PL67815Y1 - Granulator - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest granulator, jako urządzenie do granulowania suszu z zielonek, pasz, słomy, zrębków drewna, węgla brunatnego lub innych podobnego rodzaju.

Ze zgłoszenia wynalazku polskiego P.390657, znany jest sposób i urządzenie do wytwarzania pelet opałowych lub paszowych. Sposób wytwarzania pelet opałowych albo pelet paszowych polega na tym, że kształtowe, pionowe, tulejowe otwory w poziomej nieruchomej matrycy umieszcza się w tej samej odległości jeden od drogiego i w tych samych płaszczyznach wzdłuż obwodu koła, a wypukłe, kształtowe, naciskające elementy umieszcza się prostopadle do poziomej nieruchomej matrycy, wzdłuż obwodu koła, w takiej samej odległości jeden od drugiego, jak odległość pomiędzy tulejowymi otworami w poziomej nieruchomej matrycy, i prowadzi się je po okręgu wraz z kołem. Wypukłe, kształtowe, naciskające elementy zamocowuje się promieniowo do wieńca koła, w taki sposób, że zagłębiają się one w pionowych tulejowych otworach i współpracują po kolei z następnymi tulejowymi otworami nieruchomej poziomej matrycy, jednocześnie dostarcza się na całą powierzchnię nieruchomej poziomej matrycy odpowiednio rozdrobniony palny odpadowy materiał organiczny.

Urządzenie do wytwarzania pelet opałowych albo pelet paszowych według wyżej wskazanego znanego zgłoszenia, ma silnik połączony poprzez przekładnię z roboczym wałem, a na roboczym wale jest osadzony dociskowy krzyżak, na ramionach którego są łożyskowane prasujące koła wyposażone w promieniowo osadzone na zewnętrznym obwodzie wieńca kształtowe naciskowe zęby. Bezpośrednio pod dociskowym krzyżakiem jest osadzona w korpusie urządzenia pozioma gruba masywna matryca, mająca usytuowane wzdłuż obwodu koła, bezpośrednio pod pionowymi naciskowymi zębami prasujących kół, kształcie tulejowe otwory, w których zagłębione są pionowe naciskowe zęby prasujących kół. Pomiędzy poziomą matrycą i przekładnią osadzona jest w korpusie przegroda, ponad którą zamocowany jest do roboczego wału wygarniacz sprasowanych pelet, na wysokości wylotowego otworu, znajdującego się w korpusie urządzenia, przy czym na górze urządzenia, ponad dociskowym krzyżakiem, znajduje się zasypowa komora rozdrobnionego, palnego, odpadowego materiału organicznego.

Niestety urządzenia w rodzaju granulator lub peleciarka lub prasa wyciskająca posiadają znaczną wadę, której to znane rozwiązanie nie niweluje. Wadą tą jest klinowanie się materiału w otworach przelotowych matrycy co skutkuje zatrzymaniem urządzenia, przetykaniem otworów lub nawet rozebraniem konstrukcji dla jej usprawnienia. Zapychanie się powodowane jest tym, że materiał podlegający prasowaniu dzięki środkom mechanicznym takim jak ubijaki zagęszcza się jeszcze zanim znajdzie się w tulejowych otworach. Nadmiar materiału w komorze zasypowej nie może więc dotrzeć do otworu, aby w nim dopiero nastąpiło zagęszczenie. Wcześniejsze zagęszczenie materiału klinuje go na wejściu do otworów, a także klinuje przez to elementy urządzenia, których zadaniem jest dokonać wepchnięcia materiału do otworów. Zwiększanie siły nacisku pomaga zazwyczaj jedynie chwilowo, powodując nawet czasem zniekształcenia matrycy, przez którą materiał i tak nie ma szansy się przedostać.

Celem rozwiązania według wzoru linkowego jest zniwelowanie problemu zagęszczania materiału przed jego wejściem do otworów matrycy. Celem jest także zmniejszenie sił, przy których prasowanie i/lub granulowanie materiału wsadowego jest wykonywane skutecznie i bez przeszkód oraz bez przerw w pracy urządzenia, które konieczne są do jego udrożnienia.

Osadzony stacjonarnie na ramie granulator posiada korpus z układem napędowym, kosz zasypowy, zespół prasujący, urządzenie wygarniające, a także układ smarowania, przy czym rama stanowi podstawę, do której przykręcony jest korpus i silnik elektryczny oraz osłona sprzęgła jako elementy układu napędowego, do którego należy także sprzęgło oraz umieszczone w dolnej części korpusu obracające się wokół własnej osi odpowiednio, wałek atakujący, koło talerzowe, wałek pośredni, koła zębate walcowe i wał główny ułożyskowany za pomocą łożysk baryłkowych. Urządzenie wygarniające ze zgarniaczem połączone jest przez koło zębate z wałkiem pośrednim i osadzone jest w korpusie, poniżej kosza zasypowego i zespołu prasującego, na zewnątrz nich. Kosz zasypowy stanowi osłonę zespołu prasującego, a w bocznej części kosza zasypowego korzystnie usytuowane są drzwiczki kontrolne. Do górnej części korpusu przykręcona jest płyta osadcza, przez środek której przechodzi wychodzący z korpusu wał główny. Na niej osadzona jest rozłącznie dzięki pierścieniom zaciskowym, pierścieniowa matryca z licznymi otworami przelotowymi, a do niej przykręcony jest cylindryczny kosz zasypowy, w którym znajduje się zespół prasujący osadzony poprzez koła zębate na wale głównym. Zespół prasujący granulatora osadzony jest na wielowypuście wału głównego. Granulator charaktery- żuje się tym, że wielowypust wału głównego zakończony jest trójramienną głowicą rolek tłoczących zamontowaną pomiędzy ramieniem dolnym i ramieniem górnym wielowypustu, gdzie w gniazdach tych ramion osadzone są obustronnie czopy wałków rolek tłoczących, ułożyskowanych za pomocą łożysk baryłkowych umieszczonych w labiryntach. Na górnym ramieniu osadzone jest, ruchome w jednym kierunku, koło zębate pierwsze z kołem zapadkowym, wokół którego przemieszczane są planetarnie koła zębate drugie, osadzone sztywno na górnych czopach wałków rolek tłoczących, przy czym rolki tłoczące połączone są z wałkami, wałki z czopami wałków sztywno tak, że między rolkami tłoczącymi a matrycą na wysokości otworów przelotowych utworzona jest szczelina o zmiennej szerokości, gdzie zmienność ta zapewniona jest poprzez uchylne mocowanie wałków rolek tłoczących w labiryntach. W wałkach rolek tłoczących korzystnie wykonane są kanały smarowe łożysk baryłkowych, labiryntów oraz czopów wałków osadzonych w gniazdach ramion. Rolki tłoczące mają korzystnie na swojej dookólnej powierzchni zewnętrznej wyfrezowane pionowe rowki.

Działanie granulatora według wzoru użytkowego jest następujące.

Napęd z silnika elektrycznego poprzez sprzęgło przenoszony jest na wałek atakujący i dalej poprzez koło talerzowe na wałek pośredni, a następnie poprzez koła zębate walcowe na wał główny. Zespół prasujący granulatora osadzony na wielowypuście wału głównego znajdującym się w koszu zasypowym, porusza się dzięki planetarnemu ruchowi trójramiennej głowicy rolek tłoczących zamontowanej pomiędzy ramieniem dolnym i ramieniem górnym wielowypustu. Między rolkami tłoczącymi a matrycą na wysokości otworów przelotowych utworzona jest szczelina o zmiennej szerokości. Materiał przeznaczony do prasowania dozowany jest do kosza zasypowego, skąd trafia do zespołu prasującego. Rolki tłoczące wykonujące ruch planetarny wtłaczają materiał do otworów przelotowych matrycy. W otworach przelotowych matrycy następuje właściwy proces prasowania. Wobec tego, że jest to proces ciągły, nowe porcje materiału wypychają uformowany produkt z otworów przelotowych matrycy, który to opada na urządzenie wygarniające. Urządzenie wygarniające przenosi sprasowany materiał do wylotu granulatora. Po sprasowaniu materiał podlega dalszej obróbce.

Kluczowym jest, że rolka tłocząca napotykając na większe zagęszczenie materiału w okolicy otworów przelotowych matrycy, nie mogąc wepchnąć nowej porcji materiału do tych otworów, dzięki uchylnemu mocowaniu odsuwa się od matrycy, tworząc chwilowo większą szczelinę pomiędzy matrycą a rolką tłoczącą w miejscu tego zagęszczenia. Szczelina poszerza się wtedy maksymalnie do kilku milimetrów. Planetarny ruch głowicy wewnątrz kosza zasypowego, u jego podstawy, powoduje, że nieustannie miesza się materiał ze sobą i przesuwa po matrycy, na skutek czego zagęszczenie materiału jest samoczynnie niwelowane wewnątrz kosza zasypowego. Skutkiem tego zbliżająca się kolejna rolka tłocząca może już wtłoczyć porcję materiału do otworów przelotowych matrycy, zachowując optymalną szczelinę, o wielkości od 0,1 mm do 0,3 mm, gdy klinowania materiału przed otworem przelotowym matrycy brak.

Zaletą konstrukcji według wzoru użytkowego jest zmniejszenie sił potrzebnych do długotrwałego i nieprzerwanego procesu peletowania/granulowania, a także jedynie sporadyczna konieczność posłużenia się ręcznym udrożnieniem zaklinowanego mechanizmu.

Przedmiot wzoru użytkowego przedstawiony jest na w przykładzie wykonania na rysunku, gdzie Fig. 1 przedstawia granulator w widoku przekrojowym funkcjonalnym z perspektywy, z odsłoniętą przestrzenią konstrukcji wewnętrznych, a Fig. 2 przedstawia szczegół konstrukcyjny, zespół prasujący wraz z układem smarowania w przekroju płaszczyznowym pionowym.

Przykład I

Przykładowy granulator 1 osadzony jest stacjonarnie na ramie 2. Posiada korpus 3 z układem, napędowym, kosz zasypowy 4, zespół prasujący 5, urządzenie wygarniające 6, a także układ smarowania 7, przy czym rama 2 stanowi podstawę 2’, do której przykręcony jest korpus 3 i silnik elektryczny 8 oraz osłona 9’ sprzęgła 9 jako elementy układu napędowego, do którego należy także sprzęgło 9 oraz umieszczone w dolnej części korpusu obracające się wokół własnej osi odpowiednio, wałek atakujący 10, koło talerzowe 11, wałek pośredni 12, koła zębate walcowe 13 i wał główny 14 ułożysko-wany za pomocą łożysk baryłkowych 15. Urządzenie wygarniające 6 ze zgarniaczem połączone jest przez koło zębate 16 z wałkiem pośrednim 12 i osadzone jest w korpusie 3, poniżej kosza zasypowego 4 i zespołu prasującego 5, na zewnątrz tych. Kosz zasypowy 4 stanowi osłonę zespołu prasującego 5, a w bocznej części kosza zasypowego 4 usytuowane są drzwiczki kontrolne 17. Do górnej części korpusu 3 przykręcona jest płyta osadcza 18, przez środek której przechodzi wychodzący z korpusu 3 wał główny 14. Na niej osadzona jest rozłącznie dzięki pierścieniom zaciskowym 19, pierścieniowa matryca 20 z licznymi otworami przelotowymi 21, a do niej przykręcony jest cylindryczny kosz za-

Claims (1)

1. sypowy 4, w którym znajduje się zespół prasujący 5 osadzony poprzez koła zębate 32, 33 na wale głównym 14. Zespół prasujący 5 granulatora 1 osadzony jest na wielowypuście 22 wału głównego 14. Wielowypust 22 wału głównego 14 zakończony jest trójramienną głowicą 23 rolek tłoczących 24 zamontowaną pomiędzy ramieniem dolnym 25 i ramieniem górnym 26 wielowypustu 22, gdzie w gniazdach tych ramion 25, 26 osadzone są obustronnie czopy 27 wałków 28 rolek tłoczących 24, ułożysko-wanych za pomocą łożysk baryłkowych 30 umieszczonych w labiryntach 31. Na ramieniu górnym 26 osadzone jest, ruchome w jednym kierunku, koło zębate pierwsze 32 z kołem zapadkowym, wokół którego przemieszczane są planetarnie koła zębate drugie 33, osadzone sztywno na górnych czopach 27 wałków 28 rolek tłoczących 24, przy czym rolki tłoczące 24 połączone są z wałkami 28, wałki 28 z czopami 27 wałków 28 i sztywno tak, że między rolkami tłoczącymi 24 a matrycą 20 na wysokości otworów przelotowych 21 utworzona jest szczelina 34 o szerokości 0,2 mm, a wałki 28 rolek tłoczących 24 są mocowane uchylnie w labiryntach 31. W wałkach 28 rolek tłoczących 24 wykonane są kanały smarowe 35 łożysk baryłkowych 30, labiryntów 31 oraz czopów 27 wałków 28 osadzonych w gniazdach ramion 25, 26. Rolki tłoczące 24 mają na swojej powierzchni zewnętrznej wyfrezowane pionowe rowki 36. Materiał przeznaczony do prasowania dozowany jest do kosza zasypowego 4, skąd trafia do zespołu prasującego 5. Materiałem jest susz zielonki w postaci sieczki o wilgotności 14%. Rolki tłoczące 24 wykonujące ruch planetarny wtłaczają materiał do otworów przelotowych 21 matrycy 20. W otworach przelotowych 21 matrycy 20 następuje właściwy proces prasowania. Wobec tego, że jest to proces ciągły, nowe porcje materiału wypychają uformowany produkt z otworów przelotowych 21 matrycy 20, który to opada na urządzenie wygarniające 6. Urządzenie wygarniające 6 przenosi sprasowany materiał do wylotu granulatora. Po sprasowaniu materiał podlega dalszej obróbce. W czasie jednej godziny uzyskano 1500 kg granulatu. Przykład II Granulator 1 o konstrukcji identycznej jak w przykładzie I, pracując, uzyskał 2000 kg peletu w jedną godzinę jego pracy, przy czym pelet uzyskano z mieszanki jęczmienia w workowej dojrzałości 0 wilgotności 16%. Przykład III Granulator 1 o konstrukcji identycznej jak w przykładzie I, pracując, uzyskał 2500 kg peletu w jedną godzinę jego pracy, przy czym pelet uzyskano z mieszalniki suszu z dodatkiem pasz treściwych, przy wilgotności 18%. Przykład IV Granulator 1 o konstrukcji identycznej jak w przykładzie I, pracując, uzyskał 1500 kg peletu w jedną godzinę jego pracy, przy czym pelet uzyskano z mieszanki sieczki ze słomy z dodatkiem, pasz treściwych i melasy, przy wilgotności 18%. Zastrzeżenia ochronne 1. Granulator osadzony stacjonarnie na ramie, posiada korpus z układem napędowym, kosz zasypowy, zespół prasujący, urządzenie wygarniające, a także układ smarowania, przy czym rama stanowi podstawę, do której przykręcony jest korpus i silnik elektryczny oraz osłona sprzęgła jako elementy układu napędowego, do którego należy także sprzęgło oraz umieszczone w dolnej części korpusu obracające się wokół własnej osi odpowiednio, wałek atakujący, koło talerzowe, wałek pośredni, koła zębate walcowe i wał główny ułożyskowany za pomocą łożysk baryłkowych, natomiast urządzenie wygarniające ze zgarniaczem połączone jest przez koło zębate z wałkiem pośrednim 1 osadzone jest w korpusie, poniżej kosza zasypowego i zespołu prasującego, na zewnątrz nich, gdzie kosz zasypowy stanowi osłonę zespołu prasującego, przy czym w bocznej części kosza zasypowego korzystnie usytuowane są drzwiczki kontrolne, a do górnej części korpusu przykręcona jest płyta osadcza, przez środek której przechodzi wychodzący z korpusu wał główny, na niej osadzona jest rozłącznie dzięki pierścieniom zaciskowym, pierścieniowa matryca z licznymi otworami przelotowymi, do której przykręcony jest cylindryczny kosz zasypowy, w którym znajduje się zespół prasujący osadzony poprzez koła zębate na wielowypuście wału głównego, znamienny tym, że wielowypust (22) wału głównego (14) zakończony jest trójramienną głowicą (23) rolek tłoczących (24) zamontowaną pomiędzy ramieniem dolnym (25) i ramieniem górnym (26) wielowypustu (22), gdzie w gniazdach tych ramion (25, 26) osadzone są obustronnie czopy (27) wałków (28) rolek tłoczących (24), ułożyskowa-