Дозатор сыпучих материалов

 

Сущность изобретения; в бункере 1 размещён ворошитель 15 в виде двуплечего рычага. Одно плечо рычага связано с установленной на оси поворота заслонкой 3, а другое снабжено елкообразными ответвлениями . В бункере t размещены V-образные патрубки 18- побудители, подключенные к

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 F 13/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО .СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4693386(10 (22) 19.05,89 (46) 23.02.93. Бюл, М 7 (71) Научно-производственное объединение

"Жилкоммунтех ника" (72) А.И.Панасюк и )O,С,Черняков (56) Авторское свидетельство СССР

1+484404, кл. G 01 F 13!00, 1965.

„„. Ж„„1796910 А1

2 (54) ДОЗАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Сущность изобретения; в бункере 1 размещен ворошитель 15 в виде двуплечего рычага. Одно плечо рычага связано с установленной на оси поворота заслонкой 3, а другое снабжено елкообразными ответвлениями, В бункере 1 размещены Ч-образные йатрубки 18 — побудители, подключенные к

1796910 к "потребителю; При отсутствии материала 3 . на нижнем датчике уровня 10 блок управле- 3 ния"включает привод 9 побудителя 18, и

3 трубопроводу подачи газа 20. При запол. ненном бункере 1 по сигналам датчиков уровня 10, 11 блок управления обеспечивает включение п рйводов 8, 7 и вибратора 5. Привод 8 открывает заслонку 3 и поворачивает ворошитель 13, Привод:7 вращает шнек 2, " - который размещен под заслонкой 3 в выходном канале бункера 23..Материал поступает свод разрушается. Блок управления обеспе-. чивает отключение всех приводов при отсутствии материала в бункере, Система управления включает кнопку "Пуск" 29, кнопку "Стоп" 30, элемент ИЛИ 31, элементы И 32-.34, 38, 39, элементы НЕ 35-37,40, 41,.элементы задержки 42, 43. 29 — 31-3234-8,30-35-32-34,10-36-34, 11-37-32,321, 32-33, 34-7:, 10-33-38-42-40-39-9, 8-43-41-38-39-5. 2 ил, Изобретение относится к устройствам.... В-четвертых, из-эа отсутствия средств для доэирования сыпучих материалов, .на- программного. периодического импульсного пример цемента, и может быть использова- управления, вибратор вынужден работать . но в строительной, жилищно-коммунальной непрерывно. что приводит к увеличению пои:других отраслях народного хозяйства.. 5 требления элеткроэнергии, сйижеиию долИзвестендозаторсыпучихматериалов,: . говечности устройства и.надежности его содержащий бункер с заслонкой и разме- работы.

:щенным в нем ворошителем; снабженным . Кроме того, как показала практика, неприводом, закрепленный на бункере вибра- прерывная работа вибратара недостаточно

Тор и установленный, в выходном. канале 10 эффективна для псевдоожижения (повышебункера шнек, привод KQTopQfо подключен ния текучести) такого своеобразного сыпук блоку управления..связанному с вибрато-: чего материала. как цемент, а наоборот; ром,:: . способствует еще большему его уплотнеЭтот дозатор является самым близким к .нию и образованию сводов, что приводит к предлагаемому по технической сущности и 15 неравномерной загрузке шнека, снижению достигаемому результату.. производительности и точности дозироваОднако он имеет некотарые недостатки. ния.

Во-первйх, вертикальное расположе- Цель изобретения — повышение надежние шнека не позволяет обеспечивать ста- ности работы, производительности и точнобильность грузопотока, так как находится в 20 сти дозирования за счет обеспечения прямой зависимости от гекучести сыпучих возможности равномерной загрузки шнека, материалов, а она в производственных ус-; .-:. На фиг.1 представлен дозатор сыпучих

- ловиях колеблется в широких диапазонах, . материалов, общий вид; на фиг.2 —. функцичто отрицательно сказывается на праизво-: ональная схема системы управления дозадительности и точности дозирования. 25 тором.

Во-вторых, из-за отсутствия средств ав- Дозатор .сыпучих материалов включает томатического обнаружения сводов и уп- в себя бункер 1; шнек 2 в выходном канале равления немедленным его разрушением, иэаслонку3. привод ворошителя вынужден работать не- . Дозатор снабжен ворошителем 4, вибпрерывно, что приводит к неоправданно 30 ратором5. побудителемб.приводом7шне. большому потреблению электроэнергии, ка, приводом 8 заслонки и ворошителя, быстрому износу механических узлов, сни- приводом 9 исполнительного механизма жению долговечности и ухудшению надеж- побудителя, датчиками 10, 11 уровней и насти работы. ..... пультом 12 с сигнально-пусковой и коммутиВ-третьих, конструктивное выполнение 35 рующей аппаратурой системы управления.

: ворошителя позволяет воздействовать . Ворошитель 4 выполнен в виде шарниртолько на основание своДа и не способно но закрепленного на бункере 1 двуплечего влиять на самое уязвимое место — вершину рычага, одно плечо 13 которого кинематичесвода, в результате чего снижается эффек- ски связано через соединительный узел 14 тивность ликвидации пустот на выходе бун- 40 с поворотной заслонкой 3, а второе свобод-. . кера и осуществляется неравномерная..., ное плечо 15 имеет елкообразные ответвлезагруэка шнека, что отрицательно влияет на ния 16, v производительность и точность дозирова- Благодаря такому кбнструктивному выполнению ворошителя 4 обеспечивается

1796910 возвратно-поступательноедвижениеегоот- матически давать команды на включение носительно свода с минимальными энерге- или отключение соответствующих исполни- тическими затратами и осушествляется в тельных механизмов с учетом обеспечения широком диапазоне разветвленное разру- высокой точности дозирования при минишение вершины свода (самого уязвимого 5 мальных затратах времени. места). Блок 25 управления включает в себя

Побудитель 6 выполнен в виде кольце-, элемент 31 ИЛИ, элементы 32, 33, 34 И и .вой трубы 17 с неограниченным количест- элементы 35, 36, 37 НЕ; причем в блоке вом V-образных патрубков 18, равномерно первый вход соединен со вторым входом расположенных вокруг бункера 1 ниже зоны 10 элемента 31 ИЛИ, второй вход — через эле19 образования свода сыпучих материалов, мент 35 НЕ со вторым входом элемента 32 свободные концы которых введены через И,третийвход — совторымвходомэлемента стенки непосредственно в бункер I и абра- 33 И и через элемент 36 НЕ со вторым вхощены всторону зоны 19 образования свода,. дом элемента 34 И, четвертый вход — через а вторые концы соединены с трубопрово- 15 элемент 37 НЕ с третьим входом элемента дом 20 системы напора газа через кольце- 32 И, первый выход — c выходом элемента вую трубу 17 и исполнительный механизм, 34 И, второй выход — с выходом элемента 33 например, пневмораспределитель. 21 с И, при этом в элементе 32 И первый вход электромагнитным приводом 9.. соединен с выходом элемента 31 ИЛИ, а . Ч-образное выполнение каждого пат- 20 выход — с первым входом элемента 31 ИЛИ рубка 18 способствует снижению степени и первыми входами элементов 33, 34 И. его закупорки, так как поступлению в него Такое выполнение блока и такое подсыпучего материала препятствует изгиб; а ключение его логических элементов позвотакже собственный вес. Датчлк 10 уровня ляет включать привод вращения шнека, а расположен под зоной 19 образования сво- 25 также привод открытия заслонки и поворота да перед выходным окном 22 бункера и Bbt- . ворошителя только при заполненном бункеходным каналом шнековой камеры 23, а ре и при отсутствии свода материала. датчик 11 уровня расположен над зоной 19 Программный блок 26 включает в себя образования свода. - элементы 38, 39 И, элементы 40, 41 НЕ, Такое расположение датчиков 10, 11 га- 30 элемент 42 временной задержки на отклюрантирует надежную работу следящей сис- .чение и элемент 43 временной задержки на темы и высокую работоспособность. повторное включение вибратора и побуди дозатора. теля, причем вход блока соединен с первым:

Ось 24 поворотной заслонки 3 кинема-- входом элемента 38 И, второй вход которого тически связана с приводом 8, например 35 через элемент 41 HE соединен с выходом электромагнитным. элемента 43 временной задержки на поСистема управления дозатора включает . вторное включение, а выход блока сцединен в себя вибратор 5. приводит 7 шнека, при- с BblxopoM элемента 39 И, первый вход котовод 8 заслонки и ворошителя, привод 9 ис- рого соединен с выходом элемента 38 И и полнительного механизма побудителя, 40. входами элементов42,43 временных задердатчики 10, 11 уровня, блок 25 управления, жек, а второй вход — через элемент 40 НЕ с программный блок 26, сигнализатор 27 дат- . выходом элемента 42 временной задержки чика 10 уровня, сигнализатор 28 датчика 11 на отключение, при этом выдержка времени уровня, кнопки 29 "Пуск" и 30 ".Стоп", при- (Т2) элемента 43 временной задержки на чем в блоке 25 первый вход соединен с вы- 45 повторное включение больше выдержки ходом кнопки 29 "Пуск", второй вход — с времени (Т1) элемента 42 временной задервыходом кнопки 30 "Стоп", третий вход — с жки на отключение, т,е. должна соблюдатьвыходом датчика 10 уровня, четвертый вход- Ся следующая закономерность: Т2)Т1, с выходом датчика 11 уровня и входом сиг- Такое выполнение программного нализатора 28, первый выход — с входом 50 блока и такое подключение его логических привода 7 шнека и входом привода 8 за- элементов позволяет при образовании свослонки и ворошителя, а второй выход — с да сыпучего материала автоматически повходом сигнализатора 27 и входом програм- втор но-к ратко в реме н но . включать много блока 26, выход которого соединен с одновременно вибратор и привод исполни- входом вибратора 5 и входом привода 9 55 тельного механизма, побудителя, обьедиисполнительного механизма побудителя. няя их усилия, Такое выполнение системы управления . В качестве элементов 42, 43 временных и такое электрическое соединение ее со- задержекиспользуютсяотдельныесамостоставных элементов позволяет мгновенно ятельныеисполнительныегруппытрехпрог- . реагировать на отклонения от нормы и авто- раммного электронного реле времени типа

1796910

ВЛ-56УХЛ4 ТУ16-647.002-83, а в качестве

:, датчиков 10, 11 используются также серийно выпускаемые отечественной про. мышленностью электромеханические сигнализаторы уровня. сыпучих материалов типа СБ-24 ТУ22 — 4436-79, Дозатор сыпучих материалов работает следующим образом, Оператор, убедившись в готовности до.затора (загрузочный бункер заполнен и от- сутствует свод сыпучего материала — нет сигналов на выходах датчиков 10, 11 и на входах сигнализаторов 27, 28), сначала с помощью крана 44 включает. систему напо. ра газа, а затем воздействует на кнопку 29

"Г1уск", в результате чего на ее выходе появляется сигнал, который поступает на первый вход блока 25 и второй вход элемента 31

ИЛИ.

Наличие сигнала на одном из входов элемента 31 ИЛИ вызывает появление сигнала на его выходе, который поступает на один из входов элемента 32 И, Наличие сигналов одновременно на всех-входах элемента 32 И вызывает появление сигнала на его выходе; который поступает на первый вход элемента 31 ИЛИ и запоминается (самоблокируется), а также .. поступает на первые входы элементов 33, 34 И,.

Наличие сигналов одновременно на двух входах элемента 34 И вызывает появление сигнала на его выходе, который поступает на первый выход блока 25, — а также на, вход привода 8 и вход привода 7. Привод 8 осуществляет поворот заслонки на 90 вокруг оси 24 и через соединительный узел t4 воздействует на плечо 13 ворошителя 4, обеспечивая поступательное движение плечу 15 с Елкообразными ответвлениями 16, которые в процессе-перемещения выполняют рыхление. сыпучего материала, напри: мер, цемента, улучшая его поступление в шнековую.камеру 23 через полностью открытое выходное окно 22 бункера, Привод 7 осуществляет вращение шнека 2, который обеспечивает равномерную подачу сыпучего материала на выход камеры 23, т,е. обеспечивается стабильное дозирование материала. Если же в процессе дозирования в бункере 1 произойдет образование . свода сыпучего материала, т,е. произойдет образование пустоты перед вы ходным окном 22 бункера и входом шне. ковой камеры 23, то датчик 10 уровня мгновенно реагирует на эту ситуацию, на егО выходе появляется сигнал, который поступает на третий вход блока 25, вход элемента 36 НЕ и второй вход элемента 33 И.

Наличие сигнала на входе элемента 36

НЕ вызывает исчезновение сигнала íà его выходе, выходе элемента 34 И, первом выходе блока 25 и входах приводов 7, 8, в

5 результате чего прекраЩается вращение шнека 2 и недопускается. изменение (ухудшение) точности дозирования сыпучего материала, а также происходит закрытие выходного окна 22 бункера, т.е, заслонка 3

10 возвращается в исходное (О ) положение и через соединительный узел 14 вступает во взаимодействие с плечом 13 ворошителя 4, обеспечивая возвратйо-поступательное движение плечу 15 с елкообразными ответ t5 влениями 16, которые в широком диапазоне осуществляют разветвленное воздействие на вершину, самое уязвимое место образовайного свода, обеспечивая мгновенное ее механическое разрушение, 20 Наличие сигналов одновременного на двух входах элемента 33 И и вызывает появление сигнала на его выходе, втором выходе блока 25, входе программного блока 26, первом входе элемента 38 И и входе сигнализа.25 тора 27, который визуально сообщает ситуацию об образовании свода.

Наличие сигналов одновременно на двух входах элемента 33 И вызывает появ» ление сигнала на его выходе, втором выходе

30 блока 25, входе- программного блока 26, первом входе элемента 38 И и входе сигнализатора 27, который визуально сообщает ситуацию об образовании свода.

Наличие сигналов одновременно на

35 двух входах элемента 38 И вызывает появление сигнала на его выходе, который поступает на входы элементов 42, 43 временных задержек и первый вход элемента 39 И.

Наличие сигналов одновременно на

40 двух входах элемента 39 И вызывает появление сигнала на его выходе, выход программного блока 26, входе вибратора 5 и входе привода.9 исполнительного механизма побудителя.

45 Вибратор 5 через корпус бункера осуществляет колебательные воздействия (сотрясения) на основание образовавшегося свода, а электромагнитный привод 9 воздействует на исполнительный, механизм, 50 т.е. воздействует на пневмораспределитель

21, после чего осуществляется. свободный доступ газа через кольцевую труб 17 в V-образные патрубки 18.

Так как Ч-образные патрубки 18 нахо55 дятся в зоне образования пустоты, то их выступающие концы находятся в свободном состоянии и создаются условия для хорошего газопроникновения, в результате чего сжатый газ без особого усилия выталкивает из V-образных патрубков незначительное

1796910

10 скопление сыпучего материала, а затем в виде упругих газовых струй воздействует на остатки свода равномерно по всему фронту зоны его образования, усиливая процесс свадоразрушения и одновременно осуществляя процесс псевдоожиживания сыпучих материалов.

Посте истечения заданной оптимальной выдержки времени (Т1) на выходе элемента

: 42 временной задержки на откл очение появляется сигнал, который поступает на вход элемента 41 НЕ.

Наличие сигнала на входе элемента 41

НЕ вызывает исчезновение сигнала на ега выходе, выходе элемента 38 И и входах элементов 42, 43 временных задержек, после чего в них происходит сброс отсчитанного времени и возврат в исходное нулевое положение. Отсутствие сигналов на их выходах и появление сигналов на выходах элементов 40, 41 НЕ и вторых входах элементов 38; 39 И, Наличие сигналов одновременно на двух входах элемента 38 И вызывает повторное появление сигнала на его выходе, выходе элемента 39 И, выходе программного блока 26, входе вибратора 5 и входе привода

9 исполнительному механизма побудителя, следовательно, аналогично вышеописанному опять будет происходить кратковременное колебательное и струйна-воздушное воздействие на свод сыпучего материала.

И как показали результаты испытаний, именно такое кратковременное периодически повторяющееся одновременное включение вибратара и привода исполнительного механизма побудителя позволяет значительно усилить и ускорить процесс свадаразрушени я.

Как только произойдет разрушение свода сыпучего материала и ликвидируется пустота, на выходе датчика 10 мгновенного исчезает сигнал, что в сваю очередь, приводит к исчезновению сигналов на выходе элемента 33 И, втором выходе блока 25, входе сигнализатора 27, входе и выходе программного блока 26, входе вибратара 5 и входе привода 9 исполнительного механизма побудителя, а также появляется сигнал, на

Формула изобретения

Дозатор сыпучих материалов, содержащий бункер с заслонкой и размещенным в нем варошителем, снабженным приводом; закрепленный на бункере вибратор и уставыходе элемента 36 НЕ, выходе элемента

34 И, первом выходе блока 25, входе привода 7 и входе привода 8 открытия заслонки и поворота варошителя, после чего возобнов5 ляется равномерная подача сыпучего материала на вход шнековой камеры с обеспечением высокой точности дозирования.

Если же в бункере 1 окажется сыпучего

10 материала меньше предельно-минимально- .. го уровня, та на выходе датчика 11 мгновенно появляется сигнал, который поступает . на вход сигнализатара 28, визуально информирующего о создавшейся ситуации, а так15 же поступает на четвертый вход блока 25 и вход элемента 37 НЕ, Наличие сигнала на входе элемента 37

НЕ вызывает исчезновение сигнала на ега

20 выходе, выходах элементов 32, 33 И, выходе элемента 31 ИЛИ, первом выходе блока 25, входе привода 7 шнека и входе привода 8 заслонки и ворошителя, т.е. автоматически своевременна отключаются приводы всех:

25 исполнительных механизмов, предотвращая излишний их износ . и повышая долговечность, а также снижал расход энергетических ресурсов и предотвращая неточности дозирования, 30 Повторный запуск исполнительных механизмов дазатара возможен только после загрузки бункера сыпучим материалом выше предельно минимального уровня.

Предлагаемый дозатор выгодно отпича35 ется ат известных устройств аналогичного назначения, так как благодаря расположению и конструктивному выпалнени а исполнительных механизмов и выполнению функциональных логическь х блоков созда40 ны оригинальная следящая система за непрерывностью грузопотока и средства автоматического реагирования при отклонениях от нормы, в результате чего значи тельнага сократились простои, снизился

45 износ механических узлов и сократилось потребление энергетических ресурсов, улучшились условия обслуживания и надежности работы, повысилась производительность и точность дозирования;

50 навленный в выходном канаде бункера шнек, привод котарого подключен к блоку управления, связанному с вибратором, о тл и ч а ю шийся тем, чта, с целью повышения надежности в работе, праизвадительно1796910 сти и точности-дозирования, в него введены . два сигйалиээтора и два датчика уровня, привод заслонки, ось, побудитель, а в систему управления введены блок управления, программйый блок, кнопки "Пуск" и "Стоп", причем. блок управления включает s себя .элемент ИЛИ., три элемента И и три элемента НЕ, а программный блок включает в себя два элемента И, два элемента НЕ, элемент временной. задержки на отключение и элемент временной задержки на повторное включение вибратора и побудителя, заслон:-ка выполнена поворотной и установлена в выходном окне бункера, на оси, ворощитель выполнен,в виде.шарнирно закрепленного в бункере двуплечего. рычага, одно плечо которого через соединительный узел кинематйчески.связано с заслонкой, à его второе плечо снабжено елкообразными ответвле: ниями, прйчем побудитель иыполнен в виде

Ч-образных патрубков, одни концы которых сообщены с трубопроводом подачи газа через исполнительный механизм, снабженный приводом, а вторые их концы введены через стенки в бункер и направлены в сторону зоны сводообразования: равномерно

: по всему его фронту, сигнализатор идатчик, . установленный выше зоны образования свода, причем первый датчик уровня установлен в бункере над зоной свободообразо- вайия, а аторойдатчик уровня под ней, при этом в блоке управления первый гход соедийен с выходом кнопки "Пуск" и через второй вход элемента ИЛИ вЂ” с первым входом первого элемента И, второй вход - с выходом кнопки "Стоп" и через первый элемент

НŠ— с вторым входом первого элемента И, третий вход — с выходом первого датчика уровня, с вторым входом третьего элемента

И и через второй элемент. НŠ— c вторым входом второго элемента И, четвертый вход — с выходом сигнализатора второго датчика уровня и выходом второго датчика уровня, э также через третий элемент НЕ - с третьим входом первого Элемента И, первый выход блока управления соединен с входом приво- да шнека и входом привода поворотной зв" слонки и ворошителя, а также с выходоМ второго элемента И, первый вход которогэ соединен с выходом первого элемента И; первым входом третьего элемента И и через первый вход элемента ИЛИ вЂ”. с первым входом первого элемента И, а второй выход блока управления Соединен с выходом третьего элемента И, входом сигнализатора первого датчика уровня, входом программного блока и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого через пятый элемент НЕ соединен с выходом элементе временной задержки на повторное включение, а выход программного блока соединен с входом вибратора, входом привода исполнительного MGxàíèçìà и выходом его пятого элемента И, первый вход которого соединен выходом четвертого элемента И и входамй элементов временных задержек, а второй вход через четвертый. элемент Н Е вЂ” с выходоМ элемента времейной задержки на отключение, причем выдержка времени элемента временной задержки на повторное включение больше выдержки времени элемента временной задержки на отключение, .

1796910

Составитель А.Панасюк

Техред М,Моргентал Корректор С.К>ско

Редактор Т.Козлова

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

Заказ 644 Тираж - Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изробретенияи и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6