БУНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к хранению и выгрузке сыпучих материалов из бункеров и может быть использовано для выгрузки трудносыпучих материалов, например, муки, с предотвращением зависания материала в бункере.
Известно бункерное устройство для предотвращения сводообразования материала в емкости, содержащее конический корпус, упругие пластины, металлические накладки с образованием ниши для упругой пластины, причем ниша закрыта эластичным материалом (см. патент РФ №2060918, МКИ 6 B65D 88/64, публ. 1996 г.).
При работе устройства происходит накопление сыпучего материала в объеме образованном эластичным материалом, закрывающим нишу металлических накладок, упругой пластиной и стенкой бункера. При работе упругой пластины сыпучий материал спрессовывается, что в конечном итоге приводит к прекращению работы устройства.
Известно бункерное устройство, включающее бункер, опорные элементы и побудитель с вибратором, причем побудитель выполнен в виде сетчатого каркаса, установлен внутри бункера по его контуру с зазором от стенок бункера и соединен с вибратором через амортизаторы (см. авторское свидетельство №329072, МПК B65G 3/12, публ. 1972 г.).
При работе устройства давление сыпучего материала на поверхность образующего материала сетчатого каркаса приводит к перекосу всей конструкции. Это приводит к касанию сетчатого каркаса стенок бункера. Колебания вибратора через сетчатый каркас передаются стенкам бункера, что повышает вероятность разрушения последнего. Образование дополнительных помех движению сыпучего материала в виде сетчатого каркаса увеличивает сводообразование.
Известно устройство для предотвращения зависания материала в бункере, содержащее сводообрушитель в виде упругого кольца, жестко установленного на двух опорах внутри бункера и связанного с вибратором, причем расстояние между опорами по дуге кольца меньше диаметра и равно четному делению длины кольца, а точка соединения кольца с вибратором расположена посередине между опорами (см. патент РФ №680961, МКИ В65G 65/70, публ. 1979 г. - прототип).
Поток сыпучего материала, воздействуя на плоскость материала упругого кольца, вызывает его деформацию. Величина деформации может составить необратимые изменения конструкции в связи с неразъемным соединением упругого кольца с опорами. В этом случае в бункере появляются зоны, исключенные от воздействия сводоразрушающего устройства. Во время работы упругое кольцо совершает сложные резонансные колебания, при этом возникают большие механические нагрузки в месте крепления тяги вибратора к плоскости упругого кольца и местах перемещения упругого кольца в опорах, определяющих геометрическое расположение в бункере упругого кольца. Это уменьшает долговечность работы и снижает эксплуатационные характеристики устройства. Низкая ремонтопригодность, связанная с неразъемным креплением сводообрущителя, ограничивает область применения данного бункера.
Технический результат полезной модели заключается в повышении долговечности, ремонтопригодности и упрощении конструкции бункера за счет применения съемной конструкции сводообрушителя, позволяющей повысить эксплуатационную надежность и уменьшить энергоемкость при работе.
Технический результат устройства достигается тем, что в бункерном устройстве, содержащем сводообрушитель с кольцом, установленным на опорах внутри бункера и связанным с вибратором, кольцо установлено на
опорах свободно, выполнено из металлического прутка и снабжено лопатками.
Целесообразно лопатки расположить с выступом за пределы по меньшей мере опорной поверхности кольца.
Предпочтительно в бункере иметь не менее четырех опор.
Целесообразно кольцо выполнить с не менее восьми лопатками.
Предпочтительно каждую лопатку выполнить в виде плоской пластины, в том числе прямоугольной формы, закрепленной с внешней стороны кольца перпендикулярно стенке бункера.
Целесообразно иметь величину зазора между лопаткой и стенкой бункера L=(0,001-0,004)D, где D - диаметр бункера в зоне сводообразования.
Целесообразно иметь величину зазора между стенкой бункера и кольцом S=(0,01-0,07)D, где D - диаметр бункера в зоне сводообразования.
При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а, следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «новизна».
На фиг.1 изображено бункерное устройство (вид сверху); на фиг.2 изображен вид бункерного устройства в разрезе А-А (вид спереди).
Бункерное устройство содержит выполненный съемным сводообрушитель с кольцом 1, установленным на опорах 2 внутри бункера 3 и связанным с вибратором 4 через тягу 5, передающей импульсные колебания от вибратора 4 к кольцу 1. Кольцо 1 установлено на опорах 2 свободно, выполнено из металлического прутка и снабжено лопатками 6 для предотвращение зависания материала в бункере. Лопатки 6 расположены в зазоре между кольцом 1 и стенкой бункера 3
в зоне сводообразования сыпучего материала с выступом за пределы (т.е. ниже) по меньшей мере опорной поверхности 7 кольца 1.
Бункер 3 имеет не менее четырех опор 2. В бункере на фиг.1 опоры 2 расположены по внутреннему периметру бункера 3 равномерно с целью исключения деформационных перегрузок при воздействии сыпучего материала на поверхность металлического материала прутка.
Кольцо 1 имеет не менее восьми лопаток 6, равномерно закрепленных на кольце 1 с зазором относительно стенки бункера 3. Каждая лопатка 6 представляет собой плоскую пластину, в том числе прямоугольной формы, закрепленную с внешней стороны кольца 1 перпендикулярно стенке бункера 3. Величина зазора между лопаткой и стенкой бункера составляет L=(0,001-0,004)D, а величина зазора между стенкой бункера 3 и кольцом 1 составляет S=(0,01-0,07)D, где D - диаметр бункера в зоне сводообразования.
Для хранения трудносыпучих продуктов в заводских условиях, например, муки, диаметр бункера (D) может иметь размеры от 40 см до 250 см. При этом бункер 3 представляет собой вертикальную стальную цилиндрическую емкость с нижней конусной частью (фиг.1). Стенки нижней конусной части имеют наклон к горизонту под углом 60°. Кольцо 1 устанавливается в зоне перехода цилиндрической части бункера 3 в коническую. Лопатка 6 может иметь длину до 10 см при диаметре бункера 250 см и зазоре между лопаткой 6 и стенкой бункера от 5 до 15 мм.
Вибратор 4 может быть выполнен на основе пьезоэлемента из материала АРС841 (производство США) с возможностью формирования импульсов перемещения на ультразвуковой частоте -  в диапазоне мощности от 75 Вт до 100 Вт во временном интервале от 1 до 5 минут.
Устройство работает следующим образом. Включение вибратора 4 производится при полной разгрузке бункера 3. Формируемое
вибратором 4 импульсное перемещение через тягу 5 передается кольцу 1. Кольцо 1, перемещаясь по опорам 2, воздействует на материал, скопившийся в зонах сводообразования бункера 3, лопатками 6, расположенными ниже опорной поверхности 7 кольца 1, что обеспечивает предотвращение зависания материала в бункере.
Бункерное устройство имеет простую конструкцию, что обеспечивает его долговечность. Небольшой вес кольца 1 и использование импульсного режима вибрации позволяет использовать вибратор 4 с низкой мощностью. Свободное перемещение кольца 1 по опорам 2 повышает надежность работы устройства. Предлагаемое устройство просто в изготовлении, легко монтируется, не требует обслуживания в процессе эксплуатации, исключает влияние вибрационных воздействий на стенки бункера. Простота конструкции, высокая ремонтопригодность съемного сводообрушителя и низкая стоимость комплектации позволяют снизить цену изделия, что открывает широкую перспективу использования устройства.