Пробоотборник сыпучих материалов

Полезная модель относится к устройствам отбора количественных проб сыпучих материалов, может быть использована для анализа работы зерносушильных, смесеприготовительных устройств и машин в сельскохозяйственной, химической и в других отраслях.
Известен пробоотборник зерна вентилируемого бункера, включающий корпус в виде трубы с прямоугольными окнами, в которых установлены пробоприемники, в нижней части корпуса шарнирно установлены рычаги, связанные с клапанами (патент RU 2142123, Е021/4, A01F 25/00).
Недостатком известного пробоотборника является, то, что он предназначен только для отбора сухих сыпучих материалов (зерна), невозможен отбор других видов материалов и состояний, отличных от сухого, малая долговечность вследствие возможного заклинивания клапана при закрытии, выхода из строя механизма управления открытием/закрытием клапанов из-за специфики зерна (попадание частиц зерна в зазоры пружин, образование слоев зерновой пыли), процесс отбора трудоемкий и длительный.
Наиболее близким по сущности и достигаемому результату, к заявленному пробоотборнику, является пробоотборник зерна вентилируемого бункера, включающий корпус в виде трубы с прямоугольными окнами, в которых установлены пробоприемники, в нижней части корпуса шарнирно установлены рычаги, связанные с клапанами (патент RU 2142123, Е021/4, A01F2 5/00).
Задача полезной модели заключается в автоматизации управления процессом отбора проб и предотвращение заклинивания клапанов и выхода из строя механизмов привода управления клапанами. Поставленная задача достигается тем, что пробоотборник сыпучих материалов содержит в себе разъединяемый корпус, загрузочные окна, клапана загрузочных окон, механизмы привода клапанов загрузочных окон, датчики положения клапанов загрузочных окон, регулируемые пластины для крепления клапанов загрузочных окон, механизмы привода регулируемых пластин, датчики положения регулируемых пластин, защитные откосы, тройник-пробоприемник, выпускные окна, механизмы привода клапанов выпускных окон, датчики положения клапанов выпускных окон, пульт управления для ввода/вывода данных.
Фиг. 1 - пробоотборник сыпучих материалов, поперечный разрез; фиг. 2 - пробоотборник сыпучих материалов при установке на корпус бункера с сыпучим материалом, продольный разрез.
Пробоотборник сыпучих материалов (фиг. 1) содержащий в себе разъединяемый корпус 1, в котором выполнены отверстия 2, 3, закрываемые регулируемыми пластинами 4, 5. Регулируемые пластины имеют возможность перемещаться внутри корпуса, с помощью механизмов привода регулируемых пластин 6, 7, соединенными с датчиками положения регулируемых пластин 8, 9, в регулируемых пластинах сделаны загрузочные окна 10, 11, а также в нижней части корпуса выполнено загрузочное окно 12, закрываемые клапанами загрузочных окон 13, 14, 15, управляемые механизмами привода клапанов загрузочных окон 16, 17, 18, соединенными с датчиками положения клапанов загрузочных окон 19, 20, 21. Над механизмом привода регулируемой пластины 6 и механизмом привода клапана загрузочного окна 18 устанавливаются защитные откосы 22, 23 (фиг. 2). В нижней части корпуса устанавливается тройник-пробоприемник 24 с клапанами выгрузных окон 25, 26, 27, управляемые механизмами привода клапанов выгрузных окон 28, 29 (фиг. 2), 30. Механизмы привода клапанов выгрузных окон соединены с датчиками положения клапанов выгрузных окон 31, 32, 33. Настройка регулировочных данных, информация о положении разных клапанов и пластин выводится на пульт управления для ввода/вывода данных 34 (фиг. 2).
Пробоотборник сыпучих материалов работает следующим образом. В начальный период после заполнения устройства (бункера) 35 (фиг. 2) сыпучим материалом, на основании данных полученных с датчиков уровня наполняемости устройства (бункера) 36 пульт управления для ввода/вывода данных 34 согласует с датчиками положения регулируемых пластин 8, 9 оптимальные уровни отбора проб материала. В этот момент механизмы приводов регулируемых пластин 6, 7 поднимают или опускают регулируемые пластины 4, 5. По истечении времени, когда становится необходим отбор проб, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана загрузочного окна 16 открыть загрузочное окно 10 закрываемое клапаном 13. Поднятое положение клапана фиксируется датчиком положения клапана 19. Отбираемая проба сыпучего материала, перемещаясь внутри корпуса 1 материал, соприкасается с защитными откосами 22, 23 клапанов. При этом пульт управления для ввода/вывода данных подает сигнал механизму привода клапана выгрузного окна 28 на открытие клапана выгрузного окна 25, соответствующего открытому в данный момент клапану загрузочного окна 13, располагаемый в тройнике-пробоприемнике 24. Отбираемая проба сыпучего материала поступает в мешочек для проб 37. Открытие клапана выгрузного окна 25 регистрирует пульт управления для ввода/вывода данных, через датчик положения клапана выгрузного окна 31. После определенного времени, характеризующего процесс отбора проб, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана закрыть загрузочное окно клапаном и с небольшим временем задержки (допуск на перемещение сыпучего материала) механизму привода клапана выгрузного окна на закрытие клапана выгрузного окна.
После окончания отбора проб верхнего уровня, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана загрузочного окна 17 открыть загрузочное окно 11 закрываемое клапаном 14. Поднятое положение клапана фиксируется датчиком положения клапана 20. Отбираемая проба сыпучего материала, перемещаясь внутри корпуса 1 материал, соприкасается с защитным откосом 23 клапана. При этом пульт управления для ввода/вывода данных подает сигнал механизму привода клапана выгрузного окна 29 (фиг. 2) на открытие клапана выгрузного окна 26, соответствующего открытому в данный момент клапану загрузочного окна 14, располагаемый в тройнике-пробоприемнике 24. Отбираемая проба сыпучего материала поступает в мешочек для проб 37. Открытие клапана выгрузного окна 26 регистрирует пульт управления для ввода/вывода данных, через датчик положения клапана выгрузного окна 32. После определенного времени, характеризующего процесс отбора проб, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана закрыть загрузочное окно клапаном и с небольшим временем задержки (допуск на перемещение сыпучего материала) механизму привода клапана выгрузного окна на закрытие клапана выгрузного окна.
После окончания отбора проб среднего уровня, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана 18 открыть загрузочное окно 12 закрываемое клапаном 15. Поднятое положение клапана фиксируется датчиком положения клапана 21. При этом пульт управления для ввода/вывода данных подает сигнал механизму привода клапана выгрузного окна 30 на открытие клапана выгрузного окна 27, соответствующего открытому в данный момент клапану загрузочного окна 15, располагаемый в тройнике-пробоприемнике 24. Отбираемая проба сыпучего материала поступает в мешочек для проб 37. Открытие клапана выгрузного окна 27 регистрирует пульт управления для ввода/вывода данных, через датчик положения клапана выгрузного окна 33. После определенного времени, характеризующего процесс отбора проб, пульт управления для ввода/вывода данных дает указание механизму привода клапана закрыть загрузочное окно клапаном и с небольшим временем задержки (допуск на перемещение сыпучего материала) механизму привода клапана выпускного отверстия на закрытие клапана выпускного отверстия.
Процесс отбора проб повторяется столько раз, сколько необходимо по технологическому процессу, протекающему в устройстве (бункере).