Variabilný piest zhutňovacieho stroja

Číslo patentu: U 5801

Dátum: 04.08.2011

Autori: Križan Peter, Šooš Ĺubomír

Je ešte 3 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Technické riešenie sa týka konštrukcie variabilného piesta zhutňovacieho stroja najmä pri zhutňovaní výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi. Technické riešenie spadá do oblasti zhutňovania sypkých materiálov organického aj anorganického pôvodu.Zhutňovanie sypkých materiálov a najmä odpadov je známe viac ako 130 rokov. Drevené brikety boli používané v USA už pred 75-timi rokmi. Spoločným znakom všetkých zhutňovacích technológií je lisovanie materiálu pri vysokom tlaku. Vhodne zvolený tlak a teplota sú nutnýrni podmienkami k tomu, aby bol zhutnený materiál po zlisovaní kompaktný aj bez spojiva. Ďalšou podmienkou je povolená vlhkost zhutňovaného odpadu na vstupe.Briketovanie je progresívny spôsob zhutňovania podrvenej a vysušenej najmä drevenej suroviny lisom pri veľmi vysokom tlaku. Známy je piestový briketovací lis. Materiál sa do lisovacej komory dodáva cez kónickú násypku závitovkou a následne sa piestom pod vysokým tlakom pretláča cez hubicu. Hubica je vyrobená z oteruvzdomej, kalenej a vysoko pevnej ocele a má kónický otvor. Teplota vznikajúca pri lísovaní sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi je 120 až 160 °C so vstupnou maximálnou vlhkosťou 18 .Lisovacia hubica a piest zhutňovacieho stroja sú najviac namáhanými súčasťami technologického zariadenia. Piest pri mikaní do lisovacej komory na čelnej hrane lisovacej komory často strihá vtláčaný vstupný materiál-surovinu, ktorý sa sčasti na vstupe do lisovacej komory dostáva medzi piest a steny lisovacej komory, čím sa do značnej miery v dôsledku zvýšeného trenia opotrebováva jednak čelná hrana piesta, ktorá sa zaobľuje, ale opotrebováva sa aj vstupná časť lisovacej komory, prípadne hubica. Dôvodom vysokého opotrebenia funkčných častí môže byť aj zhutňovanie vysoko abrazívných materiálov, resp. látok obsahujúcich tuhé tvrdé časti. Vstupným materiálom môžu byť rôzne frakcie partikulárnych látok.Výmena opotrebovaného piesta je ekonomicky náročná v dôsledku jeho vysokej ceny.Ďalším nedostatkom jestvujúcich piestov lisovacích strojov je tvarové riešenie ich čela. Rovné čelá piestov nezabezpečia dostatočné viazanie stlačku s nasledujúcim stlačkom a tak vznikajú výlisky krátkych dĺžok daných zdvihom lisovacieho piesta a pomerom plnenia materiálu. Výlisky sa pri baleni a preprave ďalej drvia.Pre pretrvávajúce problémy s piestarni v konštrukeiách zhutňovacích strojov zo stavu techniky vznikol priestor na vytvorenie takej konštrukcie piesta do zhutňovacíeho stroja, ktorý by zabezpečil vyššiu kvalitu výliskov najmä čo sa týka ich dĺžky a spájania jednotlivých stlačkov do súdržných výliskov a taktiež vyššiu životnosť piesta a variabilitu pre rôzne druhy zhutňovaných materiálov.Výsledkom tohto úsilia je ďalej opisovaná konštrukcia variabilného piesta zhutňovacieho stroja najmä pri výrobe výliskov zo sypkej organiekej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi v predloženom úžitkovom vzore.Vyššie uvedené nedostatky sú odstránené konštrukciou variabilného piesta zhutňovacieho stroja najmä pri výrobe výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi podľa tohto technického riešenia. Podstata technického riešenia spočíva v tom, že pozostáva z valcového alebo n-uholníkového telesa piesta z húževnatej a pevnej ocele, v čele ktorého je osadený vymeniteľný nadstavec z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovaním,ktorý je ukotvený do valcového alebo n-uholníkovćho telesa piesta priamo, alebo cez vložku s morse-kužeľom. Čelo vymeniteľného nadstavca je tvarované do konvexnej a/alebo konkávnej plochy alebo do z časti rovinnej plochy.Sú realizácie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, u ktorých je vymeniteľný nadstavec priamo ukotvený do valcového alebo n-uholníkového telesa piesta je podstatným znakom riešenia to, že vymeniteľný nadstavec má valcové vodiace osadenie, ktoré má na zúženej časti závit. Vymeníteľný nadstavec svojim valcovým vodiacim osadením zapadá do valcového vodiaceho osadenia v telese piesta a svoj ou zúženou časťou opatrenej závitom sa zaskrutkováva do diery opatrenej závitom v telese piesta. Pritom čelo vymeniteľného nadstavca má aspoň dva montážne otvory.Sú možné realizácie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, u ktorého vymeniteľný nadstavec je priamo ukotvený do valcového alebo n-uholníkového telesa piesta je podstatným znakom riešenia to, že vymeniteľnýnadstavec má lícovaný otvor pre lícovaný driek skrutky s imbusovou hlavou. Pritom lícovaná skrutka zasahuje do lícovaného otvoru a do diery opatrenej závítom v telese piesta.Sú tiež možné realizácie variabilného piesta zhutňovacieho stroja u ktorého vymeniteľný nadstavec je ukotvený do valcového alebo n-uholnikového telesa piesta cez vložku s morse-kužeľom je podstatným znakom riešenia to, že vymeniteľný nadstavec má vodiace osadenie, ktoré svojim zúženým priemerom so závitom zasahuje do osadenia a do diery opatrenej závítom vo vložke s morse-kužeľomZvlášť podstatným znakom variabilného piesta zhutňovacieho stroja podľa tohto úžitkového vzoru je riešenie, kde čelo vymeniteľného nadstavca je tvarované do stredovej konkávnej plochy, ktorá v obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľnćho nadstavca prechádza do spojitej prstencovej konvexnej plochy, pričom V časti spojitej prstencovej konvexnej plochy sa nachádzajú dva montážne otvory so skrutkami s nosom.Alternatívne môže byť variabihiý piest zhutňovacieho stroja riešený aj tak, že vymeniteľný nadstavec je opatrený vnútomým závítom, ktorým zapadá do vonkajšieho závitu valcového telesa piesta alebo vložky s morse-kužeľom.Ďalšou alternatívou variabilného piesta zhutňovacieho stroja môže byť aj riešenie, kde vymeniteľný nadstavec a čelná časť valcového alebo n-uholníkového telesa piesta a/ alebo vložky s morse-kužeľom je prekryté puzdrom z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovaním, ktoré je opatrené vnútorným závítom, ktorým zapadá do vonkajšieho závitu vymeniteľného nadstavca a do valcového alebo n-uholníkového telesa piesta a/alebo vložky s morse-kužeľom.Pre všetky realizácie riešenia variabilného piesta zhutňovacieho stroja je výhodné, ak valcové alebo n-uholníkové teleso piesta má aspoň dve montážne tangenciálne plôšky a/alebo priečnu priechodziu drážku na vybitie vložky s morse-kužeľom. Na predĺženie životnosti variabilného piesta zhutňovacieho stroja je vhodné čelo vymeniteľného nadstavca pokryť škmpinou z tvrdého chrómu.Výhody konštrukcie variabilného piesta zhutňovacieho stroja najmä na lisovanie výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi podľa technického riešenia sú zjavné z jeho účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa technického riešenia je vyhotovený z dvoch druhov oceli. Samotné teleso piesta je z húževnatej a pevnej ocele, čím zachytáva axiálne sily vznikajúce pri lisovaní. Z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovaním je vyrobený nadstavec, ktorý tak viac odoláva namáhaniu na oter s lisovanýin materiálom pri lisovaní a najmä viac odoláva namáhaniu na oter kruhová hrana čela nadstavca pri strihaní lisovaného materiálu pri vstupe do lisovacej komory. Tým sa šetrí kvalitná oceľ, lebo z nej sa vyrobia len nadstavec ale nie celý piest.V dôsledku vhodnej kombinácie koncentrickej konkávnej a konvexnej plochy čela nadstavca sa znižuje opotrebenie a predlžuje sa funkčnosť nadstavca piesta.Tvarovanie čela nadstavca členitou lisovacou plochou, ostrými výčnelkami na čele piesta a ostrá hrana po obvode čela piesta má za následok dobré oddelenie lisovaného materiálu pre jednotlive stlačky, dôkladnej šiu zámkovú väzbu nadväzujúcich jednotlivých stlačkov vo výlisku vhodnou voľbou nadstavca V závislosti od frakcie, čím sa vytvárajú výlisky požadovanej dĺžky, pevnosti a kvality. Tým sa dosiahne dlhšia doba horenia a výlisky sa nerozpadajú a nemrvia pri rnanipulácii.Tvarovanie čela nadstavca dáva celému zhutňovaciemu stroju univerzálnosť, pretože variabilitou tvaru čela nadstavca piesta je možné spracovávať rôzne druhy lisovaných materiálov. Na to postačuje jednoduchá výmena nadstavcov piesta.Demontáž opotrebovaného piesta alebo len nadstavca a následná montáž je jednoduchá, pretože jednotlivé úkony je možné vykonať aj mimo zhutňovacieho stroja.Prehľad obrázkov na výkresochKonštrukcia variabilného piesta zhutňovacieho stroja na zhutňovanie výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi podľa technického riešenia bude bližšie objasnená na priložených výkresoch, kde na obr. 1 je V bočnom reze zobrazené jeho optimálne riešenie. Na obr. 2 je v bočnom reze zobrazené jeho riešenie s naskmtkovaním nástavca do telesa piesta. Na obr. 3 je v bočnom reze zobrazené jeho riešenie s priskrutkovanim nástavca do telesa piesta pomocou imbusovej skrutky. Na obr. 4 je v bočnom reze zobrazené jeho alternatívne riešenie s naskrutkovaním nástavca do telesa piesta. Na obr. 5 je v bočnom reze zobrazené jeho riešenie s naskrutkovaním nástavca a telesa piesta do puzdra.Príklady uskutočnenia technického riešeniaRozumie sa, že jednotlivé uskutočnenia úžitkového vzoru sú predstavované pre ilustráciu a nie ako obmedzenia technických riešeni. Odbomíci znali stavom techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitímnie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam technického riešenia podľa úžitkového vzoru, ktoré sú tu špeciálne opísané. Aj takéto ekvivalenty budú spadať do rozsahu nasledujúcich nárokov na ochranu. Pre odborníkov znalých stavom techniky nemôže robiť problém dimenzovanie takého zariadenia a vhodná voľba jeho materiálov a konštrukčných usporiadani, preto tieto znaky neboli detailne riešené.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané optimálne konštrukčné riešenie variabilného piesta zhutňovacieho stroja znázomené na priloženom obr. 1. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa technického riešenia pozostáva z valcového telesa l piesta z húževnatej a pevnej ocele. Vymeniteľný nadstavec g je ukotvený o valcové teleso l piesta cez vložku g s morse-kužeľom tak, že vymeniteľný nadstavec g má vodiace osadenie 4, ktoré svojim zúženým priemerom opatrenýrn závitom zasahuje do diery opatrenej závitom vo vložke ą s morse-kužeľom. Len vymeniteľný nadstavec g je vyrobený z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovaním. Valcové teleso l piesta má pritom v svojej zadnej častí plášťa dve montážne protiľahlé tangenciálne plôšky Z a priečnu priechodziu drážku § na vybitie vložky a s morse-kužeľom pri výmene opotrebovaného vymeniteľného nadstavca g. Čelo vymeniteľného nadstavca g je tvarované do stredovej konkávnej plochy,ktorá v obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľného nadstavca g prechádza do spoj itej prstencovej konvexnej plochy. Pritom v časti spojitej prstencovej konvexnej plochy sa nachádzajú dva montážne otvory j so skrutkami Q s nosom. Na predĺženie životnosti variabilného piesta zhutňovacieho stroja môže byť čelo vymeniteľného nadstavca g pokryté vrstvou z tvrdého chrómu. Alternatívne je možné použit piest so šesťuholníkovým prierezomV tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané prvé konštrukčné variantné riešenie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, ktoré je zobrazené na obr. 2. Variabilný piest zhutňovacieho stroja pozostáva z valcového telesa l piesta z húževnatej a pevnej ocele. Do valcového telesa l piesta je priamo ukotvený vymeniteľný nadstavec g tak, že vymeniteľný nadstavec g má Valcové vodiace osadenie 4 zapadajúce do osadenia v telese l piesta. Valcové vodiace osadenie 4 vymeniteľného nadstavca g prechádza do časti opatrenej závitom, ktorou sa vymeniteľný nadstavec g zaskmtkuje do valcového telesa l piesta. Čelo vymeniteľného nadstavca g je tvarované do neznázomených členitých ostrých výstupkov. Pritom čelo vymeniteľného nadstavca g má dva čelné montážne otvory j. Len vymeniteľný nadstavec g je vyrobený z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovo povlakovaný. Valcové teleso l piesta má pritom V svojej zadnej časti plášťa štyri montážne protiľahlé tangenciálne plôšky Z potrebné pri výmene opotrebovaného vymeniteľného nadstavca g. Vo variantnom riešení tohto príkladu môže byť teleso l piesta n-uholníkové.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané druhé konštrukčné variantné riešenie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, ktoré je zobrazené na obr. 3 Variabilný piest zhutňovacieho stroja pozostáva z valcového telesa l piesta z húževnatej a pevnej ocele. Do valcového telesa l piesta je priamo ukotvený vymeniteľný nadstavec g tak, že vymeniteľný nadstavec g má licovaný otvor pre lícovanú skmtku 2. Pritom lícovaná skrutka 2 zasahuje do vodiaceho osadenia 4, ktoré prechádza do diery opatrenej závitom v telese l piesta. Čelo vymeniteľného nadstavca g má v podstate ó-hranný otvor pre imbus V hlave lícovanej skrutky 2. Obvodová okrajová časť čela vymeniteľného nadstavca g má rovinnú plochu. Taktiež len vymeniteľný nadstavec g je vyrobený z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovo povlakovaný. Valcové teleso 1 piesta má pritom v svojej zadnej časti plášťa štyri montážne protiľahlé tangenciálne plôšky Z potrebné pri výmene opotrebovaného vymeniteľného nadstavca g. Vo variantnom riešení tohto príkladu môže byť teleso l piesta n-uholníkové.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané tretie konštrukčné variantné riešenie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, ktoré je zobrazené na obr. 4. Variabilný piest zhutňovacieho stroja pozostáva z valcového telesa l piesta z húževnatej a pevnej ocele. Do valcového telesa l piesta je priamo ukotvený vymeniteľný nadstavec g tak, že vymeniteľný nadstavec g je opatrený vnútorným závitom, ktorým zapadá do vonkajšieho závitu valcového telesa l piesta pomocou vodiaceho osadenia A. Čelo vymeniteľného nadstavca g je tvarované do stredovej konkávnej plochy, ktorá v obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľného nadstavca g prechádza do spojitej rovinnej plochy. Alternatívne čelo vymeniteľného nadstavca g je tvarované do stredovej konvexnej plochy, ktorá v obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľného nadstavca g prechádza do spojitej rovinnej plochy. Taktiež len vymeniteľný nadstavec g je vyrobenýz kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovo povlakovaný. Valcové teleso l piesta má pritom v svojej zadnej časti plášťa štyri montážne protiľahlé tangenclálne plôšky Z potrebne pri výmene opotrebovaného vymeniteľného nadstavca g. Vo variantnom riešení tohto prikladu môže byť teleso l piesta n-uholníkové.V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu technického riešenia je opísané štvrte konštrukčné variantné riešenie variabilného piesta zhutňovacieho stroja, ktoré je zobrazené na obr. 5. Variabilný piest zhutňovacieho stroja pozostáva z valcového telesa l piesta z húževnatej a pružnej ocele. Vymeniteľný nadstavec g a čelná časť valcového telesa l piesta je prekrytá puzdrom Q z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovo povlakovaný, ktoré je opatrené vnútorným závitom, ktorým zapadá do vonkajšieho závitu vymeniteľného nadstavca g a valcového l piesta. Pritom čelná časť valcového telesa 1 piesta je opatrená vodiacim osadením 4. Celo vymeniteľného nadstavca g je tvarované do stredovej konkávnej plochy, ktorá v obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľného nadstavca g prechá~ dza do spojitej rovinnej plochy. Aj vymeniteľný nadstavec g je vyrobený z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovo povlakovaný. Valcové teleso l piesta má pritom v svoj ej zadnej časti plášťa štyri montážne protiľahlé tangenciálne plôšky Z potrebne pri výmene opotrebovaného vymeniteľného nadstavca g. Vo variantnom riešení aj tohto príkladu môže byť teleso l piesta n-uholníkové.Variabilný piest zhutňovacieho stroja na zhutňovanie výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi nachádza využíteľnosť v priemysle, poľnohospodárstve, potravinárstve a všade tam, kde je potreba spracovať sypkú formu materiálu rôznych frakcií do výliskov.1. Variabilný piest zhutňovacieho stroja najmä pri výrobe výliskov zo sypkej organickej a/alebo anorganickej suroviny alebo surovinovej zmesi, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že pozostáva z valcového alebo n-uholníkového telesa (1)piesta z húževnatej a pevnej ocele, v čele ktorého je osadený vymeniteľný nadstavec (2) z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovanim, ktorý je ukotvený do valcového alebo n-uholníkového telesa (l) piesta priamo alebo cez vložku(3) s morse-kužeľorn, pričom čelo vymeniteľného nadstavca (2) je tvarované do rovinnej alebo konvexnej a/alebo konkávnej plochy.2. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že vymeniteľný nadstavec (2) priamo ukotvený do valcového alebo n-uholnikovćho telesa (l) piesta má valcové vodiace osadenie (4) zapadajúce do slepej diery v telese (l) piesta, pričom čelo vymeniteľného nadstavca (2) má aspoň dva montážne otvory (5).3. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že vymeniteľný nadstavec (2) priamo ukotvený do valcového alebo n-uholníkového telesa (l) piesta má licovaný otvor pre lícovanú skmtku pričom licovaná skrutka (9) zasahuje do diery opatrenej závitom v telese (l) piesta.4. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa nároku l, v y z n a č uj ú c i s a t ý m , že vymeniteľný nadstavec (2) je ukotvený cez vložku (3) s morse-kužeľom do valcového alebo n- uholníkového telesa(1) piesta tak, že vymeniteľný nadstavec (2) má vodiace osadenie (4), ktoré svojim zúženým priemerom opatreným závitom zasahuje do diery opatrenej závitom vo vložke (3) s morse-kužeľom.5. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa nároku 4, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že čelo vymeniteľného nadstavca (2) je tvarované do stredovej konkávnej plochy, ktorá V obvodovej okrajovej časti čela vymeniteľného nadstavca (2) prechádza do spojitej prstencovej konvexnej plochy, pričom v časti spojitej prstencovej konvexnej plochy sa nachádzajú dva montážne otvory (5) so skrutkami (6) s nosom.6. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 5, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že vymeniteľný nadstavec (2) je opatrený vnútomým závitom, ktorým zapadá do vonkajšieho závitu valcového alebo n-uholnikového telesa (1) piesta alebo vložky (3) s morse-kužeľom.7. Variabilný piest zhutňovacieho stroja podľa aspoň jedného z nárokov 1 až 5, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že vymeniteľný nadstavec (2) a čelná časť valcového alebo n-uholníkového telesa (1) piesta a/alebo vložky (3) s morse-kužeľom je prekrytá puzdrom(l 0)z kvalitnej ocele s chemickým alebo chemickotepelným spracovaním povrchu alebo povrchovým povlakovanim, ktoré je opatrené vnútomým závitom, ktorým zapa

MPK / Značky

MPK: B28B 3/02, B30B 11/02

Značky: piest, variabilný, zhutňovacieho, stroja

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/11-u5801-variabilny-piest-zhutnovacieho-stroja.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Variabilný piest zhutňovacieho stroja</a>

Podobne patenty