способ сортировки сыпучего материала на горизонтальном виброгрохоте

Формула изобретения

Способ сортировки сыпучего материала на горизонтальном виброгрохоте путем подачи на него исходного материала с последующим его перемещением по ситам грохота под воздействием направленных под углом 35-45 ^о к ситам от источника вибрации колебаний с сопутствующим проходом кусков материала сквозь ячейки сит, отличающийся тем, что в качестве источника вибраций используют импульсный вибровозбудитель, передающий на сита грохота, в направлении перемещения материала односторонние силовые импульсы в ограниченном угловом секторе их маятникового отклонения, причем маятниковые колебания дебаланса вибровозбудителя ограничивают действием упругих связей между водилом и корпусом вибровозбудителя в угловом секторе 30-40 ^о.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства строительных материалов, а конкретно к процессам сортировки сыпучих сред перед приготовлением из них различных строительных смесей. Известен классический способ сортировки сыпучего материала на горизонтальном виброгрохоте [1] путем подачи на него исходного материала с перемещением его по ситам грохота под воздействием прямолинейно направленных от источника вибрации колебаний с сопутствующим проходом отдельных кусков материала сквозь ячейки сит. При этом прямолинейно направленные колебания на грохоте генерируют двумя вращающимися в противоположные стороны дебалансными валами с вектором результирующей вибрации, составляющим 35-45° по отношению к плоскости вибросит. За каждый оборот дебалансных валов указанный вектор меняет свое направление на противоположное. В тоже время такое явление применительно к процессу грохочения в полной мере полезным назвать нельзя. Полезность здесь будет проявляться только при подбрасывании материала вверх, когда происходит его отрыв от сита с последующим свободным (гравитационным) падением вниз. Но при разнонаправленном в противоположные стороны векторе колебаний сит свободного падения материала вниз как раз не наблюдается, ибо он сопровождается принудительным силовым прижимом вниз, который уже затрудняет, а не облегчает проход материала через ячейки сит.

Задачей данного изобретения является изыскание такого технического решения, которое позволяло бы эффективно воздействовать на материал, подбрасывая его вверх с сопутствующим перемещением кусков вдоль сит и одновременно не затрудняя проход материала сквозь их ячейки, т.е. не нарушая процесс его свободного гравитационного перемещения. А последнее становится в полной мере возможным, если исключить появление противоположно направленного движению материала вектора колебаний. Другими словами, задача данного изобретения состояла в придании грохоту односторонних колебаний вместо попеременно действующих противосторонних направленных колебаний [1]. Поставленная задача решалась посредством использования при грохочении импульсного вибровозбудителя [2], обеспечивающего генерирование односторонне направленных силовых импульсов, действующих в ограниченном угловом секторе их маятникового отклонения, причем в той же плоскости (как в [1]), т.е. с наклоном сита грохота на 35-45°.

Предложенный способ сортировки графически поясняется фиг.1, 2 и 3. На фиг.1 изображен продольный вид грохота с его корпусом 1, горизонтально размещенными в нем ситами 2 и пружинными опорами 3. При этом стрелка “А” показывает направление действия вектора колебаний от устанавливаемого на грохоте вибровозбудителя [2], который полностью соответствует своему описанию по а.с. №683814 и монтируется, к примеру, на поперечной стяжке 4 корпуса 1, имея следующие обозначения: 5а - приводное устройство (может быть перенесено и в нижнюю часть грохота, но с добавлением трансмиссионной от него передачи), корпус 5б вибровозбудителя, жестко скрепленный с элементом 4, и внутренняя “начинка” вибровозбудителя в виде его ведущего центрального колеса 5в, сателлитов 5г с противофазно размещенными на них дебалансами 5д, водило 5е с закрепленными на нем основным дебалансом 5ж и упругие связи 5з между водилом 5е и корпусом 5б. Работа вибровозбудителя 5 основана на генерировании на его водило 5е знакопеременных вращающих моментов, возникающих от вращения сателлитов 5г с их дебалансами 5д, что влечет за собой появление маятниковых колебаний основного дебаланса 5ж. Эти колебания ограничиваются действием упругих связей 5з в угловом секторе 30-40°. Больший размах отклонений основного дебаланса 5ж для данного процесса здесь нежелателен, хотя и вполне возможен. Период колебаний дебаланса 5ж зависит от времени полного обращения сателлитов 5г вокруг осей их подвески. Так, за половину их оборота основной дебаланс 5ж отклонится в одну боковую сторону и вернется обратно, а за вторые полоборота произойдет отклонение этого дебаланса в другую боковую сторону и опять же с последующим его возвращением в нейтральное положение. Если мысленно попытаться перейти от вибровозбудителя 5 к описанному выше классическому варианту прототипного решения [1], то в этом случае колеса 5г с их дебалансами 5д должны вращаться в разные стороны при неподвижном водиле 5е, и в этом случае генерировались бы синусоидальные двусторонние направленные колебания, которые в принципе также можно представить в виде четырех составляющих: движение от нейтральной линии вперед с последующим возвратом (2 части) и такое же движение назад с тем же возвратом (2 части). В предложенном процессе прямолинейные колебания заменяются маятниковыми, располагаемыми в ограниченном угловом секторе активной зоны перемещения материала. Итак, по предложенному способу удалось перенести пассивную зону (движение назад и обратно) в активную и заменить направленные прямолинейные колебания в этой зоне на маятниковые, но в строго ограниченном секторе. Кстати, такое новое движение материала способствует более полному использованию площади сит, периодически не только проталкивая материал вперед, но и сдвигая его вбок то в одну, то в другую сторону, что напоминает собой известный из гидромеханизации процесс папильонирования. Эффективность предложенного способа сортировки достигается не только за счет перевода “пассивной зоны колебаний” в активную, но и за счет импульсивного характера самих колебаний, достигаемого неравномерной скоростью вращения всех неуравновешенных частей вибровозбудителя, средняя скорость вращения сателлитов которого должна составлять порядка 800 мин ^-1. Особо следует сказать о настройке системы на выбор ее амплитуды колебаний. Он достаточно прост и осуществляется путем радиального смещения основного дебаланса 5ж вдоль водила, что практически нельзя делать в полнооборотных дебалансных вибровозбудителях.

Теперь о критериях изобретения. “Промышленная применимость” подтверждается известностью объекта [2], а описание предложенного процесса говорит о возможности и целесообразности использования его при сортировке материалов.

“Мировая новизна” характеризуется неизвестностью предложенного способа сортировки в практике этого процесса.

“Изобретательный уровень” вытекает из новой совокупности колебаний, воздействующих на сита грохота при сортировке на нем сыпучих сред.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Д.П.Волков и др. Строительные машины. Высшая школа, М.: 1988 г., стр.235-236.

2. А.С.Шаволов. Импульсный вибровозбудитель. Авт. свид. №683814, опубл. бюллетень №33,1979 г.