РАЗМОЛЬНЫЙ УЗЕЛ МУКОМОЛЬНОГО ВАЛЬЦОВОГО СТАНКА

Полезная модель относится к области продовольственного машиностроения, а именно к оборудованию для измельчения зерна и продуктов его переработки, и может быть использовано в вальцовых станках для мукомольной, крупяной, комбикормовой и других отраслях промышленности.
Известно устройство размольного узла, состоящего из пары мукомольных вальцов, системы привала-отвала, механизма регулирования межвальцового зазора. Быстровращающийся валец установлен в неподвижных подшипниковых узлах, которые жестко закреплен на опорном брусе. Медленновращающийся валец установлен в подвижных подшипниковых узлах. Подвижный узел с помощью оси крепится к брусу. Регулирование величины межвальцового зазора осуществляется механизмом путем вращения штурвала. Привал или отвал вальцов осуществляется с помощью пневмоцилиндра, который поворачивает эксцентриковую втулку посредством рычага. С целью предотвращения заклинивания вальцов при попадании между ними твердого инородного тела в конструкции предусмотрен пакет предохранительных пружин. Между подшипниковыми узлами установлена пружина для выбора возможных люфтов в механизмах станка, (книга «Технологическое оборудование и поточные линии предприятий по переработке зерна: учебник» Л.А. Глебов, А.Б. Демский, В.Ф. Веденьев, А.Е.Яблоков. - М.: ДеЛи принт, 2010. С. 396-397.).
Недостатком данного устройства является неудовлетворительная точность величины рабочего зазора, т.к. при сортовых помолах зерна на вальцовых станках размольных систем величина межвальцового зазора должна составлять 30-50 мкм, а величина нормального радиального зазора в подшипниках станка составляет 60-85 мкм. Требуемый рабочий зазор обеспечивается распорными усилиями от измельчаемого продукта. Распорные усилия вынуждают перемещаться цапфы вальцов из точки положения устойчивого равновесия по направлению действия распорных сил. При прекращении подачи продукта цапфы вальцов возвращаются в положение устойчивого равновесия. Однако распорные усилия зависят от технологической нагрузки на станок, которая может изменяться, а в случае прекращения подачи продукта вальцы могут соприкасаться друг с другом, что неизбежно приведет к повреждению поверхности вальцов, т.к. они вращаются с различными окружными скоростями.
Наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели, принятый за прототип, является мукомольный вальцовый станок, содержащий рабочие вальцы, установленные в подшипниковых опорах, смонтированных неподвижно на станине вальцового станка и в подшипниковых опорах, подвижно установленных относительно станины стакана. На вальцах посредством подшипниковых узлов закреплены распорные приспособления, которые предназначены для «выборки» зазоров в опорных подшипниках в направлении действия сил от измельчаемого продукта. Распорное приспособление содержит полый шток и штангу с резьбой, закрепленные на корпусах подшипниковых узлов разных вальцов, стакан с резьбовым концом и пружиной в его полости и полости штока, при этом шток имеет возможность перемещения внутри стакана. (АС СССР № SU 1639739 A1, МКИ B02C 4/38, 21.04.89). Недостатком данного прототипа является неустойчивое положение подшипников распорного приспособления на цапфе вальца, что приводит к значительным перекосам подшипниковых узлов и неправильной их работе. Кроме того, расстояние между подшипниковыми узлами на практике не превышает 100 мм, что не позволяет разместить в стакане пружину достаточной жесткости для эффективной «выборки» зазоров в опорных подшипниках мукомольного вальца.
Задача полезной модели - повысить качественные показатели процесса измельчения зернового сырья и увеличить долговечность рабочей поверхности вальцов.
Техническим результатом является повышение жесткости размольного узла, стабилизация величины рабочего межвальцового зазора как при наличии продукта между вальцами, так и при его отсутствии.
Технический результат достигается тем, что размольный узел вальцового станка снабжен распорными приспособлениями, каждое из которых включают корпус опорного подшипника мукомольного вальца с эксцентриковым отверстием, внутрь которого установлена эксцентриковая втулка, являющаяся корпусом распорного подшипника, имеющая эксцентриситет отверстия равный эксцентриситету отверстия корпуса опорного подшипника, свободный конец втулки снабжен рычагом для ее поворота с регулируемым усилием посредством устройства с упругим элементом. Благодаря постоянному зазору достигается снижение эксплуатационных затрат за счет повышения долговечности поверхности мукомольных вальцов. Распорное приспособление не позволяет соприкасаться вальцам, что предотвращает образования искр и предупреждает аварийные ситуации, пожары и взрывы на производстве. Так же техническим результатом является увеличение экономической эффективности работы предприятия в результате повышения выхода муки высших сортов.
В отличие от близкого аналога предлагаемой полезной модели, принятого за прототип (АС СССР №1639739):
1. Устройство исключает возможность угловых перекосов распорного подшипника, т.к. он расположен непосредственно в корпусе опорного подшипника;
2. Уменьшаются габариты и стоимость размольного блока благодаря использованию поворотных эксцентриковых втулок с рычагом для их поворота, что позволяет осуществить распор подшипников и «выборку» зазоров со значительно меньшим усилием, используя для этого более компактную пружину с меньшей жесткостью.
На фиг. 1 изображена функциональная схема работы распорного приспособления; на фиг. 2 - вариант конструктивного исполнения размольного узла вальцового станка с распорным приспособлением для выборки зазоров в подшипниках; на фиг. 3 - представлен разрез А-А; на фиг. 4 - представлен разрез Б-Б.
Размольный узел вальцового станка состоит из пары мукомольных вальцов, системы привала-отвала, механизма регулирования межвальцового зазора и распорного приспособления. Функциональная схема распорного приспособления показана на фиг. 1. Распорное приспособление включает корпус 1 опорного подшипника мукомольного вальца 2, с эксцентриковым отверстием 3 внутрь которого установлена эксцентриковая втулка 4, являющаяся корпусом распорного подшипника, имеющая эксцентриситет (e) отверстия 5 (для установки распорного подшипника) равный эксцентриситету (e) отверстия в корпусе 1 опорного подшипника. Свободный конец втулки снабжен рычагом 6 для ее поворота с регулируемым усилием посредством устройства с упругим элементом (пружиной сжатия) 7.
На фиг. 2, 3, 4 представлен вариант конструктивного исполнения размольного узла вальцового станка. Один мукомольный валец 2 установлен в опорных подшипниках 8 неподвижных подшипниковых узлов 1, которые жестко закреплены на опорном брусе 9, второй валец 10 установлен в опорных подшипниках 11 подвижных подшипниковых узлов 12, которые с помощью эксцентриковых осей 13 крепятся к брусу 9. Имеются обычные механизмы регулирование величины межвальцового зазора 14, привал - отвал вальцов 15 и пакет предохранительных пружин 16.
Распорные приспособления устанавливаются с двух сторон каждого мукомольного вальца. Каждое приспособление включает корпус 1, 12 опорных подшипников 8, 11 мукомольных вальцов 2, 11, с эксцентриковыми отверстиями 3 внутрь которых установлены эксцентриковые втулки 4,17 являющиеся корпусами распорных подшипников 18 и 19. Причем эксцентриситет (e) отверстия у втулок равен эксцентриситету отверстия (e) в корпусе опорного подшипника. Свободный конец втулки снабжен рычагом 4, 20 для ее поворота с помощью пружины 7. С целью регулирования распорного усилия «выборки» зазора в опорных подшипниках предусмотрен механизм винтового типа, который включает винтовой шток 21 и гайки 22.
Устройство работает следующим образом.
1
2
1
2
1
2
С помощью системы привала-отвала 15 производится привал вальцов. Механизмом регулирования межвальцового зазора 14 устанавливается зазор (b-2δ) равный 1-1,5 мм (Фиг. 1). Путем вращения гаек 21 создают силу предварительного сжатия пружины 7. Подпружиненные рычаги поворачивают эксцентриковые втулки на углы φ и φ, при этом центральные оси C и C распорных подшипников смещаются в положение C и C на величину выборки зазоров 3 по направлениям действия распорных сил. Таким образом происходит «выборка» зазоров в опорных подшипниках мукомольных вальцов, что приводит к повышению жесткости размольного узла и стабилизации величины межвальцового зазора b как при наличии продукта между вальцами, так и при его отсутствии.
После регулирования величины предварительного сжатия пружины 7 распорного приспособления производится окончательная настройка величины рабочего межвальцового зазора b с помощью механизма 14.