Устройство для отбора проб сыпучих материалов из падающих потоков

 

Использование: для отбора проб твердого топлива на трактах топливоподачи тепловых электростанций. Сущность изобретения: с целью повышения представительности проб и долговечности работы устройства , отбирающий элемент установлен на рычаге подвижно относительно своей продольной оси и снабжен ограничителем хода, привод механизма его перемещения снабжен муфтой свободного хода, при этом механизм перемещения отбирающего элемента выполнен в виде закрепленного на муфте свободного хода кривошипа, соединенного с рычагом отбирающего элемента шарнирно тягой, выполненной в зоне шарнирного соединения с продольным пазом, а заслонка бункера для отбора проб снабжена механизмом задержки, кинематически связанным с отбирающим элементом. 6 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1762160 А1 (51)5 601 N 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи гкнт сссР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4782567/26 (22) 18.12.89 (46) 15.09,92. Бюл. N 34 (71) Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф,Э.Дзержинского (72) Д.Н.Заикин, Н.Г.Боровинский и Г.М,Карагодин (56) Авторское свидетельство СССР

N . 769395, кл. G 01 К 1/20, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ПАДА)ОЩИХ ПОТОКОВ (57) Использование: для отбора проб твердого топлива на трактах топливоподачи тепловых электростанций, Сущность изоИзобретение относится к устройствам отбора проб сыпучих материалов из падающего потока и может быть использовано, в частности, для отбора проб твердого топлива на трактах топливоподачи тепловых электростанций.

Известен пробоотборник, содержащий корпус с установленным на нем тяговым органом с ковшом, привод и сборник проб, в котором ковш установлен с возможностью поворота и снабжен фиксатором положения. Это устройство относится к классу отборников с верхним раскрытием отбирающего элемента, Пробоотборник обеспечивает отбор пробы с возможностью регулирования ее размера, Недостатком известного пробоотборника является то, что в процессе отбора пробы ковш при пересечении падающего потока относительно полуоси поворота неподвижен. бретения: с целью повышения представительности проб и долговечности работы устройства, отбирающий элемент установлен на рычаге подвижно относительно своей продольной оси и снабжен ограничителем хода. привод механизма его перемещения снабжен муфтой свободного хода, при этом механизм перемещения отбирающего элемента выполнен в виде закрепленного на муфте свободного хода кривошипа, соединенного с рычагом отбирающего элемента шарнирно тягой, выполненной в зоне шарнирного соединения с продольным пазом, а заслонка бункера для отбора проб снабжена механизмом задержки, кинематически связанным с отбирающим элементом. 6 ил.

Известно устройство для отбора проб сыпучего материала. содержащее отбирающий элемент, связанный с механизмами перемещения элемента через поток вдоль ширины потока и бункер для отбора проб с заслонкой, снабженное дополнительным отбирающим элементом, установленным с зазором относительно основного элемента, а механизм перемещения вдоль ширины потока выполнен в виде неподвижных упоров с наклонной рабочей поверхностью и взаимодейству ощих с ними роликов, Это устройство относится к классу отборников с боковым раскрытием отбирающего элемента и принято за прототип, основным условием правильности работы которого является расположение плоскости раскрытия отбирающего элемента при его входе в поток и выходе из него параллельно образующим парабол падающего потока.

Недостатком этого устройства является то, что отбирающий элемент закреплен в

1762160 рычагах подвеса жестко и не обеспечивает в процессе отбора пробы при пересеченил падающего потока врезание плоскости раскрытия отбирающего элемента на входе и выходе из потока строго по его образую- 5 щим.

Механизм перемещения отбирающего элемента через поток выполнен в виде кулачково-рычажного механизма с упругим элементом, Кинематика механизма такова, 10 что при взведении упругого элемента возникают большие параэитные нагрузки. которые требуют дополнительного усиления по прочности подвижных элементов механизма, Это приводит к увеличению их массы, 15 что снижает скорость отбирающего элемента при отборе пробы.

Заслонка бункера для сбора проб снабжена приводом, при котором нет взаимодействия заслонки с отбирающим эле- 20 ментом. Это затрудняет их согласованную работу и приводит к увеличению времени нахождения заслонки в открытом положении.

Указанные недостатки снижают пред- 25 ставительность опробования и надежность работы устройства, Цель изобретения — повышение представительности опробования и надежности работы устройства для отбора проб сыпучих 30 материалов из падающих потоков.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб сыпучих материалов из падающих потоков, содержащем отбирающий элемент, связанный с меха- 35 низмами перемещения элемента через поток, и бункер для сбора проб с заслонкой, отбирающей элемент выполнен с возможностью поворота относительно продольной оси и самоустановки его относительно пада- 40 ющего потока и снабжен ограничителями хода, а механизм перемещения его выполнен в виде кривошипа, закрепленного на муфте свободного хода привода и соединенного с рычагом отбирающего элемента шар- 45 нирной тягой, при этом заслонка бункера для сбора проб снабжена механизмом задержки, выполненным в виде защелки с возможностью взаимодействия ее с отбирающим элементом. 50

На фиг.1 изображен общий вид устролства; на фиг,2 — отбирающий элемент, узел фиг.1; на фиг,3 -часть механизма перемещения в разрезе по стрелке А на фиг,1; на 55 фигА изображен привод заслонки бункера для сбора проб, узел И фиг.1; на фиг,5 — то же, е разрезе В-В фиг,4; на фиг.6 изображена муфта свободного хода в разрезе по Б-Б фиг,3.

Устройство для отбора проб сыпучих материалов из падающих потоков содержит отбирающий элемент 1, связанный с механизмом перемещения элемента через поток

2, бункер для сбора проб 3 с заслонкой 4, Отбирающий элемент 1 закреплен в рычагах

5 с возможностью поворота относительно продольной оси и самоустановки его относительно падающего потока и снабжен ограничителем хода 6, выполненным в виде пальца, установленного в пазу с возможностью перемещения по нему. Механизм перемещения 2 выполнен в виде кривошипа 7, закрепленного на муфте свободного хода 8 привода 9. Муфта свободного хода 8 выполнена в виде втулки 10 с пазом 11, в котором установлен палец 12, закрепленный на кривошипе 8 с возможностью перемещения по пазу 11. Кривошип 7 соединен с рычагом 13 отбирающего элемента 1 шарнирной тягой

14. Шарнирная тяга 14 в соединении с рычагом 13 имеет продольную прорезь 15> заслонка 4 снаб>кена механизмом задержки, выполненным в виде защелки 16 с возможностью взаимодействия ее с отбирающим элементом 1. Привод заслонки синхрониэирован с приводом отбирающего элемента и выполнен в виде блока 17. жестко закрепленного на валу заслонки 4. На этом же валу закреплен на рычаге груз 18, установленный с возможностью воздействия силой тяжести на заслонку в закрытом поло>кении в качестве дополнительного прижима. а в открытом — в качестве противовеса. Блок 17. гибкой связью(тросиком) 19 соединен с блоком 20, жестко закрепленным на втулке 21, установленной на валу 22 привода отбирающего элемента 1 с воэможностью поворота относительно него на угол, равный углу поворота вала 22 отбира1ощего элемента 1 при отборе пробы. Для этого на втулке выполнен жестко закрепленный на валу 22 паз

23, в котором установлен палец 24 с возможностью перемещения по нему. . На этой же втулке 21 закреплен зуб 25 с возможностью взаимодействия с защелкой

16. Механизм задер>кки включает в себя также втулку 26>жестко закрепленную на валу

22 и снабженную толкателем 27 с возмо>кностью взаимодействия с защелкой 16. Блок

17 выполнен по диаметру меньше блока 20, при этом тросик 19, соединяющий их, прослаблен.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении отбирающий элемент (см.фиг,1, сплошные линии) находится вблизи окна бункера 3 для сбора проб, закрытого заслонкой 4,и развернут относительно продольной оси в рычагах 5 подвеса 1762160

l0

55 до крайнего положения ограничителя хода

6. Упругие элементы леханизма перемещения 2 находятся в равновесном состоянии и рычаг 13 в прорези 15 тяги 14 занимает промежуточное положение. Кривошип 7 повернут до положения "верхней мертвой точки" (см,фиг,1,3, сплошные ликии), Палец 12 расположен вблизи края паза 11 втулки 10 (см.фиг.1,6). Заслонка 4 закрывает окно бункера 3, при этом груз 18 создает дополнительное усилие прижима. Блок 17 соединен прослабленным тросиком 19 с блоком 20, закрепленным на втулке 21. Зуб 25 занимает крайнее положение (см.фиг.4, сплошные линии) при этом палец 24 в пазу 23 втулки

21 расположен вблизи его края, Толкатель

27, закрепленный на втулке 26, воздействует на защелку 16 и отодвигает ее в крайнее положение.

При отборе пробы отбирающий элемент

1 механизмом перемещения 2 выводится за поток падающего сыпучего латериала (см.фиг.1, штрихпунктирная линия). Для этого привод 9 поворачивает кривошип 7 через муфту свободного хода 8 в любую сторону (например, вращение вала привода по часовой стрелке), Втулка 10 поворачивается приводом 9 и край паза 11, воздействуя на палец 12. закрепленный на кривошипе 7, увлекает его за собой во вращение. Кривошип 7, поворачиваясь, увлекает за собой тягу 14, которая, выбрав зазор прорези 15, воздействует на рычаг 13, поворачивает его вместе с рычагом 5 вокруг оси и выводит отбирающий элемент 1 за поток. Упругий элемент механизма перемещения при этом взводится, Одновременно с поворотом вала

22 включается в работу механиз п привода заслонки и механизм задер>кки. Палец 24, жестко закрепленный на валу 22, воздействует на край паза 23, поворачивает втулку

21 с закрепленными на ней блоком 20 и зубом 25. Одновременно с поворотом вала

22 поворачивается втулка 26 с толкателем

27, воздействующим на защелку 16, освобождает ее и при дальнейше.п повороте вала 22 зуб 25 воздействует на защелку 16 и в крайнем положении стопорится ею (cM.ôèã,4, штрихпунктирная линия). Тросик

19, выбрав слабину, поворачивает блок 17, заслонка и открывает окно для заброса и робы в бункере 3, а груз 18 в своем движении пройдя "мертвую точку" через ось вращения заслонки 4 действует как противовес и ургановешивает частично вес заслонки в открытом положении (см.фиг.4, штрихпунктирная линия). Разность диаметров блоков 17 и 20 с прослабленным тросиком 19 позволяет начать открывать заслонку 4 в конце хода отбирающего элемента 1. Это позволяет уменьшить время разгерметизации бункера

3 при отборе пробы.

Привод 9 поворачивает кривошип 7 на

180 до "верхней мертвой точки", после чего взведенный упругий элемент механизма перемещения 2, воздействуя на рычаг 5, производит быстрое перемещение отбирающего элемента 1 через поток, или обстрел пробы, В этом дьижении отбирающий элемент 1 подходит к падающему потолку, который своим напором воздействует на его нижнюю кромку и разворачивает его до образующей потока. Далее отбирающий элемент 1 самоустанавливается относительно падающего потока и производит отбор пробы (см.фиг.2, штрихпунктирная линия).

При выходе из потока проба забрасывается в приемное окно бункера 3. Ход отбирающего элемента 1, а также поворот вала

22 ограничен упругим буфером леханиэма поворота 2, В этот момент происходит несколько колебаний отбирающего элемента 1 и связанных с ним рычага 5 и 13 и вала 22 относительно исходного положения. Частота и амплитуда этих колебаний зависит от жесткости буфера и его демпфирующих свойств.

После успокоения качки отбирающий элемент 1 под действием силы тяжести занимает исходное положение. В этот же период времени усилие от взведенного упругого элемента передается через рычаг

13, тягу 14 на кривошип 7 и после прохождения им "верхней мертвой точки" палец 12 скользит clp пазу 11 втулки 10, и кривошип

7 свободно поворачивается на 180" относительно вала привода 9. Это обеспечивает временное его разьединение с приводом 9 и не мешает произвести отстрел пробы.

Прорезь 15 на конце шарнирной тяги 14 позволяет рычагу 13 при его колебаниях в конце отбора пробы свободно перемещаться относительно нее и не передавать дополнительные, паразитные нагрузки на привод отключается, После того, как отбирающий элемент 1 выведен за поток, заслонка 4 полностью открывается и фиксируется в этом положении защелкой 16 и зубом 25. При перемещении элемента 1 через поток окно бункера 3 остается открытым, заслонка 4 находится в крайнем поло>кении (см. фиг.4, штрихпунктирная линия), а палец 24, жестко закрепленный на валу 22, скользит по пазу 23 втулки 21, при этом втулка 26, поворачиваясь вместе с валом 22, подводит толкатель

27 к защелке 16, даьит на нее, выводиг из зацепления с зубом 25 и заслонка 4 начинает закрываться поддействием собственного веса, Таким образом. механизм задержки

1762160 позволяет сделать выдержку заслонки 4 в крайнем положении, что гарантирует заброс пробы в открытое окно бункера 3. Общее время разгерметизации бункера, таким образом, сводится до минимального, Устройство, произведя цикл отбора пробы, проходит в исходное положение и готово к новому циклу.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб сыпучих материалов из падающих потоков, включающее закрепленный на качающемся рычаге отбирающий элемент,механизм его перемещения с приводом и бункер для сбора проб с заслонкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения представительности проб и долговечности работы устройства, отбирающий элемент установлен на рычаге подвижно относительно своей продольной

5 оси и снабжен ограничителем хода. привод механизма его перемещения снабжен муфтой свободного хода, при этом механизм перемещения отбирающего элемента выполнен в виде закрепленного на муфте сво10 бодного хода кривошипа, соединенного с рычагом отбирающего элемента шарнирной тягой, выполненной в зоне шарнирного соединения с продольным пазом. а заслонка бункера для отбора проб снабжена меха15 низмом задержки, кинематически связанным с отбирающим элементом, 1762160

1762160

Составитель Д,Заикин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А,Козориз

Редактор И.Соколова

Заказ 3253 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101