БУНКЕРНЫЙ ДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ ГРУЗОВ

Полезная модель относится к средствам для хранения и дозированного выпуска преимущественно пылеобразных или мелкозернистых сыпучих грузов, хранение которых сопряжено с возможностью сводообразований, нарушающих процесс бесперебойного выпуска грузов.
Известен бункерный дозатор для сыпучих грузов, содержащий корпус, верхняя часть которого выполнена цилиндрической формы и в ней размещены сводообрушители, и нижняя часть корпуса выполнена конической формы и имеет разгрузочное отверстие в днище. В этом известном бункерном дозаторе в процессе перемещения сыпучего груза из более широкой части корпуса через сужающую часть конической формы в разгрузочное отверстие происходит сжатие потока сыпучего груза, при этом частицы его промежуточного слоя испытывают боковое давление, а возрастающие силы сцепления способствуют образованию сводов вне зоны действия сводообрушителей [а.с. SU №1308284 А1, МПК A01K 5/00, опубл. 07.05.1987, авторы Отто Е.К., Гутман В.Н.].
Недостатком известного дозатора является то, что значительные силы сопротивления, которые приходится преодолевать при одновременном движении всех сводообрушителей в толще сыпучего груза, требуют мощного двигателя, что увеличивает энергозатраты на разрушение сводов.
Известен также бункерный дозатор сыпучих грузов, включающий вертикально расположенный полый корпус, верхняя часть которого имеет цилиндрическую форму, средняя часть - коническую, в виде сужающейся к низу воронки, а нижняя часть полого корпуса имеет цилиндрическую форму, при этом в верхней цилиндрической части полого корпуса размещен сводоразрушитель, а в нижней цилиндрической части полого корпуса расположен шнек, при этом сводоразрушитель и шнек снабжены валами вращения с приводами [патент RU №2282158 С1, МПК G01F 11/00. опубл. 20.08.2006, автор Горюшинский B.C. и др.].
Недостатком известного дозатора является то, что в процессе дозирования происходит одновременное движение всех сводообрушителей в толще сыпучего груза, что требует применения мощного двигателя и сложного приводного устройства, что повышает энергозатратность устройства.
Техническим результатом полезной модели является увеличение сводообрушения и снижение энергозатрат на разрушение сводов сыпучего груза в бункерном дозаторе.
Технический результат достигается тем, что бункерный дозатор преимущественно для пылеобразных и мелкозернистых сыпучих грузов, состоящий из полого цилиндрического корпуса с крышкой и электроконтактным датчиком, средняя коническая его часть внизу с воронкой, в которой располагается шнек, в цилиндрической части корпуса размещен сводоразрушитель, через корпус проходит вал вращения, соединенный со шнеком и приводом. В средней цилиндрической части дозатора установлена опора для вала, которая выполнена в виде кронштейна, один конец которой жестко соединен с корпусом, а другой - с кольцом, ось которого совпадает с осью корпуса дозатора и через кольцо проходит вал, на котором установлены граненая втулка с внутренней резьбой, взаимодействующая с валом и шнеком, и направляющая втулка, на одном из торцов втулок выполнены равнопрофильные зубцы, которые взаимодействуют между собой, в нижней части направляющей втулки перед равнопрофильными зубцами выполнена круговая проточка, в которой жестко закреплены не менее двух сводоразрушителей, а в конической части корпуса дополнительно установлена стопорная пластина с внешней рукояткой.
Введение граненой втулки с внутренней резьбой, взаимодействующей с валом и шнеком, и направляющей втулки, которые взаимодействуют между собой через равнопрофильные зубцы, круговой проточки, в которой жестко закреплены не менее двух сводоразрушителей, позволяет организовать возвратно-поступательное перемещение сводоразрушителей, что увеличивает производительность выпуска и снижает энергозатраты на разрушение сводов пылеобразных или мелкозернистых сыпучих грузов.
На фиг. 1 - продольный разрез бункерного дозатора.
На фиг. 2 - продольный разрез бункерного дозатора по А-А.
Бункерный дозатор для пылеобразных и мелкозернистых, сыпучих грузов состоит из верхней цилиндрической части корпуса 1, средней конической части 2 и выполненной с ней заедино нижней цилиндрической части, крепежных элементов 3, шнека 4, вала 5, граненой втулки 6 с внутренней резьбой, направляющей втулки 7 с равнопрофильными зубцами 8, сводоразрушителей 9, опоры для вала 10, привода 11, электроконтактного датчика 12, стопорной пластины 13 с хвостовиком 14.
На фиг. 2 показано, что относительно граней втулки 6 расположена стопорная пластина 13, снабженная хвостовиком 14 с цилиндрическим окончанием 15, сцентрированным в переходнике 16 жестко, соединенного со средней конической частью 2 полого корпуса и зафиксированного в нем съемной стопорной шайбой 18 по хвостовику 17 окончания 15. Хвостовик 17 снабжен рукояткой 19, вращение которой обеспечивает перевод стопорной пластины 13 из «Положение I» в «Положение II» и наоборот.
Работа бункерного дозатора по выдаче дозированного расхода сыпучего груза в приемный лоток осуществляется в следующей последовательности.
Загруженный в полый корпус 1 сыпучий груз посредством вращающегося шнека 4 подается на приемный лоток 20, который под весом поступающего на него сыпучего груза наклоняется, а сыпучий груз высыпается в предназначенную для него тару. В этот момент включается вручную система сигнализации поступления груза в лоток. При таком наклонном положении приемного лотка 20 датчик отключен от токопитающей сети и световой или звуковой сигнал от системы сигнализации отсутствует, что свидетельствует о нормальной работе бункерного дозатора.
В случае сводообразования и зависания сыпучего груза в полом корпусе, его поступление на приемный лоток прекращается, и он под действием противовеса 21 поворачивается, возвращаясь в положение и вводя в действие датчик 22. Последний задействует систему сигнализации, которая выдает световой или звуковой сигнал о прекращении выдачи дозированного расхода сыпучего груза.
При наличии такого сигнала оператор, обслуживающий бункерный дозатор, вращением рукоятки 19 переводит стопорную пластину из «Положения I» в «Положение II».
При этом стопорная пластина 13 займет столь близкое положение относительно одной из граней граненой втулки 6, что исключает возможность ее вращения вместе с вращающимся валом 5. В результате этого вращение вала 5 приведет к осевому перемещению втулки 6 вверх относительно шнека 4 до тех пор, пока зубцы втулки 6 не войдут в зацепление с зубцами 8 направляющей втулки 7. С этого момента осевое перемещение вверх осуществляет обе втулки 6 и 7 одновременно. Вместе с втулкой 7 начинают такое же перемещение вверх и жестко связанные с втулкой 7 сводоразрушители 9, острые грани которых разрезают уплотненный объем сыпучего материала в полом корпусе бункера на несколько равных частей, что обеспечивает разрушение свода. Движение втулки 7 вместе со сводоразрушителями 9 происходит до выбора заранее заданного хода Н, причем в момент достижения положения H=D включается электроконтактный датчик 12. При включении датчика 12 подается команда на реверс вращения электродвигателя, обеспечивающего вращение вала 5.
Реверс вращения вала 5 приведен к тому, что граненая втулка 6, а, следовательно, соединенная с ней зубчатым соединением направляющая втулка 7, начнут осевое движение вниз навстречу к шнеку 4. Такое движение будет продолжаться до момента, когда величина хода Н не достигнет исходной величины. В этот момент упор втулки 7 войдет в контакт с поверхностью опоры 10, и осевое движение направляющей втулки 7 вниз прекратится. При этом продолжается осевое перемещение вниз граненой втулки 6, что сопровождается выходом из соединения зубцов, а, в дальнейшем, - при упоре торца втулки 6 в торец шнека 4 прекратится осевое движение вниз и втулки 6. В этот момент вращение вала 5 стопорится, а рост резкой нагрузки на вал электродвигателя фиксируется в измерительных сетях электродвигателя, которые подают команду на отключение электродвигателя. При этом оператор при помощи рукоятки 19 переводит стопорную пластину 13 из «Положения II» в «Положение I» и вновь включает электродвигатель в режим вращения шнека 4 для дозированной выдачи сыпучего материала.
При необходимости данная операция по разрушению свода сыпучего материала, при неудовлетворительной первой попытке, может быть повторена в согласно вышеуказанной последовательности.
К достоинству предложенной конструкции следует отнести также то, что сводоразрушители 9 при выборе хода Н могут в пределах люфта между стопорной пластиной 13 и гранью граненой втулки 6 совершать небольшие повороты (≈3°) как в одну, так и в другую сторону относительно оси вала вращения 5. Это способствует более интенсивному разрушению сводов сыпучего груза.
Предлагаемый бункерный дозатор снижает энергозатраты на разрушение сводов пылеобразных или мелкозернистых сыпучих грузов на 15% и, соответственно, повышает производительность выпуска на 20%.