RU114874U1

RU114874U1 - PRESS GRANULATOR

Info

Publication number: RU114874U1
Application number: RU2011145355/05U
Authority: RU
Inventors: Владимир Семенович Соколов
Original assignee: Владимир Семенович Соколов
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2012-04-20

Abstract

Пресс гранулятор, состоящий из двух матриц в виде зубчатых цилиндрических колес, вращающихся навстречу друг другу с взаимным зацеплением, отличающийся тем, что поверхность вершин зубьев и впадин зубчатых колес выполнены в виде чередующихся малых и больших канавок соответственно и образуют при входе канавок одного колеса в зацепление с канавками другого колеса прессующие каналы, под углом к зубчатым колесам на оси установлено колесо с возможностью вращения одновременно с зубчатыми колесами, по периферийной части колеса размещены цилиндры толкатели, совпадающие диаметрами с прессующими каналами. A granulator press consisting of two matrices in the form of toothed cylindrical wheels rotating towards each other with mutual engagement, characterized in that the surface of the tops of the teeth and depressions of the gears are made in the form of alternating small and large grooves, respectively, and are formed at the entrance of the grooves of one wheel into engagement with grooves of another wheel, pressing channels, at an angle to the gear wheels, a wheel is mounted on the axle with the ability to rotate simultaneously with the gear wheels, pusher cylinders are placed along the peripheral part of the wheel, matching the diameters with the pressing channels.

Description

Полезная модель относится к области биоэнергетики для переработки отходов, преимущественно древесных и может найти применение в лесной и деревообрабатывающей промышленности для получения гранулированного топлива.The utility model relates to the field of bioenergy for processing waste, mainly wood, and can be used in the forestry and woodworking industries to produce granular fuel.

Известен гранулятор, состоящий из двух полых цилиндрических матриц, вращающихся навстречу друг другу. Матрицы имеют n рядов отверстий, параллельных образующей поверхности матрицы. В радиальных отверстиях матриц установлены толкатели, кинематически связанные с эксцентриками. (А.с.1580638 МПК В01J 2/20, опубл. 10.03.1995 г.).Known granulator, consisting of two hollow cylindrical matrices rotating towards each other. Matrices have n rows of holes parallel to the generatrix of the matrix surface. Pushers are installed in the radial holes of the matrices, kinematically connected with eccentrics. (A.s. 1580638 IPC B01J 2/20, publ. 03/10/1995).

К недостаткам пресса можно отнести следующее. Наличие большого количества деталей пресса усложняет его конструкцию и приводит к увеличению материалоемкости. Многократное движение толкателей (при каждом обороте матриц толкатели совершают холостое движение по количеству рядов отверстий в матрице), вызывает ускоренный износ толкателей и матрицы. Отсутствует блокировка утечки сырья из камеры сжатия. При начале сжатия толкатели начинают сдвигаться, а так как отверстия в матрице еще не успели сомкнутся, толкатели выдавят преждевременно не сформировавшуюся гранулу.The disadvantages of the press include the following. The presence of a large number of parts of the press complicates its design and leads to an increase in material consumption. Repeated movement of the pushers (during each revolution of the matrix pushers idle according to the number of rows of holes in the matrix), causes accelerated wear of the pushers and the matrix. There is no blockage of leakage of raw materials from the compression chamber. At the beginning of compression, the pushers begin to shift, and since the holes in the matrix have not yet had time to close, the pushers will squeeze out the prematurely formed granule.

Известен гранулятор для сыпучих материалов, который содержит два одинаковых вращающихся пустотелых валка, поверхность которых выполнена в виде зубьев (цилиндрических зубчатых колеса внешнего зацепления) с отверстиями в межзубном пространстве, сменные поворотные цилиндрические матрицы, загрузочный бункер, ограничительные пластины, срезающие ножи, расположенные во внутренней полости валков. (А.с.№1690839 МКИ В01J 2/22, 15.11.91 г., бюл. №42).Known granulator for bulk materials, which contains two identical rotating hollow rolls, the surface of which is made in the form of teeth (cylindrical gears of external gearing) with holes in the interdental space, interchangeable rotary cylindrical matrixes, loading hopper, restrictive plates, cutting knives located in the inner cavity rolls. (A.S. No. 1690839 MKI B01J 2/22, 11/15/91, bull. No. 42).

Для формирования гранул (пеллет) в известном грануляторе необходима определенная длина канала матрицы, что требует увеличение размера (толщины). Увеличение толщины матрицы приведет к пересечению каналов, в результате чего гранулы при выходе из каналов вследствие их взаимного столкновения могут разрушаться или измельчаться, что приводит к снижению качества. При изготовлении матриц с более редким расположением каналов на поверхности матриц, в местах отсутствия отверстий возможно образования слоя гранулируемого продукта, который с каждым оборотом матриц будет становится тверже, что в конечном результате может привести к заклиниванию. Кроме того, при сжатии продукта зубчатыми колесами происходит его выдавливание с обеих сторон межзубных впадин, что приводит к потерям продукта. Конструкция гранулятора характеризуется также его сложностью.For the formation of granules (pellets) in a known granulator, a certain length of the channel of the matrix is required, which requires an increase in size (thickness). The increase in the thickness of the matrix will lead to the intersection of the channels, as a result of which the granules at the exit from the channels due to their mutual collision can be destroyed or crushed, which leads to a decrease in quality. In the manufacture of matrices with a rarer arrangement of channels on the surface of the matrices, in places where there are no holes, it is possible to form a layer of granular product, which will become harder with each rotation of the matrices, which may lead to jamming. In addition, when the product is compressed by gears, it is extruded from both sides of the interdental cavities, which leads to product losses. The design of the granulator is also characterized by its complexity.

Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции повышение качества полученной продукции, увеличение срока службы пресса.The technical task of the utility model is to simplify the design, improve the quality of the products obtained, increase the life of the press.

Для достижения технической задачи в прессе грануляторе, состоящем из двух матриц в виде зубчатых цилиндрических колес, вращающихся навстречу друг другу с взаимным зацеплением, согласно полезной модели поверхность вершин зубьев и впадин зубчатых колес выполнены в виде чередующихся малых и больших канавок соответственно и образуют при входе канавок одного колеса в зацепление с канавками другого колеса прессующие каналы, под углом к зубчатым колесам на оси установлено колесо с возможностью вращения одновременно с зубчатыми колесами, по периферийной части колеса размещены цилиндры толкатели, совпадающие диаметрами с прессующими каналами.To achieve the technical task in the granulator press, consisting of two matrices in the form of cylindrical gears, rotating towards each other with mutual engagement, according to a useful model, the surface of the tooth peaks and troughs of the gears are made in the form of alternating small and large grooves, respectively, and form grooves at the entrance one wheel engages the pressing channels with the grooves of the other wheel, a wheel is mounted at an angle to the gears on the axis with the possibility of rotation simultaneously with the gears, eriferiynoy of the wheel cylinders arranged pushers diameters coinciding with the pressing channels.

Преимуществом предложенной конструкции пресса является его простота. Давление осуществляется только на одну пеллету, расположенную вертикально между матрицами и отсутствует пространство, с которого опил продавливается по воронке в канал матрицы. Преимуществом является также относительная дешевизна данных матриц по сравнению с существующими и большой срок службы в виду отсутствия трения в канале.The advantage of the proposed design of the press is its simplicity. Pressure is applied only to one pellet located vertically between the matrices and there is no space from which the sawdust is pressed through a funnel into the matrix channel. The advantage is also the relative cheapness of these matrices compared to existing ones and a long service life due to the absence of friction in the channel.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена функциональная схема пресса гранулятора, на фиг.2 показан процесс формирования прессующих каналов и получение гранул.The essence of the utility model is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a functional diagram of a granulator press, and Fig. 2 shows the process of forming press channels and obtaining granules.

Пресс состоит из двух матриц (зубчатых колес) 1, 2, расположенных горизонтально. Зубчатое колесо 1 свободно вращается на оси, зубчатое колесо 2 закреплено на валу и приводится в движение двигателем через редуктор (не показано). Поверхности вершин зубьев и поверхности впадин зубчатых колес 1, 2 выполнены в виде канавок, малая канавка 3 и большая канавка 4 соответственно и расположены в шахматном порядке. В месте наибольшего соприкосновения зубчатых колес при совмещении малой канавки зубчатого колеса 1 и большой канавки зубчатого колеса 2 образуется прессующий канал 5 по диаметру пеллеты. Сверху под углом к зубчатым колесам 1 и 2 установлено колесо 6, свободно вращающееся на оси, на периферической части колеса имеются выпуклые части, выполненные в виде цилиндров - толкателей 7 с фаской на торцевой поверхности. Диаметр цилиндров 7 совпадает с прессующими каналами 5. Колесо 6 с цилиндрами-толкателями 7 выполняет функцию пресса пеллет в вертикальном направлении. Зона загрузки 8 прессующего продукта переходит в зону прессования 9.The press consists of two matrices (gears) 1, 2, located horizontally. The gear 1 rotates freely on the axis, the gear 2 is fixed to the shaft and is driven by the engine through a gearbox (not shown). The surfaces of the tops of the teeth and the surfaces of the valleys of the gears 1, 2 are made in the form of grooves, the small groove 3 and the large groove 4, respectively, and are staggered. In the place of greatest contact of the gears, when the small groove of the gear wheel 1 and the large groove of the gear wheel 2 are combined, a pressing channel 5 is formed along the diameter of the pellet. Above, at an angle to the gears 1 and 2, a wheel 6 is installed that rotates freely on the axis, on the peripheral part of the wheel there are convex parts made in the form of cylinders - pushers 7 with a chamfer on the end surface. The diameter of the cylinders 7 coincides with the pressing channels 5. The wheel 6 with the pusher cylinders 7 performs the function of a pellet press in the vertical direction. The loading zone 8 of the pressing product passes into the pressing zone 9.

Пресс работает следующим образом.Press works as follows.

После включения двигателя приводится во вращение приводной вал, на котором закреплено ведущее зубчатое колесо 2. Ведомое зубчатое колесо 1 и колесо 6 приводится в движение за счет зубьев зубчатого колеса 2. Колесо 6 с цилиндрами - толкателями 7 во избежание проворачивания ведущего колеса 2 относительно ведомого колеса 1 фиксирует их правильное положение. Продукт (опил), подлежащий гранулированию посредством шнека, либо другого подающего устройства подается в зону загрузки пресса 8. При вращении зубчатых колес 1 и 2, необходимое количество опила захватывается вращающимися навстречу друг другу зубчатыми колесами 1, 2 и заполняет канавки 3 и 4. Во время вращения зубчатых колес 1, 2 по мере сближения канавок 3, 4 зубчатых колес, опил отсекается острыми краями и блокируется в прессующих каналах 5, где подвергается прессованию канавками зубчатых колес 1, 2. В это же время цилиндры-толкатели 7 колеса 6 совмещается со сформировавшимся прессующим каналом 5 и продавливает спрессованный продукт вертикально через образовавшиеся прессующие каналы 5. Острые края канавок позволяют избежать, дополнительного измельчения опила. Количество опила можно регулировать увеличением или уменьшением расстояния между створками зоны загрузки 8. Имеется возможность установить две и более матрицы на одну ось, мощность пресса увеличится в 2 и более раза. Мощность пресса с одним комплектом матриц при вращении 500 оборотов в минуту составляет 2, 7 тонн/час, готового продуктаAfter the engine is turned on, the drive shaft is rotated, on which the driving gear wheel 2 is fixed. The driven gear wheel 1 and wheel 6 are driven by the teeth of the gear wheel 2. Wheel 6 with pushers 7 to prevent the drive wheel 2 from turning relative to the driven wheel 1 fixes their correct position. The product (sawdust) to be granulated by means of a screw or other feeding device is fed into the press loading zone 8. When the gears 1 and 2 rotate, the required amount of sawdust is captured by the gears 1, 2 rotating towards each other and fills the grooves 3 and 4. In the rotation time of the gears 1, 2 as the grooves 3, 4 of the gears approach, the sawdust is cut off by sharp edges and locked in the pressing channels 5, where it is pressed by the grooves of the gears 1, 2. At the same time, the pushing cylinders 7 of the 6 wheel are schaetsya-formed with the pressing channel 5 and presses the pressed product is formed vertically through the pressing channels 5. Acute grooves edge avoid, additional grinding sawdust. The amount of sawdust can be adjusted by increasing or decreasing the distance between the leaves of the loading zone 8. It is possible to install two or more matrices on one axis, the press power will increase by 2 or more times. The power of a press with one set of matrices at a rotation of 500 rpm is 2, 7 tons / hour, of the finished product

Таким образом, предлагаемая конфигурация зубьев обеспечит одинаковое давление на продукт в прессующих каналах, что позволит получить гранулы однородной плотности, и повысить качество гранул, снизить отходы. При таком исполнении пресса упрощается его конструкция, а также снижается трудоемкость изготовления матриц, предотвращается разрушение и преждевременный износ деталей прессующей секции.Thus, the proposed configuration of the teeth will provide the same pressure on the product in the pressing channels, which will allow to obtain granules of uniform density, and improve the quality of the granules, reduce waste. With this design, the press simplifies its design, and also reduces the complexity of manufacturing the dies, prevents the destruction and premature wear of parts of the pressing section.

Claims

Granulator press, consisting of two matrices in the form of cylindrical gears, rotating towards each other with mutual engagement, characterized in that the surface of the tops of the teeth and troughs of the gears are made in the form of alternating small and large grooves, respectively, and form at the entrance of the grooves of one wheel meshing with grooves of the other wheel, pressing channels, an angle of rotation of the wheel with the gears at the same time as the gears is mounted on the axis at an angle to the gears; ry pushers diameters coinciding with the pressing channels.