Трубопровод для транспортирования материала

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респу4лик

<1937287

3. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07. 05. 80 (21) 2923326/27-11 с присоединением заявки М—

И11М.Кл.

В 65 G 53/30

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (Щ УДК 621. 867. . 7 (088. 8) Опубликовано 230682. Бюллетень Но 23

Дата опубликования описания23.06.82 (72) Авторы изобретения

В.Н.Власов, А.Е.Умнов, Ж.Г.Мухин и М.В.Власова

Штаб военизированных горноспасательных частей

Сибири и Дальнего Востока (71) Заявитель (54) ТРУБОПРОВОД ДЛЯ TPAHCIIOPTHPOBAHHH

MATE РИАЛА

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к трубопроводам для транспортирования материала, и предназначается для подачи. закладочного текучего материала при подземной разработке место рождений.

Известен трубопровод для подачи закладочного материала, состоящий из секций, на каждой из которых установлены вибраторы, создающие колебания под углом к era продольной оси (17.

Недостатком данной ксцструкции трубопровода является то, что вибрационная нагрузка передается вначале на секции трубопровода, а затем на закладочный материал, что уменьшает эффективность воздействия вибрационной нагрузки на движущуюся пульпу по трубопроводу.

Известен трубопровод для транспортирования материала, включающий подвижную и неподвижную секции, расположенный между ними вибропривод для создания продольных колебаний и упругий элемент (2).

Недостатком существенной конструкции является ограниченная область применения из-за невозможности использования ее на длинныХ трубопроводах, так как весьма энергоемко раскачать весь трубопровод, что не позволяет эффективно всздействовать на мате5 риал

iJenь изобретения — снижение энергозатрат на транспортирование.

Цель достигается тем, что трубопровод снабжен дополнительной неподвижной секцией, подсоединенной к свободному концу подвижной секции, а упругий элемент расположен между ними. Кроме того, внутренняя поверхность подвижной секции по направлению движения материала имеет чередующиеся сужающиеся и расширяющиеся участки, при этом угол наклона сужающихся участков меньше угла наклона Расширяющихся участков.

На чертеже изображена принципиальная схема трубопровода, разрез.

Трубопровод состоит из подвижной секции 1, неподвижной секцйи 2, между которыми расположен вибропривод 3, и дополнительной подвижной секции 4.

Между фланцами секции 1 и секции 4 установлен упругий элемент 5. Секция

1 установлена с возможностью возврат« но-поступательного перемещения относительно секций 2 и 4 и снабжена уплотнениями 6 и 7.

937287

Секции 2 и 4 могут закрепляться неподвижно или на качающихся подвесках. В тех случаях, когда трубопровод закреплен подвижно на качающихся подвесках, секции 2 и 4 жестко соединяются между собой посредст-> 5 вом дополнительных соединительных тяг, которые условно не показаны для того, чтобы было постоянным и неизменным расстояние между ними. .>

Возвратно-поступательное перемеще 10 ние подвижной секции осуществляется от вибратора направленного действия, например пневматического, состоящего из кольцевой манжеты — клапана 8, камера которой соединена через шланг 15

9 с источником сжатого ноздуха.

Кольцевая манжета-клапан 8 выполнена из эластичного упругого материала, например кордовой резины, с выхлопным отверстием а, которое закрывается уплотнительным пояском 10, прижимающимся к фланцу секции 1. Манжета-клапан 8 под действием сжатого воздуха может упруго деформироваться на конструктивно заданную величину.

Поясок 10 может герметизировать камеру манжеты-клапана 8 только на определенной длине, которая констРуктивно задается ее упругими свойствами. Величина хода пояска 10 может ограничиваться ограничителем хода, например пружиной 11. Внутренняя поверхность секции 1 по направлению движения материала имеет чередующиеся сужающиеся и расширяющиеся участки, причем сужающиеся 35 участки выполнены с углом наклона меньшим, чем угол наклона трения и сцегления движущего мате,риала, т.е. 5-15">а с противоположной стороны больше угла наклона тре- 40 ния и сцепления или 20-25 >.

Трубопровод для транспортирования материала работает следуюцим образом.

Включают сжатый воздух, который через шланг 9 начинает поступать в камеру манжеты-клапана 8. За счет разности давлений в камере и снаружи манжета-клапан 8 своим уплотнительным пояском 10 пРижмется к флан- 50 .цу секции 1. Образуется замкнутая силовая полость. Поступающий воздух через шланг 9 увеличивает давление в камере и тогда, когда суммарное развиваемое усилие будет способно преодолеть силы сопротивления перемещению секции 1 и усилие на сжатие элемента 5, подвижная секция 1 начнет двигаться вправо, набирая при этом скорость. Манжета-клапан 8, вытягиваясь, деформируется на конструктивно заданную величину. После чего произойдет отрыв пояска 10 от фланца секции 1. При наличии пружинЫ 11, которая также является ограничителем хода уплотнительного пояска 65

10, отрыв произойдет тогда, когда1 пружина натянется на конструктивно заданную величину. Камера манжеты-клапана 8 разгерметизируется и иэ нее начнет выходить Отработанный воздух через отнерстие а. Манжета-клапан 8 с пояском 10 за счет своих упругих сил и пружины 11 вернется в исходное состояние, а подвижная секция 1 вместе с содержащейся в ней пульпой будет двигаться по инерции, сжимая элемент

5.Затем,израсходовав накопленную эйергию на различного рода сопротивления, движение подвижной секции 1 прекратится- После чего под действием накопленной энергии элемента 5 секция

1 начнет двигаться влево. При движении секции 1 влево ее фланец встретится с манжетой-клапаном 8 с пояском 10, произойдет загерметизация камеры манжеты клапана 8. Начнется торможение секции 1 сжатым воздухом, поступающим из шланга 9. После того как будет погашена скорость движения секции 1, движение влево ее прекратится, но она через некоторое нремя начнет двигаться вправо за счет сжатого воздуха, поступающего в камеру манжеты-клапана 8 и цикл повторится.

Так за счет, импульсов сжатого воздуха элемента 5 секция 1 будет совершать возвратно-поступательное перемещение относительно секций 2 и 4, опираясь на их фланцы.

При своем возвратно-поступательном перемецении секция 1 будет активно воздействовать на находящуюся в ней пульпу за счет сил трения и сцепления между ннутренними станками секции 1.

Выступы секции 1, образованные сужающимися и расширяюцимися участками, создают дополнительный эффект толкания пульпы, что значительно увеличивает фактическую производительность трубопровода.

Секция 1 с манжетой-клапаном 8, упругий элемент 5 и секции 2 и 4 совместно выполняют роль вибрационного привода,, непосредственно воздействующего на пульпу, находящуюся в трубопроводе. Частота воздействий (колебаний) может изменяться в широких пределах от 300 до 6000 колебаний в минуту, а амплитуда колебаний - от

0,8 до 20 мм. Частота и амплитуда колебаний задаются конструктивно, и в некоторой степени могут регулироваться в процессе работы изменением давления и расхода подаваемого сжатого воздуха..

Внедрение изобретения увеличит производительность, уменьшит вероятность закупорки трубопровода, снизит расходы эа счет устранения простоев на очистку трубопровода. Экономическая эффективность составит

86 тыс.руб. в год.

937287

Формула изобретения

Составитель Г.Жукова

Техред М..Рейвес Корректор В.Синицкая

Редактор С.Патрушева

Заказ 4353/23 Тираж 977 - Подпи сн ое

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

1.,Трубопровод для транспортирования материала, включающий подвижную и неподвижную секции, расположенный между ними вибропривод для создания продольных колебаний и упругий элемент, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения энергозатрат на транспортирование, трубопровод снабжен дополнительной неподвижной секцией, подсоединенной к свободному концу подвижной секции, а упругий элемент расположен между ними .

2. Трубопровод по п.1, о т л и ч а.ю шийся тем, что внутренняя поверхность подвижной секции по направлению движения материала имеет чередующиеся сужающиеся и расширяющиеся участки, при этом угол наклона сужающихся участков меньше угла наклона расширяющихся участков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское Свидетельство СССР

Р. 98284,, кл. E 21 F 15/08, 1952.

2. Авторское свидетельство СССР

9 703429, кл. В 6S G 53/32, 1973 (прототип)..