бункер-питатель со шнековой выгрузкой для порошков, склонных к сводообразованию
Классы МПК: | B65G65/34 разгрузочные устройства B65D88/64 предотвращающими образование перемычек |
Автор(ы): | Демиденко Анатолий Адамович (RU), Романдин Владимир Иванович (RU), Зятиков Павел Николаевич (RU), Бутов Владимир Григорьевич (RU), Лазарчук Валерий Владимирович (RU), Ледовских Александр Константинович (RU), Галата Андрей Александрович (RU), Котов Сергей Алексеевич (RU), Пешкичев Юрий Егорович (RU), Рудников Андрей Иванович (RU) |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Сибирский химический комбинат" (RU), Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-07-29 публикация патента:
10.06.2013 |
Изобретение относится к технологии хранения и дозированной подачи порошкообразных материалов, склонных к сводообразованию и каналообразованию в бункерах-дозаторах со шнековой выгрузкой. Устройство содержит корпус с патрубком загрузки и патрубком выгрузки. Внутри корпуса размещено подвижное сводоразрушающее устройство. Сводоразрушающее устройство выполнено в виде упругого стержня, который шарнирно закреплен в верхней части корпуса и соединен верхней частью с натяжным устройством. Нижняя часть стержня введена внутрь винтового зазора шнека и прижата к боковой поверхности патрубка выгрузки, обращенной в сторону выгрузочного патрубка корпуса винтового шнека. Изобретение обеспечивает разрушение свода порошкового материала для бесперебойного и равномерного дозирования за счет использования энергии привода шнека для осуществления колебательного перемещения стержня в плотном слое порошкового материала с последующим резким релаксационным возвратом стержня в исходное положение за счет упругонапряженного его состояния, регулируемого натяжным механизмом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
![бункер-питатель со шнековой выгрузкой для порошков, склонных к сводообразованию, патент № 2483999](/images/patents/480/2483999/2483999.jpg)
![бункер-питатель со шнековой выгрузкой для порошков, склонных к сводообразованию, патент № 2483999](/images/patents/480/2483999/2483999-2.jpg)
Формула изобретения
1. Бункер-питатель со шнековой выгрузкой для порошков, склонных к сводообразованию, включающий корпус с патрубком загрузки и патрубком выгрузки, имеющий внутри корпуса подвижное сводоразрушающее устройство, отличающийся тем, что сводоразрушающее устройство выполнено в виде упругого стержня, который шарнирно закреплен в верхней части корпуса и соединен верхней частью с натяжным устройством, а нижняя часть стержня введена внутрь винтового зазора шнека и прижата к боковой поверхности патрубка выгрузки, обращенной в сторону выгрузочного патрубка корпуса винтового шнека.
2. Бункер-питатель по п.1, отличающийся тем, что упругий стержень снабжен дополнительным сводоразрушающим элементом.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологии хранения и дозированной подачи порошкообразных материалов, склонных к сводообразованию и каналообразованию. Широко известны конструкции бункеров-питателей со шнековой выгрузкой, содержащие корпус с патрубком загрузки и патрубком выгрузки, соединенным с корпусом выгрузочного винтового шнека, снабженного приводом и выходным патрубком [Першина С.В., Каталымов А.В., Однолько В.Г., Першин В.Ф. Весовое дозирование зернистых материалов. / М.: «Машиностроение» - 2009, - с.51-55]. При дозированной подаче порошков, склонных к сводообразованию, возникают большие колебания концентрации подаваемого порошка, вплоть до полного прекращения подачи.
Свободен от данного недостатка бункер для трудносыпучих материалов, содержащий корпус, в котором соосно установлены, с возможностью вращения и осевого перемещения, основной и дополнительный полый валы со спиралью и привод, отличающийся тем, что к нижнему выступающему концу основного вала жестко прикреплена упругая консольная спираль, а спираль дополнительного полого вала верхним концом соединена с валом посредством регулируемой по высоте и фиксируемой втулки и нижним концом прикреплена к свободно сидящей втулке, расположенной над упором в нижнем конце вала, при этом верхние витки спирали основного вала охватывают нижние витки спирали дополнительного вала (Патент РФ 2147287, кл. МПК B65D 88/64, опубл. 10.04.2000).
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для обрушения сводов сыпучего материала в бункерах (Патент РФ 2187449, кл. МПК B65D 88/64, опубл.20.08.2002), содержащее расположенную в бункере вертикальную штангу с приводом и укрепленную на ней, с возможностью вертикального перемещения, спираль, верхний конец которой соединен со штангой посредством регулируемой по высоте и фиксируемой втулки, отличающееся тем, что штанга установлена с возможностью колебательного или вращательного движения, на которой смонтировано не менее двух концентрических конических спиралей, при этом навивка последних выполнена противоположного направления и с переменным шагом, а их нижние концы жестко закреплены в нижней части штанги.
К недостаткам таких устройств следует отнести их сложность, связанную с наличием дополнительного привода, при этом сложность конструкции не позволяет перенастраивать работу бункера-питателя при работе с порошковыми материалами различной степени сводообразования, что вынуждает применять сводоразрушающие элементы, контактирующие с большими объемами загруженного в бункер порошка, и, следовательно, резко повышает удельные энергозатраты процесса дозирования и, в случае дозирования абразивных порошков, приводит к интенсивному износу движущихся сводоразрушающих элементов.
Техническим результатом является создание устройства, обеспечивающего бесперебойное и равномерное дозирование порошковых материалов, склонных к сводо- и каналообразованию, сочетающего конструктивную простоту, эксплуатационную надежность и пониженные удельные энергозатраты.
Технический результат достигается тем, что в бункере-питателе со шнековой выгрузкой для порошков, склонных к сводообразованию, включающем корпус с патрубком загрузки и патрубком выгрузки, имеющем внутри корпуса подвижное сводоразрушающее устройство, сводоразрушающее устройство выполнено в виде упругого стержня, который шарнирно закреплен в верхней части корпуса и соединен верхней частью с натяжным устройством, а нижняя часть стержня введена внутрь винтового зазора шнека и прижата к боковой поверхности патрубка выгрузки, обращенной в сторону выгрузочного патрубка корпуса винтового шнека.
Упругий стержень снабжен дополнительным сводоразрушающим элементом.
На фиг.1 изображен предлагаемый бункер-питатель; на фиг.2 - устройство бункера-питателя с упругим стержнем, снабженным дополнительным сводоразрушающим элементом.
Бункер-питатель (см. фиг.1) содержит корпус 1, в котором выполнены патрубок загрузки 2 и патрубок выгрузки 3, винтовой шнек 4, заключенный в корпус 5 и приводимый в действие приводом 6. Корпус 5 винтового шнека 4 имеет выгрузочный патрубок 7. Внутри корпуса 1 размещено сводоразрушающее устройство, выполненное в виде упругого стержня 8, который закреплен посредством шарнирного устройства 9 в верхней части корпуса 1. Выведенная из корпуса 1 верхняя часть упругого стержня 8 соединена с натяжным устройством 10 пружинного типа в корпусе 11. Нижняя часть упругого стержня 8 введена внутрь винтового зазора шнека 4 и прижата к боковой поверхности патрубка выгрузки 3, обращенной в сторону выгрузочного патрубка 7 корпуса 5. Усилие, с которым прижимается нижняя часть упругого стержня 8 к боковой поверхности патрубка выгрузки 3, регулируют натяжным устройством 10.
Упругий стержень 8 сводоразрушающего устройства может быть снабжен дополнительным сводоразрушающим элементом, например, корзинчатого типа. Сводоразрушающий элемент 12 корзинчатого типа (см. фиг.2) представляет собой верхнюю и нижнюю крестовины 13, зафиксированные на упругом стержне 8. Концы лучей верхней и нижней крестовины 13, каждой в отдельности, соединены кольцами 14, причем кольца связаны между собой пальцами 15.
Функционирует устройство следующим образом. Через патрубок загрузки 2 внутрь корпуса 1 загружают порошкообразный материал. Предварительно, с помощью натяжного устройства 10 пружинного типа и шарнирного устройства 9, нижнюю часть упругого стержня 8 прижимают к боковой поверхности патрубка выгрузки 3, обращенной в сторону выгрузочного патрубка 7. Включают привод 6, который приводит во вращение винтовой шнек 4. При вращении шнека 4 его винтовой элемент взаимодействует с нижним концом упругого стержня 8 и перемещает его вдоль оси шнека 4 от периферии к выгрузочному патрубку 7. При этом нижний конец упругого стержня 8 поднимается над осью шнека 4 и, когда величина вертикального перемещения нижнего конца упругого стержня 8 становится равной или большей высоты винта шнека 4, происходит срыв нижнего конца упругого стержня 8 и релаксация его в исходное состояние. Это позволяет, используя энергию привода 6 винтового шнека 4, осуществлять колебательные перемещения упругого стержня 8 в плотном слое порошкового материала, с последующим резким релаксационным возвратом упругого стержня 8 в исходное положение за счет упругонапряженного его состояния, регулируемого натяжным механизмом 10. Происходит разрушение свода порошкового материала в местах относительного перемещения стержня и стабилизируется процесс заполнения межвиткового пространства шнека 4 порошком, обеспечивая тем самым бесперебойное и равномерное дозирование.
Для повышения эффективности работы сводоразрушающего устройства введен дополнительный сводоразрушающий элемент 12, например, корзинчатого типа. В этом варианте исполнения увеличивается область сводоразрушающего воздействия устройства.
В результате создано устройство, обеспечивающее бесперебойное и равномерное дозирование порошковых материалов, склонных к сводо- и каналообразованию, сочетающее конструктивную простоту, эксплуатационную надежность и пониженные удельные энергозатраты.
Класс B65G65/34 разгрузочные устройства
Класс B65D88/64 предотвращающими образование перемычек