Пропонуємо машини та обладнання від виробника з Китаю

Прямі поставки широкого переліку обладнання від виробника з Китаю: роликові преси, преси для металобрухту, преси брикетів, обладнання для виробництва кальянного вугілля, преси для виготовлення круглих брикетів, заводи по брикетуванню, виробництво брикетів біомаси та інше обладнання ...Детальніше...

 

Валкові прес для виготовлення паливних брикетів



Винахід відноситься до обробки матеріалів тиском і може бути використане при виготовленні паливних брикетів з подрібнених відходів деревини. Прес містить корпус, в якому змонтовано два пустотілих валка. Валки мають можливість обертання назустріч один одному за допомогою привода. Над валками розташований завантажувальний бункер. Привід обертання валків забезпечений синхронізатором їх обертання і механізмом переривчастого обертання. Один з валків має підпружинені пуансони, які переміщуються через кулачкового механізму. Останній нерухомо змонтований в порожнині зазначеного валка. Другий валок забезпечений матрицями. Матриці і пуансони розташовані радіально рядами з однаковими кутовими та лінійними кроками. В результаті забезпечується виробництво паливних брикетів із стабільними характеристиками з різних матеріалів. 11 з. п. ф-ли, 15 іл., 1 табл.

Винахід відноситься до обробки порошкоподібних матеріалів тиском і може бути використано для переробки відходів будматеріалів та для виготовлення паливних брикетів (гранул) з подрібнених відходів деревини.

Відомий спосіб виготовлення брикетів (гранул) по а. с. СРСР № 435951, МПК D30D 11/04, 1972 р. Цей прес містить завантажувальний пристрій, подпрессовивающій елемент і камеру пресування. Недоліком є низька продуктивність, обумовлена тим, що за один цикл виготовляє одна брикет (гранула).

Відомо пристрій пресування брикетів з сипких матеріалів по а. с. СРСР № 1810212, МПК 5 В30В 11/02, 1991 р, що містить завантажувальний пристрій, корпус і пресувальне пристрій.

Недоліки цього пристрою: висока вологість брикетів, низька продуктивність, швидке зношення обладнання.

Відомий прес для брикетування сипучих матеріалів, торф'яної крихти, тирси або їх суміші по патенту РФ на винахід № 2273563. Цей прес містить завантажувальний пристрій, подпрессовивающій елемент і камеру пресування, в якій розташоване пресувальне пристрій, при цьому камера пресування утворена торцевої плитою, розташованою на рамі і жорстко з'єднаної із задньою плитою, верхній і нижніми плитами, встановленими в торцевій плиті і з'єднаними між собою нерухомими елементами з увігнутими криволінійними поверхнями, розміщеними між згаданими верхньої та нижньої плитами і закріпленими в торцевій плиті, і рухливими криволінійними увігнутими поверхнями, з'єднаними з гідроциліндрами з можливістю бічного пресування.

За способом, реализуемому в цьому пристрої, спочатку дозують масу подрібненої деревини, потім її пресують, потім сушать методом нагрівання в спеціальному нагрівачі, що має циліндричну форми. При цьому сушать по одному брикету (гранулі) послідовно за часом, в результаті гранули будуть мати різний відсоток вологості, що неприпустимо. Вологість брикетів (гранул) не контролюється. Продуктивність процесу дуже низька, тому за один цикл виготовляється тільки одна гранула.

Відомий валковий прес за патентом РФ на винахід «Прес-валковий агрегат» № 2133673, опубл. 27.07.1999 р., призначений для виготовлення брикетів з будь-яких матеріалів.

Цей валковий прес містить змонтовані в корпусі з можливістю обертання назустріч один одному валки і завантажувальний бункер. Додатково прес обладнаний досить складним за конструкцією механізмом підпресування, тому пресування без цього механізму порошкових матеріалів практично неможливо здійснити, тому що зменшити обсяг прессуемого рихлого матеріалу, наприклад тирси, в 4... 5 разів валковим пресом, мають конструкцію, аналогічну прототипу, неможливо, тому пуансони, або виконують їх роль виступи на валці можуть зруйнувати брикети або зруйнуватися самі при виході із зачеплення.

Таким чином, відомі валкові преси і в тому числі прототип мають багато недоліків:

1. Складність конструкції через наявність механізму підпресування.

2. Низька ступінь стиснення, яка забезпечується тільки ефективністю механізму підпресування.

3. Можливість прилипання брикетів до стінок матриць (поглиблень), особливо для брикетів циліндрової форми і при використанні в якості сполучного клею.

4. Відсутність механізмів настройки і регулювання преса в залежності від пресованого матеріалу, його щільності і вологовмісту.

5. Відсутність системи відводу парів води.

6. Відсутність пристрої відсіювання дрібної фракції від готової продукції (брикетів), що приводить до пожеж, якщо в роботі використовується пальне сировину.

7. Відсутність засобів, що забезпечують витримку брикетів після стиснення для завершення процесу випаровування вологи і полімеризації брикетів у разі застосування зв'язувальних або пластифікуючих компонентів.

Відомий валковий прес по пат. США № 5199269, прототип. Цей прес містить, встановлені в корпусі з можливістю обертання назустріч один одному приводні валки, оснащені синхронізатором обертання, завантажувальний бункер і пуансони на одному з валків.

Недолік: низька якість і нестабільність вологовмісту в пресованих брикетах.

Задачі створення винаходу: забезпечення виробництва паливних брикетів із стабільними характеристиками і переналаштування роботи преса на інші матеріали.

Рішення зазначених завдань досягнуто за рахунок того, що валковий прес для виготовлення паливних брикетів, що містить два валки, змонтовані в корпусі з можливістю обертання назустріч один одному за допомогою приводу, і розташований над валками завантажувальний бункер, відрізняється тим, що привід обертання валків забезпечений синхронізатором обертання валків і механізмом їх переривчастого обертання, валки виконані порожнистими, один з них забезпечений підпружиненими пуансонами, встановленими з можливістю переміщення за допомогою кулачкового механізму, нерухомо розміщеного в порожнині валка, а другий валок забезпечений матрицями, при цьому зазначені матриці і пуансони розташовані радіально рядами з однаковим кутовим і лінійним кроками. Другий валок забезпечений підпружиненими виштовхувачами спресованих брикетів, встановленими під матрицями, і кулачком, нерухомо встановленим в порожнині зазначеного валка з можливістю взаємодії із згаданими виштовхувачами. Синхронізатор обертання валків виконаний у вигляді пари шестерень з передаточним відношенням, рівним одиниці. Синхронізатор обертання виконаний у вигляді ланцюгової передачі з передавальним відношенням, рівним одиниці. Щонайменше один валок забезпечений нагрівальним елементом, встановленим в його порожнині. Завантажувальний бункер забезпечений встановленим в ньому магнітним улавливателем металевих предметів. Прес забезпечений приймальним бункером для спресованих брикетів, в якому похило встановлена сітка з розміром осередків менше, ніж розмір брикету. Прес забезпечений трубопроводом підведення повітря, встановленим в приймальному бункері під сіткою. Прес забезпечений вентилятором, встановленим на валу приводу і сполученим з трубопроводом підведення повітря. На приймальному бункері встановлений знімний збірник для видалення просипався вихідної сировини для виготовлення паливних брикетів. Приймальний бункер забезпечений встановленим в ньому вище сітки трубопроводом для виходу повітря. Валки з боку приймального бункера ущільнені за допомогою смуг з еластичного матеріалу.

Запропоноване технічне рішення має новизною, винахідницьким рівнем і промислової применимостью, тобто всіма критеріями винаходи.

Новизна технічного рішення підтверджується проведеними патентними дослідженнями, винахідницький рівень наявністю нової сукупності ознак, що забезпечує одержання нового технічного ефекту, а саме одночасне отримання великої кількості позитивних властивостей, наведених далі.

Карта застосовність підтверджується тим, що для реалізації пристрою необхідні відомі у виробництві компоненти.

Суть винаходу пояснюється на фіг.1... 15, де:

на фіг.1 наведена перша модель преса,

на фіг.2 наведена друга модель преса з виштовхувачами брикетів,

на фіг.3 наведена третя модель преса з висувними пуансонами і виштовхувачами брикетів,

на фіг.4 наведено поперечний розріз по А-А третій моделі преса,

на Фіг.5 наведена конструкція з пуансонами, закріпленими для зручності монтажу в валці преса на планці,

на Фіг.6... 8 наведені деякі варіанти форми брикетів (гранул),

на фіг.9 наведена електрична схема керування пресом,

на фіг.10 та 11- перший варіант виконання мальтійського хреста,

на фіг.12 і 13- другий варіант виконання мальтійського хреста,

на фіг.14 та 15- зубчастий механізм переривчастого обертового руху.

Можливі варіанти виконання валків: без виштовхувачів і без регулювання виступанія пуансонів (фіг.1), з виштовхувачами (фіг.2) і з виштовхувачами і регулюванням висоти пуансонів (фіг.3).

валкові прес (фіг.1) містить встановлені в корпусі 1 два валки перший 2 і другий 3, мають можливість обертатися назустріч один одному. Валки 2 і 3 виконані порожнистими відповідно з порожнинами «Г» і «Д» всередині них. Над валками 2 і 3 знаходиться завантажувальний бункер 4, під ними прийомний бункер 5 з сіткою 6 для відсіювання дрібної фракції 7 від брикетів (гранул) 8 і накопичення дрібної фракції 7 в знімному збірнику 9, вихідне вікно 10 для вивантаження брикетів 8 в приймальню ємність 11, трубопровід виходу повітря 12 і трубопровід підведення повітря 13. У завантажувальному бункері 4 доцільно встановити магнітний уловлювач металевих предметів 14 для відділення сторонніх металевих предметів від вихідної сировини 15, наприклад металевої тирси. У другому валці 3 виконані матриці (поглиблення) «Е» будь-якої форми, розташовані з рівномірним кроком в кутовому і в лінійному напрямках. У першому валці 2 виконані пуансони 16 з таким же кроком розташування, що і матриці. Варіант з жорстко закріпленими пуансонами 16 забезпечує невелику ступінь стиснення вихідної сировини, але значно простіше по конструкції.

Прес (фіг.2), відрізняється від попередньої моделі тим, що кожна матриця «Е» обладнана виштовхувачем 17, який подпружинен пружиною 18. Виштовхувачі 17 контактують з нерухомим кулачком 19. встановленим всередині другого валка 3.

В пресі (фіг.3 і 4) пуансони 16 виконані рухливими і пружними пружинами пуансонів 20 і контактуючими з кулачковим механізмом 21, встановленим нерухомо в порожнині «Д» валка 2. Валки 2 і 3 ущільнені з боку завантажувального бункера 4 смугами з еластичного матеріалу 22. У порожнині «Г» або «Д» або одночасно в обох порожнинах можуть бути встановлені нагрівальні елементи 23, наприклад тени.

Валки 2 і 3 (фіг.4) встановлені на підшипникових опорах 24, які захищені теплоізолятором 25. Привід 26 через редуктор 27 і механізм переривчастого обертання 28, наприклад мальтійський хрест або шестерні переривчастого обертання, з'єднаний з першим валком 2, який синхронізатором обертання (парою шестерень) 29 з'єднаний з валком 3.

Пуансони 16 і пружини пуансонів 20 для полегшення збирання доцільно встановити на планках 30, на кінцях яких виконані елементи кріплення 31 (Фіг.5).

Брикети (гранули) 8 можуть мати будь-яку форму, наприклад циліндра, конуса або півсфери (Фіг.6...8).

В колі живлення привода 26 (фіг.9) встановлений регулятор частоти обертання привода 32, наприклад, тиристорний, а в ланцюзі живлення нагрівальних елементів 23 встановлений регулятор потужності підігріву 33. На одній осі з приводом 26 встановлений вентилятор 34, з'єднаний з трубопроводом підведення повітря 13.

Механізм переривчастого обертання 28 може бути виконаний у вигляді мальтійського хреста, при цьому можливі два варіанти виконання.

По першому варіанту (фіг.10 і 11) мальтійський хрест виконаний із зовнішнім зачепленням і містить встановлені на ведучому валу 35 провідне ланка хреста 36 і на відомому валу 37 ведене ланка хреста 38.

За другим варіантом мальтійський хрест виконаний з внутрішнім зачепленням (фіг.12 і 13).

Також можливе виконання замість мальтійського хреста зубчастого механізму переривчастого руху у вигляді пари шестерень: провідною 39 і веденої 40, також встановлених відповідно на ведучому 35 і веденому 37 валах (фіг.14 і 15).

При роботі включають привід 26, він приводить в обертання редуктор 27 і через механізм переривчастого обертання 28 валки 2 і 3. У завантажувальний бункер 16 засипається вихідна сировина 15, валки 2 і 3 захоплюють порції вихідної сировини 15 і стискають його між матрицями «Е» і пуансонами 16. Механізм переривчастого обертання 28 на короткий проміжок часу припиняє обертання валків 2 і 3, але обертання привода 26 не припиняється. За цей час брикет 8 прогрівається і волога випаровується практично повністю (до 5%... 6%). Механізм переривчастого обертання 28 знову приводить в дію валки 2 і 3 та брикети 8 скидаються за допомогою виштовхувачів 17 в приймальний бункер 5 на сітку 6. Дрібна фракція вихідної сировини 7 може пройти між валками 2 і 3 в приймальний бункер 5, далі вона проходить через сітку 6 і повертається в завантажувальний бункер 4, а брикети 8 надходять через вихідне вікно 10 у приймальну ємність 11. Частина парів води виходить в завантажувальний бункер 4 і змочує вихідна сировина 15. Велика частина парів води йде в приймальний бункер 5 і скидаються через трубопровід виходу повітря 12 в атмосферу. Для охолодження і струси брикетів 8 подають повітря на сітку 6 по трубопроводу підведення повітря 13 від вентилятора 34, встановленого на одній осі з приводом 26.

Регулювання і настройка преса здійснюється регулятором частоти обертання привода 32, регулятором потужності 33 і заміною пуансонів 16.

розрахунків потрібної потужності ПРЕСА

Розрахунки проведені для валкового преса, призначеного для деревопереробних виробництв з великими обсягами переробки вихідної сировини. У меблевій промисловості можуть бути використані недорогі малогабаритні установки з більш низькою продуктивністю.

Вихідні дані:

а) Розміри паливної гранули (брикету)

Діаметр D = 10 мм. Висота Н = 4 мм, матеріал - деревина, щільність гранули 1000 кг/м3, вихідна щільність сировини 300 кг/м3.

в) Габарити валків, пуансонів, технологічні показники і швидкості обертання

- діаметр валків Д = 1000 мм,

- довжина валків L = 2000 мм,

- число пуансонів в ряду n1 = 100,

- число рядів n2 = 120,

- поворот валків на 1 ряд пуансонів (на 3 град) здійснюється за 0,5 сек, що відповідає частоті обертання валків 0,5 об / хв, окружна швидкість 7 м / хв,

- зменшення вологості при пресуванні на 10%, при цьому зменшення вологовмісту за рахунок стиснення на 5% і випарювання вологи на 5%.

- тиск пресування (максимальне) Р = 100 кг/см2 = 106 кг/м2.

РОЗРАХУНОК потужності нагрівального елемента

Обсяг однієї гранули

Обсяг гранул, що формуються за 0,5 сек:

Вага гранул, що формуються за 0,5 сек:

G 0 = · W0 = 3,14 · 10-2 кг

Вага води, що випаровується за 0,5 сек при зменшенні вологості на 5%:

Gвод = 1,57 · 10-3 кг

Витрата енергії на випаровування води за 0,5 сек:

Q1 = R · G вод = 539.1, 7.10-3 = 0, 85 ккал / сек,

Витрата енергії за 1 сек:

Q2 = Q1 / t = 0,85 / t = 1,7 ккал / сек

Потужність нагрівальних елементів для першого варіанту преса (у системі СІ):

N-4, 2 1,7 = 7,0 кВт.

РОЗРАХУНОК ПОТУЖНОСТІ ПРИВОДА

Площа гранули F = · D = 0,785 · 10-4 м 2

Зусилля тиску на один пуансон

P 1 = Po · F = 75 кг

Зусилля тиск на один ряд пуансонів (100 пуансонів)

Робщ = P 1 · n1 = 100.75 = 7500 кг

Крутний момент привода

М = Ктр · Р заг · R = 0,1 · 7500 · 0,5 = 375 кг · м

Потужність приводу

N = Мкр / t = 187,5 / 0,5 = 7500 кг · м / сек

N = 0,0098 · 7500 = 7,5 кВт

Сумарна потужність установки:

Nобщ = 7,0 +7,5 = 14,5 кВт

ПРОДУКТИВНІСТЬ ПРЕСА (1-й варіант):

G година = 3600xG 0 / t = 3600.3, 14.10-2 / 0,5 = 226 кг / год або 1800 кг / зміну (8 годин).

За рахунок збільшення потужності нагрівальних елементів і потужності приводу можна підвищити продуктивність преса згідно табл.1.

Габарити преса, мм2100x2200x3000 Вага, кг3000 Вартість, дол США 50000

При безперервній тризмінної роботі прес окупається за 250 робочих днів.

Таблиця 1 Продуктивність преса за зміну - 8:00. № варіантаМощность нагріву тільних елементів, кВтМощность приводу, кВт Загальна потужність, кВтПроізводітельность преса, кг/смену1 7,07,514,5 1800214,0 15,029,0 3600328,0 3058,0 7200456 60,0116 14400

Застосування винаходу дозволило :

1. Спростити конструкцію пристрою і уніфікувати деталі, підвищивши тим самим його надійність і ресурс безперебійної роботи.

2. Повністю автоматизувати процес виготовлення брикетів.

3. Забезпечити високу продуктивність преса за рахунок великого числа пуансонів на валці.

4. Забезпечити виготовлення на одній установці брикетів з будь-яких матеріалів, наприклад з будівельних відходів, у тому числі виготовлення паливних гранул з відходів деревини.

5. Забезпечити високий ступінь стиснення вихідного матеріалу, при необхідності - в 5... 10 разів, за рахунок застосування рухливих пуансонів. Це необхідно, наприклад, при виготовленні паливних гранул з тирси. Подпрессовка забезпечується переривчастим обертанням валків, яке забезпечується механізмом переривчастого обертового руху. Цей механізм забезпечує витримку в часі не тільки для пресування брикетів (гранул), але і для більш повного заповнення матриць за рахунок вібрації.

6. Забезпечити регулювання процесу стиснення і сушки брикетів в процесі пресування за рахунок регулювання частоти обертання валків, за рахунок зміни потужності нагрівальних елементів і за рахунок зміни ступеня стиску брикету. Останнє може бути реалізовано за рахунок заміни пуансонів на пуансони іншої висоти.

7. Забезпечити примусове виштовхування всіх брикетів з матриць.

8. Забезпечити процес переналаштування обладнання при зміні сировини або при зміні його вологості.

9. Забезпечити гарну сушку брикетів за рахунок дії двох чинників: віджимання вологи при пресуванні і впливу тепла, що виділяється нагрівальними елементами, встановленими всередині валків.

10. Забезпечити витримку брикетів після стиснення для випаровування вологи і полімеризації у разі застосування зв'язувальних або пластифікуючих компонентів за рахунок застосування механізму переривчастого обертового руху (наприклад, мальтійського хреста).

11. Забезпечити стабільність по вологовмісту всієї партії брикетів.

12. Відокремити дрібну фракцію від готової продукції (брикетів) і повернути її в технологічний цикл, забезпечивши тим самим 100% використання вихідної сировини та пожежобезпечність, санітарно-гігієнічні умови роботи і екологію навколишнього середовища.

Формула винаходу

1. Валковий прес для виготовлення паливних брикетів, що містить два валки, змонтовані в корпусі з можливістю обертання назустріч один одному за допомогою приводу, і розташований над валками завантажувальний бункер, який відрізняється тим, що привід обертання валків забезпечений синхронізатором обертання валків і механізмом їх переривчастого обертання, валки виконані порожнистими, один з них забезпечений підпружиненими пуансонами, встановленими з можливістю переміщення за допомогою кулачкового механізму, нерухомо розміщеного в порожнині валка, а другий валок забезпечений матрицями, при цьому зазначені матриці і пуансони розташовані радіально рядами з однаковими кутовими та лінійними кроками.

2. Прес по п.1, що відрізняється тим, що другий валок забезпечений підпружиненими виштовхувачами спресованих брикетів, встановленими під матрицями, і кулачком, нерухомо встановленим в порожнині зазначеного валка з можливістю взаємодії із згаданими виштовхувачами.

3. Прес по п.1 або 2, який відрізняється тим, що синхронізатор обертання валків виконаний у вигляді пари шестерень з передаточним відношенням, рівним одиниці.

4. Прес по п.1 або 2, який відрізняється тим, що синхронізатор обертання валків виконаний у вигляді ланцюгової передачі з передавальним відношенням, рівним одиниці.

5. Прес по п.1 або 2, який відрізняється тим, що щонайменше один валок забезпечений нагрівальним елементом, встановленим в його порожнині.

6. Прес по п.1 або 2, який відрізняється тим, що завантажувальний бункер забезпечений встановленим в ньому магнітним улавливателем металевих предметів.

7. Прес по п.1 або 2, який відрізняється тим, що він забезпечений приймальним бункером для спресованих брикетів, в якому похило встановлена сітка з розміром осередків меншим, ніж розмір брикету.

8. Прес по п.7, який відрізняється тим, що він забезпечений трубопроводом підведення повітря, встановленим в приймальному бункері під сіткою.

9. Прес по п.8, який відрізняється тим, що він забезпечений вентилятором, встановленим на валу приводу і сполученим з трубопроводом підведення повітря.

10. Прес по п.7, який відрізняється тим, що прийомний бункер забезпечений встановленим в ньому знімним збіркою для видалення просипався вихідної сировини для виготовлення паливних брикетів.

11. Прес по п.7, який відрізняється тим, що прийомний бункер забезпечений встановленим в ньому вище сітки трубопроводом для виходу повітря.

12. Прес по п.7, який відрізняється тим, що валки з боку приймального бункера ущільнені за допомогою смуг з еластичного матеріалу.
 

Пропозиція машин і устаткування від партнерів:

Партнеры: