УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО РАЗМЕРАМ

Полезная модель относится к области сортировки и разделения твердых сыпучих или кусковых материалов, а также различных деталей и заготовок по размерам. Может быть использовано в различных отраслях промышленности и, в частности, для разделения кристаллов и алмазов по крупности. Устройство предназначено для сортировки и разделения твердых сыпучих или кусковых материалов, а также деталей и заготовок на размерные группы и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в том числе в сельском хозяйстве, и, в частности, для разделения кристаллов и алмазов на классы по крупности.
Как в машиностроении, так и в других отраслях промышленности применяются различные конструкции устройств, предназначенных для сортировки деталей и заготовок, а также для разделения, калибровки и классификации твердых сыпучих или кусковых материалов по размерам. При этом в большинстве известных устройств сортировка исходного материала, т.е. отбор фракций различной крупности, осуществляется посредством последовательного просеивания его через решетки (сита), имеющие отверстия (ячейки) определенного размера.
Известно техническое решение, которое представляет собой бункерный вибрационный ориентатор-сортировщик, состоящий из обычной чаши (бункера), на внутренней стороне которой расположен спиральный лоток, вдоль которого на боковой стенке чаши имеются выходные отверстия, соответствующие форме и размерам сортируемых изделий, а на внешней стороне чаши имеются кольцеобразные лотки-накопители. (Шапран В.З. Автоматические питатели заверточных машин. Основы теории, расчета и конструирования. Киев: Техника, 1969, стр.239)
Недостатком представленного технического решения является то, что оно предназначено в основном для ориентации и сортировки по форме штучных изделий и не может обеспечить сортировку твердых материалов на заданные размерные группы или классы крупности.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому устройству является устройство для сортировки твердых материалов по размерам, которое по совокупности признаков и назначению принято в качестве прототипа (патент на изобретение, RU №2438799 «Устройство для сортировки твердых материалов по размерам», опубликовано 10.01.2012). Это устройство содержит круглый вибробункер, в котором исходный материал подается по спиральному лотку в верхнюю часть бункера, далее его фракции перемещаются один за другим по кольцеобразному лотку, расположенному на наружной стенке бункера, и выгружаются из бункера. Днище кольцеобразного лотка выполнено наклонным в сторону боковой стенки бункера и сужающимся по ходу перемещения материала для обеспечения его сортировки. Под кольцеобразным лотком расположены приемные емкости, в которые и выгружаются отсортированные фракции.
Недостатком известного устройства является то, что оно не может обеспечить сортировку твердых материалов на заданные размерные группы или классы крупности.
Перед авторами ставилась задача разработать устройство, которое обеспечивает сортировку твердых материалов на размерные группы или классы крупности в соответствии с требуемыми типоразмерами отдельных фракций.
Поставленная задача решается тем, что устройство для сортировки твердых материалов по размерам, содержащее круглый вибробункер, в котором исходный материал подается по спиральному лотку в верхнюю часть бункера, далее его фракции перемещаются один за другим по расположенному на наружной стенке бункера кольцеобразному лотку, днище которого выполнено наклонным в сторону боковой стенки бункера, и далее отсортированные фракции выгружаются из бункера в приемные емкости, размещенные под кольцеобразным лотком, причем дополнительно днище кольцеобразного лотка выполнено из отдельных секций, ширина которых уменьшается по ходу перемещения материала к концу лотка согласно заданным типоразмерам отдельных фракций, а приемные емкости расположены под соответствующими секциями кольцеобразного лотка.
Техническим эффектом заявляемого устройства является увеличение точности и качества сортировки твердых материала.
На фиг.1 представлена конструктивная схема заявляемого устройства для сортировки твердых материалов по размерам, где 1 - спиральный лоток, 2 - бункер, 3 - кольцеобразный лоток, 4 - отверстие, 5 - приемные емкости.
Устройство состоит из круглого вибробункера, в котором конец спирального лотка 1 в верхней части бункера 2 стыкуется с началом горизонтально расположенного кольцеобразного лотка 3, прикрепленного к наружной стенке бункера 2, через отверстие 4. Кольцеобразный лоток 3 состоит из одной боковой стенки, которой служит сама наружная стенка бункера 2, и днища, выполненного наклонно к боковой стенке бункера 2 и состоящего из отдельных секций, ширина которых уменьшается к концу кольцеобразного лотка 3. Отверстие 4 соединяет конец спирального лотка 1 с наиболее широкой секцией днища кольцеобразного лотка 3. Вдоль наружной поверхности стенки бункера 2 под соответствующими секциями кольцеобразного лотка 3 установлены приемные емкости 5, служащие для приема отсортированных фракций различного типоразмера.
Исходный твердый материал в виде россыпи или кусков разных размеров, загруженный в бункер 2, подается по спиральному лотку 1 в верхнюю часть бункера 2. Через отверстие 4 исходный материал направляется на наиболее широкую секцию кольцеобразного лотка 3 и далее перемещается вдоль него в один ряд и, благодаря его горизонтальному расположению, с большей скоростью. При дальнейшем перемещении исходного материала по кольцеобразному лотку 3 различные по размеру фракции будут падать с него в соответствующие приемные емкости 5 сообразно с шириной очередной секции кольцеобразного лотка 3. Таким образом, вся партия загруженного в вибробункер исходного материала за один прием будет рассортирована на размерные группы или классы крупности.
На фиг.2 и 3 представлены фотографии действующего макета предложенного устройства, на которых отчетливо виден результат работы его на примерах сортировки на размерные группы кристаллов соли (фиг.2) и разделения на размерные группы зерен гороха, проса и пшена (фиг.3), отличающихся по своим размерам.