БУНКЕР-ДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ ЛИТЕЙНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к дозирующей технике в чёрной металлургии и может быть использована для получения и размещения в дозирующем лотке навесок сыпучих модифицирующих, легирующих, дегазирующих и рафинирующих литейных материалов как по отдельности, так и в виде смесей различной комбинации.
Известны аналоги-дозаторы сыпучих материалов по патентам RU №№ 2239163, 2246100, 2281803, 2469942, 2490876, 2542638, имеющие бункер (корпус), основание (постамент, подставка, опоры) и направляющее устройство в различных вариациях.
Известно устройство для подачи ферросплавов по изобретению SU № 1508099, приоритет от 20.01.1988, содержащее бункер с балансирной рамой, скреплённой с механизмом наклона, включающим барабан с зубчатым колесом, контргруз и траверсу, соединенные канатом, при этом механизм встряхивания выполнен в виде шестерни, связанной с зубьями колеса барабана, эксцентрика, кинематически связанного с лотком-затвором.
Известен бункер по изобретению RU № 2466921, приоритет от 13.05.2011, содержащий корпус с загрузочным и выходным патрубками, днищем, боковыми стенками и размещенную внутри эластичную ёмкость, при этом часть эластичной ёмкости закреплена на верхних кромках корпуса, а верхние и нижние концы связаны, соответственно, с загрузочным и выходным патрубками и механизмом подъёма эластичной ёмкости, а нижняя половина эластичной емкости снабжена, по крайней мере, двумя упругими концентрическими кольцами, размещёнными соосно оси симметрии выгрузного отверстия.
Известна конструкция загрузочного устройства для введения сыпучих материалов в печь по изобретению RU № 2665640, приоритет от 08.09.2017, содержащего бункер с патрубком, примыкающим к загрузочному окну печи, и плунжером, расположенным коаксиально патрубку, а также привод, обеспечивающий реверсивное движение плунжера, при этом длина хода плунжера меньше суммы длины загрузочного патрубка и ширины бункера на величину, равную 0,3-0,5 диаметра загрузочного патрубка, а диаметр плунжера составляет 0,5-0,7 диаметра загрузочного патрубка.
В качестве прототипа выбрана конструкция по изобретению RU № 2490876, приоритет от 21.12.2011, включающая бункер, разделённый вертикальными перегородками на несколько секций с регулируемыми щелями для выпуска дозируемого материала на размещённую под ним тарелку, выполненную с возможностью совершения вращательных движений, причём на корпусе бункера закреплены на границе соседних секций скребки для удаления дозируемого материала, а также привод в виде электровибратора.
Их общими недостатками являются: сложность устройства; отсутствие совмещённого лотка для набора навески и возможности оперативного получения комбинированных навесок, т.е. смешения материалов в различных пропорциях; отсутствуют конструктивные решения для предотвращения зависания и комкования сыпучих литейных материалов в бункере.
Таким образом, техническим результатом настоящей полезной модели является разработка устройства бункера-дозатора усовершенствованной конструкции для сыпучих литейных материалов, например модификаторов, позволяющей оперативно обеспечивать в условиях массового литейного производства получение комбинированных навесок сыпучих материалов путём их смешения в различных пропорциях.
Технический результат достигается за счёт того, что бункер-дозатор для сыпучих литейных материалов, включающий корпус коробчатой формы и дно, а также внутренние вертикальные перегородки, делящие его корпус на несколько секций, отличающийся тем, что дно выполнено наклонным с уклоном в сторону передней стенки для обеспечения подачи сыпучих литейных материалов (например, модификаторов) через проёмы, исключая зависания и комкования и равномерного их поступления в лотки, образованные связями, передней, задней, боковыми стенками, перегородками и косынками.
Дополнительно для обеспечения жёсткости и устойчивости конструкции к стойкам, стенкам и перегородкам неразъемно соединены, в частном случае, сваркой усиливающие элементы жёсткости, соответственно, в виде связей, полок и косынок; под дном бункера-дозатора поперек его продольной оси установлены ложементы для транспортирования и перемещения бункера- дозатора погрузчиком с вилочным захватом, которые жестко связаны через приварные пластины со связью, неразъемно соединенной со стойками бункера- дозатора, в частном случае присоединенные шовной сваркой; вертикальная устойчивость конструкции обеспечивается неразъемно соединенными с нижними концами стоек платиками, в частном случае соединенными сваркой; на стойках и задней стенке бункера дозатора расположены крюки для навески вспомогательного технологического оборудования, а на верхних торцах стенок установлены, соединенные сваркой, обрамления в виде уголков.
Исследования, проведённые по источникам патентной и научно- технической информации, показали, что заявляемая конструкция бункера- дозатора для сыпучих материалов неизвестна и соответствует критерию «новизна».
Сущность полезной модели характеризуется графическими материалами, представленными на фиг. 1-7, где
на фиг. 1 показан общий вид спереди;
на фиг. 2 – вид бункера-дозатора сбоку;
на фиг. 3 – вид А с задней стороны бункера-дозатора;
на фиг. 4 показан разрез Б-Б на фиг. 1;
на фиг. 5 приведён разрез В-В;
на фиг. 2, на фиг. 6 показан вид Г на фиг. 1, на фиг. 7 – разрез D-D на фиг. 3.
Бункер-дозатор для сыпучих литейных материалов, включающий корпус бункера коробчатой формы и основание, а также внутренние вертикальные перегородки, делящие корпус бункера на несколько секций, отличающийся тем, что выполнен с наклонным дном 18 в сторону передней стенки 2, обеспечивающим поступление сыпучих литейных материалов через проёмы, исключая их зависание и комкование, с равномерным поступлением в лотки, первый из которых образован расположенной по всей продольной оси бункера- дозатора связью 6, продольно расположенной стенкой задней 4, стенками боковыми 3, вертикально расположенными связями 7, перегородкой 5, косынкой 10, соединенной со стойкой 1, второй лоток образован расположенной по всей продольной оси бункера-дозатора связью 6, продольно расположенной стенкой задней 4, вертикально расположенными перегородками 5 и косынкой 9, третий лоток образован расположенной по всей продольной оси бункера-дозатора связью 6, продольно расположенной стенкой задней 4, стенками боковыми 3, вертикально расположенными перегородкой 5 и связью 8, соединённой со стойкой 1.
Жёсткость и устойчивость конструкции обеспечивается за счёт того, что со стойкой 1 жёстко связана вертикальная связь 7 с косынкой 10, а также к стойке 1 примыкает горизонтально расположенная связь 20; со стойкой 13 жёстко связана также вертикальная связь 7 с косынкой 10 и примыкающая горизонтально расположенная связь 20; со стенкой 2 соединена вдоль её продольной оси полка 12, с вертикально закреплёнными вдоль полки косынками 11; с перегородками 5 связаны элементы обрамления 24, 25, примыкающие также к стойкам 1; вертикальная устойчивость конструкции обеспечивается приваренными к нижним частям стоек 1, 13, платиками 19.
Кроме вышеуказанных элементов обрамления, выступающие кромки частей бункера-дозатора, в частности, кромки связи 6 имеют элементы обрамления 21-23. Посредством ложементов 15, расположенных под основанием бункера-дозатора и жёстко соединённых с ним через пластины 14, предусмотрена возможность транспортирования и перемещения погрузчиком с вилочным захватом, также на стойках 1 и задней стенке 4 расположены крюки 16 для навески вспомогательного технологического оборудования.
Заявляемая конструкция бункера-дозатора для сыпучих литейных материалов, например, для модификаторов, коагуляторов шлака и др. может быть использована в условиях чугуно- или сталелитейного производства и соответствует критерию «промышленная применимость».
Изготовлен и испытан с положительным результатом в чугунолитейном производстве опытный образец бункера-дозатора для загрузки сыпучих литейных материалов. Расходный бункер с нижним шиберным затвором, заполненный сыпучими литейными материалами, например, графитом (в зёрнах или измельчённым), дроблёной перлитовой породой, легирующими или модифицирующими материалами, поднимается за скобы вилочным погрузчиком над одной из секций бункера. После чего открывается шиберный затвор и содержимое расходного бункера для выгрузки сыпучих литейных материалов постепенно пересыпается в одну из полостей бункера-дозатора до его окончательного наполнения. Аналогичным образом заполняются и другие его полости. Часть сыпучих литейных материалов после заполнения каждой полости высыпается через проемы в открытые лотки. В зависимости от потребности в конкретном материале плавильщик специальной дозирующей тарой с рукояткой зачерпывает его в необходимом количестве и вводит на днище, под струю или на зеркало выдаваемого из печи в ковш расплава чугуна.
Конструкция бункера-дозатора для трёх сыпучих литейных материалов (например, графитизирующего и сфероидизирующего модификаторов и коагулятора шлака – перлитовой породы) имеет следующие параметры. В частности, состоит из 3-х секций и выполнена в виде корпуса коробчатой формы размерами 2100 на 780 мм и высотой 1000 мм с 2-мя внутренними перегородками и проемами для высыпания и подачи сыпучих материалов в открытые лотки. По бокам и сзади конструкция также снабжена крюками для подвешивания вспомогательного технологического оборудования, а снизу – ложементами для захватов вилочного погрузчика с возможностью транспортировки и перемещения. Расстояние между центральными продольными осями ложементов составляет 590 мм для оптимального захвата вилками грузозахватного механизма погрузчика. Пространства на полке 12 между косынками 11 используются для размещения навесок микролегирующих материалов, например, коротко нарубленного пруткового олова.