Устройство для дозированной загрузки сыпучих материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) G 01 F 11 24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

OllHGAHHE HSOEPETEHHR ;.-„

H АВТОИ:иОМ (СвиДктельСтВМ

Ыа РдВ (y $:„g. (61! 964463 (211 3440776/18-10 (22) 18.05.82 (46l 15.03.84. Вюл. Р 10 (72) Н.В., Пискунов, П.H. Лукьянов, А.В. Каталымов и Г.Г. Сагидуллин (711 Московский ордена Трудового

Красного Знамени институт химического машиностроения (53} 66.028(088.81 (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 3269616/18-10, кл, 6 01 F 11/24, 02.04.81. (54 I(57 I УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ

ЗАГРУЗКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ по авт.св. 9 964463, о т л и ч а ю„„SU„„1080019 А щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности загрузки сыпучих материалов в емкости с узким входным каналом, оно снабжено виброуплотнителем, выполненным в виде установленных коаксиально выпускному каналу дозирующей насадки с возможностью перемещения относительно него и связанных между собой конической пружины, шайбы и демпфирующей прокладки, в которых выполнены отверстия одинакового диаметра, причем этот диаметр больше диаметра выпускного канала дозирующей насадки, но меньше заданного диаметра входного канала загружаемой емкости.

1080019

Изобретение относится к объемному дозированию сыпучих материалов, а именно к устройствам, используемым преимущественно для дозированной загрузки малых количеств сыпучего материала.

По основному авт.св. Р 964463 известно устройство для дозированной загрузки сыпучих материалов, содержащее расходный бункер с выпускной горловиной в нижней части t0 и смонтированную в бункере мешалку с вертикальным валом, подвижно установленную под горловиной упруго подвешенную дозирующую насадку с цилиндрическим выпускным каналом, вы- 15 полненную в виде полого сердечника индукционной катушки со смешением центра масс относительно своей продольной оси, при этом насадка соединена с горлоэиной бункера посредством эластичной манжеты. Кроме того, в выпускной горловине бункера установлен лопастный питатель, имеющий привод от-вала мешалки, с входным и выходным каналами, причем вход- 25 ной канал питателя снабжен стабилизатором давления, а под выходным каналом питателя подвижно установлена направляющая трубка, жестко связанная с дозирующей насадкой, в которой установлено устройство для

З0 контроля уровня сыпучего материала.

1 Стабилизатор давления выполнен в виде закрепленного на валу мешалки полого конуса, вдоль образующей которого расположены ворошители. Уст- 35 ройство для контроля уровня выполнено в виде переточной трубки воронкообразной формы в ее верхней части, закрепленной в дозирующей насадке с возможностью регулирования по вы- 40 соте. Устройство для контроля уровня также может быть выполнено в виде пьезоэлектрического датчика уровня, прикрепленного к горловине бункера 313.

Однако известное устройство характеризуется пониженной эффективностью загрузки сыпучих материалов в емкости, диаметр входного канала которых соизмерим с диаметром выпуск ного канала дозирующей насадки, а также недостаточной плотностью материала в загружаемой емкости. Указанные недостатки обусловлены тем, что скорость движения материала в таком входном канале загружаемой емкости существенно снижается по сравнению со скоростью истечения материала из выпускного канала вибрирующей дозирующей насадки вследствие трения и последующего на.". 60 липания материала, в частности тонкодисперсного, на стенку входного канала неподвижной загружаемой емкости. При этом часть загружаемого материала может оставаться за преде- 65 лами емкости. В результате возникает необходимость уменьшать скорость ис-. течения, что приводит к увеличению времени загрузки, а также дополнительному снижению плотности материала в загружаемой емкости, недостаточной в ряде случаев для его последующей переработки.

Целью изобретения является †. повышение эффективности загрузки сыпучих материалов в емкости с узким входным каналом.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено виброуплотнителем, выполненным в виде установленных коаксиально выпускному каналу дозирующей насадки с возможностью перемещения относительно него и связанных между собой конической пружины, шайбы и демпфирующей прокладки, в которых выполнены отверстия одинакового диаметра, причем этот диаметр боль ше диаметра выпускного канала дозирующей насадки, но меньше заданного диаметра входного канала загружаемой емкости.

На чертеже представлена схема предложенного устройства для дозированной загрузки сыпучих материалов устройства для контроля уровня, выполненные в виде переточной трубки и в виде датчика-уровня, условно совмещены на одном виде (датчик уровня показан пунктиром ).

Предложенное устройство содержит бункер 1 с выпускной горловиной 2, под которой подвижно установлена на упругих элементах 3 дозирующая насадка 4 с цилиндрическим выпускным каналом 5. Насадка 4 соединена с горловиной 2 посредством эластичной манжеты 6, являясь полым сердечником индукционной катушки 7. В горловине 2 установлен питатель 8 с лопастями 9, закрепленными на валу

10 мешалки 11. Над входным каналом питателя 8 установлен стабилизатор давления 12 с ворошителями 13. Под выходным каналом питателя 8 установлена направляющая трубка 14. В насадке 4 установлено устройство для контроля уровня материала, которое может бить выполнено-в виде переточной трубки 15 или пьезоэлектрического датчика уровня 16 с чувствительным элементом 17. К нижней части насадки 4 прикреплен виброуплотнитель, выполненный в виде конической пружины 18, на нижнем конце которой установлены шайба 19 и демпфирующая прокладка 20. Под виброуплотнителем соосно выпускному каналу 5 размещена загружаемая емкость 21.

Пружина 18, шайба 19 и демпфирующая прокладка 20 установлены коаксиально выпускному каналу насадки и с возможностью осевого перемещения.

1080019

Пружина 18 жестко соединена своим верхним концом с насадкой 4, а нижним концом с шайбой 19. Пружина

18 выполнена конической, потому что при соблюдении условия (г - г„)т д где г и r„ — наибольший и наимень- 5 ший радиусы пружины; i — число витков, d — диаметр проволоКи, обеспечивается возможность посадки витков на опорную поверхность шайбы 19.

Жесткость пружины 18 и массу шайбы 10

19 определяют в зависимости от массы и конструкции загружаемой емкости

21 с учетом минимального воздействия на колебания насадки 4.

Шайба 19 выполнена в виде металлического диска с центральным отверстием. Демпфирующая прокладка 20, например резиновая, может быть наклеена на шайбу 19, при этом обе детали имеют центральные отверстия одинакового диаметра, который дол20 жен быть больше внешнего диаметра выпускного канала 5, но меньше диаметра загружаемой емкости 21.

Виброуплотнитель установлен с зазором относительно загружаемой емкости 21, величина которого выбрана из условия осуществления упругого дара виброуплотнителя по емкости

21 в каждый период колебания и должна составлять 1-2 амплитуды колебаний дозирующей насадки 4, т.е. находиться в пределах размаха колебаний. Положение виброуплотнителя относительно загружаемой емкости 21 может быть отрегулировано путем предварительной посадки витков пружины 18 на опорную поверхность шайбы 19, а также посредством взаимного перемещения загружаемой емкости 21 . и насадки 4. 40

Устройство работает следующим образом.

Сыпучий материал рыхлителя мешалкой 11, дополнительно побуждается ворошителями 13 и транспортируется 45 в питатель 8, где захватывается лопастями 9 и через направляющую трубку 14 подается в дозирующую насадку 4, загружая ее до заданного уровня ° При включении индукционной катушки 7 упруго . подвешенная насадка 4 начинает совершать колебания совместно с виброуплотнителем. Материал в насадке 4 виброожижается и подается в загружаемую емкость 21 через выпускной канал 5. При этом в устройстве с переточной трубкой f5 йзбыток материала выше заданного уровня удаляется через нее в специальную емкость (иа чертеже ие показана J. В случае использования датчи- 60 ка уровня 16 избыточный материал динамически воздействует на чувствительный элемент 17, отключая за тем привод питателя 8. После снижения уровня материала ниже заданного 65 происходит повторное включение привода питателя 8.

В процессе колебаний насадки 4 при ее движении вниз виброуплотнитель входит в контакт с загружаемой емкостью 21, производя на нее ударное воздействие, которое смягчается пружиной 18 и демпфирующей и окладкой 20. При этом шайба 19 с прокладкой 20 перемещаются относительно выпускного канала 5, сжимая пружину 18. Материал в загружаемой емкости 21 в результате ударного воздействия виброуплотнителя допол нительно побуждается,скользит вдоль стенок входного канала и уплотняется в объеме емкости 21. Во время движения насадки 4 вверх пружина 18 возвращается в исходное положение и нарушается контакт между виброуплотнителем и емкостью 21, а затем цикл повторяется с частотой, которая соответствует частоте колебаний насадки 4.

При отключении индукционной катушки 7 загрузка в емкость 21 прекра щается, так как поток материала самозапирается вследствие образования статического свода над выпускным каналом 5.

Введение в конструкцию устройства виброуплотнителя, соединенного с дозирующей насадкой, позволяет устра нить налипание материала и сужение эффективного сечения входного канала загружаемой емкости и дает возможность повысить скорость эагруз. ки, особенно в емкости с узкими входными каналами. Кроме того, дополнительное вибровоэбуждение загружаемой емкости обеспечивает уплотнение материала по сравнению со свободной загрузкой.

Жесткая связь виброуплОтнителя с дозирующей насадкой обеспечивает их совместное колебание. В результа- ° те совмещения виброуплотнителя с дозирующей насадкой отпадает необходимость введения специального устройства для побуждения загружаемой емкости. Установка виброуплотнителя с зазором в пределах 1-2 амплитуды колебаний доэирующей насадки обеспечивает гарантированное ударное воздействие на загружаемую емкость.

Выполнение виброуплотнителя в виде пружины, снабженной шайбой и демпфирующей прокладкой, а также его установка а коаксиально выпускному каналу обеспечивают симметричность силового взаимодействия, позволяя устранить влияние ударного воздействия виброуплотнителя на режим колебаний дозирующей насадки и предотвратить разрушение хрупких загружаемых емкостей.

1080019

Составитель З.Крысанова

Техред В.Далекорей Корректор И.Муска, Редактор М.Дылын

Заказ 132 /43

Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, _#_-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Кроме того, выполнение пружины конической по форме и снабжение шайбы и демпфируюшей прокладки отверстиями, диаметр которых больше диаметра выпускного канала, обеспечивает свободное истечение иэ дозируюшей насадки и позволяет минимизировать расстояние между выпускным каналом и загружаемой емкосТью, чтобы устранить пыление тонкодисперсного сыпучего материала. Выполнение же диаметра упомянутых отвер стий меньше диаметра загружаемой емкости обеспечивает надежный контакт с ней виброуплотнителя при работе

5 устройства. Укаэанные преимушества обеспечивают повышение эффективности загрузки сыпучих материалов в емкости с узким входным каналом.