Устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно для приготовления образцов при контроле качества сыпучих сред. Оно может быть использовано в химической, горно-обогатительной, строительной и других отраслях промышленности. Устройство состоит из щита крепления, вертикального пневмотолкателя, первичного преобразователя. В него дополнительно введены второй вертикальный пневмотолкатель с закрепленным на его штоке выталкивателем пробы, исполнительный механизм поворотно-реверсивного действия, на валу которого закреплен рычаг с прикрепленной на его конце кюветой, а также бункер приема кюветы с пробой и бункер разгрузки. Оба бункера смонтированы на щите крепления в его сквозных окнах, которые соединены сквозной горизонтальной щелью. Откидное дно кюветы опирается на направляющую, выполненную в виде полукольца. Один конец направляющей закреплен через окно к наклонному дну бункера приема кюветы с пробой, а второй конец ее выполнен со скосом и расположен от плоскости окна бункера разгрузки пробы на расстоянии, равном диаметру дна кюветы. Средняя часть полукольца опирается на поддерживающую планку. Технический результат заключается в уменьшении интегральной погрешности измерений в вертикально падающих потоках сыпучей среды. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники, а именно для приготовления образцов при контроле качества сыпучих сред. Оно может быть использовано в химической, горно-обогатительной, строительной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для измерения влажности сыпучих материалов по а.с. 557301, МПК G01N 27/22. Пробоотборник этого устройства состоит из пробозаборного колеса, направляющего ролика и конвейерной ленты с насадками для забора проб сыпучего материала. Это устройство обладает существенными недостатками. Во-первых, в нем отсутствует пробоформирователь, что приводит к увеличению погрешности измерений. Во-вторых, у этого пробоотборника низкая представительность пробоотбора, т.к. пробозаборный орган пересекает поток сыпучей среды только в одном направлении. Это приводит к дополнительной погрешности измерений.

Известно устройство "Автоматическая система контроля влажности хлористого калия. ВНИИГ и ЛГИ им. Г.В.Плеханова, 1976". Пробоотборный и пробоформирующий агрегат в нем состоит из щита крепления, горизонтального пневмотолкателя с прикрепленным к нему ползуном, в котором выполнена кювета для проб сыпучей среды, вертикального пневмотолкателя с первичным преобразователем, поворотно-реверсивного механизма и откидного дна кюветы. Это устройство также обладает существенными недостатками. Во-первых, при работе с влажными и абразивными средами, склонными к налипанию, выходит из строя рычажная система откидного дна в результате заклинивания ползуна. Во-вторых, у этого устройства также низкая представительность опробования.

Ближайшим техническим решением к заявляемому является " Устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов" по а.с. 706736, МПК G01N 1/20. Оно состоит из щита крепления, двух горизонтальных пневмотолкателей, к штокам которых прикреплены каретки с отверстиями для загрузки и разгрузки пробы сыпучего материала, вертикального пневмотолкателя. На штоке вертикального пневмотолкателя закреплен первичный преобразователь, корпус которого является выталкивателем отработанной пробы. Однако это устройство также обладает существенным недостатком, который заключается в низкой представительности опробования сыпучей среды, т.к. пересекает поток в одном направлении. Это приводит, в конечном результате, к увеличению погрешности измерений интегрального значения контролируемого параметра в потоках сыпучих сред.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка.

Технический результат достигается тем, что в устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов, состоящее из щита крепления и вертикального пневмотолкателя с закрепленным на его штоке первичным преобразователем, согласно изобретению дополнительно введены второй вертикальный пневмотолкатель с закрепленным на его штоке выталкивателем пробы, исполнительный механизм поворотно-реверсивного действия, на валу которого закреплен рычаг с прикрепленной на его конце кюветой, бункер приема кюветы с пробой и бункер разгрузки, смонтированные на щите крепления в его сквозных окнах, которые соединены сквозной горизонтальной щелью, при этом откидное дно кюветы опирается на направляющую, выполненную в виде полукольца, один конец которой закреплен через окно к наклонному дну бункера приема кюветы с пробой, второй конец ее выполнен со скосом и расположен от плоскости окна бункера разгрузки пробы на расстоянии, равном диаметру дна кюветы, а средняя часть полукольца опирается на поддерживающую планку.

Достоинством предлагаемого изобретения является высокая представительность опробования, т.к. кювета пересекает поток сыпучей среды в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Это в конечном итоге приводит к снижению погрешности измерений интегрального значения контролируемого параметра в потоках сыпучих сред.

На фиг.1 представлено устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов с внешней стороны от потока контролируемой среды. На фиг.2 представлено устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов со стороны потока контролируемой среды.

Устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов состоит из щита крепления 1, первого вертикального пневмотолкателя 2 с закрепленным на его штоке первичным преобразователем 3, второго вертикального пневмотолкателя 4 с помещенным на его штоке выталкивателем пробы 5, механизма поворотно-реверсивного действия 6 с закрепленным на его валу рычагом 7, на конце которого помещена кювета 8 с откидным дном 9, направляющей 10, выполненной в виде полукольца, поддерживающей планки 11, бункера приема 12 кюветы 8 с пробой и бункера разгрузки 13, смонтированных на щите крепления в сквозных окнах, которые соединены сквозной горизонтальной щелью 14.

Устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов работает следующим образом.

В исходном состоянии пустая кювета 8 с откинутым вниз дном 9 находится в бункере разгрузки 13, а шток пневмотолкателя 4 с выталкивателем 5 в нижнем положении. После чего шток пневмотолкателя 4 с выталкивателем 5 перемещается в верхнее положение. Затем механизм поворотно-реверсивного действия 6 перемещает рычаг 7 с кюветой 8 в сторону бункера приема 12. Откидное дно 9, перемещаясь по скосу направляющей 10, прижимается снизу к кювете 8. Далее кювета 8, перемещаясь по траектории полуокружности, засыпается контролируемой дисперсной средой и поступает в бункер приема 12 по сквозной горизонтальной щели 14. Так как направляющая 10 одним своим концом входит в бункер приема 12, то дно 9 кюветы 8 будет в закрытом состоянии. Затем шток первого вертикального пневмотолкателя 2 с первичным преобразователем 3 перемещается вниз. В результате этого проба контролируемого материала уплотняется до заданного значения плотности и производится замер контролируемого параметра. После чего первичный преобразователь 3 перемещается первым вертикальным пневмотолкателем 2 в верхнее положение. На завершающей стадии кювета 8 с дном 9 с помощью рычага 7 и механизма поворотно-реверсивного действия 6 по направляющей 10 перемещается по горизонтальной сквозной щели 14 обратно в бункер разгрузки 13. Выталкиватель пробы 5 штоком второго вертикального пневмотолкателя 4 перемешается в нижнее положение. Дно 9 кюветы 8 открывается и отработанная проба по наклонному дну бункера разгрузки 13 возвращается в поток.

Использование устройства для отбора и формирования проб дисперсных материалов в вертикально падающих потоках позволит вести контроль сыпучей среды в технологических потоках с меньшей интегральной погрешностью. Это достигается за счет того, что пробоотбирающий элемент (кювета) пересекает падающий поток контролируемой среды в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Устройство для отбора и формирования проб дисперсных материалов, состоящее из щита крепления, вертикального пневмотолкателя с закрепленным на его штоке первичным преобразователем, отличающееся тем, что в него дополнительно введены второй вертикальный пневмотолкатель с закрепленным на его штоке выталкивателем пробы, исполнительный механизм поворотно-реверсивного действия, на валу которого закреплен рычаг с прикрепленной на его конце кюветой, бункер приема кюветы с пробой и бункер разгрузки, смонтированные на щите крепления в его сквозных окнах, которые соединены сквозной горизонтальной щелью, при этом откидное дно кюветы опирается на направляющую, выполненную в виде полукольца, один конец которой закреплен через окно к наклонному дну бункера приема кюветы с пробой, второй конец ее выполнен со скосом и расположен от плоскости окна бункера разгрузки пробы на расстоянии, равном диаметру дна кюветы, а средняя часть полукольца опирается на поддерживающую планку.