УСТАНОВКА МЕШКИ ПОРОХА

Полезная модель относится к производству пироксилиновых и сферических порохов и может быть использована при мешке (смешений) любых других сыпучих материалов.
Аналогичный вопрос был разработан автором в патенте №2701835, где были разработаны установки УМП-1, УМП-2 и УМП-3. Первые две двухкаскадная, трехкаскадная и УМП-3 однокаскадная, как «пилотная» установка, на которой необходимо было определить число каскадов или число повторных пропусков через установку, чтобы получить качественное смешение партии сыпучего материала (пороха) через установку.
Для осуществления этой цели на установке УМП-3 имелись верхняя приемная воронка с вертикальным клапаном и шесть пневмотранспортных установок возврата пороха в нее снизу.
Пневмотранспортеры имели откидные, поворотные лотки.
Рабочая часть состояла из двух соосных пар Приемных воронок и конусов-распределителей в промежутке между ними имелись двенадцать баков с дроссельными клапанами управляемые с помощью гидроцилиндров оператором.
Загрузка верхней приемной воронки осуществлялась с помощью скипового транспортера.
На рабочих поверхностях приемных воронок и конусов-распределителей были установлены наклонные лопатки (по 6 шт.) для увеличения угла рассева сыпучего материала и создания кругового потока пороха при высыпании на их поверхности.
Вместимость верхней приемной воронки была 5000 кг до 1000 кг, а бункеров от 416,66 кг до 833,33 кг. В настоящее время в производстве принято трехкратное смешение и достижение как можно большего разделения общей массы сыпучего материала.
Для подсчета числа разделения 5000 кг на установке УМП-3 используются все цифры раздела;
количество баков - 12,
количество неподвижных лопаток в приемных воронках и конусах-распределителях - по 6:
12⋅6⋅6⋅12⋅6⋅6⋅12=2239488 разделений.
Непромес для партии 5000 кг составит:
5000000 гр:2239488=2,23 гр. непромес
Для 10000000 гр: 2239488=4,66 гр. непромес
В установке УМП-4 использовано большинство узлов установки УМП-3, рабочие чертежи на УМП-4 разработаны, однако есть изменения: нет верхней приемной воронки с вертикальным клапаном, что сокращает высоту почти на 1000 мм, убраны 6 пневмотранспортных устройства в связи с отказом на повторное смешивание.
Установлен второй ряд наклонных неподвижных лопаток на нижнем конусе-распределителе.
Рис. 1. Показан фрагмент верхней части установки УМП-4, где 1 - верхняя приемная воронка; 2 - верхний корпус-распределитель; 5 - циклон-осадитель; 6 - промежуточная воронка; 7 - матерчатый рукав; 8 - трубка; 9 -конический диск; 10 - шток резьбовой; 11 - отвод; 12 - бункер; 17 - стойки.
Рис. 2. Показана нижняя часть установки УМП-4, где 3 - нижняя приемная воронка; 4 - нижний конус-распределитель; 12 - бункер; 13 - дроссельный клапан бункера; 14 - конический отбойник; 15 - нижние неподвижные лопатки; 16 - цинк на тележке (тара); 17 - стойка; 10 - шток резьбовой.
На рис. 3 показаны два вида нижних конусов-распределителей (4), с двумя рядами неподвижных наклонных лопаток (15) и (15а).
На рис. 4 показано транспортирующее устройство, состоящее из циклона-осадителя (5), матерчатого рукава (7), трубки (8)
На рис. 5 дан разрез А-А.
Подробное описание работы установки УМП-4.
Загрузка производится с помощью пневмотранспорта. На рис. 1 показан нижний конец циклон-осадителя (5), из него порох поступает в транспортирующее устройство, состоящее из промежуточной воронки (6), матерчатого рукава (7), трубки (8) и конического диска (9) на резьбовом штоке (10). Рис. 1.
Из циклона-осадителя выходит закрученная струя пороха, по мнению автора, ≈0,5 м/сек, т.е. 180°:60°=3.
В нижнем конце трубки (8) имеются внутри четыре спиральных лопатки, которые закручивают поток пороха в 4 раза. Еще на 4.
Наклонные лопатки стоят в нижней части приемной воронки (1) на конусе-распределите (2). Наклонных лопаток на каждом по 6 шт., таким образом, поток закрутят еще 6⋅6=36 раз.
Конический диск (9) имеет 6 спиральных лопаток, закрутка потока еще в 6 раз.
Далее попадает в бункера (12) с помощью отводов (карманов) (11), уже частично поделенным:
3⋅4⋅6⋅6⋅6⋅12=31104 раза, это уже частично смешанный порох находится в 12 бункерах (12).
Опорожнение бункеров за счет открытия дроссельных клапанов (13) с помощью гидроцилиндров оператором осуществляется последовательно попарно для партии 5000 кг и поочередно для партии 10000 кг из-за емкостей-цинков (тары).
На рис. 2 показана нижняя часть установки УМП-4, где бункера (12) опорожняются в нижнюю приемную воронку (3), имеющую наклонные лопатки в нижней части, а также конический отбойник (14) на резьбовом штоке (10), служащий для отброса 1/5 потока пороха назад, падающего на него с любой стороны, что уменьшает горки сыпучего материала, и второй ряд аналогичных неподвижных лопаток (15), которые увеличивают закрутку еще в 6 раз.
Затем порох поступает в цинковые банки (16), стоящие на ручных тележках.
Пять колон (17) соединяют верхнюю и нижнюю части установки УМП-4.
На рис. 3 показаны неподвижные лопатки (15) на нижнем конусе-распределителе (4).
На рис. 4 крупным планом показано транспортирующее устройство с деталями (5, 6, 7 и 8).
На рис. 5 разрез по А-А с кривыми лопатками (43 шт.) можно сделать их шесть штук.
Большая партия пороха 5000 кг делится по 75 кг в цинковых банках (тара) 5000:75=66,6 банок.
УМП-4 имеет 12 цинковых банок, стоящих на ручных тележках, которые после заполнения их порохом, должны убираться и заменяться пустыми, таким образом, данную операцию надо произвести: 66,6:12=6,78 раз≈7 раз, каждая замена требует ≈0,5 часа; ≈7⋅0,5=3,5 часа.
Пневмотранспорт подает 120 кг/час пороха, для заполнения 12 цинковых банок надо 75⋅12=900 кг и 900:120=7,5 час.
Итого: (7,5⋅7)+(3,5⋅6)=52,5+21=73,5 часа; 73,5 час:6 час=12 смен=3дня
Аналогично для 10000 кг, в банках по 85 кг пороха:
85⋅12=1020 кг и 10000:1020=9,8≈10 раз
0,5 час⋅10=5 час 10000:85=1 17 час.
Итого: 117+5=122 час: 6=20,3 смен≈5 дней
Однако для крупных марок порохов требуется другой пневмотранспорт, где диаметр труб должен быть не менее 75…80 мм, а не 50…60 мм, как для мелких марок и сферы.
Диаметр циклона-осадителя не менее 600 мм. В таком случае производительность в 2…2,5 раза.
120⋅2,5=300 кг/час, а это значительно сократит длительность процесса мешки пороха крупных марок.