RU2719208C1 - Устройство для брикетирования порошкообразных материалов - Google Patents
Устройство для брикетирования порошкообразных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719208C1 RU2719208C1 RU2019140322A RU2019140322A RU2719208C1 RU 2719208 C1 RU2719208 C1 RU 2719208C1 RU 2019140322 A RU2019140322 A RU 2019140322A RU 2019140322 A RU2019140322 A RU 2019140322A RU 2719208 C1 RU2719208 C1 RU 2719208C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolls
- roll
- driven
- drive
- loading
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/22—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by pressing in moulds or between rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/18—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using profiled rollers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Glanulating (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оборудованию для брикетирования материалов мелких фракций и может быть использовано в строительной, химической, металлургической и других отраслях промышленности. Устройство для брикетирования порошкообразных материалов содержит установленные на раме с возможностью встречного вращения три приводных валка с формующими ячейками. Предусмотрен загрузочный бункер с конической загрузочной горловиной в нижней части и конический шнековый питатель. Оси валков расположены в одной горизонтальной плоскости под углом 120° друг к другу. Ось ведущего валка кинематически напрямую связана с осями двух ведомых валков. В результате обеспечивается повышение плотности и прочности готовых брикетов и эксплуатационной надежности привода устройства. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к оборудованию для брикетирования материалов мелких фракций, в том числе пылевидного материала, уловленного в циклонах, для дальнейшего его использования в технологических линиях по производству строительных материалов, и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Уровень техники
Из уровня техники известны грануляторы (см. патент SU 523759, МПК: B22F 3/02, В28В 3/16, опубл. 05.08.1976; патент SU 860855, МПК: B01J 2/22, опубл. 07.09.1981), включающие приводные валки с формующими ячейками и загрузочный бункер. При синхронном встречном вращении валков формуемый материал из загрузочного бункера захватывается валками, заполняет формующие ячейки и прессуется. Готовые гранулы выпадают из ячеек под собственным весом.
Недостатком этих грануляторов является низкая прочность гранул, так как углы захвата валков не обеспечивают захват порошкообразных материалов с малой насыпной массой в количестве, обеспечивающем необходимое давление прессования для образования плотных, прочных гранул. В этом случае необходимо использовать нагнетающие устройства для принудительной подачи порошка в межвалковое пространство. Кроме того, недостаток известных устройств заключается в сложности удаления сформированных гранул из ячеек валков.
Известен валковый брикетный пресс (см. патент SU 638486, МПК: В30В 11/18, опубл. 25.12.1978), содержащий два вращающихся валка с формующими ячейками, один из которых выполнен подвижным, устройство, прижимающее подвижный валок к неподвижному, и загрузочное устройство. С целью повышения прочности брикетов, наружная поверхность валков выполнена граненой, а формующие ячейки размещены на гранях. Благодаря этому на последней стадии образования брикетов происходит полное замыкание формующих ячеек по всему контуру, исключающее возможность вытеснения материала из ячеек в направлении, противоположном вращению валков.
Однако ритмичное поступательное движение подвижного валка при больших скоростях вращения может вызвать вибрацию отдельных узлов и пресса в целом, что приводит к значительному снижению его надежности.
Известна установка для непрерывного уплотнения материала (см. патент FR 2725661 (U1), МПК: В30В 11/16, 19.04.1996), содержащая четыре приводных валка, рабочие поверхности которых образуют формующую матрицу. В известной установке прессование материала осуществляется по двум взаимно перпендикулярным осям, позволяющее повысить плотность прессовки.
Недостаток установки заключается в низкой надежности ее конструкции вследствие многоступенчатости передачи вращения от оси ведущего валка к оси четвертого ведомого валка. Кроме того, установка предназначена для изготовления непрерывных лентообразных изделий и не приспособлена для производства брикетов из-за невозможности (при многоступенчатости привода) обеспечения совпадения краев формующих ячеек по периметру с образованием замкнутой ячейки.
В качестве прототипа к заявляемому устройству, по наличию сходных конструктивных признаков, принят брикетировщик (см. патент CN 101784683, МПК: B01J 2/22, 21.07.2010), содержащий два приводных валка с формующими ячейками и загрузочный бункер со шнековым питателем. Ворошитель, смонтированный на валу шнекового питателя, препятствует сводообразованию в загрузочном бункере, а шнековый питатель принудительно подает порошковый материал в межвалковое пространство, обеспечивая равномерное заполнение им формующих ячеек.
Недостатком прототипа является малая прочность получаемых брикетов, вследствие недостаточной их пропрессовки по периметру краев формующих ячеек.
Раскрытие изобретения
Заявляемым изобретением решается задача улучшения потребительских качеств готовых брикетов за счет повышения их плотности и прочности, при одновременном обеспечении эксплуатационной надежности привода устройства.
Поставленная задача решается тем, что устройство для брикетирования порошкообразных материалов, содержащее установленные на раме с возможностью встречного вращения приводные валки с формующими ячейками и загрузочный бункер со шнековым питателем, согласно заявляемому изобретению, содержит три валка, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости под углом 120° друг к другу, при этом ведущая ось кинематически напрямую связана с обеими ведомыми осями.
Вращаясь, шнековый питатель проталкивает порошковый материал в межвалковое пространство и заполняет им формующие ячейки. При этом шнековый питатель предварительно уплотняет порошок, вытесняя из него воздух. Предварительное уплотнение материала улучшает захватывающую способность валков и увеличивает давление в формующих ячейках, что дает возможность получать прочные брикеты с повышенной плотностью.
За счет того, что оси валков расположены в одной плоскости под углом 120° друг к другу, осуществляется трехосное сжатие брикета, при котором происходит передача давления порции материала со всех сторон. К брикету прикладывается большее количество сил, чем при встречном прессовании. Благодаря такому приложению сил прессования удается сделать кромки брикета (на линии разъема формующих ячеек) более плотными, что снижает вероятность осыпания уплотняемого материала.
Кроме того, при трехосном сжатии приложенные к порции материала силы прессования действуют не только на сжатие, но и на сдвиг. Осуществляется сдвиг (смещение) слоев материала, позволяющий уложить зерна порошка в более плотную структуру.
Поскольку в процессе формования брикета участвуют три валка, каждая формующая ячейка представляет собой 1/3 формы для прессования брикета. В результате, после отпрессовки очередной порции материала форма раскрывается на три части, что предотвращает залипание и застревание брикета в формующих ячейках и облегчает его удаление. Благодаря этому повышаются потребительские качества готового продукта и исключаются аварийные остановки устройства.
Таким образом, вышеперечисленные технические результаты в совокупности позволяют получить продукт однородной плотности, повысить прочность брикетов, а также улучшить качество готового продукта. Вместе с тем обеспечивается надежность работы привода и всего устройства в целом.
Конструктивно привод может быть проработан в виде конической зубчатой передачи, предназначенной для передачи механической энергии между пересекающимися под углом осями. На ведущей оси по обе стороны от валка закреплены два ведущих конических зубчатых колеса, контактирующих с ведомыми коническими зубчатыми колесами близлежащих валков. За счет исключения многоступенчатости привода удалось повысить его надежность.
В нижней части загрузочного бункера смонтирована коническая загрузочная горловина, в которой расположен конический шнековый питатель, причем конусность а загрузочной горловины и шнекового питателя составляет 1÷10°. Сужение проходного сечения загрузочной горловины способствует более эффективному предварительному уплотнению материала перед окончательным прессованием брикетов. При этом увеличение конусности более 10° отрицательно сказывается на продвижении материала вдоль загрузочной горловины.
Целесообразно снабдить загрузочную горловину воздухоотводящими каналами, позволяющими беспрепятственно выходить вытесненному из порошка воздуху, благодаря чему обеспечивается необходимая плотность поступающего в межвалковое пространство материала.
В частном случае реализации заявляемого устройства загрузочная горловина может быть выполнена составной, по меньшей мере, из двух элементов с разъемом по вертикали, на торцах которых выполнены поперечные пазы, образующие воздухоотводящие каналы. Также загрузочная горловина может быть изготовлена цельной с равномерно распределенными на ее стенке сквозными отверстиями.
За счет удаления воздуха из предварительно уплотняемого материала повышается прочность готового брикета и исключается его расслоение.
Конструктивно оси ведомых валков установлены в вертикальных опорах, смонтированных на раме с возможностью ограниченного смещения в горизонтальной плоскости в направлении к ведущему валку.
Предпочтительно снабдить устройство механизмами прижима ведомых валков к ведущему валку. При этом каждый механизм прижима валков выполнен в виде неподвижно смонтированной на раме стойки, по меньшей мере, с одним поперечным сквозным резьбовым отверстием и вкрученного в него регулировочного болта, концевой частью контактирующего с опорой валка.
Наличие в устройстве механизма прижима валков позволяет при монтажных работах упростить регулировку взаимного расположения валков с целью обеспечения совпадения краев формующих ячеек по периметру с образованием замкнутой ячейки.
Краткое описание чертежей
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, на которых изображено:
на фиг. 1 - заявляемое устройство, продольный разрез;
на фиг. 2 - расположение валков, вид сверху;
на фиг. 3 - вид А на фиг. 1;
на фиг. 4 - элемент загрузочной горловины;
на фиг. 5 - механизм прижима ведомых валков.
Осуществление изобретения
Устройство для брикетирования порошкообразных материалов содержит установленные на раме 1 с возможностью встречного вращения три приводных валка 2 с формующими ячейками 3 и загрузочный бункер 4 с коническим шнековым питателем 5 и пальчиковым ворошителем 6. Оси 7, 8, 9 валков 2 смонтированы в вертикальных опорах 10 и расположены в одной горизонтальной плоскости под углом 120° друг к другу.
Привод устройства выполнен в виде конической зубчатой передачи. На ведущей оси 7 по обе стороны от валка 2 закреплены два ведущих конических зубчатых колеса 11, каждое из которых контактирует с ведомым коническим зубчатым колесом 12, смонтированным на оси 8, 9 близлежащего валка. Привод вращения валков осуществляется электродвигателем 13.
В нижней части загрузочного бункера 4 смонтирована коническая загрузочная горловина 14. Конусность загрузочной горловины и шнекового питателя 5 составляет 8°. Загрузочная горловина 14 выполнена составной из трех элементов 15 с разъемом по вертикали. На торцах элементов загрузочной горловины выполнены поперечные пазы 16, образующие воздухоотводящие каналы.
Опоры 10 осей 8, 9 ведомых валков смонтированы на раме 1 с возможностью ограниченного смещения в горизонтальной плоскости в направлении к ведущему валку.
Устройство снабжено механизмами прижима ведомых валков к ведущему валку. Каждый механизм прижима валков выполнен в виде неподвижно смонтированной на раме 1 стойки 17 с двумя поперечными сквозными резьбовыми отверстиями (не показаны) и вкрученных в них регулировочных болтов 18, концевой частью контактирующими с опорой 10 валка.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
Изначально валки 2 выставляют на осях 7, 8, 9 таким образом, чтобы при смыкании формующие ячейки 3, расположенные на их рабочих поверхностях, находились друг напротив друга. При соблюдении этого условия обеспечивается полное совпадение краев формующих ячеек по периметру с образованием замкнутой формы для прессования брикета.
Подлежащий брикетированию порошковый материал поступает в загрузочный бункер 4 через загрузочный патрубок 19. При включении привода шнекового питателя 5 пальчиковый ворошитель 6, смонтированный на его валу, рыхлит порошок, препятствуя его зависанию в бункере 4. Конический шнековый питатель 5, продвигая материал вдоль конической загрузочной горловины 14, предварительно уплотняет его, подает под давлением в межвалковое пространство и заполняет формующие ячейки 3.
Формующие ячейки 3 при вращении валков 2 сближаются, производя обжатие брикетируемого материала с трех сторон. В итоге получаются плотные и прочные брикеты. При дальнейшем повороте валков 2 отпрессованные брикеты под действием силы тяжести и центробежной силы выпадают из ячеек 3 и направляются для последующей обработки.
Благодаря использованию заявляемого устройства для брикетирования порошкообразного материала повышается плотность и прочность получаемых брикетов, что расширяет функциональные возможности их использования при производстве строительных материалов, а также обеспечивается эксплуатационная надежность привода устройства.
Claims (8)
1. Устройство для брикетирования порошкообразных материалов, содержащее установленные на раме с возможностью встречного вращения посредством привода валки с формующими ячейками и загрузочный бункер со шнековым питателем, отличающееся тем, что оно содержит три валка, оси которых расположены в одной горизонтальной плоскости под углом 120° друг к другу, при этом ось ведущего валка кинематически напрямую связана с осями двух ведомых валков.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод валков выполнен в виде конической зубчатой передачи, на оси ведущего валка по обе стороны от него закреплены два ведущих конических зубчатых колеса, контактирующих с ведомыми коническими зубчатыми колесами близлежащих ведомых валков.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нижней части загрузочного бункера смонтирована коническая загрузочная горловина, в которой расположен конический шнековый питатель, причем угол конусности загрузочной горловины и шнекового питателя составляет 1÷10°.
4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что загрузочная горловина снабжена воздухоотводящими каналами.
5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что загрузочная горловина выполнена составной по меньшей мере из двух элементов с разъемом по вертикали, на торцах которых выполнены поперечные пазы, образующие воздухоотводящие каналы.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оси ведомых валков установлены в вертикальных опорах, смонтированных на раме с возможностью ограниченного смещения в горизонтальной плоскости в направлении к ведущему валку.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено механизмами прижима ведомых валков к ведущему валку.
8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что механизм прижима каждого ведомого валка к ведущему валку выполнен в виде неподвижно смонтированной на раме стойки, имеющей по меньшей мере одно поперечное сквозное резьбовое отверстие, в которое вкручен регулировочный болт, концевой частью контактирующий с опорой ведомого валка.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019140322A RU2719208C1 (ru) | 2019-12-06 | 2019-12-06 | Устройство для брикетирования порошкообразных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019140322A RU2719208C1 (ru) | 2019-12-06 | 2019-12-06 | Устройство для брикетирования порошкообразных материалов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2719208C1 true RU2719208C1 (ru) | 2020-04-17 |
Family
ID=70277762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019140322A RU2719208C1 (ru) | 2019-12-06 | 2019-12-06 | Устройство для брикетирования порошкообразных материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2719208C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215690U1 (ru) * | 2022-04-20 | 2022-12-22 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Гранулятор пресс-порошка для роботизированной линии |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU98317A1 (ru) * | 1952-05-16 | 1953-11-30 | Б.М. Изаксон | Способ изготовлени кирпича и устройство дл осуществлени способа |
| SU633747A1 (ru) * | 1977-05-23 | 1978-11-25 | Калининский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Валковый брикетный пресс |
| CN101784683A (zh) * | 2007-09-18 | 2010-07-21 | 株式会社神户制钢所 | 应用了含有油分的炼钢厂粉尘的含碳团块的制造方法 |
| RU2450930C2 (ru) * | 2010-08-02 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Пресс валковый для брикетирования полидисперсных сыпучих материалов |
| EP2505346A1 (en) * | 2009-11-27 | 2012-10-03 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Cheek plate equipped with wedge wire screen |
| WO2015198903A1 (ja) * | 2014-06-23 | 2015-12-30 | 新東工業株式会社 | ブリケットマシン |
-
2019
- 2019-12-06 RU RU2019140322A patent/RU2719208C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU98317A1 (ru) * | 1952-05-16 | 1953-11-30 | Б.М. Изаксон | Способ изготовлени кирпича и устройство дл осуществлени способа |
| SU633747A1 (ru) * | 1977-05-23 | 1978-11-25 | Калининский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Валковый брикетный пресс |
| CN101784683A (zh) * | 2007-09-18 | 2010-07-21 | 株式会社神户制钢所 | 应用了含有油分的炼钢厂粉尘的含碳团块的制造方法 |
| EP2505346A1 (en) * | 2009-11-27 | 2012-10-03 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Cheek plate equipped with wedge wire screen |
| RU2450930C2 (ru) * | 2010-08-02 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "НКА-Холдинг" | Пресс валковый для брикетирования полидисперсных сыпучих материалов |
| WO2015198903A1 (ja) * | 2014-06-23 | 2015-12-30 | 新東工業株式会社 | ブリケットマシン |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215690U1 (ru) * | 2022-04-20 | 2022-12-22 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Гранулятор пресс-порошка для роботизированной линии |
| RU2813529C1 (ru) * | 2023-03-20 | 2024-02-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" | Питатель для гранулятора |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2719208C1 (ru) | Устройство для брикетирования порошкообразных материалов | |
| WO2004009340A1 (fr) | Procede et dispositif permettant de mettre en forme une matiere en vrac provenant d'une matiere premiere vegetale | |
| CN112368138B (zh) | 用于制造压坯的方法和用于制造压坯的布置结构 | |
| US4083912A (en) | Process for the compression of black powder | |
| CN108906180A (zh) | 一种建筑垃圾破碎分离打捆机 | |
| US5073323A (en) | Method and apparatus for producing compacted particulate articles | |
| CN2925810Y (zh) | 新型水泥生料成型机 | |
| US7198741B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing multi-layer press molded bodies | |
| KR101253957B1 (ko) | 성형 장치 및 방법 | |
| CN204865748U (zh) | 一种干粉制料机 | |
| CN211105870U (zh) | 一种干法压球机喂料装置 | |
| AU2001287865A1 (en) | Method and apparatus for manufacturing multi-layer press molded bodies | |
| JPS5859291A (ja) | 人工燃料キユ−ブならびにその製法 | |
| JP2022553064A (ja) | タブレットプレス機および圧縮方法 | |
| CN217373596U (zh) | 一种钢厂生产污泥球用的高压压球机 | |
| JPS6051960B2 (ja) | ロ−ラ−コンパクタ | |
| CN214569267U (zh) | 一种干法压球机喂料装置 | |
| JPS6234480B2 (ru) | ||
| US3523344A (en) | Apparatus for dry pressing ceramic tile | |
| CN216354343U (zh) | 一种电子产品生产加工用电芯压扁装置 | |
| CN2445907Y (zh) | 型煤成型机 | |
| CN101406958B (zh) | 一种高比重钨合金粉末成粒装置 | |
| CN116571168B (zh) | 一种颗粒生产造粒机 | |
| CN210547597U (zh) | 一种成型压机卸料装置 | |
| CN212920576U (zh) | 一种用于干压成型的压球机系统 |