31). В неподвижном центральном диске / имеется шесть ради альных прорезей, в которых могут перемещаться шесть кулачков 2. Этот неподвижный центральный диск окружен венцом червяч ной шестерни 3, который может вращаться как по часовой, так и против часовой стрелки. Венец шестерни перемещается благода ря вращению червяка 4, с которым шестерня находится в зацеп лении. На внутренней поверхности венца шестерни имеются шесть винтовых вырезов (они выполнены по спирали Архимеда).
При помощи вкладыша 5 кулачок соприкасается с винтовой поверхностью выреза. Если вращать червяк в таком направле нии, при котором венец шестерни будет перемещаться против ча совой стрелки, то винтовые поверхности вырезов через вкладыши будут заставлять кулачки сдвигаться к центру. При этом умень шится ширина выходной щели. Наоборот, если вращать червяк так, что венец шестерни будет поворачиваться по часовой стрел ке, то между вкладышем п винтовой поверхностью выреза обра зуется зазор. Выходящая из пресса ракушка за счет упругих сил расширяется и отжимает кулачки от центра до тех пор, пока они своими вкладышами не упрутся в винтовые поверхности вырезов.
В последних моделях регуляторов кулачки отводятся прину дительно. Таким образом увеличивается ширина выходной щели пресса. Диафрагменный регулятор позволяет изменять ширину выходной щели в пределах от 0 до 25 мм.
При работе диафрагменного регулятора получается ракушка разной толщины в зависимости от того, под какой частью регу лятора она проходит; при прохождении ракушки под кулачками толщина ее будет меньше, чем при прохождении ее между ку лачками. Во втором случае толщина ракушки иногда бывает в два раза больше.
Кроме описанных двух типов регуляторов, имеется еще один, который применяется на прессе ЛЦ. Этот регулятор устроен следующим образом. В выходное отверстие для ракушки с внут ренней его стороны (со стороны зеера) вставляют разрезанное кольцо, состоящее из двух половин и имеющее определенный внутренний диаметр. Ширина выходной щели, а следовательно, и толщина ракушки определяются расстоянием между наружным диаметром концевой втулки шнекового вала и внутренним диа метром вставленного кольца. Когда нужно изменить ширину вы ходной щели пресса, его останавливают, разбирают зеер, выни мают имеющееся кольцо и вставляют кольцо с нужным внутрен ним диаметром. Сложность изменения ширины выходной щели в регуляторе этой конструкции является основным его недостат ком. Имеющийся в этом регуляторе конус не перемещается в продольном направлении: он предназначен лишь для измельче ния выходящей ракушки.
Регулятор питания. Шнековый пресс любой конструкции дол жен иметь регулятор питания. Равномерная подача материала
Рис. V—32. Схема устройства регулято ра питания.
в зеер имеет важное значение, так как при недостаточном питании пресс не создает полного давления, что сказывается на масличности выходящей ракушки. При чрезмерной подаче мезги возмож но переполнение шнекового вала и его запрессовка.
Регуляторов питания имеется несколько типов; рассмотрим регулятор, получивший наибольшее распространение.
Устройство такого регу лятора схематично показано на рис. V—32. Работа этого регулятора основана на про буксовке приводного ремня вала питателя при чрезмер ной подаче мезги в пресс. Вал питателя, на конце ко
р торого помещается виток шнека, находится в пита тельной течке зеера; этот вал приводится в движение от вала жаровни при помо щи ременной передачи. Не обходимое натяжение ремня обеспечивается лениксом,
который при помощи груза производит натяжение ремня. Работа этого регулятора происходит следующим образом.
Когда питатель подает много мезги, шнек не успевает ее пере работать. Следовательно, мезга постепенно накапливается в пи тательной течке и виток шнека питателя должен ее спрессовы вать; для этого требуется несколько повышенный расход мощно сти на привод питателя. Большее количество энергии можно передать к питателю, только увеличив натяжение приводного ремня. Однако груз Р леникса создает строго определенное на тяжение приводного ремня. Поэтому ремень начинает пробуксо вывать на ведущем шкиве, в результате чего вал питателя оста навливается и прекращается подача мезги к шнеку. Как только шнековый вал переработает весь запас мезги в питающей течке, вал питателя, не встречая больше сопротивления, под действием натяжения ремня снова начнет вращаться и при этом подаст мез
гу к шнековому валу.
Описанный регулятор питания хорошо работает при перера ботке полуобезжиренного материала на экспеллерах. При рабо те на форпрессах он работает плохо нз-за налипания мезги.
** *
Редукторы на прессах встречаются разнообразной конструк ции — от червячных до шестеренчатых с коническими или ци линдрическими шестернями, с прямым или косым зубом. Кон структивное оформление редуктора своеобразно для каждого типа пресса; поэтому рассмотрим их при описании конструкции прессов.
КОНСТРУКЦИИ ШНЕКОВЫХ ПРЕССОВ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО СЪЕМА МАСЛА (ФОРПРЕССЫ)
Внастоящее время перед окончательным прессованием обя зательно, а при экстракции в большинстве случаев производится предварительный съем масла. Практикой установлено, что чем больше получают масла при предварительном съеме, тем ниже масличность жмыха, т. е. тем меньше потери масла в процессе его производства.
Вкачестве прессов для предварительного съема масла —
форпрессов — применяются прессы МСП (СССР), ФП (ГДР), ЛЦ (Англия), МП (СССР).
Для нормального проведения процесса предварительного съе ма масла мезга должна иметь определенные влажность и темпе ратуру. Необходимые качественные показатели мезги, подвер гаемой прессованию, устанавливаются практическим путем и приведены в технологических инструкциях. Эти показатели обусловлены типом пресса и перерабатываемой культурой. Наи большее распространение имеют прессы ФП и МП.
ПРЕСС ФП
Этот пресс обеспечивает хорошие качественные и количест венные показатели. Пресс ФП преимущественно применяется в качестве форпресса, но может быть использован как экспеллер, т. е. для окончательного съема масла.
С качественной стороны работа рассматриваемого пресса ха рактеризуется величиной съема масла, которая в нормальных условиях составляет 70—75% всего масла, содержащегося в по-
ступающей мезге. При снижении частоты вращения шнекового вала съем масла увеличивается до 85%.
Станина пресса 1 состоит из двух чугунных стоек (рис. V—33) — передней и задней; они скреплены между собой четырь мя круглыми стяжками диаметром 45 мм. На передней стойке смонтированы редуктор и электродвигатель питателя 2. На зад ней стойке на специальном кронштейне укреплен концевой опор ный подшипник шнекового вала. Между задней стойкой и концевым подшипником расположен регулятор давления 3 конусного типа. Редуктор 4 соединен со шнековым валом при помощи дис ковой муфты 5, выполняющей одновременно роль предохрани тельной защитной муфты: при перегрузке шнекового вала соеди нительные пальцы срезаются.
Зеерный барабан 6 по конструкции не отличается от описан ного выше и состоит из четырех ступеней, которые разъединяют ся в горизонтальной плоскости. Зазор между зеерными пластин ками создается благодаря специальным приливам на их боковых поверхностях. Величина этого зазора уменьшается по направле
|
нию движения мезги к выходу. |
|
величины |
зазоров |
|
В табл. V—5 приведены рекомендуемые |
|
(в мм) в зависимости от перерабатываемой культуры. |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а V—5 |
|
Культура |
|
Ступени зеерного барабана |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
Подсолнечник ........................ |
1,5—1,75 |
0,75 |
0,45 |
0,45 |
|
Хлопок ....................................... |
1 ,0 —1 ,2 0 |
0,75 |
0,45 |
0,45 |
|
Лен ........................................... |
1 ,0 |
0,75 |
0,50 |
0,50 |
Шнековый вал 7 пресса — составной и обычно состоит из восьми отдельных витков и десяти установочных колец, надетых на общий вал. Внутренний диаметр зеера, диаметр тела шнека, а также его длина имеют такие размеры, что свободный объем витка по длине вала беспрерывно уменьшается, причем вначале очень резко и более плавно в конце, как это показано на диа грамме (см. рис. V—21). Из этой диаграммы видно, что свобод ный объем витков по длине шнекового вала изменяется удовлет ворительно, хотя имеющиеся отклонения указывают на несоот ветствие размеров второго и третьего витков оптимальным.
Общая теоретическая степень сжатия, обеспечиваемая шне ковым валом, равна 13. На конце шнекового вала помещен ко нусный регулятор, при помощи которого изменяется ширина вы ходной щели. Как указывалось выше, один конец вала соединен при помощи дисковой предохранительной муфты с валом редук тора; другой конец вала вращается в подшипнике скольжения, находящемся в кронштейне задней стойки. Шнековый вал может
вращаться с частотой 25 об/мин, для увеличения съема масла ча стоту вращения вала уменьшают до 15—18 об/мин; при этом про изводительность пресса уменьшается до 30—45 т семян в сутки.
Осевое усилие, возникающее при работе шнекового вала, вое принимается упорным подшипником, установленным на выход ном валу редуктора.
Редукторы для ременного привода могут быть двух- и трех ступенчатые; наибольшее распространение получили двухступен чатые редукторы. Кинематические схемы редуктора показаны на рис. V—34. Эти редукторы собраны на роликовых подшипниках; для восприятия осевых усилий шнекового вала имеется упорный конический роликовый подшипник.
Рис. V—34. Кинематическая схема редукторов пресса ФП.
На передней стойке станины пресса установлен электродви гатель мощностью 1,3 кВт («=1500 об/мин) для привода в дви жение питающего шнека. Он представляет собой вертикальный вал, на нижнем конце которого помещен один виток шнека, пе редающий мезгу из питающей точки в зеерный барабан. От элек тродвигателя к питающему валу движение передается через ре дуктор ( t = l : 7) и коническую передачу (t'= 1 : 2,68); при ука занных передаточных числах питающий вал имеет частоту вра щения 60—70 об/мин. Полная кинематическая схема форпресса
ФП показана на рис. V—35.
Мощность, необходимая для привода пресса, изменяется в широких пределах (от 8 до 20 кВт) и зависит от качества посту пающей мезги — главным образом ее влажности, а также от ус ловий работы — ширины выходной щели. Необходимая мощность в каждом конкретном случае рассчитывается по методу, изло женному выше.
Пресс ФП зарекомендовал себя хорошо, однако он не лишен недостатков. Основные из них следующие: ручное изменение ши рины выходной щели с обязательной остановкой пресса; быстрое изнашивание концевого подшипника скольжения, что приводит к расцентровке пресса; наличие ременной передачи для привода шнекового вала и отдельного электродвигателя для питающего вала. (Это приводит к тому, что при ослаблении ремня скорость
Рис. V—35. Кинематическая схема пресса ФП.
вращения шнекового вала снижается при неизменном количестве мезги, подаваемой питателем, что может вызвать запрессовку мезги в прессе).
Пресс ФП иногда применяется для окончательного съема масла в схеме форчан-форпресс. Для этого частоту вращения шнекового вала снижают до 8—10 об/мин. Зазоры между зеерными пластинками можно оставлять без изменения. Работа прес са в этих условиях не дает особо хороших качественных показа телей и, кроме того, редуктор быстро выходит из строя. Обычно масличность ракушки в этих условиях составляет 6,0—6,3%.
Техническая характеристика форпресса ФП
Частота вращения шнекового ва |
12—25 |
ла, |
о б /м и н .................................. |
Масличность получаемой ракуш |
|
ки, |
% |
................................................ электродвигателя , кВт |
1 2 - 2 0 |
Мощность |
8—20 |
Габариты, |
мм : |
|
длинаХширинаХвысота . . |
1563X1400X1950 |
Масса, |
к г .............................................. |
4250 |