Пристрій для подрібнення

Пристрій для подрібнення, який містить кожух, завантажувальне і вивантажувальне пристосування, ротор із шарнірно закріпленими на ньому робочими елементами, виконаними у вигляді почергово розташованих рядів плоских молотків та лопатевих ножів, і протирізальну пластину, який відрізняється тим, що плоскі молотки, виконані більшої довжини, ніж лопатеві ножі, а протирізальна пластина виконана з пазами, в які вводяться виступаючі КІНЦІ плоских молотків, при цьому довжини плоских молотків і лопатевих ножів від центру осі підвісу до краю робочої кромки пов'язані залежністю Винахід відноситься до пристроїв для подрібнення матеріалів, а іменно до пристроїв ударної дії, і може бути застосованим в будівельній, ХІМІЧНІЙ промисловостях та в сільському господарстві для подрібнення довговолокнистих та стеблових матеріалів ВІДОМІ пристрої для подрібнення, які включають кожух, завантажувальне і вивантажувальне пристосування, ротор із шарнірне закріпленими на ньому робочими елементами, виконаними у вигляді плоских молотків При цьому кожух обладнаний ребристою декою і ситами (дивись, наприклад, авт свід СРСР №749428, В02С18/06,1980) Недоліками таких пристроїв для подрібнення є те, що плоскі молотки не забезпечують заданої довжини різки довговолокнистих та стеблових матеріалів, таких як, наприклад, дерев'яна стружка, тонкостеблова та товстостеблова рослинна сировина з метою и подальшої переробки -пресування деревинно-стружечних плит, кормових брикетів, сушіння і т і , тобто там, де потрібний міцний зв'язок між частинками або рівномірність вологовіддачі При цьому наявність ребристої деки і сит приводить до переподрібнення матеріалів внаслідок багаторазової циркуляції в камері подрібнення Вказаний вище переподрібнений матеріал не за довольняє, наприклад, умовам пресування, так як виготовлені брикети або плити із переподрібнених матеріалів втрачають МІЦНІСТЬ, погано піддаються транспортуванню і зберіганню Поряд з цим плити стають непригодними для виготовлення конструкцій Крім цього, при сушінні переподрібнених матеріалів МІЛКІ частки вигорають і частина матеріалу при виготовленні кормових брикетів з рослинної сировини втрачається Виключення деки і сит із конструкції пристрою для подрібнення також не приводить до бажаного результату, так як при потрібній розщепленості матеріал подрібнюється вкрай нерівномірно по довжині часток, що, знову ж таки, негативно відображається на процесі сушіння або пресування Тут, при достатній розщепленості матеріалу, повинна ще й витримуватися рівномірність часток по довжині За прототип прийнято найбільш близький по технічній суті пристрій для подрібнення, який включає кожух, завантажувальне і вивантажувальне пристосування, ротор із шарнірне закріпленими на ньому робочими елементами, виконаними у вигляді почергово розташованих рядів плоских молотків та лопатевих ножів і протирізальну пластину При цьому кожух обладнаний декою, викона =1 н п Ф де l m - довжина плоского молотка, Ін- довжина лопатевого ножа, З п - швидкість подачі матеріалу в камеру подрібнення, ф - кут між сусідніми рядами плоских молотків і лопатевих ножів, с - кутова швидкість оберо тання ротора ю 51111 ною у вигляді каскадів підпружинених дискових фрез, осі обертання яких нахилені до осі обертання ротора під гострим кутом, а лопатеві ножі мають пази для заходу в них дискових фрез (дивись авт свід СРСР № 698651, В02С 18/14, В02С 18/18, 1980) Недоліками такого пристрою для подрібнення є також значне переподрібнення матеріалів, призначених для подальшого пресування, з метою виготовлення із них деревинно-стружечних плит або кормових брикетів через наявність в кожусі пристрою деки, виконаної у вигляді каскадів дискових фрез Тут, як і в аналозі, виключення деки також не приводить до бажаного результату по такій причині Шар матеріалу, який поступив в камеру подрібнення, розціплюється плоскими молотками вподовж волокон, а набіжний ряд лопатевих ножів відрізає його в поперечному напрямі Відтак, від закінчення розщеплення матеріалу плоскими молотками до початку відрізання поступаючого в камеру подрібнення шару, в поперечному напрямі проходить деякий час At, рівний куту е (відстані), р на якому закріплені ряди молотків від рядів лопатевих ножів, поділеному на кутову швидкість ш обертання ротора, тобто At= — За цей проміжок со часу довжина шару матеріалу, що поступає в камеру подрібнення, збільшиться на величину AS, яка дорівнює добуткові швидкості подачі З п шару матеріалу в камеру подрібнення на проміжок часу At, тобто AS=3nAt Таким чином, до моменту взаємодії лопатевих ножів з матеріалом поступить шар нерозщепленого матеріалу довжиною AS, тобто розщеплені вподовж волокон частки будуть як би зв'язані біля основи (наче кість для нанесення фарби), внаслідок чого губиться ефективність поздовжньопоперечного подрібнення Інакше кажучи, рівномірно подрібнені по довжині частки матеріалу будуть не до кінця розщепленими При цьому губиться ефективність їх обробки (сушіння) та переробки (пресування) Задачею винаходу є розробка конструкції пристрою для подрібнення, в якому шляхом удосконалення конструктивно-технологічної схеми, основаної на новій сукупності конструктивних елементів, їх взаємному розташуванні і наявності зв'язків МІЖ НИМИ, забезпечується необхідна якість поздовжньо -поперечного подрібнення матеріалів, чим досягається якість виготовлення кінцевого продукту Вказана задача вирішується за рахунок того, що в пристрої для подрібнення, який включає кожух, завантажувальне і вивантажувальне пристосування, ротор із шарнірно закріпленими на ньому робочими елементами, виконаними у вигляді почергово розташованих рядів плоских молотків та лопатевих ножів і протирізальну пластину, плоскі молотки виконані більшої довжини ніж лопатеві ножі, а протирізальна пластина виконана з пазами, в які вводяться виступаючі КІНЦІ ПЛОСКИХ МОЛОТКІВ при цьому довжини плоских молотків і лопатевих ножів від центру осі підвісу до краю робочої кромки пов'язані залежністю =1 н со де І т - довжина плоского молотка, І п - довжина лопатевого ножа, §п -швидкість подачі матеріалу в камеру подрібненняі, е - кут між сусідніми рядами плоских молотків і р лопатевих ножів, ш - кутова швидкість обертання ротора При цьому виконанням плоских молотків з більшою їх довжиною ніж лопатевих ножів, а протирізальної пластини з пазами в які вводяться виступаючі КІНЦІ плоских молотків забезпечується розщеплення поступаючого в камеру подрібнення шару матеріалу на більшому відрізку ніж би це було у випадку коли б довжини плоских молотків і лопатевих ножів були рівними А це забезпечує поперечне відрізання уже розщепленого шару матеріалу, тобто забезпечується якість поздовжньопоперечного подрібнення, яка задовольняє технологічним умовам його сушіння і наступного пресування для виготовлення кормових брикетів або деревинно-стружечних плит Виявленою залежністю між довжинами плоских молотків та лопатевих ножів гарантується оптимальне значення цих довжин при яких в поперечному напрямі відрізаються тільки розщеплені вподовж волокон частки матеріалу і виключається переподрібнення уже розщепленого матеріалу наступним рядом плоских молотків, що мало б місце у тому випадку, коли б вони були більшої довжини за оптимальну або недорозщеплення (недоподрібнення) -коли б вони були меншої довжини за оптимальну Таким чином, виявленою залежністю гарантується надійність якості подрібнення, якою забезпечується виконання технологічних умов подальшої переробки одержаної сировини (сушіння і подальше пресування) На фіг 1 схематично зображено загальний вигляд пристрою для подрібнення, на фіг 2 - перетин по А-А на фіг 1 Пристрій для подрібнення включає кожух 1 з вивантажувальним пристосуванням 2 і завантажувальним пристосуванням, яке складається із транспортера 3 та нижнього 4 і підпружиненого верхнього 5 живильних вальців, встановлену після завантажувального пристосування протирізальну пластину 6 з пазами 7 В середині кожуха 1 встановлено ротор 8 із шарнірно закріпленими на ньому робочими елементами, виконаними у вигляді почергово розташованих рядів плоских молотків 9 і лопатевих ножів 10, при цьому довжина плоских молотків більша від довжини лопатевих ножів на величину AS = З п — ,а пази 7 проти різальної пласо стини 6 виконані з можливістю заходу в них виступаючих КІНЦІВ плоских молотків 9 Пристрій для подрібнення працює так Матеріал, який підлягає подрібненню, подають на транспортер 3 завантажувального пристосування яким він транспортується до живильних вальців 4 і 5 Живильні вальці 4 і 5 защемлюють його 51111 (матеріал), підпресовують і подають на протирізальну пластину 6 в камеру подрібнення Набіжні плоскі молотки 9 розщеплюють поступивший шар матеріалу в поздовжньому напрямі При цьому наявність в протирізальній пластині 6 пазів 7 сприяє кращому розщепленню матеріалу, так як виникають додаткові різальні пари, створені виступаючими кінцями плоских молотків 9 і кромками пазів 7 протирізальної пластини 6, а також розщеплення шару матеріалу на потрібному відрізку Далі, набіжні лопатеві ножі 10 відрізають уже розщеплений шар матеріалу в поперечному напрямі При цьому, завдяки виконанню довжин плоских молотків 9 і лопатевих ножів 10 по залежності и п НЄДОрОЗЩЄПЛЄННЯ (недоподрібнення) або переподрібнення матеріалу, тобто за рахунок оптимальної довжини як плоских молотків 9, так і лопатевих ножів 10 в сукупності з виконанням протирізальної пластини 6 із пазами 7 забезпечується якість поздовжньо 6 поперечного подрібнення, яка відповідає технологічним умовам сушіння та подальшого пресування одержаної сировини для виготовлення кормових брикетів, деревинно-стружечних плит і т і Наявність живильних вальців 4 і 5, один із яких підпружинений, і протирізальної пластини 6 сприяє хорошому защемленню матеріалу і створенню підпору при його розщепленні вподовж волокон і перерізанні в поперечному напрямі, чим забезпечуються кращі умови подрібнення і зменшення енергомісткості процесу Шарнірним кріпленням робочих елементів на роторі 8 упереджуються поломки пристрою для подрібнення при попаданні в нього посторонне твердих предметів Розщеплені вподовж волокон за допомогою плоских молотків 10 частки матеріалу приводяться у зважений стан і по вивантажувальному патрубку 2 виносяться за межі камери подрібнення в накопичувачі ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул СІМІХОХЛОВИХ 15 м Київ 04119 Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)216-32-71