Устройство регулирования формуемости зернистого материала, преимущественно песка

 

«II871731

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик Ф( сФ (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 11.11.77 (21) 2530104/29-33 (51)М. Кл. (32) 04.11.76

С 04 В 31/02

С 05 0 23/00 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (31) 13895/76 (33) Швейцария

Опубликовано 0710.81.Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 0710,81 (53) УДК 666 972 (088. 8) Иностранцы

Петер Махачек (ФРГ) и Альфред Ронк (Швейцария)

t (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Георг Фишер AI" (Швейцария) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ФОРМУЕМОСТИ

ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО

ПЕСKA

Изобретение относится к устройствам, используемым при регулировании формуемости зернистого материала, преимущественно песка. 5

Известно устройство регулирования формируемости песка, включающее миксер для смешивания песка и воды и приспособления для отбора проб из мик сера t 1j.

Однако это устройство не обеспечивает температурную компенсацию при регулировании.

Известно другое устройство регулирования формуемости зернистого мате- 15 риала, преимущественно песка, включающее миксер для смешивания песка и воды, приспособление для отбора проб из миксера, соединенное через направляющий лист с блоком регулиро- 20 вания подачи воды в миксер, выполненным с каналами, с прорезями и фотоэлементами и соединенным с приспособлением для подачи воды в миксер (2) .

Это устройство также не обеспечи- 25 вает температурную компенсацию при регулировании °

Цель изобретения — обеспечение температурной компенсации при регулировании формуемости песка,обеспе- 30 чение периодической очистки термометра сопротивления и обеспечение удобства обслуживания.

Это достигается тем, что устройство регулирования формуемости зернистогоо материала, преи муще ст вен но песка, включающее миксер для смешивания песка и воды, приспособление для отбора проб из миксера, соединенное через направляющий лист с блоком регулирования подачи воды в миксер, выполненным с каналами, прорезями и фотоэлементами и соединенным с приспособлением для подачи воды в миксер, снабжено термометром сопротивления, установленным на направляющем листе, прибором управления температурной компенсации, выполненным в виде потенциометров для установки нулевого отсчета температуры, для установки поправочного коэффициента и для установки силы вибрации блока регулирования подачи воды в миксер, усилителя, двух элементов сравнения и элемента умножения, а блок регулирования подачи воды в миксер снабжен генератором колебания, причем термометр сопротивления соединен с первым входом первого элемента сравнения, 871731 второй вход которого соединен с потенциометром для установки нулевого отсчета температуры, выход первого элемента сравнения подключен к первому входу элемента умножения, второй вход элемента умножения соединен с потенциометром для установки поправочного коэффициента, выход элемента умножения соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй выход которого подключен к потенциометру для установки силы вибрации, выход второго элемента сравнения через усилитель соединен с генератором колебаний. Кроме того, устройство снабжено пневмосоплом, направленным на термометр сопротинления и установленным на направляющем листе, а потенциометры для установки нулевого отсчета температуры и для установки поправочного коэффициента выполнены с цифровой индикацией.

-. На чертеже изображено предложенное устройство, вид сбоку.

Устройство состоит из приспособления 1 для отбора проб из миксера 2, блока 3 регулирования подачи воды н миксер н зависимости от формуемости приспособления 4 для подачи воды н миксер и прибора управления 5 температурной компенсацией. Приспособление 1 установлено на стене 6 миксера 2, н котором зернистый материал, например формовочный песок, может смешиваться с добавкой, например водой.

Приспособление 1 для отбора проб из миксера 2 содержит винтовую .пружину

7, которая сквозь отнерстие 8 проходит но внутреннюю часть миксера 2.

Винтовая пружина 7 закреплена на поворотно расположенном в подшипниках

9 валу 10, приводимым во вращение двигателем (на чертеже не показан), Кроме того, приспособление 1 содержит накладку 11 и размещенный на нижней стороне отверстия 8 направляющий лист

12, по которому выданный из миксера 45

2 формовочный песок 13 поступает н блок 3 регулирования подачи воды.

Блок 3 регулирования подачи воды состоит из первого канала 14 с прорезью 15, размещенного под ней второго канала 16 с двумя прорезями 17 и

18 и сборного канала 19, расположен1ного под этими двумя прорезями. Блок 3 регулирования подачи воща насажен иа генератор колебаний 20, причем в качестве генератора колебаний 20 используют преимущественно магнитный вибратор, питаеьый переменным током.

На боковых стенках сборного канала 19, а именно до и после нертикальной 60 плоскости, проходящей через прорезь

18, выполнены два отверстия 21 и 22, лежащие на одной оси. На одной стороне вне сборного канала 19 около отверстий 21 и 22 расположены дна источни- 65 ка света 23 и 24, а на противоположн и стороне — два фотоэлемента 25 и 26.

Прохождению света через отверстия 21 и 22 может препятствовать формовочный песок, который падает иэ прорезей 17 и 18 и движется вперед по дну канала.

Оба фотоэлемента 25 и 26 связаны с блоком управления 27 приспособления 4 для подачи воды в миксер 2.

Приспособление 4 содержит питательный трубопровод 28, который разделяется на два управляемых трубопровода

29 и 30, В этих трубопроводах установлены два регулирующих клапана 31 и 32, с помощью которых можно осуществлять двухступенчатое регулирование подачи воды. Соединительный трубопровод 33 обеспечивает подачу воды в миксер 2..

Блок управления 27, содержащий реле и усилители, усиливает управляющие сигналы, поступающие с фотоэлементов

25 и 26, и управляет тем самым соответствующими регулирующими клапанами

31 и 32.

На направляющем листе 12 приспособления 1 установлен температурный щуп 34, измерительный блок 35 которого находится в зоне сползающего формовочного песка 13. В качестве температурного щупа предпочтительно использовать термометр сопротивления с малым временем срабатывания,Воздушное сопло 36 установлено на направляющем листе 12 так, что сопловое отверстие

37 направлено на измерительный блок

35 температурного щупа 34. Благодаря регулируемым через определенные промежутки времени воздушным ударам из сопла 36 измерительный блок 35 температурного щупа 34 очищается от прилипающего формовочного песка, н результате чего всегда обеспечивается измерение температуры песка, выданного из миксера 2. Температурный щуп 34 связан через провод 38 с прибором управ=ления 5 температурной компенсацией.

Прибор управления 5 содержит потенциометр 39 для установки нулевого отсчета температуры, потенциометр 40 для установки поправочного коэффициента .и потенциометр 41 для ручной установки силы вибрации генератора колебаний 20. Потенциометр 39 связан с элементом сравнения 42, потенциометр 40с элементом умножения 43, а выполненный н виде аналогового потенциометра с поворотным движком потенциометр 41еще с одним элементом сравнения 44.

Выход элементов сравнения 44 связан с усилителем 45, который с помощью провода 46 связан с приводом генератора колебаний .20. В качестве установочных потенцисметром 39 и 40 используют предпочтительно потенциометры с цифровой установкой.

Температурный щуп 34, а также воз душное с пло 36 мо"."Ут быть установлены. внутри нин оной пружины 7 при871731 способлеиия 1, причем в этом случае вал 10 должен быть выполнен пустотелым, а в его отверстии неподвижно располагаются провод 38 температурного щупа 34 и трубопровод для йодачи возf духа. 5

Принцип действия описанного устрой. ства заключается в следующем.

С помощью вращающейся винтовой пружины 7 небольшие количества формовочного песка 13 s ходе процесса сме- 0 шивания извлекаются из миксера 2 и по направляющему листу 12 поступают в блок 3 регулирования подачи воды, 1 где формовочный песок, лежащий на дне первого канала 14, отправляется за счет вибрации дальше. Сквозь регулируемую прорезь 15, выполненную в канале 14, на дно расположенного под ней второго канала 16 всегда падает постоянное количество песка.

В начале процесса подготовки формовочной земли из миксера 2 в канал 16 поступает сравнительно сухой песок, причем он через первую регулируемую прорезь 17 падает в расположенный под ней сборный канал 19. Последний заполняется до определенного уровня, причем песок прерывает лучи обоих источников света 23 и 24 и вызывает управляющие команды фотоэлементов

25 и 26, с помощью которых через ЗО блок управления 27 открываются оба клапана 31 и 32. Благодаря этому вода по двум трубопроводам 29 и 30 разного сечения и последующий соединительный трубопровод 33 поступает в миксер 2. С быстро увеличивающимся увлажнением растет когезия песка, и ои утрачивает способность проходить.

Песок, продолжающий перемещаться во втором канале 16 за счет вибрации, 40 теперь перекрывает первую более узко установленную прорезь 17 и падает в сборный канал 19 лишь через вторую более широко установленную прорезь 18. В результате этого первый 45 фотоэлемент 25 снова получает свет и благодаря закрытию клапана 32 отключает больший приток воды по трубопроводу 30 ° В результате уменьшившегося теперь притока воды когезия >0 песка растет медленнее и приближается к заданной формуемости. Последняя достигается, если песок также перекрывает вторую прорезь 18 и в конце кана- . ла 16 выходит из блока 3 регулирования подачи воды. В результате этого песок больше не поступает в сборный канал 19, благодаря чему второй фотоэлемент 26 также получает свет, а общая подача воды прекращается за счет закрытия второго клапана 31.

При одном и том же песке и определенной ширине прорези подача воды может быть увеличена или уменьшена благодаря изменению силы вибрации в блок 3 регулирования подачи воды. Боль- 5 шая сила вибрации означает меньший проход песка через прорези и дает меньшую подачу воды, т.е. более сухой песок, меньшая сила вибрации дает более влажный песок. Эта зависимость используется для температурной компенсации, которая выравнивает различную формуемость песка в месте потребления при повышенной и резко колеблющейся температуре песка.

Температура песка измеряется при выходе из миксера 2 температурным щупом (температура сопротивления)

34, установленным на приспособлении

1, а измеряемое значение поступает по проводу 38 в прибор управления 5.

Здесь это значение сравнивается в элементе сравнения 42 с нулевой отметкой температуры, установленной с помощью потенциометра 39, и благодаря образованию разности измеряемых значений формируется управляющий сигнал, пропорциональный измеренной температуре песка. Нулевая отметка температуры может быть установлена на значения от 0 до 60ОС, причем заданную температуру песка целесообразно устанавливать в месте потребления.

Если измеренная температура (х ) меньше установленной температуры (й), то управляющий сигнал не возникает.

В соответствии с поправочным коэффициентом (Ь), установленным на потенциометре 40, этот управляющий сигнал изменяется в результате умножения в следующем элементе умножения

43. Для компенсации различных влияний разных родов песка и местных условий, например длины пути доставки песка или продолжительности перепада температур, этот коэффициент может быть равен, меньше или больше единицы. Выходной сигнал элемента умножения 43, который соответствует значению (х, -а). b, поступает в следующий элемент сравнения 44. Здесь с помощью установленного на потенциометре 41 значения x > силы колебания в результате образования разности обоих значений формируется, а затем через усилитель 45 и провод 46 поступает на привод генератора колебаний

20 регулирующий сигнал у = х -(х -а) .

-b, для величины силы колебания. Сила колебания х устанавливается так, как это необходимо для песка пониженной температуры. При повышенной температуре песка в этом случае требуется более интенсивная подача воды, что достигается за счет уменьшения силы колебания. Изменение силы колебания достигается предпочтительно с помощью управления фазовой отсечкой.

Так как между температурой песка и силой колебания существует линейная зависимость, то это обеспечивает сравнительно простое регулирование, причем благодаря вводу поправочного

8717 31 коэффициента учитываются также различные свойства песка.

Формула изобретения

1. Устройство регулирования формуемости зернистого материала, преиму- . щественно песка, включающее миксер для смешивания песка и воды, приспособление для отбора проб из миксера, соединенное через направляющий лист с блоком регулирования подачи воды в миксер, выполненным с каналами, прорезями и фотоэлементами и соединенным с приспособлением для подачи воды в миксер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения темпера-15 турной компенсации при регулировании формуемости песка, устройство снабжено. термометром сопротивления, установленным на направляющем листе, прибороМ управления температурной ком- 2О пенсации, выполненным в виде потенциометров для установки нулевого отсчета температуры, для установки поправочного коэффициента и для установки силы вибрации блока регулнрова- 75 ния подачи воды в миксер, усилителя, двух элементов сравнения и элемента умножения, а.блок регулирования подачи воды в миксер снабжен генератором колебаний, причем термометр сопротив- у ления соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которого соержнен с потенциометром для установки нулевого отсчета тем- пературы, выход первого элемента сравнения подключен к первому входу элемента умножения, второй вход элемента умножения соединен с потенциометром для установки поправочного коэффициента, выход элемента умножения соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй выход которого подключен к потенциометру для установки силы вибрации, выход второго элемента сравнения через усилитель соединен с генератором колебаний.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения периодической очистки термометра сопротивления,оно снабжено пневмосоплом, направленным на термометр сопротивления и установленным на направляющем листе.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения удобства обслуживания, потенциометр для установки нулевого отсчета температуры и для установки поправочного коэффициента выполнены с цифровой индикацией.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петров Г.Д. Бетонное хозяйство на крупных строительствах, М., "Госэнергоиздат", 1960, с. 142-191.

2. Патент ClrlA 9 3230035, кл. 34-57, 1957.

871731

Составитель В. Алекперов

Редактор Т.Загребельная Техред Т.Маточка Корректор Н. Швыдкая

Заказ 8500/32 Тираж ббЗ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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