RU1794473C - Дробилка - Google Patents

Abstract

Использование: дробление твердых отходов . Сущность изобретени : в дробилке, включающей корпус 1, встречновращающи- ес  с одинаковой частотой валы с дисковыми фрезами 9 и дистанционными втулками 11 между ними, последние выполнены с косыми зубь ми 13, параметры которых соответствуют зависимости т/В, где угол наклона зубьев, В - длина ножа дисковой фрезы, т - делительный нормативный модуль зубьев. При этом зубь  13 могут быть с профилем зацеплени  Новикова, причем направление линии зубьев прин то левым на втулках, вращающихс  почасовой стрелке , и правым - на втулках, вращающихс  против часовой стрелки. Но втулки могут иметь одновременно зубь  с правым и левым направлени ми. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Фиг,1

Изобретение относитс  к устройствам дл  измельчени  и может быть использовано в двухвалковых дробилках преимущественно дл  дроблени  твердых отходов (лесоматериалов, пластмассы, резины, стружки).

Известно устройство дл  измельчени  резины, содержащее подающий барабан и смонтированные в корпусе параллельные встречновращающиес  валы с набором дисков с режущими кромками, причем диски на валах разделены дистанционными втулками , образующими зазоры между дисками одного вала, в которых размещены диски второго вала, а также съемники установленные вне зоны дроблени .

Известно также устройство дл  измельчени , включающее параллельные встречновращающиес  валы, насаженные на них диски с ножами, между которыми установлены дистанционные цилиндрические втулки , образующие просветы между дисками одного вала дл  размещени  в них дисков второго вала.

Наиболее близким техническим решением к предложению  вл етс  дробилка, содержаща  корпус, два параллельных встречновращающихс  вала, закрепленные на них дисковые фрезы с пр молинейными ножами и дистанционные втулки с зубь ми на внешней цилиндрической поверхности, установленные у горцев дисковых фрез и образующие промежутки дл  размещени  дисковых фрез другого вала.

Недостатком этой дробилки  вл етс  недостаточна  эффективность и производительность дроблени .

Это св зано, во-первых, с неодинаковыми услови ми резани  кромками дисков быстроходного и тихоходного валов.

Это св зано, во-вторых, с тем, что услови  резани  боковыми кромками зубьев на дисках хаотичны из-за различной частоты вращени  валов.

Это св зано, в-третьих, с тем, что единовременный контакт зуба диска с зубом втулки ограничивает возможности захвата материала и вовлечение его в зону дроблени , т.к. кратковременное взаимодействие кромок диска и зуба втулки прекращаетс  после перекусывани  материала в этом месте и очередна  порци  уже не может подаватьс  зубь ми втулки.

Таким образом, ухудшение условий резани  и захвата материала снижает эффективность и производительность дроблени . Недостатком  вл етс  и то, что резание периферийными режущими кромками дисков происходит сразу по всей их длине, что св .зано с пр молинейностью зубьев и на дисках и на втулках.

Л .Такое резание требует повышенных уси- лий, воздействующих на все силовые эле- менты дробилки, снижа  их надежность и, тем самым, надежность дробилки в целом.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и производительности дроблени  путем улучшени  условий реза- ни  и захвата ножами дробимого материала и повышение надежности.

Поставленна  цель достигаетс  благодар  тому, что в дробилке, содержащей корпус, два параллельных встречновраща

ющихс  вала, закрепленные на них дисковые фрезы с пр молинейными ножами и дистанционные втулки с зубь ми на внешней цилиндрической поверхности, установленные у торцов дисковых фрез и образующие промежутки дл  размещени  дисковых фрез другого вала, зубь  на втулках выполнены косыми, параметры которых соответствуют зависимости

о . л: -т p arcsin п ,

где /3 - угол наклона зубьев;

т -делительный нормативный модуль зубьев;

В -длина ножа дисковой фрезы,

причем валы установлены с возможностью вращени  с одинаковой частотой, а ножи расположены по винтовой линии симметрично относительно средней плоскости дро- билки..

Кроме того, зубь  выполнены с вогнутым профилем, соответствующим профилю заполюсных зубчатых передач Новикова, направление линии зубьев на втулках каждого вала, расположенных по одну сторону

от средней плоскости дробилки, противоположно направлению линии зубьев на втулках , установленных по другую сторону от средней плоскости. Причем направление линии зуба на втулках, расположенных

между средней плоскостью и внешним

. торцем, - левое дл  вала, вращающегос 

по часовой стрелке, со стороны этого торца,

и правое - дл  вала, вращающегос  против

часовой стрелки, а на дистанционных втулках выполнены одновременно зубь  с правым и с левым направлением их линий.

На фиг. 1 изображена дробилка, поперечный разрез; на фиг. 2 - дробилка, вид сверху; на фиг, 3 - схема расположени  зубьев на дистанционной втулке; на фиг. 4 - схема установки дистанционных втулок с разным направлением зубьев; на фиг. 5 - дистанционна  втулка с шевронными зубь ми .

Описываема  дробилка состоит из корпуса 1 с бункером. Жесткий, пр моугольный в плане корпус 1 имеет две параллельные торцевые стенки 2 и 3, в которых установлены на .подшипниках 4 два параллельных шлицевых вала 5 и 6, св занных зубчатыми колесами 7 и 8. На валах 5 и-6 установлены дисковые фрезы 9, кажда  из которых имеет несколько равномерно расположенных по окружности пр молинейных ножей с режущими кромками 10. Фрезы установлены так, что ножи вала 5 обращены к ножам фрез вала б. Дисковые фрезы 9 установлены на каждом из шлицевых валов 5 и б с угловым смещением друг относительно друга так, что режущие кромки располагаютс  в пространстве на БИНТОВЫХ лини х.

Диаметры D дисковых фрез 9 больше рассто ни  между валами 5 и б и потому фрезы установлены на валах в шахматном пор дке с просветами между фрезами, в которых размещаютс  фрезы второго вала.

Между фрезами 9 на валу 5 так же, как и между фрезами 10 на валу 6 установлены на шлицах дистанционные втулки 11 и 12.

Диаметры D дисковых фрез 9, диаметры d втулок 11 и 12 и межосевое рассто ние выбраны такими, что зазор А между режущими кромками фрез и наружной цилиндрической поверхностью дистанционных зубчатых втулок равен 0,5 - 1,0 мм.

На наружной.цилиндрической поверхности дистанционных втулок 11 и 12 выполнены зубь  13 и 14. Например зубь  с вогнутыми профил ми зацеплени  Новикова (с исходным контуром по ГОСТ 15023-81). При этом параметры зубьев соответствуют зависимости.......

/ arcsin g-,

где m - делительный нормативный модуль зубьев;

р- угол наклона зубьев; В - длина ножа дисковой фрезы. 1 Линии пересечени  боковых поверхностей зубьев 13 и 14 с наружной поверхностью дистанционных втулок представл ют собой режущие кромки, расположенные по винтовой спирали зубьев. Зубь  13 имеют левое направление, зубь  14 - правое. Зубь  могут быть и шевронными, т.е. одновременно с правым и левым направлением (см. фиг. 5). Выполнение зубьев с контуром передачи .Новикова обеспечивает максимальную прочность зубьев благодар  тому, что впадина между зубь ми Новикова описана большим радиусом. Вогнутые профили обеспечивают благопри тный дл  резани  профиль режущей кромки.

Достигаетс  и технологический эффект состо щий в простоте нарезани  зубьев черв чными стандартными фрезами, выпускаемыми отечественными инструменталь- 5 ными заводами. При этом дл  нарезани  вогнутых профилей зубьев используетс  только внешн   часть стандартных фрез (с выпуклыми профил ми).

Дистанционные втулки 11 и 12 выполн 0 ютс  из такой же инструментальной закаленной стали, что и дисковые фрезы 9.

Как показано на фиг. 4, косозубые дистанционные втулки 11 и 12 расположены не произвольно, а так, что втулки 11с зубь ми

5 13 левого направлени  установлены только на участках валов 5 и 6 между средней плоскостью и внешним торцем причем тем торцом , со стороны которого вращение этих валов происходит по часовой стрелке. Соот0 ветственно втулки 12,с зубь ми 14 правого направлени  устанавливаютс  на валах на участках от средней плоскости до тех внешних торцев, гл д  от которых мы наблюдаем вращение валов против часовой стрелки.

5 Именно в этом случае осевые усили , возникающие на кромках зубьев 13 и 14, всегда направлены к средней плоскости, уравновешива  друг друга. В корпусе 1 под валами 5 и 6 установлены решетка 15,

0 концентрично охватывающие режущие кромки фрез 9 и 10. Привод дробилки включает двигатель 16, соединенный с помощью муфты 17 с редуктором 19, выходна  шестерн  19 которого находитс  в зацеплении

5-с зубчатым колесом 8.

Дробилка работает следующим образом .

При вращении вала двигател  16 и муфты 17 почасовой стрелке (гл д  со стороны

0 двигател  на. дробилку) зубчатое колесо 8 вращаетс  против часовой стрелки, как показано на фиг. 1. При этом валы 5 и 6, соединенные зубчатыми колесами 7 и 8, вращаютс  навстречу друг другу. Вращение

5 валов происходит с одинаковыми угловыми скорост ми поскольку зубчатые колеса 7 и 8 одинаковы. Однако при одинаковых угловых скорост х линейные скорости Уф на режущих кромках дисковых фрез 9 значительно

0 выше скорости режущи кромок дистанционных втулок, диаметр d которых существенно меньше диаметра фрез D.

Материал, подлежащий дроблению, захватываетс  фрезами и вовлекаетс  в зону

5 взаимодействи  режущих кромок дисковых фрез с зубь ми 13 и 14 дистанционных втулок 11 и 12.

Поскольку линейна  окружна  скорость кромок фрез значительно выше скорости зубьев 13 и 14 режущие кромки фрезы 10 в

зоне наибольшего сближени  с зубчатыми втулками 11 и 1-2 обгон ют зубь  13 и 14, разруша  материал, наход щийс  между ними. Благодар  тому, что зубь  13 и 14 - косые, а угол наклона зубьев обеспечивает осевое перекрытие (т.е. в любой точке по окружности всегда имеетс  участок режущей кромки зуба 13 и 14), режуща  кромка 10 фрез 9 всегда осуществл ет именно резание материала в процессе описанного выше опережающего относительного движени . Это обеспечивает, во-первых, эффективное и с относительно малыми энергозатратами дробление материала. Во-вторых , более эффективное вовлечение материала , т.к. благодар  косым зубь м встреча с зубь ми фрезы начинаетс  несколько заблаговременно, до резани  на минимальном рассто нии Л между кромками 10 и зубь ми 13 и 14. Это в свою очередь повышает производительность дроблени . В-третьих, благодар  эффективному

разрушению в процессе резани  уменьшаютс  усили  распора между режущими, кромками и как следствие уменьшаетс  на- груженность деталей дробилки, что обеспечивает повышение ее надежности.

Повышению надежности способствует также выполнение зубьев 13 и 14 с профилем передачи Новикова, характеризующимс  большим радиусом скруглени  во

впадине между зубь ми.

Долговечность зубчатых зубьев 13 и 14 и возможностью периодического введени  в зону резани  новых зубьев путем перестановки зубатых втулок 11 и 12 на шлицах

валов 5 и 6.

Дополнительно надежность и эффективность дроблени  обеспечиваетс  при выполнении на втулках 11 и 12 шевронных зубьев, т.е. зубьев с правым и левым направлением благодар  и полному устранению осевых сил и благодар  увеличенному количеству режущих кромок в зоне дроблени ,

Claims (5)

1. Формула изобретени  1. Дробилка, преимущественно дл  дроблени  твердых отходов, содержаща  корпус, два параллельных встречно вращающихс  вала, закрепленные на них дисковые фрезы с пр молинейными ножами и дистанционные втулки с зубь ми на внешней цилиндрической поверхности, установ- ленные у торцев дисковых фрез w образующие промежутки дл  размещени  дисковых фрез другого вала, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности и производительности дроблени  путем улучшени  условий резани  и, захвата ножами дробимого материала и повышени  надежности, зубь  на втулках выполнены косыми, параметры которых соответствуют зависимости

   /6 arcsin gB

   где /3- угол наклона зубьев;

   m - делительный нормативный модуль зубьев:

   В-длина ножа дисковой фрезы, причем валы установлены с возможностью вращени  с одинаковой частотой, а ножи

   расположены по винтовой линии симметрично относительно средней плоскости дробилки ..
2. 2. Дробилка по п. 1, о т л и ч а ю щ а   - с   тем, что зубь  выполнены с вогнутым профилем, соответствующим профилю за- полюсных зубчатых передач Новикова.
3. 3. Дробилка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю - щ а   с   тем, что направление линий зубьеа на втулках каждого вала, расположенных по одну сторону от средней плоскости дробилки , противоположно направлению линий зубьев на втулках, установленных по другую сторону от средней плоскости.
4. 4. Дробилка по пп. 1-3, отличающа с  тем, что направление линий зубьев на втулках, расположенных между средней плоскостью дробилки и внешним торцем, левое дл  вала, вращающегос  по часовой стрелке, со стороны этого торца, и правое дл  вала, вращающегос  против часовой стрелки.
5. 5. Дробилка по пп. 1 и2,отличающа  с   тем, что на дистанционных втулках выполнены одновременно зубь  с правым и левым направлением их линий.

   фцг.5

   Фи г. 5