УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ФИБР К БЕТОНОСМЕСИТЕЛЮ

Техническое решение относится к оборудованию для производства строительных материалов, в частности, к оборудованию для приготовления бетонных смесей, армированных дисперсной арматурой (фиброй).
Известно устройство для подачи фибр к бетоносмесителю, содержащее размещенные на раме приводной барабан и загрузочный лоток, причем в устройстве использован барабан типа "беличье колесо" с шипами, во второй по ходу вращения верхней четверти барабана расположен разделитель комков фибры, выполненный в виде рыхлительного вала с зубьями. Вращение барабана и рыхлительного вала может быть либо в противоположные стороны, либо в одну, но с разными скоростями (патент РФ №2012498 «Способ подачи фибр», В 28 С 5/40, опубликованный 1994.05.15).
Данное устройство имеет достаточно сложные конструкции барабана (с шипами), рыхлительного вала (с зубьями) и привода, обеспечивающего вращение барабана и рыхлительного вала с разными скоростями. Выполнение барабана в виде "беличьего колеса" не позволяет регулировать процесс подачи фибры в бетоносмеситель, что ухудшает качество приготавливаемой бетонной смеси. Кроме того, необходимость постоянного удаления застрявшей между зубьями рыхлительного вала фибры, которая затем идет в отходы, снижает производительность устройства в целом.
Известно устройство для подачи фибр к бетоносмесителю, описанное в авторском свидетельстве СССР №992213 «Устройство для подачи фибровой арматуры», В 28 С 5/40, опубликованном 1981.08.07 и выбранном в качестве прототипа.
Данное устройство содержит размещенные на раме приводной барабан, установленный под углом к горизонту, и загрузочный лоток, причем в
устройстве использован барабан конической формы типа "беличье колесо", в нижней части которого закреплены пальцы, а у меньшего основания барабана на приводном валу установлен цилиндрический насадок, на внешней поверхности которого закреплены пальцы. Барабан и разделитель комков фибры (насадок) вращаются в противоположные стороны.
Известное устройство, имеет достаточно сложную конструкцию. Кроме того, необходимость постоянного удаления из барабана фибры, застрявшей между пальцами барабана и насадка, снижает производительность устройства в целом, а процесс подачи фибры в бетоносмеситель является неуправляемым процессом, что сказывается на равномерности распределения фибры в объеме приготавливаемой бетонной смеси.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое решение, является создание конструктивно простого устройства для равномерной регулируемой подачи фибр к бетоносмесителю, и имеющего при этом высокую производительность.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для подачи фибр к бетоносмесителю, содержащем размещенные на раме приводной барабан, установленный под углом к горизонту, и загрузочный лоток, новым является то, что разгрузочная часть цилиндрического барабана выполнена в виде колосниковой решетки, соединенной с донной частью барабана, в котором установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси барабана отражательный диск со штоком, при этом диаметр диска соизмерим с диаметром барабана, а лоток закреплен на раме под углом, превышающим угол трения фибр о его поверхность, и снабжен устройством регулировки угла наклона лотка.
Устройство регулировки угла наклона лотка может быть выполнено в виде винтового устройства, а шток отражательного диска может быть расположен внутри приводного вала барабана.
Выполнение только разгрузочной части барабана в виде колосниковой решетки, соединенной с донной частью барабана, исключает попадание в
бетоносмеситель неотсепарираванной, то есть неразделенной на отдельные элементы, фибры в процессе загрузки барабана, что улучшает качество бетонной смеси.
Наличие в барабане бесприводного отражательного диска, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения диска вдоль оси вращающегося барабана, позволяет регулировать активную длину щели колосниковой решетки, что обеспечивает равномерную регулируемую подачу в бетоносмеситель фибр различной длины. Кроме того, путем регулировки активной длины щели колосниковой решетки производится выбор оптимальной скорости подачи фибры в бетоносмеситель.
За счет того, что диаметр диска соизмерим с диаметром барабана, между диском и стенкой барабана отсутствует зазор, что исключает возможность самопроизвольного попадания фибры в бетоносмеситель при загрузке барабана.
Закрепление загрузочного лотка на раме под углом, превышающим угол трения фибр о его поверхность, обеспечивает самопроизвольное скольжение фибры по лотку в барабан. Для каждого типа фибры в сопроводительной документации завод-производитель указывает ее физико-механические свойства и угол трения фибры о поверхность. Для обеспечения гарантированного скольжения разных типов фибры, загрузочный лоток снабжен устройством регулировки угла наклона, которое в самом простом варианте может быть выполнено в виде винтового устройства.
При проведении поиска по источникам патентной и научно-технической литературы не обнаружено решений, содержащих совокупность предлагаемых признаков для решения поставленной задачи, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «новизна».
Заявляемое устройство схематически представлено на чертеже.
Устройство для подачи фибр к бетоносмесителю содержит раму 1, на
которой под острым углом α к горизонту установлен барабан 2 с приводом 3. В нижней разгрузочной части барабана 2 расположена колосниковая решетка 4, соединенная с донной частью 5 барабана 2, который защищен кожухом с разгрузочной течкой 6. Загрузочный лоток 7 для подачи фибр в барабан 2 закреплен на раме 1 под острым углом γ к горизонту с помощью шарнира 7. В барабане 2 размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно оси барабана 2 бесприводной отражательный диск 9 со штоком 10, который расположен внутри приводного вала 11 барабана 2. Лоток 7 оснащен винтовым устройством 12 регулировки угла γ наклона лотка 7. Рама 1 установлена на телескопических опорах 13 высота которых варьируется в зависимости от высотной отметки загрузочного отверстия бетоносмесителя (на чертеже не показаны).
Устройство работает следующим образом.
При подготовке устройства к работе телескопические опоры 13 устанавливают на требуемой высоте, диск 9 устанавливают в верхней части колосниковой решетки 4 барабана 2, а с помощью винтового устройства 12 лоток 7 устанавливают под углом γ=22°, который превышает угол трения используемой в данный момент фибры. Барабан 2 установлен на раме 1 под углом α=15°. Затем барабан 2 приводят во вращение.
Фибру подают в наклоненный в сторону барабана 2 лоток 7, откуда она самотеком попадает во вращающийся от привода 3 барабан 2. В процессе вращения барабана 2 фибры разделяются на отдельные волокна. Под действием сил трения, возникающих при контакте фибры с рабочей поверхностью диска 9, диск 9 также вовлекается во вращение. Диск 9 за шток 10 перемещают в направлении донной части 5 барабана 2, активная длина щели колосниковой решетки 4 увеличивается и фибры равномерным потоком по течке 6 поступают в работающий бетоносмеситель. Щели колосниковой решетки 4 в первый момент времени, когда доля фибры в бетонной смеси незначительна, открыты полностью и скорость подачи фибр
в бетоносмеситель велика. По мере наполнения бетонной смеси фиброй, для более равномерного перемешивания, диск 9 перемещают в направлении к верхней части колосниковой решетки 4, уменьшая активную длину щелей колосниковой решетки 4 и тем самым уменьшают скорость подачи фибр в бетоносмеситель. По мере уменьшения количества фибры в барабане 2 на лоток 9 подают следующую порцию фибры. При использовании фибры с другим углом трения, с помощью устройства 12 производят установку лотка 7 под нужным углом γ.
Заявляемое устройство для подачи фибр к бетоносмесителю имеет простую конструкцию, что способствует надежности работы и удобству обслуживания и ремонта. Использование данного устройства позволяет достичь равномерности рассева и подачи фибр в бетоносмеситель.