ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПУСКА СВЯЗНЫХ, ЛИПКИХ И СЛЕЖИВАЮЩИХСЯ МАТЕРИАЛОВ

Техническое решение относится к устройствам для выпуска связных, липких и слеживающихся материалов из емкостей, например, бункеров, и может быть использовано на предприятиях стройиндустрии, в горной, химической и других отраслях промышленности.
Известно вибрационное устройство для выпуска сыпучих материалов из емкости по авт. свид. СССР №275835, кл. В65g, опубл. в БИ №22, 1970 г., состоящее из рабочего органа и инерционного вибратора, при этом рабочий орган выполнен в виде сплошного листа с переменной продольной кривизной, уложенного непосредственно на почву пройденной загрузочной выработки и прикрепленного к ней упругим элементом, а вибратор, сообщающий листу волнообразные колебания, смонтирован на его разгрузочном конце. Недостаток данного устройства заключается в том, что из-за расположения рабочего органа непосредственно на почве происходит затухание колебаний, распространяющихся от вибратора, амплитуда колебаний разгрузочного участка мала. Это снижает зону вибрационного воздействия на материал. Она может быть увеличена за счет большей вынуждающей силы вибратора. Однако при этом растет амплитуда изгибных колебаний рабочего органа в зоне закрепления вибратора, что вызывает увеличение напряжения в поперечных сечениях рабочего органа и может стать причиной его поломки.
Известно устройство для выпуска сыпучих материалов по авт. свид. СССР №857509, кл. Е21F 13/10, опубл. в БИ №31, 1981 г., включающее стенку выработки, расположенную под углом к ее основанию, установленный на опорах упругий лист с вибратором, прикрепленный одним концом к стенке, при этом опоры выполнены в виде слоя сыпучего материала. Недостаток рассматриваемого устройства - значительные затухания колебаний рабочего органа к загрузочному участку, а также в глубь материала в связи с тем, что рабочий орган зажат между стенкой выработки и транспортируемым материалом, что сильно ограничивает зону действия вибрации, влияя на величину колебаний на загрузочном участке. Устройство хорошо выпускает сухие сыпучие материалы, однако при выпуске труднотранспортируемых материалов в отсутствие достаточных колебаний на загрузочном участке они склонны к зависанию, сводообразованию, налипанию на рабочий орган, что препятствует нормальной работе устройства.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и совокупности существенных признаков является вибрационное устройство для выпуска сыпучих, связных и слеживающихся материалов по патенту РФ №77258, кл. B65G 27/10, опубл. в БИ №29, 2008 г., включающее связанный с основанием посредством передних упругих и задних опорных элементов упругий рабочий орган переменной кривизны и вибровозбудитель, прикрепленный к нему, причем задние опорные элементы выполнены в виде стержней, установленных на основании так, что они имеют неустойчивое равновесие. В результате длительного и местного воздействия вибрации тонкий (до 4 мм) рабочий орган этого устройства разрушается в поперечном сечении, что приводит к резкому падению материала мимо рабочего органа, что отрицательно сказывается на надежности устройства. Кроме того, кривизна рабочего органа данного устройства зависит от величины нагрузки со стороны выпускаемого материала, что приводит к изменению угла наклона разгрузочного участка, это, в свою очередь, делает невозможным осуществлять стабильный и производительный выпуск материала, что снижает эффективность работы устройства.
Технической задачей предлагаемого решения является повышение эффективности работы вибрационного устройства за счет обеспечения стабильного, без зависаний, выпуска связных, липких и слеживающихся материалов при увеличении надежности и производительности.
Поставленная задача решается следующим образом. Предлагается вибрационное устройство для выпуска связных, липких и слеживающихся материалов, включающее упругий рабочий орган переменной кривизны, взаимодействующий с основанием посредством передней и задней подвижных опор, и вибровозбудитель. Согласно техническому решению устройство снабжено, по меньшей мере, двумя гибкими элементами, которые натянуты между передней и задней подвижными опорами, при этом упругий рабочий орган оперт на них нерабочей поверхностью.
Такое техническое решение позволяет сделать кривизну рабочего органа менее зависимой от статической нагрузки за счет натяжения гибких элементов, создающих дополнительную опору для рабочего органа. Закрепление гибких элементов между передней и задней подвижными опорами создает возможность передачи колебаний к загрузочному участку рабочего органа, что способствует увеличению скорости транспортирования материала вдоль загрузочного участка, позволяя улучшить равномерность выпуска и уменьшить сводообразование. При этом создаются условия для повышения стабильности и производительности выпуска, что обеспечивает эффективность работы устройства. Также увеличивается надежность эксплуатации вибрационного устройства за счет возможности опорожнить бункер при повреждении рабочего органа.
Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения и чертежами. На фиг.1 представлено вибрационное устройство для выпуска связных, липких и слеживающихся материалов (вид сбоку); на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (увеличено).
Вибрационное устройство для выпуска связных, липких и слеживающихся материалов (далее - устройство) из бункера 1 (фиг.1) включает упругий рабочий орган 2 переменной кривизны, взаимодействующий с основанием 3 посредством передней 4 и задней 5 подвижных опор, вибровозбудитель 6 и, по меньшей мере, два гибких элемента 7, натянутых между передней 4 и задней 5 подвижными опорами, рабочий орган оперт на гибкие элементы нерабочей поверхностью.
Устройство работает следующим образом.
Устройство устанавливается под днище бункера 1. При включении вибровозбудителя 6 в упругом рабочем органе 2 (далее - рабочий орган 2) возникают изгибные колебания, передающиеся по нему в обе стороны от вибровозбудителя 6. Колебания, распространяющиеся вдоль рабочего органа 2 в сторону загрузочного участка, затухают. Благодаря тому что рабочий орган 2 оперт нерабочей поверхностью на гибкие элементы 7, натянутые между передней 4 и задней 6 подвижными опорами, его кривизна менее зависима от статической нагрузки. Колебания, создаваемые вибровозбудителем 6, на разгрузочном участке рабочего органа 2 воспринимаются передней подвижной опорой 4 и передаются на гибкие элементы 7. Вследствие натяжения последних, вибрационные колебания передаются также и на заднюю подвижную опору 5, позволяя создать на загрузочном участке рабочего органа 2 дополнительные колебания. Гибкие элементы 7, поддерживающие рабочий орган 2, повышают также надежность устройства, удерживая рабочий орган 2 в случае его поломки, позволяя выпустить оставшийся в бункере 1 материал и предотвращая его резкое падение мимо рабочего органа 2.
Применение гибких элементов 7 позволяет увеличить амплитуду колебаний на загрузочном участке рабочего органа 2, что способствует расширению зоны распространения колебаний, создаваемых вибровозбудителем 6. Эффективность работы данного устройства повышается по сравнению с прототипом.