БАЙОНЕТНЫЙ ЗАМОК К ШНЕК-ПРЕССУ ДЛЯ БАЛЛИСТИТНОГО ПОРОХА

Полезная модель относится к области быстроразъемных дистанционно управляемых соединительных устройств и может быть применено в производстве баллиститных порохов для соединения шнек-прессов с последующими устройствами, например, фильерами или прессинструментом.
Известны, применяемые в пороховой промышленности специальные устройства для соединения элементов оборудования.
Так в книге Л.А.Смирнова «Оборудование для производства баллиститных порохов по шнековой технологии и зарядов из них» МГАХМ, Москва, 1997 год, стр.122-123 дается описание специального клинового затвора, предназначенного для закрепления прессового инструмента к корпусу шнек-пресса. Затвор имеет привод и его раскрытие производится дистанционно, однако последующий отъем прессинструмента от так называемой «бабки» - напрессованного продукта между шнеком и прессинструментом производится вручную. Операция эта является пожаро-взрывоопасной, т.к. в некоторых случаях приводит к вспышке пороховой массы. Это и является недостатком такого затвора.
В книге авторов А.А.Лощинского и А.Р.Толчинского «Основы конструирования и расчета химической аппаратуры», Машгиз, М., 1963 г. стр.308-309 приведено описание байонетных крышек с зубьями, которые закрываются и открываются поворотом относительно неподвижного фланца сосуда. На фланце сосуда также имеются зубья, которые во время поворота крышки входят во взаимодействие с зубьями крышки, скрепляя крышку с фланцем, закрывая сосуд. В книге также указано, что поворот крышки может осуществляться соответствующим механизмом. У известных байонетных замков тот же недостаток, что и у предыдущего клинового затвора. Т.е. после раскрытия замка необходимо вручную выполнять опасную операцию отрыва прессинструмента от напрессованной пороховой массы. Однако особенности конструкции замка байонетного типа позволяют введением дополнительных элементов исключить этот недостаток, используя поворот одного элемента замка относительно дополнительных элементов другого. Замок байонетного типа принят за прототип.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение безопасности переработки пороховой массы баллиститного типа за счет создания байонетного замка, исключающего опасную ручную операцию отрыва прессинструмента от напрессованной пороховой массы после раскрытия замка.
Технический результат достигается тем, что шнек-пресс в производстве баллиститных порохов соединен с фильерой и прессинструментом дистанционно управляемым байонетным замком. Байонетный замок снабжен поворотным кольцом с зубьями под байонетное соединение, а фланцы фильеры и прессинструмента имеют ответные зубья и снабжены отверстиями под штифтовое подвижное соединение с фланцем корпуса шнек-пресса. При этом поворотное кольцо байонетного замка снабжено подпружиненными толкателями. Корпуса фильеры и прессинструмента выполнены с клиновыми элементами, установленными с возможностью взаимодействия с подпружиненными толкателями. Размер зуба по дуге фланца фильеры и прессинструмента выполнен меньше длины впадины между зубьями в поворотном кольце байонетного замка на величину, необходимую для осевого смещения фильеры и прессинструмента подпружиненными толкателями на заданное расстояние при повороте кольца байонетного замка в заключительной фазе его открытия.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется фигурами 1…6.
На фиг.1 показан вид на байонетный замок со стороны фильеры в отжимном шнек-прессе и со стороны прессинструмента в формующем шнек-прессе (рабочее положение).
На фиг.2 показан продольный разрез байонетного замка (рабочее положение).
На фиг.3 показано взаимное расположение подпружиненного толкателя и клинового элемента в рабочем положении шнек-прессов.
На фиг.4 показан вид на байонетный замок со стороны фильеры или прессинструмента в открытом положении замка.
На фиг.5 показан продольный разрез байонетного замка в открытом положении.
На фиг.6 показано взаимное расположение подпружиненного толкателя и клинового элемента при открытом положении байонетного замка.
Где:
1 - фланец корпуса шнек-пресса;
2 - фланец фильеры (или прессинструмента) с зубьями для байонетного замка;
3 - штифт;
4 - поворотное кольцо;
5 - подпружиненный толкатель;
6 - клиновый элемент;
7 - гидроцилиндр замка;
8 - рычаг.
Предлагаемые байонетные замки применимы для соединения корпуса отжимного шнек-пресса с фильерой, а также корпуса формующего шнек-пресса с прессинструментом, Устройство этих замков идентично, поэтому далее приводится описание замка, который соединяет фланец корпуса отжимного шнек-пресса с фильерой.
Байонетный замок соединяет фланец корпуса шнек-пресса 1 с фланцем фильеры 2. Фланец фильеры 2 имеет зубья для байонетного соединения. Фильера зафиксирована от поворота относительно продольной оси штифтом 3. Поворотным элементом байонетного замка является поворотное кольцо 4, которое имеет ответные зубья для: взаимодействия с зубьями фланца фильеры 2. На поворотном кольце 4 закреплены два диаметрально расположенных подпружиненных толкателя 5, а на корпусе фильеры выполнены два клиновых элемента 6. На поворотном кольце 4 закреплен рычаг 8, который шарнирно соединен со штоком гидроцилиндра 7. На фигурах 1, 2, 3 показано закрытое (рабочее) положение байонетного замка, когда зубья поворотного кольца 4 находятся в контакте с зубьями фланца фильеры 2, поджимая фильеру к фланцу корпуса шнек-пресса 1. Размер зуба по дуге на фланце фильеры 2 выполнен меньше длины впадины между зубьями в поворотном кольце 4 на величину, необходимую для осевого смещения фильеры подпружиненными толкателями 5. Перед работой соединение фильеры с фланцем корпуса шнек-пресса производится в следующем порядке. При открытом байонетном замке и втянутых толкателях 5 фланец фильеры 2 вставляется в проточку корпуса шнек-пресса 1 до упора. При этом штифт 3 должен войти в отверстие фланца 2 фильеры. Гидроцилиндром 7 производится поворот кольца 4, его зубья входят в контакт с зубьями фланца фильеры 2, байонетный замок закрывается. Установка готова к работе.
После окончания технологического цикла перед чисткой шнек-пресса подпружиненные толкатели 5 выдвигаются и затем выполняется операция дистанционной разборки. Для этого включается гидроцилиндр 7, производится поворот на заданный угол поворотного кольца 4, его зубья выводятся из контакта с зубьями фланца фильеры 2, а при дальнейшем повороте кольца 4 концы выдвинутых толкателей 5 скользят по скосам клиновых элементов 6 и смещают фильеру от фланца корпуса шнек-пресса 1 на заданное расстояние, отрывая фильеру от напрессованной пороховой массы. Взаимное расположение элементов байонетного замка, фильеры и корпуса шнек-пресса 1 в открытом положении показано на фигурах 4, 5, 6.
Затем уже в местном режиме выполняется полная разборка шнек-пресса и его чистка от остатков пороховой массы.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить безопасность операции разборки и чистки отжимного и формующего шнек-прессов после технологического цикла за счет того, что байонетные замки, соединяющие корпуса шнек-прессов с фильерой и прессинструментом, выполнены таким образом, что при их открытии в конечной фазе поворота кольца замка производится отрыв фильеры и прессинструмента от напрессованной на выходе шнек-прессов пороховой массы.
Байонетный замок для шнек-пресса испытан с положительными результатами в условиях производства ФГУП «НИИПМ».