УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ
GRINGER

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам для измельчения кусковых материалов с последующей подачей измельченного материала.
Известны устройства, выполняющие одновременно функции измельчения и подачи кусковых материалов. В устройстве (1) материал, попадая в пространство между шнеком и окружающей его трубой, режется в одной плоскости ребрами шнека и ответными ребрами трубы.
Близко к (1) устройство (2), в котором ребра трубы оказываются между двумя разнесенными между собой ребрами шнека. В обоих этих устройствах плоскость резки куска материала проходит перпендикулярно оси шнека и трубы.
В устройстве (3) материал режется в одной плоскости, параллельной осям шнека и трубы за счет наклона режущей кромки ребер шнека.
В устройстве (4) имеются два последовательных шнека, оси которых расположены под углом 90° друг к другу, и происходит резка в двух плоскостях.
В устройстве (5), близком к устройствам (1) и (2), применен переменный шаг ребер шнеков и труб. Материал также режется в одной плоскости.
В устройстве (6) применен двухсекционный шнек с возможностью промежуточной выгрузки уже измельченного материала.
В устройстве (7) применен так же, как и в устройстве (5), переменный шаг шнека. Кроме того, использованы съемные режущие части трубы.
Наиболее близким к заявляемому является устройство (8), где применены переменный шаг шнека и режущих кромок трубы, изменяющийся диаметр кольцевых режущих кромок шнека и трубы и резка идет в двух направлениях.
Общим недостатком всех известных устройств является низкая эффективность измельчения, обусловленная процессом измельчения при резании кускового материала только в одном или в двух направлениях.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении эффективности измельчения кусковых материалов за счет их резания в трех направлениях.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для измельчения материалов, содержащем корпус с приемным и выходным отверстиями и с трубчатой частью, имеющей винтовой выступ с винтовой режущей кромкой в направлении резания поперек продольной оси расположенного в корпусе шнека, имеющего режущую часть, режущая часть шнека образована зубьями, каждый из которых выполнен с двумя режущими кромками, расположенными в перпендикулярных друг другу плоскостях, одна из которых расположена по винтовой поверхности с направлением резания вдоль оси шнека.
Шнек и винтовой выступ трубчатой части могут быть выполнены с переменным шагом и переменным внешним диаметром, при этом на рабочую поверхность шнека и внутреннюю поверхность трубчатой части может быть нанесено сверхтвердое износостойкое покрытие.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 показано устройство для измельчения материалов в продольном сечении; на фиг.2 - то же в поперечном сечении.
Устройство для измельчения материалов содержит корпус с трубчатой частью 1, шнек 2. Шнек 2 и винтовой выступ 3 трубчатой части 1 имеют переменный шаг и переменный внешний диаметр. Кроме того, режущие элементы шнека 2 выполнены в виде зубьев 4. Каждый зуб имеет две режущие кромки 5 и 6, режущие в перпендикулярных друг другу направлениях А и В. Обоим этим направлениям, в свою очередь, перпендикулярно направление С резки режущей кромкой 7 выступа 3 трубчатой части 1.
Кусок материала через приемное отверстие корпуса попадает в пространство между шнеком 2 и трубчатой частью 1. Таким образом, попадая в устройство, кусок материала одновременно режется в трех взаимно перпендикулярных направлениях (3D-измельчение) и, по мере измельчения, подается шнеком к выходному отверстию.
Источники информации
1. Патент США, апрель 1933, US 1,904,884.
2. Патент США, май 1940, US 2,200,997.
3. Авторское свидетельство СССР, 1984, SU 1353506.
4. Патент США, апрель 1990, US 4,915,308.
5. Патент США, май 1990, US 4,928,892.
6. Патент США, август 2000, US 6,103,290.
7. Патент Японии, октябрь 2002, JP 2002301394.
8. Патент США, февраль 2010, US 7,654,812 B1 (Прототип).