Шлюзовой затвор для сыпучих материалов

Шлюзовой затвор для сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к оборудованию для дозированной выдачи сыпучих материалов и может быть использовано в производстве различных отраслей промышленности: пищевой, сельскохозяйственной, химической, строительной и др. в качестве шлюзовых затворов, питателей и дозаторов.

Известно (патент РФ№2260775, G01F 11/00, G01G 11/14 от 20.09.2005 г.) устройство дозатора весового непрерывного действия, содержащее корпус с установленным на нем промежуточным бункером шихты, питатель шихты объемного типа и весоизмерительный ленточный транспортер. Питатель шихты выполнен барабанного типа с дозирующей заслонкой и имеет привод от электродвигателя с редуктором, закрепленным на стенке корпуса дозатора.

Недостатком известной конструкции является неравномерность выдачи сыпучего материала из-за подачи его сплошным потоком между гладким барабанным дозатором и ограничивающей его толщину заслонкой, зависящего от высоты слоя материала в бункере над дозатором, а также необходимость использования внешнего привода и невозможность выгрузки материала в среду с другим давлением.

Известен также промышленный барабанный дозатор марки ДП-1, предназначенный для дозирования компонентов кормосмесей и содержащий ячеистый барабан, установленный в корпусе, и рычажный шатунно-кривошипный механизм привода его во вращение от электродвигателя (А.Н. Глобин, И.Н. Краснов. Дозаторы: Монография. - Зерноград, РИО ФГБОУ ВПО АЧГАА, 2012. - 348 с.; с.153-156).

Недостатком его является сложность колебательного привода, который одновременно служит регулятором амплитуды или угла поворота ячеистого барабана за один оборот кривошипа, и необходимость использования внешнего привода.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство шлюзового затвора к серийной кормодробилке марки КДУ-2,0-1 «Украинка», содержащего чугунный литой корпус, смонтированный под циклоном, выполняющим роль бункера с сыпучим материалом, крышки и ячеистого ротора с приводом от электродвигателя (Кормодробилка КДУ-2,0-1 «Украинка». Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Новоград-Волынский завод сельхозмашин. - Житомир, Облполиграфиздат, 1984. - С.9, рис.4.6).

Недостатком его является необходимость использования внешнего привода и существенные перетечки воздуха из бункера в среду выгрузки сыпучего материала, что затрудняет работу последующих машин для обработки и транспортировки этого материала.

Задачей заявленного технического решения является устранение перетечек воздуха и упрощение внешнего привода барабанного дозатора, одновременно выполняющего роль шлюзового затвора в технологических линиях обработки сыпучих материалов.

Поставленная задача решается тем, что в шлюзовом затворе для сыпучих материалов, содержащем корпус с крышкой, смонтированный под бункером, и ячеистый ротор с приводом, причем ячеистый ротор установлен в корпусе эксцентрично с образованием полукольцевой щели, под ним установлен вакуумированный приемник. Полукольцевая щель перекрывается лопатками, установленными с возможностью перемещения в пазах ротора, что обеспечивает возможность пневмопривода ячеистого ротора. Лопатки ячеистого ротора выполнены из эластичного материала, например резины, и возможность выхода лопаток из пазов ячеистого ротора в зонах подачи сыпучего материала из бункера и выхода его в приемник ограничивается выступами на выгрузном патрубке бункера и патрубке вывода сыпучего материала из шлюзового затвора в приемник. Каждая лопатка ячеистого ротора выполнена ступенчатой формы, широкой частью установлена в расширении паза ячеистого ротора с образованием уступа, который удерживает ее в пазу от выпадения, и лопатки ячеистого ротора подпружинены в его пазах. Корпус оборудован крышкой полукольцевой формы, установленной в направляющих бункера и приемника с возможностью перемещения и фиксации.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг.1 изображен поперечный разрез шлюзового затвора для сыпучих материалов. На фиг.2 представлен разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вариант установки лопатки в пазу ротора шлюзового затвора по сечению Б-Б фиг.1; на фиг.4 - схема регулировки подачи шлюзового затвора.

Шлюзовой затвор для сыпучих материалов (фиг.1) содержит корпус 1, в верхней части которого закреплен бункер 2, а в нижней - вакуумированный приемник 3 сыпучего материала. В корпусе 1 эксцентрично расположен ячеистый ротор 4 так, что полости бункера 2 и вакуумированного приемника 3 сообщаются между собой полукольцевой щелью 5, перекрываемой лопатками 6, установленными в пазах 7 ячеистого ротора 4 с образованием между соседними лопатками ячеек 8. Перед вакуумированным приемником 3 установлена заслонка 9. Трубопроводом 10 вакуумированный приемник 3 соединен, например, с вакуумприводом для создания в нем давления ниже, чем давление воздуха в бункере 2. Выпускной патрубок 11 вакуумированного приемника 3 оборудован запорным устройством, например откидным клапаном 12.

Ячеистый ротор 4 установлен в корпусе 1 и крышке 13 (фиг.2) в подшипниках 14 и 15. Выход лопаток 6 из пазов 7 ячеистого ротора 4 в зонах подачи сыпучих материалов из бункера 2 и выхода его из шлюзового затвора в вакуумированный приемник 3 ограничивается выступами 16 и 17 (фиг.1 и 2) на выгрузном патрубке 18 бункера 2 и патрубке 19 подачи материала в вакуумированный приемник 3.

Лопатки 6 ячеистого ротора 4 (фиг.3) выполнены из эластичного материала, например резины. Лопатка 6 в разрезе имеет ступенчатую форму, широкой частью 20 установлена в расширении 21 паза 7 ячеистого ротора 4 с образованием уступа и опирается на пружину 22.

Корпус 1 в зоне расположения полукольцевой щели 5 в зазоре ячеистый ротор 4 - корпус 1 имеет крышку 23 такой же полукольцевой формы (фиг.4) на боковой своей стороне, установленную в направляющих 24 и 25 бункера 2 и вакуумированного приемника 3 с возможностью перемещения ее для изменения зазора (или ширины щели 5) ячеистый ротор 4 - корпус 1 и фиксации в этом положении, например, винтами 26 и 27.

Работает шлюзовой затвор для сыпучих материалов следующим образом.

Бункер 2 шлюзового затвора для сыпучих материалов, находящийся под атмосферным давлением, заполняется сыпучим материалом при закрытой заслонке 9 под шлюзовым затвором. Далее заслонка 9 открывается, и на торцы выступающих из пазов 7 ячеистого ротора 4 части лопаток 6 действует перепад давлений: атмосферного над лопаткой 6 и вакуума под ней. Под действием чего ячеистый ротор 4 приводится во вращение.

При вращении ячеистого ротора 4 лопатки 6 центробежной силой отбрасываются к внутренней поверхности корпуса и образуют уплотненные в торцах лопаток ячейки 8. При проходе ячейкой 8 под бункером 2 в зоне его выгрузного патрубка 18 (фиг.2) происходит наполнение ее сыпучим материалом из бункера под действием силы его тяжести и напора слоя этой массы. Далее порция сыпучего материала, заключенная в ячейку 8 между соседними лопатками 6, продвигается к патрубку 19 и ссыпается в вакуумированный приемник 3. Лопатка 6, двигаясь дальше и опираясь о выступы 17, как в направляющие, постепенно утопает в паз 7 ячеистого ротора 4. Зазор корпус 1 - ячеистый ротор 4 далее до начала загрузочного патрубка 18 из бункера 2 уменьшается практически до нуля, после чего лопатка 6 снова выходит из паза 7, захватывает сыпучий материал в ячейку 8, и процесс повторяется с частотой вращения ячеистого ротора.

Частота вращения ячеистого ротора 4 может регулироваться изменением разности давлений воздуха, действующего на лопатку 6, например регулировкой глубины вакуума в вакуумированном приемнике 3, или изменением площади сечения полукольцевой щели 5 шлюзового затвора, например смещением крышки 23 полукольцевой формы в направляющих 24 и 25 бункера 2 и вакуумированного приемника 3 с последующим креплением ее винтами 26 и 27. Это позволяет изменять или дозировать выдаваемый за один оборот ротора объем сыпучего материала в условиях работы шлюзового затвора в режиме дозатора.

Использование лопаток 6 из эластичного материала обеспечивает уплотнение ее в контакте с корпусом 1 и его крышкой 13 (фиг.2), что устраняет внутренние перетечки воздуха.

1. Шлюзовой затвор для сыпучих материалов, содержащий корпус с крышкой, смонтированный под бункером, и ячеистый ротор с приводом, отличающийся тем, что ячеистый ротор установлен в корпусе эксцентрично с образованием полукольцевой щели, под ним установлен вакуумированный приемник, причем лопатки ячеистого ротора установлены с возможностью перемещения в пазах его, что обеспечивает возможность пневмопривода ячеистого ротора.

2. Шлюзовой затвор для сыпучих материалов по п.1, отличающийся тем, что лопатки ячеистого ротора выполнены из эластичного материала, например резины.

3. Шлюзовой затвор по п.1, отличающийся тем, что возможность выхода лопаток из пазов ячеистого ротора в зонах подачи сыпучего материала из бункера и выхода его в приемник ограничивается выступами на выгрузном патрубке бункера и патрубке вывода сыпучего материала из шлюзового затвора в приемник.

4. Шлюзовой затвор по п.2, отличающийся тем, что каждая лопатка ячеистого ротора выполнена ступенчатой формы, широкой частью установлена в расширении паза ячеистого ротора с образованием уступа, который удерживает ее в пазу от выпадения.

5. Шлюзовой затвор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что лопатки ячеистого ротора подпружинены в его пазах.

6. Шлюзовой затвор по п.1, отличающийся тем, что корпус оборудован крышкой полукольцевой формы, установленной в направляющих бункера и приемника с возможностью перемещения и фиксации.