Зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії

Реферат: Зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії має багатокутний поперечний переріз. Вона виконана з конструкційної сталі, а на, не менше ніж на одній, робочій грані наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу. Матеріал основної деталі планки - вуглецева конструкційна сталь або низьколегована конструкційна сталь. UA 103914 U (54) ЗЕЄРНА ПЛАНКА ЗЕЄРНОГО ЦИЛІНДРА ПРЕСА ВІДЖИМАННЯ ОЛІЇ UA 103914 U UA 103914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до харчової промисловості і може бути застосована у конструкціях олієвідтискувальних пресів, призначених для одержання рослинної олії. Відомий патент України № 73905, опублікований 15.09.2005 р. в бюл. № 9, індекси МПК В30В9/02 та В30В9/14, згідно з яким, прес для одержання рослинної олії, що включає механізм завантаження, з'єднаний з зеєрним барабаном, який має верхню та нижню половини, всередині якого розміщено шнековий вал, зв'язаний з приводом, на кінці якого розміщений конусний регулятор тиску, причому до зеєрного барабана кріпиться корпус підшипників зі шнековим валом, нижня половина барабана є суцільнозварною, а приєднана до неї верхня половина, утворена з окремих секцій, барабан включає чотири камери, причому діаметр першої - 180-185 і довжина 400-410 мм; діаметр другої - 150-155 і довжина 400-410 мм; діаметр третьої - 160-165 і довжина 200-205 мм; діаметр четвертої -170-175 і довжина 200-205 мм, камери набрані з зеєрних планок призматичної форми і утримуються за допомогою ножів та притискувачів, шнековий вал є одноопорним і самоцентрованим, і містить 9 витків, вільний об'єм яких в літрах по тракту преса має відповідні співвідношення (4,30-4,50):(3,10-3,15):(2,18-2,23):(0,95-1,0):(0,680,73):(0,56-0,61):(0,47-0,52):(0,35-0,40):(0,20-0,25), вихід восьмого витка в порівнянні з заходом продовжений на 90°-92°, дев'ятий виток, висота якого на кінці 2-3 мм, а ширина 10-11 мм, розміщений на виході з преса перед конусним регулятором тиску. Зеєрна планка має висоту 19-19,5 мм, ширину 9,5-9,75 мм, кути 84°-86°, 6°-6°30', 6°-7°, утворені послідовно від правої вертикальної грані її поперечного перерізу, та запас на знос 2-3 мм. Недоліками відомого преса є те, що зеєрні планки виконані не зі зносостійкої сталі, тому їх виготовляють з надлишком 2...3 мм до розмірів на швидкий знос. Робота на сильно зношених зеєрних планках, причому нерівномірному, призводить до неякісної переробки сировини і необхідності заміни усіх планок на нові. Відомий прес для віджимання рослинної олії описаний у патенті України № 1325 опублікованому 15.07.2002 року у бюл. № 7, індекс МПК С11В1/06, по якому прес для віджимання рослинної олії включає приймальну і розвантажувальну камери, зеєрний циліндр зі шнековим валом, який містить циліндричні ділянки з витками, що чергуються з конічними ділянками, ножі, розташовані в порожнині зеєрного циліндра і закріплені на його внутрішній поверхні напроти конічних ділянок шнекового вала, причому, зеєрний циліндр виконаний з постійним внутрішнім діаметром, шнековий вал виконаний східчастим зі збільшенням діаметра циліндричних ділянок вала в напрямку розвантажувальної камери, а ножі виконані у вигляді прямокутних трапецій. Зеєрний циліндр виконаний у вигляді двох рознімно з'єднаних півциліндрів з закріпленими в них зеєрними пластинами, кожна з зеєрних пластин виконана з прямокутним поперечним перерізом і з одним чи декількома вирізами на бічних поверхнях симетрично її подовжній осі, зеєрні пластини в півциліндрах закріплені фіксуючими планками, а ножі виконані у вигляді радіальних виступів фіксуючих планок. Шнековий вал виконаний суцільним. Недоліками відомого преса є те, що зеєрні планки виконані не зі зносостійкої сталі, тому, коли зеєрні планки зношені, причому нерівномірно, переробка сировини неякісна і потребує заміни усіх планок на нові, хоча б одної з половин зеєрного циліндра. Виготовлення планок по всьому перерізу зі зносостійкої сталі нетехнологічно, тому що такі сталі не піддаються більшості видів механічної обробки. Найбільш близьким по суті є відомий пристрій для вилучення олії з олієвмісного матеріалу описаний у патенті Російської Федерації № 2053254 опублікованому 27.01.1996, індекс МПК С11В1/06, який включає корпус з зеєрним циліндром із зеєрних стрижневих елементів, кожен з яких у поперечному перерізі має форму багатогранника, і розташовані на його кінцях встановлювальні елементи для утворення каналів для виходу олії, причому кожен зеєрний стрижневий елемент виконаний так, що в поперечному перерізі має симетричну форму і поверхні двох протилежно розміщених граней, одна з яких звернена до корпусу виконані щонайменше двогранними для зниження величини питомих напружень у стінках корпусу в процесі роботи пристрою. За цим патентом передбачається при зношенні граней зеєрних стрижнів розгортати всередину зеєрного циліндра цілу грань раніше звернену до корпусу. Загальними суттєвими ознаками, є те що зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії, яка має багатокутний поперечний переріз. Недоліками є те, що грані зношуються нерівномірно і при розвороті зеєрних стрижнів зношені поверхні не забезпечують надійний контакт без перекосів з сусідніми стрижнями і корпусом, що призводить до підвищеного зносу і швидкому пошкодженню, але коли зеєрні 1 UA 103914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 планки зношені, причому нерівномірно, переробка сировини неякісна і треба замінювати планки на нові. Задачею є підвищення довговічності, спрощення технології виготовлення та відновлення зношених зеєрних планок. Суттєвими ознаками є те що, зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії, яка має багатокутний поперечний переріз, виконана з конструкційної сталі, а на, не менше ніж на одній, робочий грані наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу. Матеріал основної деталі планки вуглецева конструкційна сталь, або низьколегована конструкційна сталь. Як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситна сталь або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситно-феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-мартенситна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітна сталь, як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана легована перлітна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний матеріал, який має мартенситну структуру містить борид заліза та карбід заліза, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана підшипникова сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний карбідовмісний сплав. Суттєвими ознаками дійсними у всіх випадках є те, що зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії виконана з конструкційної сталі, а на, не менше ніж на одній, робочий грані наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу. Суттєвими ознаками дійсними в окремих випадках є те, що матеріал основної деталі планки вуглецева конструкційна сталь, або низьколегована конструкційна сталь. Як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситна сталь або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситно-феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-мартенситна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-феритна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітна сталь, як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана легована перлітна сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний матеріал, який має мартенситну структуру містить борід заліза та карбід заліза, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана підшипникова сталь, або як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний карбідовмісний сплав. Завдяки тому що планка зеєрного циліндра преса віджимання олії має багатокутний поперечний переріз, виконана з конструкційної сталі, а на робочій грані наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу, досягнуто підвищення довговічності, спрощення технології виготовлення та відновлення зношених зеєрних планок, так як конструкційні сталі гарно піддаються механічній обробці, мають невисоку ціну, та достатню несучу здатність, але недостатню зносостійкість, що вирішується виконанням наплавленого шару зі зносостійкого матеріалу, який складніше обробляється, але він займає порядку 10 % загального об'єму і тому трудомісткість знижена при досягненні необхідної зносостійкості і можливості відновлення. На фіг. 1 зображений головний вид на зеєрну планку На фіг. 2 зображений переріз А-А На фіг. 3 зображений вид зверху на зеєрну планку Зеєрна планка 1 призначена для збірки, з великої кількості однакових планок, зеєрних циліндрів пресів віджимання олії, але в зборі зеєрні циліндри не показані, так як це не є суттєвим для нашого рішення і зрозуміле фахівцям. Зеєрна планка 1 виготовлена з основної деталі 2, яка виготовляється з вуглецевої конструкційної сталі, наприклад сталі 20 згідно з державним стандартом бувшого СРСР (ГОСТ 1050-74), або з низьколегованої конструкційної сталі, наприклад 10ХСНД або 09Г2 згідно державного стандарту бувшого СРСР (ГОСТ 1928173), ці сталі гарно піддаються механічній обробці, мають невисоку ціну, та достатню несучу здатність, але недостатню зносостійкість. На прикладі, який я демонструю, деталь 2 має чотирикутний переріз, який може бути як прямокутним, так і клиновим з урахуванням технології збірки з планок зеєрних циліндрів і мати трапецієвидну форму, наплавлений шар 3 зі зносостійкого матеріалу розташований на робочій грані 4, яка є внутрішньою. Також на гранях 5, 2 UA 103914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 які повинні сполучатися з гранями 6 сполучених між собою однакових зеєрних планок виконане фрезерування ділянок 7, яке забезпечує заниження товщини з бокової сторони в повздовжньому напрямку, що гарантує зазор між зеєрними планками для можливості витікання олії. Принципово, зеєрна планка може мати і більш багатокутний поперечний переріз, в якому на двох гранях виконане наплавлення з зносостійкого матеріалу і коли одна грань зноситься при роботі, то зеєрні планки розвертають іншою гранню всередину зеєрного циліндра. Зносостійким матеріалом для наплавлення шару, який надає необхідних властивостей зеєрним планкам, для вирішення задачі винаходу - підвищення довговічності, спрощення технології виготовлення та відновлення зношених зеєрних планок, є: - високолегована мартенситна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - 09Х16Н4Б ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - високолегована мартенситно-феритна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР 20X13 ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - високолегована феритна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - 15Х25Т ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - високолегована аустенітно-мартенситна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - 09X17Н7Ю ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - високолегована аустенітно-феритна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - 12Х21Н5Т ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - високолегована аустенітна сталь наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - 08Х18Н10Т ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - легована перлітна сталь, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР 20Х3МВФ ГОСТ5632-72 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях; - матеріал, який має мартенситну структуру містить борід заліза та карбід заліза одержаний з порошкової проволоки при наплавленні в захисному газі аргоні, наприклад з порошкової проволоки Ен ДОтек ДО*30 фірми Кастолін Еутектік (EnDOtec DO*30 Castolin Eutectic) - підшипникова сталь наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР - ШХ20СГ ГОСТ 801-78 або аналогічна по зарубіжних класифікаціях. - карбідовмісний сплав, наприклад, згідно з державним стандартом бувшого СРСР 45Х14Н14В2М або аналогічна по зарубіжних класифікаціях. В прикладах указані конкретні марки сталі, але це може бути і інша сталь, яка підпадає під указану у формулі технічну загальну класифікацію сталі або сплаву, в тому числі аналогічні по Європейській класифікації - EN, або американській - ASTM, або Великобританії - BS, або Швеції - SS, або Германії - DIN, або Франції - AFNOR, або Італії - UNI, або Іспанії - UNE, або Японії JIS. Також зносостійким матеріалом для наплавлення шару, який надає необхідних властивостей зеєрним планкам, є, наприклад, матеріали для наплавлення транснаціональної компанії Лінкольн Електрик (Lincoln Electric), які є високолегованими сплавами охопленими формулою: - штучні електроди Веаршильд АВР (Wearshield ABR) Типовий склад наплавленого металу, %: С 2,1; Мn 1,1; Si 0,75; Сr 6,5; Мо 0,40. Наплавлений метал протистоїть ударним навантаженням і помірному абразивному зносу. Електрод Wearshield ABR застосовується також для підвищення надійності деталей, що працюють в умовах зносу «метал по металу». Наплавлення може виконуватись на вуглецеві, низьколеговані, нержавіючі і марганцовисті сталі. Виготовляється електроди діаметрами 3,2; 4,0; 4,8 і 6,4 мм. Твердість по Роквеллу 28-53 HRC. Відоме застосування, ударні деталі молоткових дробарок, ріжучі кромки бульдозерних відвалів, ковшів екскаваторів; - штучні електроди Веаршильд 60 (Wearshield 60) Наплавлений метал протистоїть інтенсивному абразивному зносу. Наплавлення може здійснюватися на вуглецеву, низьколеговану, нержавіючу і марганцевисту сталь. Товщина наплавленого електродом Wearshield 60 металу обмежується двома шарами. Наплавлений електродом Wearshield 60 метал обробляється тільки шліфуванням. Виготовляється електроди діаметрами 3,2; 4,0 і 4,8 мм. Твердість по Роквеллу 57-62 HRC. Типовий склад наплавленого металу, %: С 5,0; Мn 0,8; Si 1,0; Сr 23,0; Мо 2,3; V 0,6. Відоме застосування, шнекові подавальні пристрої, бульдозерні ножі, обладнання підприємств з виготовлення цегли і коксу, устаткування цементних млинів; 3 UA 103914 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - порошковий дріт для півавтомата Лінкоре 50 (Lincore 50) Наплавлений метал протистоїть абразивному зносу в поєднанні з ударними навантаженнями. Використовується для наплавлення на вироби з низьковуглецевої, середньовуглецевої, низьколегованої, марганцевистої та нержавіючої сталі. Для поліпшення зовнішнього вигляду наплавленого металу і зниження димоутворення процес ведуть під флюсом. Дріт малих діаметрів (1,2 і 1,6 мм) особливо ефективна при наплавленні на листовий метал малої товщини, на краю деталей, при нанесенні горизонтальних валків на похилих поверхнях або у випадках, що вимагають невеликого нагрівання деталі. Виготовлені діаметри дроту: 1,2; 1,6; 2,0 і 2,8 мм. Твердість по Роквеллу 48-52 HRC. Типовий склад наплавленого металу, %: С 2,0; Мn 0,9; Si 1,0; Al 0,6; Сr 9,2; Мо 0,5. Відоме застосування: зуби ковшів землечерпалок, розмелючі валки, ріжучі зуби вугільних комбайнів, шнекові транспортери, напрямні прокатних станів, гусеничні ґрунтозацепи; - порошковий дріт для автоматичного процесу Лінкоре 50/801 (Lincore 50/801) Порошковий дріт серії Lincore з індексом «S» призначений для наплавлення під нейтральними флюсами, також виготовленими компанією Lincoln Electric. Наплавлення шару заданої товщини виконується, ручним зварюванням, або напівавтоматичним зварюванням суцільним дротом в зварювальних сумішах, або порошковим дротом в зварювальних сумішах, чи самозахисним порошковим дротом, або під шаром флюсу порошковим чи суцільним дротом, або порошком, суцільним чи порошковим дротом в струї плазми. Наплавлення може виконуватися неплавким вольфрамовим електродом в захисному інертному газі (Аргон, Гелій, суміш Аргон + Гелій) з використанням суцільного чи порошкового дроту, або наплавлення зносостійкого шару виконується суцільним чи порошковим дротом, а також порошком з використанням лазерного променя. Наплавлення може виконуватися з використанням гібридних технологій (лазер+плазма, лазер+півавтомат, плазма+півавтомат). Можливо отримання біметалічного з'єднання шляхом гарячого прокатування чи зварюванням вибухом. При будь-якому способі, результатом є виконання наплавлення зі зносостійкого матеріалу і всі ці способи освоєні промисловістю і є обладнання для його виконання. Після виконання наплавлення - шліфуванням завершується обробка зеєрної планки з наплавленим шаром зносостійкого матеріалу до заданих розмірів. В процесі експлуатації виконується періодичне відновлення наплавленого шару на зношених ділянках зеєрних планок. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Зеєрна планка зеєрного циліндра преса віджимання олії, яка має багатокутний поперечний переріз, яка відрізняється тим, що виконана з конструкційної сталі, а на, не менше ніж на одній, робочій грані наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу. 2. Зеєрна планка за п. 1, яка відрізняється тим, що матеріал основної деталі планки вуглецева конструкційна сталь або низьколегована конструкційна сталь. 3. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситна сталь. 4. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована мартенситно-феритна сталь. 5. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована феритна сталь. 6. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-мартенситна сталь. 7. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітно-феритна сталь. 8. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана високолегована аустенітна сталь. 9. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана легована перлітна сталь. 10. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний матеріал, який має мартенситну структуру, містить борід заліза та карбід заліза. 11. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використана підшипникова сталь. 4 UA 103914 U 12. Зеєрна планка за п. 2, яка відрізняється тим, що як наплавлений шар зі зносостійкого матеріалу використаний карбідовмісний сплав. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5