RU2028947C1

RU2028947C1 - Method of supplying material to the stamp briquetting press and the prepressing mechanism of the briquetting press

Info

Publication number: RU2028947C1
Authority: RU
Inventors: Василий Иванович Смаглий
Original assignee: Василий Иванович Смаглий
Priority date: 1990-10-15
Filing date: 1990-10-15
Publication date: 1995-02-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: method lies in intaking the material out of the feed hopper, in supplying through the channel in the direction of the inlet chamber and in the periodical pulsating supply into the press chamber. In this case only the portion of the material directly adjoining the press chamber is subjected to the pulsating action. The prepressing mechanism has feeding 3 and thickening 4 worms mounted in housing 1. The shaft of the thickening worm has a smooth terminal part set inside the feeding worm. Spring 15 is fastened on the end of the thickening worm. The other end of the spring is connected with driving pulley 10. The pulley is rigidly connected with the shaft of the feeding worm. Such an installation of the shafts allows the thickening worm to turn relative to the feeding one. EFFECT: ensured periodical pulsating supply of the final portion of the material to the press chamber. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к брикетированию материалов и может быть использовано для высокоэффективной подачи материала в приемную камеру штемпельных брикетных прессов. The invention relates to briquetting of materials and can be used for highly efficient supply of material to the receiving chamber of stamping briquette presses.

Известен способ подачи материала в штемпельные брикетные прессы, включающий забор материала из загрузочной воронки, подачу по каналу в направлении приемной камеры пресса с одновременным уплотнением и периодическую пульсирующую подачу в приемную камеру пресса [1]. Устройство для осуществления этого способа представляет собой подпрессовщик штемпельного брикетного пресса, содержащий кожух с загрузочной воронкой и выходным окном, установленные в нем подающий шнек и уплотняющий шнек, имеющий гладкую концевую часть, а также приводное устройство, включающее пружину, один конец которой закреплен на уплотняющем шнеке. Причем подающий шнек расположен горизонтально, а уплотняющий - вертикально и установлен с возможностью осевого смещения, в котором он подпружинен указанной пружиной. A known method of supplying material to stamp briquette presses, including the intake of material from the loading funnel, the feed through the channel in the direction of the receiving chamber of the press with simultaneous compaction and a periodic pulsating feed into the receiving chamber of the press [1]. A device for implementing this method is a stamping press of a stamping briquette press, comprising a casing with a loading funnel and an exit window, a feeding screw and a sealing screw installed therein, having a smooth end part, and also a drive device comprising a spring, one end of which is fixed to the sealing screw . Moreover, the feeding auger is located horizontally, and the sealing auger is vertically installed with axial displacement, in which it is spring-loaded with the specified spring.

Основным недостатком известного способа является его низкая производительность. Ее повышению препятствуют большие инерционные силы и большие силы сопротивления, возникающие при осуществлении пульсирующих движений всего потока материала, движущегося в направлении приемной камеры пресса, при проведении пульсирующих подач материала в эту камеру синхронно с перекрытиями-открытиями ее входного окна штемпелем пресса. The main disadvantage of this method is its low productivity. Its increase is hindered by large inertial forces and large resistance forces arising from the pulsating movements of the entire flow of material moving in the direction of the receiving chamber of the press during pulsating feeds of material into this chamber simultaneously with the overlapping-opening of its inlet window with a stamp of the press.

Недостатками подпрессовщика, который осуществляет известный способ подачи материала в пресс, является его большая конструктивная сложность, металлоемкость и габариты. Это объясняется наличием в нем двух шнеков, каждый из которых имеет индивидуальный привод, а также сложность узлов, обеспечивающих передачу вращения на подпружиненный уплотняющий шнек. The disadvantages of the prepress, which implements a known method of feeding material to the press, is its great structural complexity, metal consumption and dimensions. This is due to the presence of two augers in it, each of which has an individual drive, as well as the complexity of the nodes that provide transmission of rotation to the spring-loaded sealing auger.

Целью изобретения является повышение производительности способа подачи материала в штемпельные брикетные прессы, а также упрощение конструкции, снижение металлоемкости и габаритов подпрессовщика, осуществляющего этот способ подачи материала в эти прессы. The aim of the invention is to increase the productivity of the method of supplying material to stamp briquette presses, as well as simplifying the design, reducing the metal consumption and dimensions of the prepress, implementing this method of supplying material to these presses.

В части способа указанная цель достигается тем, что пульсирующему воздействию подвергают порцию материала, расположенную в части канала, примыкающей к камере пресса. Причем подачу материала осуществляют посредством соосно установленных друг за другом шнеков, при этом пульсирующую подачу осуществляют при помощи шнека, расположенного перед камерой пресса и установленного с возможностью осевого и/или окружного смещения относительно предыдущего шнека. In part of the method, this goal is achieved in that the portion of the material located in the part of the channel adjacent to the press chamber is subjected to a pulsating effect. Moreover, the supply of material is carried out by means of coaxially installed one after the other screws, while the pulsating feed is carried out using a screw located in front of the press chamber and installed with the possibility of axial and / or circumferential displacement relative to the previous screw.

Для осуществления способа подачи материала в камеру пресса, т.е. подпрессовщика, указанная цель достигается тем, что вал подающего шнека выполнен пустотелым, вал уплотняющего шнека гладкой частью установлен внутри него с возможностью поворота, при этом второй конец пружины закреплен на валу подающего шнека. Кроме того, на валу уплотняющего шнека выполнен упорный элемент, контактирующий с торцом вала подающего шнека. To implement the method of feeding material into the press chamber, i.e. prepresser, this goal is achieved by the fact that the shaft of the feed screw is hollow, the shaft of the sealing screw with a smooth part is mounted inside it with the possibility of rotation, while the second end of the spring is fixed to the shaft of the feed screw. In addition, a thrust element is made on the shaft of the sealing auger in contact with the end face of the shaft of the feeding auger.

Благодаря тому, что в данном случае пульсирующему воздействию подвергается только та порция материала, которая непосредственно примыкает к приемной камере пресса, удается уменьшить как массу самого матеpиала, так и массу рабочих органов, совершающих пульсирующие неравномерные движения в таких подачах. Достигаемое при этом значительное снижение инерционных сил и сил сопротивления пульсирующей подаче материала в пресс повышает быстродействие устройств, осуществляющих такую подачу. Причем подача материала в пресс с помощью двух соосно установленных друг за другом шнеков, первый из которых является подающим, а второй - уплотняющим шнеком, позволяет достичь прямолинейности движения материала в устройствах, которые осуществляют этот способ подачи материала в пресс, что исключает образование пробок и заторов на пути движения материала в них. Это ведет к повышению производительности процесса. Due to the fact that in this case only the portion of the material that is directly adjacent to the receiving chamber of the press is subjected to a pulsating effect, it is possible to reduce both the mass of the material itself and the mass of the working bodies making pulsating irregular movements in such feeds. A significant reduction in the inertial and resistance forces of the pulsating supply of material to the press, which is achieved at the same time, increases the speed of devices performing such a feed. Moreover, the material is fed into the press using two screws coaxially mounted one after the other, the first of which is the feed and the second is the sealing screw, which makes it possible to achieve straightforward movement of the material in devices that carry out this method of feeding the material into the press, which eliminates the formation of plugs and jams on the path of the movement of material in them. This leads to improved process performance.

Предложенное выполнение подпрессовщика позволяет осуществлять привод обеих шнеков одним общим электродвигателем, исключает наличие горизонтально расположенного шнека, упрощает конструкцию узлов, передающих вращение на подпружиненный уплотняющий шнек, что упрощает конструкцию, снижает металлоемкость и габариты подпрессовщика. The proposed implementation of the prepress allows you to drive both screws with one common electric motor, eliminates the presence of a horizontally located screw, simplifies the design of the nodes transmitting rotation to the spring-loaded sealing screw, which simplifies the design, reduces the metal consumption and dimensions of the prepress.

На чертеже схематически показан предложенный подпрессовщик (общий вид сбоку) для осуществления данного способа подачи материала. The drawing schematically shows the proposed prepress (General side view) for implementing this method of supplying material.

Он состоит из кожуха 1 с загрузочной воронкой 2 в его верхней части, в кожухе соосно друг другу установлены подающий 3 и уплотняющий 4 шнеки. Вал 5 шнека 3 выполнен пустотелым и установлен в подшипниках 6 корпуса 7 с распорной втулкой 8. На валу 5 имеется кольцевой упор 9, которым он упирается во внутреннюю обойму нижнего подшипника 6. На верхнем конце вала 5 посажен приводной шкив 10 с распорной втулкой 11. It consists of a casing 1 with a loading funnel 2 in its upper part, in the casing coaxial to each other, a feeding 3 and sealing 4 screws are installed. The shaft 5 of the screw 3 is hollow and installed in the bearings 6 of the housing 7 with the spacer sleeve 8. On the shaft 5 there is an annular stop 9, with which it abuts against the inner race of the lower bearing 6. At the upper end of the shaft 5, a drive pulley 10 with a spacer sleeve 11 is fitted.

Вал 12 шнека 4 своей гладкой частью установлен внутри вала 5 с возможностью окружающего смещения относительно вала 5. При этом вал 12 упорным элементом, выполненном в виде кольцевого упора 13 на этом валу, упирается в нижний торец вала 5. На верхнем конце вал 12 также имеет упорный элемент, который выполнен в виде жестко связанного с этим валом кольца 14, которым вал 12 упирается в верхний торец вала 5. К ступице шкива 10 жестко закреплен нижний конец пружины 15, верхний конец которой жестко связан с шайбой 16, надетой на шлицевой хвостовик вала 12 и закрепленной на нем. The shaft 12 of the screw 4 with its smooth part is mounted inside the shaft 5 with the possibility of an environmental displacement relative to the shaft 5. In this case, the shaft 12 with a thrust element made in the form of an annular stop 13 on this shaft abuts against the lower end of the shaft 5. At the upper end, the shaft 12 also has a thrust element, which is made in the form of a ring 14 rigidly connected to this shaft, with which the shaft 12 abuts against the upper end of the shaft 5. The lower end of the spring 15 is rigidly fixed to the hub of the pulley 10, the upper end of which is rigidly connected to the washer 16, worn on the splined shaft end 12 and secured ennoy on it.

На ступице шкива 10 установлен упор 17, выполненный в виде пальца, расположенного параллельно валу 12. На кольце 14 вала 12 также установлен упор 18, выполненный в виде радиального пальца. На остове подпрессовщика размещен электродвигатель 19, который шкивом 20 на своем валу 21 связан ремнем 22 со шкивом 10. Подпрессовщик своим выходным окном установлен над входным окном приемной камеры 23 пресса, штемпель 24 которого кривошипно-шатунным механизмом 25 связан с приводом пресса. В прессовом канале пресса схематически показаны брикеты 26. An emphasis 17 is mounted on the hub of the pulley 10, made in the form of a finger located parallel to the shaft 12. An emphasis 18, made in the form of a radial finger, is also installed on the ring 14 of the shaft 12. An electric motor 19 is placed on the skeleton of the prepress, which is connected by a pulley 20 on its shaft 21 with a belt 22 and a pulley 10. The prepress is installed with its output window above the input window of the press receiving chamber 23, the stamp 24 of which is connected to the press drive by a crank mechanism 25. Briquettes 26 are shown schematically in the press channel of the press.

Предложенный способ подачи материала в штемпельный брикетный пресс осуществляется данным подпрессовщиком следующим образом. При работе подпрессовщика вращение от электродвигателя 19 через его вал 21, шкив 20, ремень 22 и шкив 10 передается на вал 5 шнека 3, который через ступицу шкива 10 жестко связан с нижним концом пружины 15. При неподвижном вале 12 шнека 4 это приведет к ее закрутке. Когда момент сил закрутки пружины 15 сравняется с моментом сил, которые сопротивляются вращению вала 12, это вращение через пружину 15 станет передаваться на вал 12 шнека 4. При этом подаваемый в загрузочную воронку 2 материал будет интенсивно захватываться витками верхней расширенной части шнека 3 и транспортироваться ими к шнеку 4, который подает этот материал непосредственно в приемную камеру 23 пресса. The proposed method of supplying material to the stamp briquette press is carried out by this prepress as follows. During operation of the prepress, rotation from the electric motor 19 through its shaft 21, pulley 20, belt 22 and pulley 10 is transmitted to the shaft 5 of the screw 3, which is rigidly connected through the hub of the pulley 10 to the lower end of the spring 15. When the shaft 12 of the screw 4 is stationary, this will lead to it twist. When the moment of the twisting forces of the spring 15 is equal to the moment of the forces that resist the rotation of the shaft 12, this rotation through the spring 15 will be transmitted to the shaft 12 of the screw 4. In this case, the material supplied to the loading funnel 2 will be intensively captured by the turns of the upper expanded part of the screw 3 and transported by them to the screw 4, which feeds this material directly into the receiving chamber 23 of the press.

Совершая при работе пресса возвратно-поступательные движения штемпель 24 брикетирует (прессует) этот материал в брикеты 26, периодически перекрывая собой входное окно камеры 23. В периоды перекрытия входного окна камеры 23 штемпелем 24 сопротивление подаче материала в нее резко возрастает. Под воздействием возрастающего при этом сопротивления вращению шнека 4 его вращение в эти периоды замедляется, что при равномерном вращении шнека 3 вызывает дополнительную закрутку пружины 15. В периоды, когда штемпель 24 открывает собой входное окно приемной камеры 23, сопротивление подаче в нее материала резко падает. Making during the operation of the press reciprocating motion, the stamp 24 briquettes (presses) this material into briquettes 26, periodically blocking the entrance window of the chamber 23. During the periods of overlapping the entrance window of the chamber 23 with the stamp 24, the resistance to the supply of material to it sharply increases. Under the influence of the increasing resistance to the rotation of the screw 4 during these periods, its rotation slows down, which, when the screw 3 is rotated uniformly, causes an additional twist of the spring 15. During periods when the stamp 24 opens the inlet window of the receiving chamber 23, the resistance to the supply of material to it drops sharply.

В результате этого под воздействием накопленного в пружине 15 момента сил ее закрутки обороты вала 12 шнека 4 резко возрастают, что приводит к быстрому и эффективному заполнению камеры 23 материалом, накапливающимся и уплотняющимся в предыдущих периодах в междувитковом пространстве шнека 4. В этом случае быстрому заполнению камеры 23 будут способствовать как малая масса материала, которая подвергается при этом пульсирующему воздействию со стороны шнека 4, а следовательно, и сравнительно небольшие силы сопротивления подаче этого материала в камеру 23 в эти периоды, так и малая масса самого шнека. Последний в данном случае может иметь на своем валу всего один виток. As a result of this, under the influence of the moment of the twisting forces accumulated in the spring 15, the revolutions of the shaft 12 of the screw 4 sharply increase, which leads to a quick and efficient filling of the chamber 23 with material that accumulates and compacts in previous periods in the inter-turn space of the screw 4. In this case, the camera quickly fills 23 will contribute as a small mass of material, which is subjected to a pulsating effect from the screw 4, and therefore, relatively small resistance forces to the supply of this material in chamber 23 during these periods, and the small mass of the screw itself. The latter in this case may have only one turn on its shaft.

При чрезмерной закрутке пружины 15, а также при обратном вращении электродвигателя 19 и вала 5 шнека 3 упор 17 на шкиве 10 упирается в упор 18 на жестко связанном с валом 12 кольце 14. В результате вал 12 шнека 4 и вал 5 шнека 3 станут вращаться как единое целое, что предохраняет пружину 15 от поломок в соответствующих случаях. With excessive twisting of the spring 15, as well as with the reverse rotation of the electric motor 19 and the shaft 5 of the screw 3, the stop 17 on the pulley 10 abuts against the stop 18 on the ring 14 rigidly connected to the shaft 12. As a result, the shaft 12 of the screw 4 and the shaft 5 of the screw 3 will rotate as a single unit that protects the spring 15 from damage in appropriate cases.

Наличие на валу 12 упорного элемента в виде кольцевого упора 13, а также упорного элемента в виде жестко связанного с валом 12 кольца 14 исключает осевое смещение вала 12 шнека 4 при осуществлении им пульсирующих подач материала в камеру 23. The presence on the shaft 12 of the thrust element in the form of an annular stop 13, as well as the thrust element in the form of a ring 14 rigidly connected to the shaft 12, eliminates the axial displacement of the shaft 12 of the screw 4 when it implements pulsating feeds of material into the chamber 23.

При других вариантах осуществления пульсирующих подач материала в камеру пресса, например с помощью уплотняющего шнек, установленного с возможностью осевого или одновременно осевого и окружного смещения относительно подающего шнека, характер выполнения операций подачи материала в пресс предложенным способом будет аналогичен. In other embodiments of pulsating feeds of material into the press chamber, for example, by means of a sealing screw installed with the possibility of axial or simultaneously axial and circumferential displacement relative to the feed screw, the nature of the process of feeding the material into the press with the proposed method will be similar.

Достигаемое во всех этих случаях существенное уменьшение массы материала, которой придаются пульсирующие воздействия, и массы рабочих органов по осуществлению таких воздействий на материал в этих подачах значительно уменьшает возникающие при этом инерционные силы и силы сопротивления таким подачам. Все это ведет к общему повышению производительности такого процесса. Этому способствует и прямолинейный характер движения материала при выполнении всех операций данного способа. A significant reduction in the mass of the material, which is imparted by pulsating effects, and the mass of the working bodies for the implementation of such effects on the material in these feeds, significantly reduces the inertial forces and resistance forces to such feeds. All this leads to a general increase in the productivity of such a process. This contributes to the rectilinear nature of the movement of the material during all operations of this method.

Осуществление данного способа посредством двух соосно установленных друг за другом шнеков упрощает устройства для подачи материала в штемпельные брикетные прессы. Данное техническое решение исключает наличие в нем горизонтально расположенного шнека, значительно упрощает привод обеих шнеков одним общим электродвигателем, позволяет осуществлять передачу вращения на уплотняющий шнек с помощью одной лишь пружины, один конец которой закреплен на валу подающего шнека, а другой - на валу уплотняющего шнека, что упрощает конструкцию подпрессовщика, снижает его металлоемкость и габариты. The implementation of this method through two coaxially mounted one after the other screws simplifies the device for feeding material into stamped briquette presses. This technical solution eliminates the presence of a horizontally located screw in it, greatly simplifies the drive of both screws with one common electric motor, allows the rotation to be transmitted to the sealing screw using only one spring, one end of which is fixed to the shaft of the feeding screw and the other to the shaft of the sealing screw, which simplifies the design of the prepress, reduces its metal consumption and dimensions.

Claims

METHOD FOR SUBMITTING MATERIAL TO THE STAMPING BRIQUET PRESS AND THE BRICKET PRESS PRESS.

1. The method of supplying material to the stamping briquette press, including the intake of material from the loading funnel, the feed through the channel in the direction of the receiving chamber of the press with simultaneous compaction and a periodic pulsating feed into the press chamber, characterized in that, in order to increase productivity, when feeding material into the press chamber pulsates the portion of material located in the channel adjacent to the press chamber.

2. The method according to claim 1, characterized in that the material is supplied by means of two screws coaxially mounted one after another, and the pulsating supply is carried out by means of a screw located in front of the press chamber and mounted with the possibility of axial and / or circumferential displacement relative to the previous screw .

3. The briquette press presser, comprising a casing with a loading funnel and an exit window, a feed screw and a sealing screw installed therein, having a smooth end portion, and a drive device including a spring, one end of which is fixed to the sealing screw, characterized in that, in order to simplify the design, reduce metal consumption and dimensions, the feed screw shaft is hollow, the shaft of the sealing screw is smoothly mounted inside it with the possibility of rotation, while the other end of the spring is fixed to alu feed screw.

4. The prepress according to claim 3, characterized in that a thrust element is made on the shaft of the sealing auger in contact with the shaft end of the feed auger.