Устройство для определения степени термической подготовки угля к формированию пластичной угольной массы

 

Союз Советских

Социапистмческих

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ti)905266 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.05.75 .(21) 2138584/27 (5! )М. Кл.

С 10 В 45/02 с присоединением заявки РЙ Ъеудерстеенный комитет

СССР (23) Приоритет по делам нэабретеннй н открытий о

Опубликовано 15.02.82. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания (53) УДК 662.74 (088.8) (72) . Авторы изобретения

Д. Д. Мацкевич, Н. Е. Ивашкова и В. В. Гавриков

I

Государственный. всесоюзный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности 1 Украинский научно-исследовательский углехимический институт .

/ (7I ) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ТЕРМИЧЕСКОЙ

ПОДГОТОВКИ УГЛЯ К ФОРМИРОВАНИЮ ПЛАСТИЧНОЙ

УГОЛЬНОЙ МАССЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к коксохимическому машиностроению.

Известно устройство для определения термической подготовки угля к формированию пластической угольной массы, состоящее из соединенного с трубопроводом угля корпуса с заслонкой, перемещаемой вручную и разме, щенных в корпусе матрицы с ручным управлением и пуансона, связанного с гидроприводом, а также индикатором изменения объема угля в матрице, взаимодействующим с пуансоном через рычажную систему.

Такие устройства малопроизводительны из-за ручного управления заслонкой и матрицей и недостаточно герметичны, вследствие расположения и перемещения матрицы и пуансона как внутри, так и вне корпуса, что требует дополнительных уплотнений, ухудшает условия эксплуатации и не обеспечивает строгого контроля времени выдержки угольной массы и поэтому снижает точность определения подготовки массы к формированию.

Цель изобретения — обеспечение автоматик эации работы устройства, улучшение условий эксплуатации и повышение точности определения степени термической подготовки массы

5 к формированию.

Цель достигается тем, что в устройстве для определения степени термической подготовки угля к формированию пластической угольной массы, корпус выполнен цилиндрическим с наклонной осью, а привод — в то, виде снабженного. кулачком, контактирую щнм с двумя датчиками вала, кинематически связанного через редуктор и муфту предельного момента с электродвигателем и

15 имеющего закрепленный на другом его конце, расположенном в корпусе, держатель, с которым жестко связана матрица с входящим в нее пуансоном, взаимодействующим с установленными в корпусе двумя поворотными

20 и двумя неподвижными профильными шинами, при этом рычажная система индикатора снабжена регулируемым грузом, установленным на рычаге, жестко соединенном . с осью поворотной шины, взаимодействую3 9 щей с пуансоном, а ось рычага-индикатора взаимодействует с электромагнит>пям тормозом, электрически связатшым с датчиком, контактирующим с рычагом индикатора.

В электрическую цель управле1гия уст. ройством включено реле времени.

В устройстве на наружной части корпуса установлен регулируемый запор, жестко связанный через рычаг с осью поворотной шины, взаимодействующей с матрицей.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общая кинематическая схема; на фиг. 2 — индикаторная часть устройства, кинематическая схема.

Корпус 1 устройства имеет цилиндрическую форму, снабжен теплоизоляцией и установлен наклонно. К корпусу, вдоль нижней его образующей, примыкают верхний и нижний участки наклонного трубопровода 2; по верхнему участку поток нагретого угля входит в устройство, а по нижнему выходит из него.

Параллельно трубопроводу 2 в корпусе 1 в подшипниках располо>кен наклонный приводной вал 3, выведенный своим верхним концом из корпуса наружу. На верхний конец вала 3 насажено ведомое колесо коническон зубчатой передачи 4, ведущее колесо которой сидит на горизонтальном приводном валу 5, который через муфту предельного момента 6 связан с валом редуктора 7, соединенного посредством муфты с тормозом 8 с электродвигателем 9.

Btre корпуса между подшипником на валу 3 закреплен кулачок 10. Внутри корпуса

1 на этом валу жестко насажен держатель

11, расположенный по отношению к кулачку под определенным углом. На конце держателя 11, параллельно оси вала 3, закреплена матрица 12, представляющая собой полый цилиндр.

В матрицу 12 вставлен с возмо>кпостью в ней продольного перемещения пуансон 13.

Ход пуансона в матрице ограничен штырем

14, установленным на нижнем конце пуансона 13. В крайнем верхнем положении пуансона 13 валик 14 упирается в край матрицы 12, а в крайнем ни>кием положении в скобу 15, прикрепленную к держателю 11.

Внутри корпуса 1 по окружности с радиусом, равным расстоянию между пуансоном

13 и валом 3, расположены (по ходу пуансона 13 при вращении вала 3) клиновидная шина 16 для сжатия пробы, имеющая на конце прямую площадку 17, а над ней ши на 18 для замыкания матрицы 1 2. За шиной

16 расположена шина 19 для выбрасывания пробы из матрицы 12 и шина 20 для опускания пуансона 13. Шины 19 и 20 ирикреп05266 ф лены к корпусу неподвижно. Шина 16 одним концом жестко укреплена на конце валика 21, выведенного через уплотнение в стенке корпуса 1 наружу и вращающегося в двух подшипниках, а другим упирается в выступ 22 шины 19. На валике 21 вне корпуса 1 закреплен рычаг 23 (или система рычагов1 с грузом 24, создающим на концевой площадке 17 шины 16 заданное давлеr0 пие на пробу угля в матрице 12. Рычаг 23 имеет выступ 25, к которому под действием пружины 26, постоянно прижимается короткое плечо рычага-индикатора 27, поворотно укрепленного на оси 28, На другом конце- рычага-индикатора 27 установлен палец 29,:

I выступ которого из рычага-индикатора может регулироваться путем ввинчивания пальца в рычаг или вывинчивания из него. Палец

29 при повороте рычага-индикатора воэдейстэО t>yew на электрический датчик 30 в электри-. ческой цепи управления электродвигателем 9, Датчик 30 смонтирован на рычаге 31, при д креплением к тормозному сектору 32, поворотно укрепленному íà;îé же оси 28, что и рычаг-индикатор 27. Под действием пру>кипы 32 рычаг 31 стремится повернуться относительно рычага-индикатора 27 таким образом, чтобы контакт 30 удалился от пальца 29, но ограничивается в этом повороте пальцем 33, укрепленным в тормозном секторе 34 и упирающимся в выступ 35 рычага- индикатора 27.

На тормозной сектор 34 воздействует

35 электромагнит 36, фиксирующий положение рычага 31 в момент остановок.

Кулачок 11 при своем повороте с валом

3 последовательно воздействует сначала на датчик 37, а затем на датчик 38, укреплен40 ных на корпусе 1 и включенных в электрическую цепь управления двигателем 9.

Расположенная в корпусе 1 шина 18 жестко насажена на конец валика 39, выведен45 ного через уплотнение в стенке корпуса 1 наружу и поворотно укрепленного на подшипниках. Вне корпуса 1 на валик 39 жестко насажен рычаг 40, прижимающийся к непогвижному упору 41 с помощью запора, l вьшолне>ного в виде винта с самотормозящей резьбой, упирающегося концом в рычаг 40 и приводимого во вращение вручную или от электрического привода, управляемого дистанц>1онно.

В электрической схеме управления устрой ством предусмотрено реле времени, включаемое при пуске устройства (на чертежах не показано) .

905266 6

На реле времени устанавливают выдержку, несколько превышающую нормальную длительность рабочего вникла устройства.

Если за время выдержки цикл не будет завершен и устройство не будет остановлено в исходном положении (датчиком 38) реле времени при своем срабатывании вызывает остановку электродвигателя 9, включая тормоз 8, и подает аварийный сигнал онератору установки, Ip

Устройство работает следующим образом.

Перед началом очередного рабочего цикла, в исходном положении рычаг 11 с матрицей 12 и пуансоном 13 находится (no ходу вращения), перед трубопроводом 2, по ко- 1S торому непрерывно течет поток нагретого угля.

При воздействии оператора на электрическую кнопку "пуск" (на чертежах не показана), на центральном пульте управления пода- эо ется электрический сигнал на пуск электродвигателя 9, растормаживание тормоза 8 и включение реле времени.

При автоматической работе установки, в которую включено рассматриваемое устрой- 2S ство, такой электрический сигнал может быть подан автоматическим программнъ м устройством, управляющим работой установки.

После получения пускового сигнала, цикл работы устройства осуществляется автоматически без вмешательства оператора.

Электродвигатель 9 через редуктор 5 и передачу 4 вращает вал 3 и рычаг 10 с матрицей 12 и пуансоном 13.

При своем движении матрица 12, проходя под трубопроводом 2, пересекает своим верхним открытым концом поток нагретого угля, осуществляя отбор пробы. При дальнейшем своем движении матрица подходит своим верхним концом под шину 18, замыкающую отверстие матрицы.

При этом край шины 18 снимает с верха матрицы избыток угля, Одновременно пуансон 13 своим нижним концом находит на шину 16 и при дальнейшем движении отжимается этой шиной кверху, осуществляя уплотнение и прессование пробы утля в матрице.

При достаточной термической подготовке утля проба будет спрессована до такого объема, что при выходе пуансона 13 на

SO площадку 17 шина 16 остается на месте или будет отжата вниз на сравнительно небольшой угол поворота и на такой же угол будет повернут рычаг 23, который воздействуя на рычаг-индикатор 27 повернет его на валу 28, а с ним под действием пружины 32 и рычаг 31 с датчиком 30. Одновременно с выходом пуансона 13 на площадку

17 кулачок 10 воздействует на датчик 37.

При срабатывании датчика 37 останавливается электродвигатель 9 и включаются на торможение тормоза 8 и 34, а также подается электрический импульс на реле времени (на чертежах не показано) для измерения времени между моментом наложения давления и моментом начала вспучивания.

Пробу в матрице 12 выдерживают при заданном давлении, создаваемым грузом 24 до начала ее вспучивания.

При начале вспучивания пробы, заключенной в матрице 12, пуансон 13 дополнительно отжимает вниз на небольшое расстояние шину 16, что вызывает дополнительный поворот рычага 23 и рычага-индикатора 27.

Т3х как положение рычага 31 теперь зафиксировано тормозом 36, палец 29 воздействует на датчик 30.

При срабатывании датчика 30 осуществляются пуск электродвигателя 9, растормаживание тормозов 8 и 36 и подача электрического импульса на остановку реле времени или подачу соответствующего сигнала. Продолжая движение по окружности, верхний конец матрицы 12 выходит из-под шины 18, пуансон въезжает; нижним концом на шину 19 и отжимается последней до верхнего конца матрицы 12, выбрасывая из нее пробу, скатывающуюся в нижний трубопровод 2.

При дальнейшем движении пуансон 13 сходит с шины 19, его валик 14 подходит под шину 20, принудительно опускающую пуансон 13 до опоры на скобу 15.

При возвращении рычага 11 в исходное положение рабочий цикл заканчивается, кулачок 10 воздействует на датчик 38, при срабатывании которого все устройство останавливается до подачи импульса на следующий рабочий цикл.

При недостаточной термической подготовке, проба угля в матрице 12 после первоначального уплотнения нс поддается дальнейшему сжатию под действием груза 24. При этом сопротивление повороту вала 3 и, как следствие, крутящий момент на валу 5 возрастают до величины предельного момента, на который отрегулирована муфта 6, после чего муфта 6 начинает проворачиваться при неподвижных валах 5 и 3.

Проворачивание происходит пока не истечет время выдержки, установленное на реле времени, после чего реле дает импульс на остановку электродвигателя 9, включение тормоза 8 и подачу аварийного сигнала.

Получив аварийный сигнал, оператор установки освобождает запорное устройство, что позволяет шине 18 повернуться вверх и путем повторного пуска электродвигателя 9

7 905266 возвращает устройство в исходное положение, одновременно опорожняя матрицу 12 от пробы угля, Формула изобретения

1. Устройство для определения степени термической подготовки угля к формированию пластичной угольной массы, содержащее соединенный с трубопроводом угля корпус с расположенными в нем матрицей и пуансоном, связанными с приводом, а также систему управления с индикатором изменения объема угля в матрице, взаимодействующим с пуансоном через рычажную систему, о тличающееся тем,что,сцелью

"автоматизации работы устройства, улучшения условий эксплуатации и повышения точности определения степени термической подготовки массы, корпус выполнен цилиндрическим с наклонной осью, а привод — в виде снабженного кулачком, контактирующим с двумя датчиками вала, кинематически связанного через редуктор и муфту предельного момента с электродвигателем и имеющего закрепленный на другом его конце, расположенном; ! в корпусе, держатель, с которым жестко связана матрица с входя;цим в нее пуансо: ном, взаимодействующим с установленнными в корпусе двумя поворотными и двумя неподвижными профильными шинами, при этом рычажная система индикатора снабжена регулируемым грузом, установленным на рычаге, жестко соединенном с осью поворотной шины, взаимодействующей с пуансоном, а ось рычага-индикатора взаимодействует с

10 электромагнитным тормозом, электрически связанным с датчиком, контактирующим с рычагом индикатора, 2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматического отключения электродвигателя по истечении заданного времени выдержки пластичной массы в матрице, в электрическую цепь управления включено реле времени.

3. Устроиство по пп. 1 и 2, ч а ю щ е е с я тем, что, с целью устранения из матрицы пластичной массы при автоматической остановке работы устройства из-за неудовлетворительной термической подготовки массы, на наружной части корпуса установлен регулируемый запор, жестко связанный через рычаг с осью поворотной шины, взаимодействующей с матрицей.

90526Ü

Составитель Е. Васильева

Техред Э.Вереш а

Корректор Л. Лзятко

Редактор Н. Киштулинец

Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 289/37

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