Привод двухшнекового экструдера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИСАН ОБР ВТОРСКОМУ ЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Украинский научно-исследовательский и конструкторский институт по разработке машин и оборудования для переработки пластических масс с УкрНИИпластмаш и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подшипниковой промышленности(56) Ко 1 гпап Р, С. Копз 1 гц 3 сбче Еп 1 ъ 3 с 3 с 3 цпд чоп АптгеЬеп цг Баррезсйпес 1 епх 1 гцс 3 е г- Копз 1 гц Иопп Мовс Ыпеп - Аррага 1 е цпс 3 бега 1 еЬап, 1977, чо 3. 29, Н. 11, з, 457, вцЫ 9 (перевод ВЦПБ в 225, с, 23). 80119606 б 1)4 В 29 С 47(38; Р 16 Н 1 22 ЕНИЯ/4":фМво;,",.(54) (57) 1. ПРИВОД ДВУХШ 33 ЕКОВОГО ЭКСТРУДЕРА, содержащий корпус, расположенные в нем ведущие валы, радиаль. ные и упорные подшипники, передачу для первого шнека, включающую две пары косозубых шестерен, ведущие из которых расположены на одном из ведущих валов и зубья их встречно направлены, отличающийся тем, что, с целью увеличения долговечности, привод .снабжен передачей для второго шнека. в виде размещенной между передачей для первого шнека и его упорным подшипником пары косозубых шестерен, ведущая из которых расположена на другом ведущем валу.2. Привод по п 1, отличающийся тем, что отношение наружных диаметров ведомых шестерен передач для первого и второго шнеков выбрано в диапазоне 1,15 - 1,3.3. Привод по и, 1, отличающийся тем, что передаточное отношение передач для каждого из шнеков выбрано в диапазоне 1,15 - 1,4,Изобретение относится к химическому машиностроению, конкретно к оборудованию для переработки пластмасс.Целью изобретения является увеличение долговечности привода двухшнекового экструдера.Положительный эффект достигается путем рациональной компоновки зубчатых передач, позволяющей увеличить диаметры зубчатых колес и подшипников при ограниченных габаритах.На чертеже изображен привод двухшнекового экструдера со шнеками, имеюшими винтовую нарезку. левого и правого направления,Привод содержит корпус 1 (показан штриховыми линиями), в котором размещены ведущие валы 2, соединенные, в свою очередь, с выходными валами 3 и 4 редуктора 5 шлицевыми муфтами.На одном из ведущих валов 2 расположена ведущая шестерня 6 двухпоточной передачи.Двухпоточная передача содержит также вторую ведущую шестерню 7 и ведомые шестерни 8 и 9. Ведущие шестерни 6 и 7 двухпоточной передачи связаны между собой шлицевым соединением, для чего в наименее нагруженной крутящим моментом шестерне 7 имеется отверстие с внутренней шлицевой нарезкой, а на конце шестерни 6 нарезаны наружные шлицы. Ведомые шестерни выполнены таким образом, что шлицевое соединение размещено в полости шестерни 8. Все шестерни двухпоточной передачи выполнены косозубыми, причем шестерни 6 и 9 имеют правое направление зубьев, а шестерни 7 и 8 - левое.Ведомая шестерня 9 соединена шлицевой муфтой с первым - левым шнеком 10 (шнеком, имеющим винтовую нарезку левого направления),Шестерня 8 своим опорным концом 11 оперта на роликовый многорядный подшипник 12, воспринимающий осевое усилие левого шнека 10. Шестерни двухпоточной передачи установлены в подшипниках 13 и 14, производящих осевое смещение шестерен, например, в игольчатых подшипниках качения, при этом шестерни 8 и 9 являются жестко зафиксированными от осевого смещения упорным подшипником 12, а шестерни 6 и 7 имеют возможность свободно перемешаться за счет зазора А между торцами выходного вала 4 редуктора 5 и вала 2 передаточной коробки. Шестерни 6 и 7 связаны между собой винтом 15, завинченным в торец шестерни 6 и расположенным в отверстии шестерни 7, выходной вал 3 редуктора 5 соединен шлицевой муфтой с ведущим валом 2 и шестерней 16 однопоточной передачи, ведомая шестерня 1 которой соединена ведомым валом 18 с вторым - правым шнеком 5 1 О 15 2 О 25 зо 35 4 О 45 50 55 19 и опирается опорным концом 20 на упорный подшипник 21, Однопоточная передача расположена между шестерней 8 двухпоточной передачи и упорным подшипником 12.Наружный диаметр ведомых шестерен 8 и 9 двухпоточной передачи ограничивается ведомым валом 18 однопоточной передачи и в зависимости от типоразмера экструдера, используемых материалов и др. факторов, исходя из условия равнопрочности вала 18 и элементов двухпоточной передачи, составляет 1,20 - 1,40 межосевого расстояния шнеков. Наружный диаметр ведомой шестерни 17 однопоточной передачи ограничивается опорным концом 11 шестерни 8, нагруженным, в отличие от вала 18, только осевым усилием левого шнека 10 и имеюшим при условии равнопрочности значительно меньший диаметр, Поэтому ведомая шестерня 17 однопоточной передачи выполнена с наружным диаметром, составляющим 1,15 - 1,30 наружного диаметра ведомых шестерен 8 и 9 двухпоточной передачи.Соответственно увеличены межосевое расстояние, другие размеры однопоточной передачи и размеры радиальных подшипников 22 и 23.Диаметр упорного подшипника 12, расположенного между однопоточной передачей и упорным подшипником 21 правого шнека, ограничивается опорным концом 20 шестерни 17, нагруженным только осевым усилием, и, таким образом, достигает максимальных значений, возможных для упорных подшипников двухшнекового экструдера (1,5 - 1,7 межосевого расстояния шнеков). При этом выполнение подшипника 12 с числом рядов роликов три - четыре обеспечивает ему необходимую грузоподъемность для уравновешивания осевого усилия левого шнека.Двухпоточная и однопоточная передачи выполнены с числом зубьев ведущих шестерен, составляюшим 1,15 - 1,40 числа зубьев ведомых шестерен, В этом случае соответственно увеличению чисел зубьев ведущих шестерен увеличиваются их диаметры и межосевые расстояния передач и снимается ограничение межосевым расстоянием наружного диаметра радиальных подшипников 14 и 23. Увеличение отношения чисел зубьев ведущих и ведомых шестерен свыше приведенных значений нерационально, так как это не позволило бы увеличить диаметр подшипников 14, который ограничиваетсявалом 18, и диаметр подшипников 23, ограничиваемый опорным концом 11 шестерни 8, но привело бы к воз растанию габаритов и металлоемкости привода.Привод двухшнекового экструдера работает следующим образом.При работе экструдера вращение от выходного вала 4 редуктора 5 передается1196067 Составитель В. Сергеев Техред И. Верес Корректор Е. Рошко Тираж 644 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4Редактор А. ВоровичЗаказ 7503/8 через двухпоточную передачу на левый шнек 1 О, а от вала 3 редуктора 5 - через однопоточную передачу на правый шнек 19. Благодаря противоположному направлению зубьев шестерен 6 и 7 под действием осевых усилий в зацеплениях они самоустанавливаются таким образом, что мощность, передаваемая на левый шнек, делится поровну между двумя потоками. Распорное усилие, действующее между шестернями 6 и 7, воспринимается винтом 15. Осевое усилие 10 шнеков воспринимается упорными подшипниками 12 и 21. Для привода экструдера с вращением шнеков в одном направлении выходные ва лы редуктора должны иметь одинаковое направление вращения, что достигается соответствующей кинематической схемой и выполнением на шнеках винтовой нарезки одного направления.Введение однопоточной передачи, рас положенной между двухпоточной передачей и упорным подшипником левого шнека, позволяет увеличить диаметр упорного подшипника левого шнека на 25 - 30 /о. За счет этого грузоподъемность подшипника увеличивается на 50 - 60%, а его долговечность - в 4 - 5 раз.Выполнение передачи привода правого шнека как однопоточной с наружным диаметром ведомой шестерни, равным 1,15 - 1,30 наружного диаметра ведомой шестерни передачи привода левого шнека, выполненной как двухпоточной, обеспечивает примерно одинаковую нагрузочную способность обеих передач и максимальную компактность привода.Выполнение передач с отношением чисел зубьев ведущих и ведомых шестерен, равным 1,15 - 1,40, позволяет увеличить путем увеличения диаметра долговечность радиальных подшипников на 20 - 35%. При этом также несколько увеличивается нагрузочная способность передач по контактным напряжениям в зубьях и улучшаются условия их работы вследствие исключения вхождения в зацепление одних и тех же зубьев, что имеет место при передаточном числе передач, равном 1.