Устройство для сушки топливных брикетов

Устройство для сушки топливных брикетов

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам для перемещения обрабатываемых изделий через технологические приспособления (сушилки, ванны). Сущность изобретения: устройство для сушки топливных брикетов содержит сушильную камеру с основанием и нагревательными элементами, цепной конвейер с петлевыми участками, шарнирно закрепленными на тяговых цепях подвесками для размещения брикетов, приводной и концевой звездочками, загрузочное и разгрузочное приспособления с наклонными желобами, транспортное приспособление для высушенных брикетов, а также имеет угловой рычаг, кулачок, выполненный по спирали с радиально ориентированной ступенью в зоне максимального радиуса и кинематически связанный с валом приводной звездочки с передаточным отношением, выбранным из условия равенства времени прохождения цепью пути, равного шагу подвесок и времени одного полного оборота оси с кулачком, и сдвоенный дисковый ролик, при этом подвески для брикетов выполнены с полукруглым, выгнутым наружу днищем и боковыми стенками в виде секторов, изогнутых в средней своей части внутрь, симметрично относительно продольной оси конвейера с образованием прямоугольных ступеней, причем днища подвесок размещены вплотную друг к другу при горизонтальном расположении тяговых цепей, а угловой рычаг шарнирно установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, длинное плечо которого на свободном конце выполнено с отогнутой вниз кромкой, спрофилированной по форме поперечного сечения брикета, а короткое плечо направлено вверх перпендикулярно длинному плечу с возможностью взаимодействия его свободного конца с кулачком для удержания брикета на желобе отогнутой кромкой длинного плеча рычага при его крайнем нижнем положении и обеспечения свободного скатывания брикета по желобу при крайнем верхнем положении рычага, при этом дисковой ролик устанановлен с размещением его части между сдвоенной звездочкой с возможностью взаимодействия его дисков при вращении со ступенями подвесок для их отклонения внутрь концевой звездочки и обеспечения скатывания брикетов с полукруглого днища на разгрузочное приспособление. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к оборудованию для сушки двухслойных топливных брикетов цилиндрической формы в процессе их транспортирования и при низкой температуре.

Известны устройства для сушки сыпучих грузов, включающие сушильную камеру, нагревательные элементы, загрузочные и разгрузочные приспособления, калорифер, параллельно расположенные конвейеры с перегрузочными желобами [1] Недостатком известных устройств является невозможность их использования для сушки топливных элементов, обладающих малой сырой прочностью.

Известно устройство для непрерывной сушки штучных изделий, включающее сушильную камеру с основанием и нагревательными элементами, шарнирно закрепленными на тяговых цепях подвесками для размещения брикетов, приводной и концевой звездочками, загрузочное и разгрузочное приспособления, с наклонными желобами и транспортное приспособление для высушенных изделий [2] Недостатком устройства является возможность повреждения брикетов при их подаче на подвески и разгрузке с них со снижением потребительных свойств брикетов формы, массы и прочности.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности при сушке брикетов с низкой сырой прочностью.

Изобретение характеризуется тем, что устройство для сушки топливных брикетов снабжено угловым рычагом, кулачком, выполненным по спирали с радиально ориентированной ступенью в зоне максимального радиуса и кинематически связанным с валом приводной звездочки при передаточном отношении, выбранным из условия равенства времени прохождения цепью пути, равного шагу подвесок и времени одного полного оборота оси с кулачком, и сдвоенным дисковым роликом, при этом подвески для брикетов выполнены с полукруглым, вогнутым наружу днищем и боковыми стенками в виде секторов, изогнутых в средней своей части внутрь, симметрично относительно продольной оси конвейера с образованием прямоугольных ступеней, причем днища подвесок размещены вплотную друг к другу при горизонтальном расположении тяговых цепей, а угловой рычаг шарнирно установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, длинное плечо которого на свободном конце выполнено с отогнутой вниз кромкой, спрофилированной по форме поперечного сечения брикета, а короткое плечо направлено вверх перпендикулярно длинному плечу с возможностью взаимодействия его свободного конца с кулачком для удержания брикета на желобе отогнутой кромкой длинного плеча рычага при крайнем нижнем положении и обеспечения свободного скатывания брикета по желобу при крайнем верхнем положении рычага, при этом дисковый ролик установлен с размещением его части между сдвоенной звездочкой с возможностью взаимодействия его дисков при вращении со ступенями подвесок для их отклонения внутрь концевой звездочки и обеспечения скатывания брикетов с полукруглого днища на разгрузочное приспособление. Кроме того, разгрузочное приспособление может быть выполнено в виде перфорированного желоба с размещением под ним транспортного приспособления для просыпи. Кроме того, нижняя ветвь цепного контура в пределах сушильной камеры размещена над ее основанием с возможностью скольжения кромок днищ подвесок по основанию, а транспортное приспособление для приема просыпи расположено за пределами сушильной камеры.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 вид сбоку на приводную звездочку цепного конвейера с загрузочным приспособлением; на фиг. 3 разрез по А-А на фиг. 2; на фиг. 4 вид сбоку на концевую звездочку с разгрузочным приспособлением; на фиг. 5 вид по Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 вариант загрузочного приспособления с дозированной по времени подачей брикетов.

Устройство для сушки топливных брикетов состоит из сушильной камеры 1 с размещенными внутри нее нагревательными элементами 2, загрузочным 3 и разгрузочным 4 окнами и основанием 5. За пределами сушильной камеры 1 установлены сдвоенные приводная 6 и концевая 7 звездочки, закрепленные на валу8 и оси 9. Вал 8 размещен в подшипниках 10 и кинематически связан с приводом (не показан). Звездочки 6 и 7 огибаются двумя тяговыми пластинчатыми втулочно-роликовыми цепями 11 и 12, замкнутыми в вертикальной плоскости с образованием внутри сушильной камеры 1 на верхней ветви вертикальных петлевых участков 13 при огибании цепями 11, 12 обводных звездочек 14.

На цепях 11, 12 с одинаковым шагом посредством шарниров 15 закреплены подвески 16 с полукруглым, выгнутым наружу днищем 17 с возможностью размещения на нем подлежащих сушке брикетов 18. Боковые стенки 19 подвесок 16 выполнены в виде секторов, симметрично относительно продольной оси конвейера изогнутых в средней своей части внутрь с образованием прямоугольных ступеней 20, параллельных днищу 17. При этом шаг расстановки подвесок 16 на цепях 11, 12 выбран таким, что при горизонтальном расположении цепей 11, 12 днища 17 подвесок 16 размещены вплотную друг к другу.

В зоне приводной звездочки 6 установлено загрузочное приспособление для подачи брикетов 18 в виде наклонного загрузочного желоба 21, конец которого с зазорами размещен внутри сдвоенной звездочки 6. В зоне концевой звездочки 7 установлено разгрузочное приспособление, состоящее из сдвоенного дискового ролика 22, установленного с зазорами по бокам от криволинейного желоба 23, выполненного с перфорацией 24. Часть дискового ролика 22 и криволинейного желоба 23 размещены внутри сдвоенной концевой звездочки 7 с возможностью взаимодействия периферийных кромок дискового ролика 22 со ступенями 20 подвесок 16 и их отклонения на шарнирах 15 внутрь концевой звездочки 7 и скатывания брикета 18 по днищу 17 подвески 16 на желоб 23. Дисковый ролик 22 установлен на оси 25 с возможностью вращения от привода (не показан). Направление его вращения совместное с направлением вращения звездочки 7.

Нижняя ветвь 26 цепного контура 11, 12 в пределах сушильной камеры 1 размещена над основанием 5 на такой высоте, что подвески 16 занимают наклонное положение с возможностью скольжения кромок днищ 17 по основанию 5. Под разгрузочным желобом 23 размещены транспортное приспособление 27 для высушенных брикетов 18 и транспортное приспособление для просыпи 28. Аналогичное последнему транспортное приспособление 29 размещено под загрузочным окном 3 за пределами сушильной камеры 1 на выходе из него нижней ветви 26 и с возможностью приема в него просыпи, собираемой с основания 5, и просыпи из зоны загрузки конвейера. В качестве транспортных приспособлений 27, 28, 29 могут использоваться контейнеры, тележки, конвейеры. Над нижней ветвью 26 в сушильной камере 1 может быть размещен перфорированный полок 30.

С целью повышения эффективности и надежности загрузки брикетов 18 на цепной конвейер, а также в случае использования наклонного загрузочного желоба 21 одновременно в качестве накопителя брикетов 18 загрузочное приспособление выполнено следующим образом (фиг.6). Над наклонным желобом 21 с помощью шарнира 31 с возможностью поворота в вертикальной плоскости установлен угловой рычаг, длинное плечо 32 которого на свободном конце выполнено с отогнутой вниз кромкой 33, спрофилированной по форме поперечного сечения брикета 18, а короткое плечо 34 направлено вверх перпендикулярно длинному плечу 32 с возможностью взаимодействия его свободного конца с закрепленным на оси 35 кулачком для удержания брикета 18 на желобе 21 отогнутой кромкой 33 длинного плеча 32 рычага при его крайнем нижнем положении и обеспечения свободного скатывания брикета по желобу 21 при крайнем верхнем положении рычага.

Кулачок 36 выполнен по спирали с радиально ориентированной ступенью 37 в зоне максимального радиуса.

Ось 35 кулачка 36 кинематически связана с валом 8 приводной звездочки 6 конвейера цепными передачами 39 и 40, причем передаточное отношение этой кинематической связи выбрано таким, чтобы время прохождения цепным органом 11, 12 пути равного шагу подвесок 16 было равно времени одного полного оборота оси 35 с кулачком 36.

Устройство для сушки топливных брикетов действует следующим образом. Сформированные сырые брикеты 18 по загрузочному желобу 21, перекатываясь, попадают при минимальном свободном падении на вогнутое днище 17 медленно движущейся подвески 16 (фиг.2). При дозированной во времени подаче брикетов 18 (фиг. 6) последние при некоторой несогласованности в производительностях экструдера и цепного конвейера могут накапливаться на наклонном желобе 21, а от скатывания с него удерживаться отогнутой кромкой 33 рычага 32, который в этот момент находится в крайнем нижнем положении, а крайний нижний брикет 18 находится над срезом 38 желоба 21.

При подходе к срезу 38 желоба 21 очередной подвески 16 кулачок 36, постоянно вращаясь совместно с осью 35 с приводом от вала 8 приводной звездочки 6 и воздействуя на короткое плечо 34 углового рычага, поворачивает его против часовой стрелки, благодаря чему длинное плечо 32 рычага с отогнутой кромкой 33 на его конце также поворачивается, освобождая брикет 18. Брикет 18 под действием собственного веса скатывается с желоба 21 на подошедшее к тому времени к срезу 38 днище 17 подвески 16. В этот же момент короткое плечо 34 углового рычага соскакивает по ступени 37 кулачка 36, благодаря чему длинное плечо 32 рычага с отогнутой кромкой 33 занимает свое крайнее нижнее положение, исключая возможность скатывания с желоба 21 очередного брикета 18 до подхода следующей подвески 16 цепного конвейера. Перекрытие обеспечивается за счет того, что время поворота (падения рычага 32) меньше времени скатывания очередного брикета 18 по желобу 21. Это достигается соответствующим выбором параметров загрузочного приспособления.

Подвески 16 совместно с тяговыми цепями 11, 12 огибают приводную звездочку 6. При попадании брикета 18 на подвеску 16 она не отклоняется, т.к. упирается своими боковыми стенками 19 в кромку днища 17 предыдущей подвески 16. Эта же кромка удерживает и брикет 18 от скатывания за пределы днища 17 (фиг.2,6). Следующая подвеска загружается таким же образом.

При движении цепного контура 11, 12 с помощью приводной звездочки 6 подвески 16 с брикетами 18 непрерывно через окно 3 попадают в сушильную камеру 1, в которой поддерживается нужная температура (около 100-110^оС) с помощью нагревательных элементов 2. Проходя с медленной скоростью (около 0,04 м/с) петлевые участки 13 на подвесках 16 цепного контура 11, 12 брикеты 18 высушиваются и приобретают необходимую прочность.

После выхода через загрузочное окно 4 цепи 11, 12 с подвесками 16 попадают на концевую звездочку 7 и начинают ее огибать. При взаимодействии с вращающимися навстречу дисковым роликом 22 (фиг.4) горизонтальными поверхностями своих ступеней 20 очередная подвеска 16 постепенно отклоняется внутрь звездочки 7. Поэтому находящийся на днище 17 высушенный брикет 18 выкатывается с днища 17 и попадает на криволинейный желоб 23, с которого попадает на транспортное приспособление 27. Последним транспортируется на склад или на упаковку, непрерывно или партиями.

При разгрузке очередной подвески 16 от брикета 18 и его прохода через желоб 23 случайные мелкие фракции или отдельные фрагменты брикета 18, отслоившиеся от него, через перфорацию 24 попадают на транспортное приспособление 28, которое возвращает некондиционный материал в отделение подготовки смеси для повторного использования.

Освободившиеся от брикетов 18 подвески 16 при дальнейшем движении цепей 11, 12 попадают на нижнюю ветвь 26 конвейера. При взаимодействии с основанием 5 сушильной камеры 1 подвески отклоняются вокруг шарниров 15 в сторону противоположную движению цепей 11, 12. Поэтому при своем движении подвески 16 кромками своих днищ 17 как скребками захватывают случайные частицы, образовавшиеся при прохождении брикетов через сушильную камеру 1. После достижения очередной подвеской 16 среза окна 3 находящаяся перед днищем 17 подвески 16 просыпь ссыпается в транспортное приспособление 29, а подвески 16, снова поворачиваясь в шарнирах 15, занимают свое вертикальное положение. В транспортное приспособление 29 попадает также просыпь, которая может образовываться при загрузке конвейера. Собранная просыпь транспортным приспособлением 29 передается в сырьевое отделение для повторного использования. Цепи 11, 12 с подвесками 16 снова набегают на приводную звездочку 6, поднимаются с ней к загрузочному желобу 21 и загружаются брикетами 18, как было описано ранее.

Полок 30 облегчает обслуживание сушильного конвейера и другого оборудования внутри сушильной камеры 1. В то же время его перфорация позволяет пропустить просыпь на основание 5 камеры 1 с последующей механизацией ее уборки и сбора.

Ступенчатая форма боковых стенок 19 подвесок 16 в сочетании с кулачково (35, 36, 37-рычажным) 31, 32, 33, 34) механизмом в зоне загрузки и дисковым (22, 24) в зоне разгрузки, кинематически связанными с цепным конвейером, позволяют повысить эффективность и надежность процесса сушки брикетов за счет автоматической и практически безударной подачи на конвейер и разгрузку в него брикетов 18, что повышает также потребительские качества брикетов (их форму и прочность).

Перемещение подвесок 16 нижней ветвью 26 цепного контура 11, 12 в режиме волочения по основанию 5 сушильной камеры 1, использование перфорированного (24) желоба 23, транспортных приспособлений 28 и 29 позволяют непрерывно удалять образующуюся при сушке и перегрузочных операциях просыпь с повторным использованием ее при производстве брикетов, что также повышает эффективность.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ, включающее сушильную камеру с основанием и нагревательными элементами, цепной конвейер с петлевыми участками, шарнирно закрепленными на тяговых цепях подвесками для размещения брикетов, приводной и концевой звездочками, загрузочное и разгрузочное приспособления с наклонными желобами и транспортное приспособление для высушенных брикетов, отличающееся тем, что оно снабжено угловым рычагом, кулачком, выполненным по спирали с радиально ориентированной ступенью в зоне максимального радиуса и кинематически связанным с валом приводной звездочки с передаточным отношением, выбранным из условия равенства прохождения цепью пути, равного шагу подвесок и времени одного полного оборота оси с кулачком, и сдвоенным дисковым роликом, при этом подвески для брикетов выполнены с полукруглым, выгнутым наружу днищем и боковыми стенками в виде секторов, изогнутых в средней своей части внутрь симметрично относительно продольной оси конвейера с образованием прямоугольных ступеней, причем днища подвесок размещены вплотную друг к другу при горизонтальном расположении тяговых цепей, а угловой рычаг шарнирно установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, длинное плечо которого на свободном конце выполнено с отогнутой вниз кромкой, спрофилированной по форме поперечного сечения брикета, а короткое плечо направлено вверх перпендикулярно к длинному плечу с возможностью взаимодействия его свободного конца с кулачком для удержания брикета на желобе отогнутой кромкой длинного плеча рычага при его крайнем нижнем положении и обеспечения свободного скатывания брикета по желобу при крайнем верхнем положении рычага, при этом дисковый ролик установлен с размещением его части между сдвоенной звездочкой с возможностью взаимодействия его дисков при вращении со ступенями подвесок для их отклонения внутрь концевой звездочки и обеспечения скатывания брикетов с полукруглого днища на разгрузочное приспособление.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что разгрузочное приспособление выполнено в виде перфорированного желоба с размещением под ним транспортного приспособления для просыпи.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нижняя ветвь цепного контура в пределах сушильной камеры размещена над ее основанием с возможностью скольжения кромок днищ подвесок по основанию, а транспортное приспособление для приема просыпи расположено за пределами сушильной камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6