БУНКЕРНЫЙ ЗАТВОР

Изобретение относится к технике хранения, отпуска и взвешивания сыпучих продуктов и может быть использовано в пищевой промышленности, производстве кормов, в строительной промышленности при производстве строительных смесей для дозированной выдачи сыпучего материала из бункера.
Известны бункерные затворы в различных областях техники для открывания и закрывания выпускных отверстий при выгрузке сыпучих продуктов, напр. Патент РФ №2053182, мкл. D65G 65, 30 от 16.02.93., а также бункерный затвор в весах «сrоnо - weigh» тип Е 25 фирмы Cronos Richardson (см. инструкцию по эксплуатации от 08.96) Эти устройства снабжены приводом от силового цилиндра через рычажный механизм с шарнирами и тягой. Недостатком этих технических решений является малая надежность запирания бункера, так как при выбранных кинематических схемах давление материала в бункере прикладывается через тягу к силовому цилиндру, и поэтому не исключена возможность самопроизвольного открывания затвора при перегрузке бункера или падения давления рабочего тела в силовом цилиндре в процессе загрузки или в режиме длительного ожидания.
Наиболее близким к предложенному техническим решением является устройство по патенту РФ (заявка №2004134123/11(037119) от 23.11.04. В этом устройстве в рычажный механизм введены кривошип и вторая тяга. Кривошипно-шатунные механизмы, образованные тягами и кривошипом, в положении створок «Закрыто» находятся каждый в положении «мертвая точка», так что створки не могут быть открыты никаким прилагаемым к ним усилием. Недостатком этого технического решения является то, что требуется большая точность регулировки
длин тяг, так как разрегулировка приводит к отклонению кривошипно-шатунных механизмов, образованных тягами и кривошипом, от положения «мертвая точка» при нахождении створок в положении «Закрыто», что может привести к приоткрытию створок при перегрузке бункера или падении давления рабочего тела в силовом цилиндре в процессе загрузки или в режиме длительного ожидания. Это является следствием того, что давление материала в бункере прикладывается в этом случае через тягу к силовому цилиндру. Кроме того, если ширина створок достаточно велика, при любой конструкции привода для исключения приоткрытия створок за счет их деформации по длине, необходимо использование двух одинаковых механизмов, расположенных по обеим сторонам створок и работающих синхронно.
Целью изобретения является повышение надежности работы бункерного затвора. С этой целью предлагается бункерный затвор, содержащий шарнирно закрепленные на корпусе бункера створки с возможностью примыкания в положении «Закрыто» к выпускному отверстию горловины бункера, и два механизма поворота створок, каждый из которых содержит две тяги, выполненные с возможностью регулировки длины, один конец каждой тяги шарнирно соединен с одной боковой стороной соответствующей створки, другие концы тяг шарнирно закреплены на кривошипе, закрепленном с возможностью вращения на боковой стороне корпуса бункера, в положении створок «Закрыто» оси вращения створок и оси каждой тяги относительно кривошипа соответственно расположены по разные стороны от плоскости, проходящей через ось вращения кривошипа симметрично осям вращения створок, оси всех шарниров устройства параллельны, механизмы поворота створок расположены зеркально-симметрично на боковых сторонах корпуса бункера, два дополнительных кривошипа, два шатуна, выполненные с возможностью регулировки длины, приводной вал, электродвигатель и самотормозящийся червячный редуктор, приводной вал, ось которого параллельна осям шарниров устройства, закреплен с возможностью вращения на корпусе бункера, дополнительные кривошипы закреплены на противоположных концах приводного вала и через шатуны кинематически связаны с соответствующими кривошипами, электродвигатель через самотормозящийся червячный редуктор кинематически связан с приводным валом и закреплен на корпусе бункера.
Предлагаемый бункерный затвор может быть изготовлен в промышленных масштабах и пригоден для использования в оборудовании для хранения, отпуска
и взвешивания сыпучих продуктов в пищевой промышленности, кормоприготовлении, а также при производстве строительных материалов в различных отраслях народного хозяйства. Заявляемая полезная модель изготовлена заявителем и успешно прошла испытания.
Проведенные патентные исследования не выявили идентичных и сходных технических решений, а совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не следует явным образом из изученного уровня техники, имеет существенные отличия от рассмотренных аналогов. Поэтому заявитель считает, что заявляемый бункерный затвор соответствует критерию «новизна» и имеет изобретательский уровень.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 показан механизм поворота створок в положении «Закрыто», на фиг.2 показан механизм поворота створок в положении «Открыто», на фиг.3 показан бункер, снабженный предлагаемым бункерным затвором.
Устройство содержит шарнирно закрепленные на корпусе 1 бункера створки 2 и 3, соединенные каждая тягами 4 и 5 с кривошипом 6, установленном на боковой стороне корпуса 1 с возможностью осевого вращения, дополнительные кривошипы 7 на обоих концах приводного вала 8. Для обеспечения необходимой жесткости конструкции концы вала 8 установлены в подшипниках 9. Соединение кривошипа 6 с корпусом 1 выполнено шарниром 10, тяги 4 со створкой 3 - шарниром 11, а с кривошипом 6 - шарниром 12, соответственно соединение тяги 5 со створкой 2 - шарниром 13, а с кривошипом 6 - шарниром 14. Створки 2 и 3 установлены на корпусе 1 на шарнирах 17 и 18 соответственно Тяги 4 и 5 и шатуны 19 выполнены с возможностью регулировки длины. Для этого предусмотрено винтовое соединение их частей: тяга 4 состоит из головок 20 и 21, соединенных резьбовыми соединениями с правой и левой резьбой со стержнем 22, взаимное расположение головок 20 и 21 относительно тяги 4 фиксируется гайками 23 и 24. Выполнение регулировки тяги 5 и шатунов 19 аналогично. Тяги 4 и 5 с кривошипом 6 образуют механизм поворота створок 2 и 3. Устройство содержит два механизма поворота створок, расположенных зеркально-симметрично на противоположных боковых сторонах корпуса 1 бункера. Устройство содержит также электродвигатель 25, соединенный через самотормозящийся червячный редуктор 26 с приводным валом 8, на концах которого закреплены дополнительные кривошипы 7, шарнирно соединенные с соответствующими шатунами 19. Оси всех шарниров устройства параллельны.
В положении створок 2 и 3 «Закрыто» (фиг.1) оси вращения шарниров 17 и 18 створок 2 и 3 и шарниров 12 и 14 тяг 4 и 5 расположены по разные стороны от плоскости 27, проходящей через ось шарнира 10 вращения кривошипа 6 симметрично осям шарниров 17 и 18 створок 2 и 3, а оси шарниров 11 и 12, 13 и 14 также соответственно по разные стороны от плоскости 28, проходящей через ось шарнира 10 вращения кривошипа 6 и перпендикулярно плоскости 27, плоскость 29, проходящая через оси шатунов 19, наклонена относительно плоскости 27, а линия пересечения плоскостей, в которых соответственно лежат оси шарниров 11 и 12, 13 и 14 вращения тяг 4 и 5, совпадает с осью шарнира 10 вращения кривошипа 6.
Устройство работает следующим образом: Электродвигатель 25 через червячный редуктор 26 приводит во вращение приводной вал 8, на концах которого закреплены кривошипы 7, шарнирно соединенные с шатунами 19. Шатуны 19 поворачивают кривошипы 6, обеспечивая перевод створок 2 и 3 в положение «Закрыто» (фиг 1) и «Открыто» (фиг 2). Так как привод кривошипов 6 обоих механизмов производится от одного приводного вала 8, обеспечивается жесткая синхронизация их работы. Тяги 4 и 5 двух механизмов поворота створок 2 и 3 прикреплены к противоположным сторонам створок 2 и 3, что обеспечивает большую жесткость створок 2 и 3, препятствующую их деформации при высыпании в бункер 1 продукта, и обусловленное деформацией просыпание продукта из бункера 1 при положении створок 2 и 3 «Закрыто». В положении «Закрыто» при точной регулировке длин тяг 4 и 5 и шатунов 19 кривошипно-шатунные механизмы, образованные тягами 4 и 5 и кривошипом 6, находятся каждый в положении «мертвая точка», так как усилия, прилагаемые к тягам 4 и 5, проходят через ось шарнира 10 кривошипа 6. Створки 2 и 3 не могут быть открыты никаким прилагаемым к ним усилием. Возникающий при неточной механической регулировке устройства вращающий момент блокируется самотормозящимся червячным редуктором 26. Последнее обстоятельство уменьшает требования к точности регулировки устройства.