Пневмоимпульсное устройство для обрушения сводов в бункерах

 

Использование: изобретение относится к устройствам для хранения и разгрузки трудносыпучих материалов, склонных к слеживанию и сводообразованию, и предназначено для применения в химической, пищевой, строительной и других отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: устройство снабжено перепускным клапаном 5, дренажный клапан 4 выполнен с камерой управления 12, перепускной клапан 5 пневматически связан с корпусом 1 и камерой управления 12 дренажного клапана 4, корпус 1 соединен с пространством под крышкой 3 капилляром 8, на котором смонтирован регулируемый дроссель 9. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для хранения и разгрузки трудносыпучих материалов, склонных к слеживанию и сводообразованию, и предназначено для применения в химической, пищевой, строительной и других отраслях народного хозяйства.

Известно пневмоимпульсное устройство для обрушения сводов в бункерах, содержащее корпус, расположенную в нем выпускную трубу, укрепленную на корпусе крышку с отверстием, клапаны для перекрытия верхнего торца выпускной трубы и отверстия крышки, мембрану с отверстием для перекрытия верхнего торца выпускной трубы и систему подачи воздуха, при этом в крышке отверстие перекрыто подпружиненным шариком [1].

Недостатком данного устройства является недостаточное быстродействие работы пневмоимпульного устройства.

Известно пневмоимпульсное устройство, содержащее корпус, расположенную в нем выпускную трубу, верхний торец которой расположен над верхней крышкой корпуса, укрепленную на корпусе крышку с отверстием, клапаны для перекрытия верхнего торца выпускной трубы и отверстия крышки, жестко соединенные между собой штоком, мембрану с отверстием и систему подачи воздуха с двухпозиционным краном [2].

Это устройство ненадежно в работе, так как добиться герметичного одновременного перекрытия 2 отверстий клапанами, связанными общим штоком при их однонаправленном перемещении сложно. Для этого необходимо точно выдержать расстояние между клапанами, в противном случае один клапан отверстие перекроет, а другой клапан ко второму отверстию плотно не приляжет, что вызовет утечку сжатого воздуха и нарушение работы устройства.

Недостатком устройства является то, что импульс для обрушения сводов в бункере можно получить лишь поворачивая двухпозиционный кран в положение впуска воздуха, и затем, возвращая его в исходное положение для соединения устройства с атмосферой вручную, и время между импульсами устанавливается обслуживающим персоналом произвольно.

Цель изобретения - повышение надежности сводообрушения.

Цель достигается за счет чередования импульсов сжатого воздуха с заданным временным интервалом (интервал задают регулируемым дросселем) при давлении импульса, задаваемым соответствующей настройкой перепускного клапана.

Заявляемое пневмоимпульсное устройство для обрушения сводов в бункере отличается от прототипа тем, что снабжено перепускным клапаном, дренажный клапан имеет камеру управления, перепускной клапан пневматически связан с корпусом и камерой управления дренажного клапана, и корпус соединен с полостью под крышкой капилляром, на котором смонтирован регулируемый дроссель.

Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежных областях техники позволило выявить техническое решение [3], которое служит достижению той же цели что и заявляемое. Но установка состоит из ряда элементов, находящихся в сложной конструктивной и функциональной взаимосвязи, что усложняет конструкцию. Заявляемое же техническое решение содержит значительно меньше элементов, конструктивно отличных от элементов устройства [3], и функциональное взаимодействие элементов в заявляемом устройстве существенно отличается от взаимодействия элементов в известном устройстве. Таким образом предлагаемое изобретение соответствует критерию "существенные отличия".

На чертеже в разрезе изображено пневмоимпульсное устройство для обрушения сводов в бункерах.

Устройство содержит корпус 1, выпускную трубу 2, крышку 3, дренажный клапан 4, перепускной клапан 5, мембрану 6, патрубок подачи сжатого газа 7, капилляр 8 с регулируемым дросселем 9 и трубку 10. Дренажный клапан 4 состоит из корпуса 11, камеры управления 12, мембраны 13, к которой прикреплен шток 14 с клапаном 15. В верхней полости камеры 12 смонтирована пружина 16, взаимодействующая со штоком 14 посредством гайки 17. Перепускной клапан 5 состоит из камеры 18 с отверстиями 19 и 20, траверсы 21, между которой и камерой 18 закреплена мембрана 22, пружины 23, регулировочного болта 24. Камера 18 сообщена трубкой 25 с камерой 12 и площадь сечения патрубка 7 меньше площади отверстий в корпусе 11, а площадь отверстия 20 много меньше площади сечения трубки 10 и отверстия 19.

Устройство работает следующим образом.

Когда давление сжатого воздуха в пространстве между крышкой 3 и мембраной 6 близко к атмосферному, клапан 15 прижат снизу к отверстию корпуса 11 дренажного клапана 4 и пространство между крышкой 3 и мембраной 6 разобщено с атмосферой. При подаче сжатого воздуха в патрубок 7 давление под крышкой 3 возрастает и прижимает мембрану 6 к верхнему торцу выпускной трубы 2. Сжатый воздух через капилляр 8 и регулируемый дроссель 9 поступает в корпус 1, давление в котором начинает возрастать. Это давление трубкой 10 передается в перепускной клапан 5 и с силой, равной произведению этого давления на площадь сечения отверстия 19, воздействует на мембрану 22. Когда давление в корпусе 1 достигнет необходимого, которое задают посредством сжатия пружины 23 регулировочным болтом 24, вворачиваемым в траверсу 21, мембрана 22 прогнется вверх и сжатый воздух из камеры 18 через трубку 25 попадет в камеру 12 дренажного клапана 4. Давление в камере 12 возрастает до рабочего и сила сжатого воздуха, действующая на мембрану 13, преодолевает силу сжатия пружины 16 и прогибает мембрану 13 вниз. Шток 14 с клапаном 15 и гайкой 17 также перемещается книзу, пространство под крышкой 3 через корпус 11 дренажного клапана 4 сообщается с атмосферой, за счет разности давлений под и над мембраной 6 она резко прогибается вверх, происходит мгновенный выброс сжатого воздуха, накопленного в корпусе 1, в бункер через выпускную трубу 2. Давление в корпус 1 падает, мембрана 22 прижимается пружиной 23 к отверстию 19, остаточное давление из камер 12 и 18 стравливается через малое отверстие 20, пружина 16, воздействуя на гайку 17, поднимает шток 14, клапан 15 перекрывает отверстие корпуса 11 и начинается заполнение пространства между крышкой 3 и мембраной 6 сжатым воздухом. По прошествии необходимого времени пневмоимпульсное устройство срабатывает вновь и т.д., работая в автоматическом режиме.

Благодаря наличию регулируемого дросселя 9 и, учитывая, что объем корпуса 1 обычно составляет не менее двух-трех литров, а давление срабатывания перепускного клапана 5 не менее 3-4 атм, возможна регулировка в широких пределах времени между отдельными "выстрелами" пневмоимпульсного устройства, которое в зависимости от свойств материала и характера образования сводов может устанавливаться с интервалами от нескольких секунд до 10-15 мин.

Формула изобретения

ПНЕВМОИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРУШЕНИЯ СВОДОВ В БУНКЕРАХ, содержащее корпус, расположенную в нем выпускную трубу, укрепленную на корпусе крышку с дренажным клапаном, расположенную между корпусом и крышкой мембрану и патрубок подачи воздуха, отличающееся тем, что оно снабжено перепускным клапаном, дренажный клапан выполнен с камерой управления, перепускной клапан пневматически связан с корпусом и камерой управления дренажного клапана, а корпус соединен с полостью под крышкой капилляром с регулируемым дросселем.

РИСУНКИ

Рисунок 1