőedényt lezáró (5) fedélen (10) űrítőcsonk van kialakítva és a (4) keverőtengely gázzáró (11) tömszelencén van átvezetve.

A 2. ábrán részletesen feltüntetett (3) kapcsolószerkezetben csatlakozik egymáshoz a (2) hajtóműtengely és a (4) keverőtengely. A (2) hajtóműtengely végében (12) fészek, a (4) keverőtengely végén ebbe a (12) fészekbe illeszkedő (13) csap van kialakítva. A nyomatékátvitelt az ék-horony párosként kialakított (14) reteszbiztosítja.

HU 206281 Β

A (4) keverőtengelyen a (13) csap alatt (15) horony van kialakítva, mégpedig oly módon, hogy a (12) fészek falában lévő furatokban elhelyezett (16) golyókkal egy szintben legyen.

A (12) fészek és a (13) csap körül (17) kapcsolóim- 5 vely van elrendezve. Ennek alján a hüvely belső átmérőjénél nagyobb átmérőjű (18) fészek van kialakítva. Összeszerelt állapotban a (17) kapcsolóhüvelyt a (2) hajtóműtengely alján lévő (19) alsó ütközők tartják. A (17) kapcsolóhüvely mozgását fölülről (20) felső ütkö- 10 ző határolja. Ez a bemutatott kiviteli alaknál a (2) hajtóműtengelybe csavarozott hemyócsavar, a (17) kapcsolóhüvely (21) hornyába illeszkedik.

A (17) kapcsolóhüvelyt (22) ház veszi körül. Ebben (23) gördülőcsapágy van elrendezve, mégpedig oly 15 módon, hogy külső palástja a (22) házba, belső palástja pedig a (17) kapcsolóhüvelyre illeszkedik. A (22) házhoz a (7) állványra erősített (9b) hidraulikus munkahenger csatlakozik.

A (17) kapcsolóhüvely és a (22) ház fölső állását 20 (24) golyós arretáló szerkezet rögzíti a (2) hajtóműtengelyen lévő (25) horony segítségével.

A (4) keverőtengely felső végére (26) gyűrű van erősítve. Ez (27) rugós retesszel együttműködőén van kialakítva oly módon, hogy a (27) rugós retesz (28) 25 csapját (29) rugó szorítja a (26) gyűrű felé. A (28) csap végén a (26) gyűrűre illeszkedő (30) rögzítőelem van kialakítva.

A (27) rugós retesz működtető eleme a (22) házra erősített (31) vezérlőpálya, amely a (27) rugós retesz 30 (28) csapjához kapcsolódó (32) vezetőelemhez illeszkedik.

A berendezés működése során a (2) hajtóműtengely a (14) retesz segítségével adja át a nyomatékot a (4) keverőtengelynek. A (2) hajtóműtengely és a (4) keve- 35 rőtengely közötti (3) kapcsolószerkezet zárt állapotában a (17) kapcsolóhüvely a (16) golyókat a (4) keverőtengely (15) hornyába szorítja és ezzel a (2) hajtóműtengely, valamint a (4) keverőtengely egymáshoz képest történő axiális elmozdulását megakadályozza. 40

Ugyanakkor a (2) hajtóműtengelybe csavarozott (20) felső ütköző megakadályozza a (2) hajtóműtengely és a (17) kapcsolóhüvely egymáshoz képest történő szögelfordulását, de lehetővé teszi az axiális elmozdulást a (17) kapcsolóhüvelyben kialakított (21) ho- 45 rony által meghatározott távolságban.

Amikor a keverőmű leáll, a (9b) hidraulikus munkahenger automatikusan emelni kezdi a (22) csapágyházat. Ezzel együtt a (17) kapcsolóhüvely is megemelkedik mindaddig, amíg a (21) horony felütközik a (20) 50 felső ütközőn. Ebben a helyzetben a (17) kapcsolóhüvelyben lévő (18) fészek azonos szintbe kerül a (16) golyókkal. Ugyanakkor a (24) golyós arretáló szerkezet záróeleme beugrik a (2) hajtóműtengely (25) hornyába és összekapcsolja a (2) hajtóműtengelyt a (17) 55 kapcsolószerkezettel.

Ahogy a (22) csapágyház tovább emelkedik, a (17) kapcsolóhüvely emelni kezdi a (2) hajtóműtengelyt is, amely az (1) hajtóműben elcsúsztathatóan van ágyazva. Ekkor a (16) golyók kimozdulnak a (4) keverőten- 60 gely (15) hornyából és ezzel megszűnik a (2) hajtóműtengely, valamint a (4) keverőtengely axiális kapcsolata.

A (22) csapágyház emelése addit folytatódik, amíg a (4) keverőtengely felső vége teljesen szabaddá válik.

A (22) csapágyház emelkedése közben a hozzáerősített (31) vezérlőpálya lejtős szakasza előreengedi a (27) rugós retesz (28) csapját, amelyet a (29) rugó feszít a (4) keverőtengely felé és a (30) rögzítőelem rászorul a (4) keverőtengelyre erősített (26) gyűrűre. Ily módon a (4) keverőtengely a megállás helyzetében rögzül, mielőtt a (14) retesz elemei szétválnak. Ezzel biztosítható, hogy a (6) edény ürítése után a (4) keverőtengely és a (2) hajtóműtengely ismét azonos helyzetben összekapcsolható.

A szétválasztás után az 1. ábrán látható megoldásnál a (9a) hidraulikus munkahenger működtetésével lehet a (6) keverőedényt billenteni és tartalmát a (10) ürítőcsonkon át eltávolítani. Az ürítés, a (6) keverőedény hidraulikus visszabillentése és az újratöltés után a (9b) hidraulikus munkahenger ismét működésbe lép: a (22) csapágyházat lefelé mozgatva összecsúsztatja a (2) hajtóműtengely (12) fészkét a (4) keverötengely (13) csapjával, majd kiakasztja a (24) golyós arretáló szerkezetet és leereszti a (17) kapcsolóhüvelyt. Ez a (16) golyókat beszorítja a (4) keverőtengely (15) hornyába és létrehozza az axiális kötést.

A (22) csapágyház lefelé történő mozgásának utolsó szakaszában a (31) vezérlőpálya hátrafelé mozgatja a (27) rugós retesz (28) csapját és ezzel felszabadítja a (4) keverőtengelyt.

Az elmondottakból látható, hogy a találmány szerinti konstrukció lehetővé teszi viszonylag nagyméretű keverőműves őrlőberendezések gyors, megbízható és automatikus ürítését, illetve újratöltését. Természetesen a bemutatott kiviteli példa csupán egy lehetőség a csatolt igénypontok által meghatározott oltalmi körön belül történő kialakításra. Nyilvánvaló, hogy a berendezés, illetve a kapcsolószeikezet egyéb módon is kialakítható. Adott esetben például a golyók helyett alkalmazhatók rugós csapok, vagy a keverőtengely rögzítése is megoldható a rugós retesztől eltérő szerkezet segítségével. Valamennyi megoldás közös jellemzője azonban, hogy lehetővé teszi a két tengely automatikus szétválasztását és összekapcsolását.

Claims (8)

1. Keverőműves őrlőberendezés, amely állványt, hajtóművet, a hajtóműtengelyhez oldhatóan csatlakoztatott függőleges keverőtengely végén elrendezett keverőművet, valamint keverőedényt tartalmaz, ahol a keverőtengely a keverőedény fedelén van gázzáró tömítéssel átvezetve, azzal jellemezve, hogy a hajtóműtengely (2) végén központos fészek (12), a keverőtengely (4) végén pedig a fészekbe (12) csap (13) van kialakítva, ahol a csap (13) és a fészek (12) között retesz (14) van, a fészek (12) alsó részénél sugárirányú furatokban a középpont felé néző végeiken ívelt felületű záróelemek

HU 206 281 Β vannak elrendezve és a záróelemek szintjében a keverőtengelyen (4) íves felületű horony vagy hornyok (15) vannak, a fészek (12) körül pedig a hajtóműtengely (2) külső palástjára illeszkedő emelőszerkezethez erősített házban (22) forgathatóan ágyazott és a hajtóműtengelyen (2) lévő alsó ütközőre (19) felültetett kapcsolóhüvely (17) van, amely fölött a hajtóműtengelyen (2) felső ütköző (20), és amelynek alsó végén a hajtóműtengely (2) átmérőjénél nagyobb átmérőjű körgyűrű alakú fészek (18) van.

2. Az 1. igénypont szerinti őrlőberendezés azzal jellemezve, hogy a ház (22) és a kapcsolóhüvely (17) között gördülőcsapágy (23) van.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóhüvelyen (17) a hajtóműtengelyen (2) lévő horonnyal (25) illeszkedő golyós arretáló szerkezet (24) van.

4. Az 1-3. igénypont bármelyike szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy a keverőedény (6) fedelén (5) a keverőtengellyel (4) kapcsolódó rugós retesz (27) van.

5 5. A 4. igénypont szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy a rugós retesz (27) vezetőeleme a házra (22) erősített vezérlőpályára (31) van felfektetve.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy a felső ütköző (20) a

10 kapcsolóhüvely (17) alkotóirányú hornyába (21) illeszkedő csap.

7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy az emelőszerkezet hidraulikus munkahenger (9b).

8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti őrlőberendezés, azzal jellemezve, hogy a záróelemek golyók (16).