Привод ленты ленточно-вальцового станка

Полезная модель предназначена для передачи движения от привода ленточно-вальцового станка к бесконечной ленте ленточно-вальцового станка и может быть использована на любом типе оборудования, применяемого для измельчения пищевых продуктов.
Прототипом является привод бесконечной ленты ленточно-вальцового станка (патент на изобретение РФ RU 2538115 C1 по заявке 2013132249/13, 11.07.2013). Ленточно-вальцовый станок, содержащий станину, межвальцовое устройство, два вальца, привод, механизм привала-отвала с эксцентриками, межвальцовое устройство выполнено в виде размещенной между мелющими вальцами и состоящей из отдельных шарнирно соединенных между собой плоских сегментов бесконечной ленты, ширина которой соответствует длине мелющих вальцов и которая расположена на нижнем и верхнем направляющих дисках и натяжном диске, при этом оси мелющих вальцов размещены шарнирно на рычагах, оси качания которых расположены на станине, причем привод бесконечной ленты осуществлен при помощи цепной передачи от звездочек, одна из которых жестко закреплена на мелющем вальце, а вторая установлена на нижнем направляющем диске, размещенном шарнирно на оси качания упомянутого рычага.
К недостаткам привода бесконечной ленты ленточно-вальцового станка, обеспечивающего постоянную скорость движения указанной бесконечной ленты, относится снижение производительности используемого ленточно-вальцового станка как при изменении физико-механических свойств данного сырья (при изменении, например, его влажности), так и при использовании ленточно-вальцового станка в случае переработки другого продукта с иными физико-механическими свойствами за счет снижения в этих случаях степени измельчения продукта.
Задачей полезной модели является усовершенствование конструкции привода бесконечной ленты ленточно-вальцового станка, позволяющей расширить его функциональные возможности, что способствует повышению производительности ленточно-вальцового станка.
Техническим результатом является возможность изменения скорости движения бесконечной ленты без изменения длины цепи и межосевого расстояния цепной передачи.
Технический результат достигается тем, что привод ленты ленточно-вальцового станка осуществлен при помощи цепной передачи от звездочек, одна из которых жестко закреплена на мелющем вальце, а вторая установлена на нижнем направляющем диске, отличающееся тем, что привод ленты осуществлен при помощи цепной передачи от ведущей звездочки, размещенной на оси мелющего вальца, к ведомому блоку звездочек, установленному на оси верхнего направляющего диска, при этом указанный блок звездочек содержит не менее пяти соединенных между собой звездочек, а указанная цепная передача снабжена механизмом натяжения ее холостой ветви, состоящим из звездочки, штока, снабженного упругим элементом, закрепленном на станине ленточно-вальцового станка при помощи винтовой пары.
Бесконечная лента приводится в движение за счет вращения направляющего диска, который совершает вращательное движение благодаря цепной передаче, ведущая звездочка которой размещена на валу мелющего валка, а ведомая - на валу направляющего диска.
При изменении физико-механических свойств как данного сырья (при изменении, например, его влажности), так и в случае использования ленточно-вальцового станка для переработки другого продукта с иными физико-механическими свойствами скорость движения ленты также должна быть изменена, так как в этих случаях степень измельчения продукта снижается, что приводит к увеличению кратности процесса переработки сырья и снижению производительности станка. Существующая конструкция привода не позволяет изменять скорость движения ленты.
Для решения данной проблемы предлагается на верхнем направляющем диске устанавливать блок звездочек, состоящий из не менее пяти соединенных между собой звездочек, различное количество зубьев которых обеспечивает изменение передаточного числа цепной передачи в необходимых пределах, в результате чего изменяется частота вращения вала направляющего диска, и, как следствие, изменяется скорость движения бесконечной ленты. В зависимости от вида измельчаемого сырья и от требуемой скорости движения бесконечной ленты рассчитываются параметры каждой из звездочек, входящей в блок звездочек, то есть зная требуемую скорость движения ленты и габаритные размеры направляющего диска, рассчитывается частота вращения вала верхнего направляющего диска, передаточное отношение цепной передачи для каждой из звездочек, входящих в блок, а также требуемое количество зубьев каждой звездочки из блока звездочек.
Зная требуемую скорость движения бесконечной ленты и радиус верхнего направляющего диска, определяем требуемую частоту вращения вала по формуле
.,
где V - требуемая скорость движения ленты,
R - радиус верхнего направляющего диска.
Передаточное отношение цепной передачи определяется по формуле:
ЦП
вед
в
U=n/n,
ЦП
где u - передаточное отношение цепной передачи,
вед
n - частота вращения вала, на котором крепится ведущая звездочка (частота вращения мелющих валков). Для расчетов принимается конкретное значение, так как данный параметр не изменяется при изменении скорости движения ленты.
в
n - частота вращения выходного вала привода (в нашем случае - вал на котором закреплены верхний направляющий диск и блок звездочек).
Зная новое значение передаточного отношения, определяется число зубьев ведомой звездочки по формуле
2
цп
1
Z=uZ,
1
где Z - число зубьев ведущей звездочки (закрепленной на валу мелющего валка - остается неизменным для всех расчетов,
2
Z - число зубьев ведомой звездочки, входящей в блок звездочек, размещенном на верхнем направляющем диске.
Таким образом, использование указанного блока звездочек приводит к изменению передаточного отношения цепной передачи, что позволит изменить частоту вращения вала, на котором закреплен блок звездочек, и, соответственно, изменить скорость движения бесконечной ленты, не изменяя длину цепи и не меняя межосевого расстояния для цепной передачи привода ленточно-вальцового станка. Однако при перебросе цепи на ведомую звездочку меньшего диаметра происходит провисание цепи, так как длина цепи цепной передачи неизменна. Для того, чтобы сохранить натяжение цепи на станине ленточно-вальцового станка при помощи винтовой пары закреплен механизм натяжения холостой ветви цепи, состоящий из звездочки и штока, снабженного упругим элементом.
Таким образом, наличие блока звездочек, а также механизма натяжения привода ленты ленточно-вальцового станка позволит изменять скорость движения бесконечной ленты без изменения длины цепи и межосевого расстояния цепной передачи, что способствует увеличению производительности ленточно-вальцового станка за счет повышения степени измельчения перерабатываемого сырья и, следовательно, уменьшению кратности процесса его переработки, а также дает возможность использовать данный ленточно-вальцовый станок для измельчения продуктов, имеющих иные физико-механические свойства.
Конструктивное расположение блока звездочек и механизма натяжения цепи показано на фиг. 1.
Ведущая звездочка 1, закреплена на валу мелющего валка 2. На одну из звездочек блока 3, закрепленного на валу направляющего диска 4, и на ведущую звездочку 1 наброшена цепь 5. Цепь 5 набрасывается на требуемую звездочку из блока звездочек 3 в зависимости от вида измельчаемого сырья или требуемой степени измельчения. Вращение направляющего диска 4 обеспечивает движение бесконечной ленты 6 с оптимальной для переработки данного продукта скоростью, обеспечивающей заданную степень его измельчения, что способствует уменьшению кратности процесса его переработки, а также повышению производительности ленточно-вальцового станка, в том числе при работе на других видах сырья. Необходимое для работы натяжение цепи 5 обеспечивается механизмом натяжения ее холостой ветви, состоящим из звездочки 7, штока 8, снабженного упругим элементом 9, и закрепленного на станине станка при помощи винтовой пары 10.
Привод ленты ленточно-вальцового станка работает следующим образом. При включении станка начинают вращаться мелющие валки 2. При вращении мелющих валков 2 вращение от ведущей звездочки 1 посредством цепи 5 передается на блок звездочек 3, размещенный на валу верхнего направляющего диска 4. Вращение направляющего диска 4 обеспечивает движение бесконечной ленты 6 вокруг направляющего диска 11 и натяжного диска 12 с требуемой скоростью.
Для изменения скорости движения бесконечной ленты 6 с целью обеспечения необходимой степени измельчения сырья и снижения кратности процесса его переработки при изменении физико-механических свойств данного продукта или при переходе на другой вид измельчаемого сырья при неработающем ленточно-вальцовом станке вручную перекидывают цепь 5 на необходимую звездочку блока звездочек 3. Образовавшееся провисание цепи устраняют при помощи натяжного механизма путем изменения положения звездочки 7 за счет изменения положения штока 8, снабженного винтовой парой 10 и упругим элементом 9. Далее запускается ленточно-вальцовый станок и происходит процесс измельчения сырья.
Конструкция привода мелющих валков 2 может быть любой.
Таким образом, совокупность признаков позволит достичь желаемый технический результат, заключающийся в возможности изменения скорости движения бесконечной ленты без изменения длины цепи и межосевого расстояния цепной передачи, позволяющий расширить функциональные возможности станка, что приведет к увеличению его производительности.