Устройство для выгрузки кускового материала из бункера
DEVICE FOR UNLOADING LUMPY MATERIAL FROM THE HOPPER

Изобретение относится к устройствам для выгрузки кускового материала, склонного к заклиниванию в замкнутом объеме, и может быть применено в горнорудной, химической, угольной, строительной и других областях народного хозяйства.
Известно устройство для выгрузки кускового материала из бункера, содержащее рабочий орган, расположенный под углом 60° к горизонтали и форсунки, рабочий орган выполнен в виде ступеней из плит и диафрагм с пазами, форсунки выполнены в виде коробов трапециевидного сечения, с расположенными со стороны меньшего основания золотниками и эластичными насадками V-образной формы (патент RU 2342307 С1, 27.12.2008).
Недостаток указанного устройства - низкая эффективность выгрузки из-за отсутствия процесса ворошения материала.
Наиболее близким к описываемому решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для выгрузки кускового материалов из бункера, содержащее рабочий орган, расположенный под углом 60° к горизонтали, выполненный в виде плиты, закрепленной к торцевой и вертикальным стенкам бункера, и форсунку, закрепленную на внешней стороне торцевой стенки бункера с возможностью поворота и фиксации и выполненную в виде короба трапециевидного сечения с расположенным со стороны меньшего основания золотником и эластичными насадками V-образной формы, выполненными с продольными пазами, причем эластичные насадки установлены в пазах торцевой стенки бункера, рабочий орган дополнительно содержит побудитель истечения материала и приводы возвратно-поступательного перемещения побудителя, побудитель истечения материала изготовлен в виде расположенной поперек днища бункера сварной цепи со штырями по длине и металлическими шарами по концам, которые расположены в цилиндрических направляющих с продольными пазами, закрепленных на днище с внутренней стороны бункера вдоль вертикальных стенок, причем привод перемещения побудителя истечения материала к выпускному отверстию расположен с внешней стороны под днищем бункера и выполнен в виде расположенных относительно вертикальной оси бункера гидроцилиндров с отводными блоками, а привод перемещения побудителя истечения материала в обратном направлении расположен в верхней части бункера с внешней стороны и выполнен в виде приводного барабана, при этом канаты, перемещающие побудитель истечения материала, расположены по оси цилиндрических направляющих, одними концами закреплены к металлическим шарам, а другими концами соответственно к проушинам штоков гидроцилиндров и на барабане лебедки (патент RU 2749163 С1, 07.06.2021).
Недостаток указанного устройства - низкая эффективность выгрузки материала из-за недостаточного процесса ворошения материала.
Задачей данного изобретения является повышение эффективности выгрузки кускового материала из бункера.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для выгрузки кускового материала из бункера, содержащем рабочий орган, расположенный под углом 60° к горизонтали, выполненный в виде плиты, закрепленной к торцевой и вертикальным стенкам бункера, и форсунку, закрепленную на внешней стороне торцевой стенки бункера с возможностью поворота и фиксации и выполненную в виде короба трапециевидного сечения с расположенным со стороны меньшего основания золотником и эластичными насадками V-образной формы, выполненными с продольными пазами, причем эластичные насадки установлены в пазах торцевой стенки бункера, рабочий орган содержит побудитель истечения материала и приводы возвратно-поступательного перемещения побудителя, побудитель истечения материала изготовлен в виде расположенного поперек днища бункера соединительного элемента с металлическими шарами, которые расположены в цилиндрических направляющих с продольными пазами, закрепленных на днище с внутренней стороны бункера вдоль вертикальных стенок, привод перемещения побудителя истечения материала к выпускному отверстию расположен с внешней стороны под днищем бункера и выполнен в виде расположенных относительно вертикальной оси бункера гидроцилиндров с отводными блоками, а привод перемещения побудителя истечения материала в обратном направлении расположен в верхней части бункера с внешней стороны и выполнен в виде приводного барабана, при этом канаты, перемещающие побудитель истечения материала, расположены по оси цилиндрических направляющих, одними концами закреплены к металлическим шарам, а другими концами соответственно к проушинам штоков гидроцилиндров и на барабане лебедки, соединительный элемент выполнен в виде прямоугольной металлической плиты с поперечным сечением в виде равнобедренного треугольника, основание которого расположено на поверхности рабочего органа, а на поверхности прямоугольной металлической плиты со стороны входного отверстия бункера установлены симметрично относительно его продольной оси цилиндрические шарниры для крепления к ним дополнительно канатов с барабана лебедки.
Из патентной и научно-технической литературы не известна конструкция устройства для выгрузки кускового материала из бункера, в котором соединительный элемент выполнен в виде прямоугольной металлической плиты с поперечным сечением в виде равнобедренного треугольника, основание которого расположено на поверхности рабочего органа, а на поверхности прямоугольной металлической плиты со стороны входного отверстия бункера установлены симметрично относительно его продольной оси цилиндрические шарниры для крепления к ним дополнительно канатов с барабана лебедки.
На фиг. 1 приведен общий вид устройства для выгрузки кускового материала из бункера; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид С на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез Д-Д на фиг. 2.
Устройство для выгрузки кускового материала из бункера содержит рабочий орган 1, побудитель истечения материала 2, привод в виде гидроцилиндров 3 и лебедки 4, которые прикреплены соответственно к рамам 5 и 6 бункера 7, форсунку 8 с наконечником 9 для подвода сжатого воздуха (пневматический привод условно не показан), которая прикреплена к торцевой стенке 10 бункера. Рабочий орган 1 выполнен в виде плиты, расположенный под углом 60° к горизонтали, закрепленной к торцевой стенке 10 и вертикальным стенкам 11, 12 бункера. Побудитель истечения материала 2 изготовлен из соединительного элемента в виде прямоугольной металлической плиты 13 с сечением в виде равнобедренного треугольника, основание которого расположено на поверхности рабочего органа 1. Плоскость 14 прямоугольной металлической плиты 13 побудителя истечения материала со стороны впускного отверстия бункера дополнительно снабжена цилиндрическими шарнирами 15, расположенными симметрично относительно его продольной оси, а по торцам прямоугольная металлическая плита 13 связана с металлическими шарами 16, установленными в цилиндрических направляющих 17 с продольными пазами 18. Побудитель истечения материала расположен поперек рабочего органа с внутренней стороны бункера, связан с гидроцилиндрами 3 и лебедкой 4 соответственно канатами 19 и 20, 21. Канаты 19 и 20 расположены вдоль осей цилиндрических направляющих 17 и прикреплены одними концами к металлическим шарам 16, а другими концами соответственно к проушинам 22 штоков 23 гидроцилиндров и барабану 24 лебедки 4. А канаты 21 связаны по концам с барабаном 24 и цилиндрическими шарнирами 15 побудителя истечения материала. Гидроцилиндры привода побудителя истечения материала размещены симметрично относительно вертикальной оси бункера с внешней стороны под рабочим органом 1, связаны цилиндрическими шарнирами 25 с рамой 5, а цилиндры 26 установлены в направляющих 27. Канаты 19, связывающие побудитель истечения материала со штоками 23 гидроцилиндров 3, снабжены отводными блоками 28 и кожухами 29, которые установлены в нижней части рабочего органа. К проушинам 22 штоков 23 закреплены упоры 30. Лебедка 4 привода побудителя истечения материала 2 расположена с внешней стороны в верхней части бункера и включает электродвигатель 31, редуктор 32 и барабан 24, к которому закреплены концы канатов 20 и 21, пропущенные через отверстия 33, 34 в уголке 35, выполненным в торцевой стенке 10 бункера 7 над рабочим органом 1. Ход побудителя истечения материала ограничен конечными выключателями 36, 37. Форсунка 8 закреплена с помощью шарниров 38 и кулис 39 на внешней стороне торцевой стенки бункера и выполнена в виде короба 40 трапециевидного сечения с расположенным со стороны меньшего основания золотником 41 и эластичной насадкой 42 V-образной формы с продольным пазом 43. В торцевой стенке бункера изготовлены пазы 44 для форсунки 8.
Устройство для выгрузки кускового материала из бункера работает следующим образом.
В процессе выгрузки кускового материала из бункера включают прикрепленный к бункеру 7 пневматический привод. Устанавливают эластичные насадки 42 форсунки 8 в пазы 44 торцевой стенки 10 бункера 7. Угол наклона форсунки 8 относительно рабочего органа 1 регулируют вращением форсунки относительно шарнира 38 и фиксируют кулисами 39. Золотник 41 ставится в положение открыто. Подают сжатый воздух через наконечник 9 в короб 40, который далее проходит через золотник 41 и продольный паз 43 эластичной насадки 42 и поступает в зазоры между кусковым материалом и рабочим органом. Включают гидроцилиндры 3 и лебедку 4 привода для перемещения побудителя истечения материала 2 вниз к выпускному отверстию. При этом штоки 23 с проушинами 22 и упорами 30 гидроцилиндров 3, закрепленных к раме 5 с помощью цилиндрических шарниров 25, вдвигаются в цилиндры 26, установленные в направляющих 27, и перемещают вниз с помощью канатов 19 и отводных блоков 28 вдоль цилиндрических направляющих 17 вставленные в них металлические шары 16, связанные с побудителем истечения материала 2, выполненным в виде прямоугольной металлической плиты 13 с цилиндрическими шарнирами 15, расположенной в продольных пазах 18 цилиндрических направляющих 17. Одновременно с барабана 24 лебедки 4, закрепленной к раме 6, с помощью электродвигателя 31 и редуктора 32 сматываются канаты 20, 21 и перемещаются соответственно через отверстия 33 и 34 в уголке 35 торцевой стенки 10 бункера. Канаты 21 перемещаются совместно с прикрепленными к прямоугольной металлической плите 13 цилиндрическими шарнирам 15. Канаты 20 перемещаются вдоль цилиндрических направляющих 17 совместно с прикрепленными к ним металлическими шарами 16 и побудителем истечения материала 2. Гидроцилиндры 3 выключаются при срабатывании концевых выключателей 36 путем взаимодействия их с упорами 30, закрепленными к проушинам 22 штоков 23 гидроцилиндров. Под действием потока сжатого воздуха, клинообразной конструкции металлической плиты происходит дополнительное изменение положения кусков материала, его ворошение, осушение рабочей поверхности и восстановление условий гравитационного истечения.
Выполняют реверсирование привода с целью перемещения побудителя истечения материала 2 вверх по рабочему органу 1. Включают лебедку 4 и гидроцилиндры 3 привода. Крутящий момент от электродвигателя 31 через редуктор 32 передается на барабан 24. Канаты 20, 21, проходящие соответственно через отверстия 33, 34 в уголке 35 торцевой стенки 10 бункера, наматываются на барабан 24 лебедки. Канаты 20 перемещают в цилиндрических направляющих 17 связанные с ними металлические шары 16, а в продольных пазах 18 перемещают побудитель истечения материала вверх по рабочему органу 1 бункера. Канаты 21 также одновременно перемещают прямоугольную металлическую плиту 13 с помощью прикрепленных к ней на плоскости 14 цилиндрических шарниров 15. Одновременно штоки 23 гидроцилиндров 3 выдвигаются из цилиндров 26, установленных в направляющих 27, а канаты 19, закрепленные к проушинам 22 штоков 23 и связанные через отводные блоки 28 с металлическими шарами 16, перемещаются вверх по направляющим 17 до срабатывания конечных выключателей 37 при взаимодействии их с упорами 30. При этом побудитель истечения материала 2 будет расположен в нерабочей зоне уголка 35 бункера, что не препятствует в дальнейшем гравитационному истечению кускового материала. Кожуха 29 с отверстиями для перемещения в них канатов 19 предохраняют попадание в зону отводных блоков 28 кусков транспортируемого материала. После ликвидации зависания приводы отключают. Устройство включают периодически при заклинивании материала в бункере.
Кусковый материал склонен к заклиниванию в замкнутом объеме, что затрудняет его выгрузку. Ручные операции по ликвидации забивания бункера малоэффективны и занимают много рабочего времени.
Предлагаемое изобретение позволяет эффективно производить процесс ворошения кускового материала и облегчает его выгрузку. Таким образом, поставленная задача, связанная с повышением эффективности выгрузки кускового материала из бункера, достигается предлагаемым устройством.