устройство для измельчения отходов производства

Формула изобретения

Устройство для измельчения отходов производства, содержащее ротор и статор-корпус, питатель, отличающееся тем, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области дробления материалов и предназначено для измельчения отходов производства, таких как хозяйственные мешки из хлопчатобумажных тканей или полиэтилена, кора и крона хвойных и лиственных деревьев, автомобильных камер, картона, бумаги, пластиковых бутылок и др.

Известно устройство для дробления листового материала (SU № 436676 СССР, кл. В02С 4/08 / Тихонов Н.П., Филомкин Е.К. и др., 1972), в котором используется зубчатая передача с эвольвентным зацеплением после доработки, заключающейся в раскрытии объема между зубьев, может быть использована для измельчения полимерного листового материала.

Недостаток устройства по SU № 436676 заключается в том, что оно не может быть использовано для измельчения материалов, не обладающих хрупкостью.

Известна зубовалковая дробилка, содержащая ротор, статор-корпус, загрузочную воронку и валки (один, два или три), (П.М.Сиденко. Измельчение в химической промышленности. М. Издательство «Химия», 1977, фиг.50, фиг.44, фиг.49, стр.72-77), на которых выполнены или закреплены зубья. В этой дробилке измельченный материал поступает в дробилку через загрузочную воронку и подвергается измельчению зубьями валка на колосниковой решетке или зубьями валков, вращающихся в противоположные стороны. Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке.

Недостатком известного устройства является то, что в зубовалковых дробилках можно измельчать только материалы, которые обладают хрупкостью и имеют низкую прочность.

Установлено, что существующие зубовалковые дробилки не пригодны для измельчения листового материала и различных изделий, например пластиковых бутылок, изготовленных из мягких полимерных материалов, не обладающих хрупкостью.

Изобретение решает задачу утилизации отходов, расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения и повышения качества измельчения.

Технический результат заключается в следующем: расширении технологических возможностей устройства за счет расширения наименований материалов - отходов производства, пригодных для измельчения, повышении качества измельчения и утилизации отходов производства.

Для достижения указанного технического результата в устройстве для измельчения отходов производства, содержащем ротор и статор - корпус, питатель, новым является то, что питатель закреплен на корпусе устройства в плоскости вращения ротора на расстоянии 5,0-40,0 мм справа или слева от вертикальной диаметральной оси симметрии ротора до продольной оси симметрии питателя, при котором скорость подачи материала в устройство соответствует скорости выгрузки измельченного материала из устройства, при этом питатель имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого не менее пятикратного размера отверстия питателя.

В устройстве используется подача измельчаемого материала в зону измельчения устройства в ориентируемом состоянии, которое осуществляется за счет питателя, высота и форма сечения которого соответствует высоте и форме поверхности измельчаемого материала.

Например, при измельчении пластиковых бутылок питатель должен иметь круглое отверстие, через которое по очереди подаются бутылки в зону измельчения устройства, а при измельчении листового материала питатель должен иметь прямоугольное отверстие (щель), через которое непрерывно подается лента с прямоугольным поперечным сечением. Высота питателя должна быть не менее 5d для круглого отверстия или 5с для прямоугольного отверстия, где d - диаметр отверстия питателя; с - ширина щели питателя. В случае если высота менее пятикратного размера отверстия, то измельчаемый материал не будет правильно ориентирован для измельчения.

На фиг.1 показано устройство для измельчения материалов с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 показано устройство для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.4 сечение А-А на фиг.3.

На фиг.5 представлено фото устройства с круглым отверстием питателя, общий вид; на фиг.6 представлено фото устройства для измельчения листового материала с прямоугольным отверстием питателя, общий вид; на фиг.7 показано фото головки ротора; на фиг.8 показано фото устройства для измельчения широкого листового материала со снятой крышкой с двумя головками ротора; на фиг.9 - фото ротора с двумя головками.

Основными элементами устройства являются ротор 1 и статор - корпус 2. Ротор 1 и приводной шкив 3 жестко связаны с валом 4, на котором свободно посажены внутренние обоймы подшипников 5. Наружные обоймы подшипников 5 установлены в корпусе 2. В пазах ротора 1 закреплены ножи 6 при помощи клиньев 7 и винтов 8. В корпусе 2 закреплена сменная колосниковая решетка 9, диаметр отверстия которой ограничивает размер измельчаемых частиц.

Измельчение отходов производства в устройстве осуществляется режущими кромками 10 ножей 6 ротора 1 и режущей кромкой 11 питателя 12, где между режущими кромками 10 и 11 устанавливается минимально возможный зазор в, равный 0,1-2,0 мм.

Питатель 12 закреплен на корпусе 2 в плоскости вращения ротора 1 со смещением на отрезок a, равный 5,0-40,0 мм, образованный между вертикальной диаметральной осью симметрии O-O ротора 1 и продольной осью симметрии O₁-O₁ питателя 12.

Величина отрезка a определена опытным путем из условия, что для измельчения материала величина отрезка a определяет скорость подачи материала из питателя 12, которая должна соответствовать скорости измельчения материала в устройстве. Диаметр отверстия питателя d и длина щели питателя l соответствуют длине режущей кромки ножа 6, который на 10-20 мм больше радиуса ротора 1.

Питатель 12 может быть установлен на отрезок a от оси симметрии 0-0 ротора 1 направо или налево.

Установлено, что при величине правого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения не подается в зону измельчения устройства (материал выбрасывается из питателя).

Установлено, что при величине левого отрезка a больше 40,0 мм материал для измельчения подается из питателя 12 с большой скоростью, которая превышает скорость измельчения материала в устройстве, что приводит к остановке вращения ротора.

Питатель 12 имеет круглое или прямоугольное отверстие, высота которого равна пятикратному размеру отверстия питателя. Высота питателя определена опытным путем и зависит от высоты заготовок измельчаемого материала. Если необходимо измельчать широкий листовой материал, то на валу 4 устанавливают несколько головок (фиг.8, 9).

Устройство для измельчения отходов производства работает следующим образом. Перед пуском устройства для измельчения заданного материала устанавливают питатель 12 на корпусе 2 на величину a, равную 5,0-40,0 мм, слева или справа от оси симметрии ротора 1. Отрезок a определяют опытным путем, регулируя скорость подачи материала из питателя 12, при которой она соответствует скорости выхода измельченного материала из устройства. Для измельчения широкого листового материала на валу 4 устанавливают несколько головок.

При работе устройства измельчаемый материал подается из питателя 12 на вращающийся ротор 1 в ориентируемом состоянии, где режущая кромка 10 каждого ножа 6 по очереди врезается и срезает часть материала с помощью режущей кромки 11 питателя 12.

Материал, подвергнутый измельчению, проваливается в бункер через отверстия в колосниковой решетке 9.