УСТАНОВКА ДЛЯ МОЙКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к оборудованию для мойки сыпучих материалов, в том числе корнеклубнеплодов, овощей, деталей, строительных материалов, и может быть использовано в пищевой, сахарной, спиртовой, консервной, строительной и других отраслях народного хозяйства.
Известна машина для мойки сыпучих предметов (патент РФ №2 305 471 кл. А23N 12/02, опубл. Бюл. №25, 10.09.2007), содержащая загрузочный и разгрузочные лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан выполненной по периметру из трех и более свернутых в вертикальной плоскости и последовательно соединенных между собой одинаковых по ширине перфорированных полос с образованием по периметру барабана наружных перфорированных напусков.
Недостатком известной машины является недостаточная интенсивность и качество мойки, ограниченные технологические возможности, обусловленные тем, что мойка сыпучих материалов производится при недостаточной интенсивность смешивания и переориентации частиц сыпучих материалов.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является машина для мойки корнеклубнеплодов (патент РФ №2 251 362, кл. А23N 12/02, опубл. Бюл. №13, 10.05.2005), содержащая загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан конической формы, выполненный из направляющих элементов в виде скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии на конической оправке в поперечном направлении перфорированных полос трапециевидной формы, с увеличением их ширины по длине барабана от загрузки к выгрузке.
Недостатком известной машины является недостаточная интенсивность и качество мойки, ограниченные технологические возможности, обусловленные тем, что мойка сыпучих материалов производится при недостаточной интенсивность смешивания и переориентации частиц сыпучих материалов.
Техническим решением задачи является повышение интенсивности и качества мойки, расширение технологических возможностей за счет увеличения интенсивности смешивания и переориентации частиц сыпучих материалов за счет увеличения диапазона изменений векторов перемещений и переориентации частиц сыпучих материалов.
Поставленная задача достигается тем, что в установке для мойки сыпучих материалов, содержащей загрузочный и разгрузочный лотки, ванну с жидкостью и установленный в ней приводной барабан, барабан смонтирован, по меньшей мере, из одной, свернутой в цилиндрические витки соединенные друг с другом по продольным кромкам перфорированной полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям, направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде перфорированных карманов многоугольной формы, расстояние между линиями сгиба которых равно длине каждого элемента многоугольника, при этом перфорированные карманы по внутренней поверхности могут отличаться по форме и размерам от перфорированных карманов по наружной поверхности и по периметру барабана могут быть различными не только по размеру, но и по форме.
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции установки для мойки сыпучих материалов.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что барабан по всей длине имеет переменное не только поперечное, но и продольное сечение, что интенсифицирует процесс смешивания и мойку сыпучих материалов.
Новизна заключается в том, что такое конструктивное оформление барабана позволяет обеспечить осевое перемещение частиц сыпучих материалов от загрузки к выгрузке при горизонтальном расположении оси вращения барабана, что упрощает эксплуатацию установки для мойки сыпучих материалов.
Новизна заключается в том, что благодаря ломаным внутренним винтовым перфорированным карманам многоугольной формы векторы скорости движения частиц сыпучих материалов при транспортировки их от загрузке к выгрузке изменяются, что способствует интенсификации мойки сыпучих материалов и расширяет технологические возможности.
Новизна предложения заключается также в том, что внутри барабана образованы винтовые перфорированные поверхности в виде ломанных перфорированных карманов многоугольной формы, что интенсифицирует мойку сыпучих материалов и расширяет технологические возможности.
Новизна заключается также в том, что винтовые поверхности и винтовые канавки многоугольной формы завихряют потоки сыпучих материалов, что интенсифицирует процесс мойки сыпучих материалов.
Новизна заключается также в том, что карманы по периметру барабана могут быть различными не только по форме, но и размерам, что расширяет технологические возможности
Новизна заключается также в том, что при одних и тех же диаметрах барабана, в предлагаемой конструкции барабана длина пути прохождения частиц материалов по сравнению с известными конструкциями барабана значительно больше по периметру, что представляет возможность сократить габариты барабана как по длине, так и по диаметру, а также способствует интенсификации процесса мойки сыпучих материалов и расширяет технологические возможности.
Новизна заключается также в том, что барабан выполнен из одной или более перфорированных лент, что расширяет технологические возможности и упрощает изготовление.
Новизна предложения заключается также в том, что по всему периметру перфорированной просеивающей поверхности барабана проходное сечение изменяется не только по форме, но и по площади, что обеспечивает попеременное сжатие и расширение масс сыпучих материалов в каждом сечение барабана, самоочистку перфорированной поверхности барабана, а значит повышение производительности, эффективности, сокращение габаритов и расширение технологических возможностей.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображена установка для мойки сыпучих материалов, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - барабан с перфорированными карманами многоугольной формы; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг.5 - перфорированная полоса с размеченными линиями сгиба в виде прямых линий для перфорированных карманов многоугольной формы барабана на фиг. 3; на фиг.6- перфорированная полоса, согнутая по прямым линиям с образованием перфорированных карманов многоугольной формы; на фиг.7 - аксонометрическая проекция перфорированной полосы (фиг.6), свернутой в цилиндрический виток.
Установка для мойки сыпучих материалов (фиг.1,фиг.2) состоит из моечной ванны 1, на которой смонтированы лоток 2 для загрузки частиц сыпучих материалов, роликовые опоры 3 и 4, на которых установлен барабан 5, электромагнитный клапан 6 для подачи воды (фиг.2), система 7 управления сигнализацией для регулировки уровня воды (фиг.2), выгрузной лоток 8 для выгрузки частиц сыпучих материалов, прошедших мойку. Барабан 5 снабжен приводной звездочкой 9. Внизу ванны 1 имеется бункера 10 для сбора грязи и песка, к которым прикреплены однооборотные механизмы 11 для слива воды, сливные патрубки 12. Для ручного открывания заслонок 13 (фиг.2) при необходимости слива воды из ванн 1 однооборотные механизмы 11 снабжены штурвалами 14. Барабан 5 снабжен опорными кольцами 15, 16 смонтированными с возможностью вращения на роликовых опорах 3 и 4. Непрерывное вращение барабана 5 осуществляется от мотор-редуктора 17 через цепную передачу 18 и приводную звездочку 9. Для уменьшения расхода воды и повышения качества мойки уровень воды в барабане регулируется системой управления сигнализацией 7 и обновляется в зависимости от степени ее загрязнения в автоматическом режиме.
Барабан 5 (фиг. 3, фиг.4) изготовлен из одной перфорированной полосы 19, свернутой в цилиндрические витки (фиг.7), соединенной по продольным кромкам 20 (показаны на фиг.3 штрих пунктирной линией) известными методами, например, сваркой, с образованием по наружной и внутренней поверхностей винтовых линий (на фиг. 3 одна из винтовых линий показана утолщенной линией 21-22-23-24-25-26-27-28-29-30-31-32 и винтовых поверхностей (фиг.4) многоугольной формы в виде перфорированных карманов наружной поверхности прямоугольной формы 33,34,35,36,37,38 и перфорированных карманов прямоугольной формы внутренней поверхности 39,40,41,42,43,44.
Перфорированная полоса 19 (фиг 5, фиг 6) согнута по линиям сгиба 45 под одинаковыми углами а к продольным кромкам 20 полосы 19, размещенных на расстояниях равных длине элементов многоугольника карманов, например, для кармана 38 на расстояниях Li La Ьз. Полоса 19 после сгиба по прямым линиям (фиг.5, фиг.6) свернута в цилиндрические витка (фиг.7), соединенными друг с другом по продольным кромкам 19 известными методами, например сваркой в барабан 5.
Установка для мойки сыпучих материалов работает следующим образом.
Сыпучие материалы (фиг.1, фиг.2) подаются через загрузочный лоток 2 внутрь вращающегося барабана 5, где они захватываются как лопатами, перфорированными стенками барабана 5 - перфорированными карманами многоугольной формы и в направлении вращения поднимаются вверх. По достижении определенной высоты под действием гравитационных сил и образовавшегося угла естественного откоса сыпучие материалы в зависимости от собственной массы отделяются от стенок барабана 5 и с разных высот падают в воду находящуюся внутри барабана 5 с последующим одновременным перемещением винтовыми канавками барабана 5 в сторону выгрузки. Процесс движения последующих порций сыпучих материалов, которые поднимаются вверх и падают в воду, непрерывен. Поскольку внутренние перфорированные стенки барабана 5 расположены под углом не только друг к другу, но и к оси вращения барабана 5, то в каждой порции, каждая частица сыпучих материалов, например, корнеклубнеплод, перемещается по своему вектору направления в сторону выгрузки, что в значительной степени интенсифицирует процесс смешивания и перетирания друг с другом и со стенками барабана 5, повышает качество мойки и расширяет технологические возможности. Вода подается электромагнитным клапаном 6 и поступает в ванну, омывая сыпучие материалы в барабане 5. Вода заполняет пространство между частицами сыпучих материалы, обеспечивая в процессе их движения от загрузки к выгрузке и их мойку без повреждений. Грязь и песок оседают в бункер 10 ванны 1 и через сливной патрубок 12 сливаются в водоприемное устройство. На выходе барабана 5 очищенные и вымытые частицы сыпучие материалов поднимаются вверх и через выгрузной лоток 8 выводятся за пределы машины.
Технико-экономические преимущества возникают за счет того что просеивающая поверхность барабана изготовлена по периметру в виде многозаходной винтовой перфорированной поверхности с винтовыми канавками внутри и с наружи под углом к продольной оси барабана в виде карманов прямоугольной формы, которые и обеспечивают увеличение частоты и энергоемкости взаимодействии частиц сыпучих материалов и воды друг с другом и с перфорированными стенками карманов прямоугольной формы, при этом изменяют направления их движения, что обеспечивает не только повышение производительности, но и самоочистку просеивающей поверхности барабана, обеспечивая расширение технологических возможностей установки для мойки сыпучих материалов.