Устройство для разгрузки емкости с сыпучим материалом

 

Изобретение относится к разгрузке емкостей с сыпучими материалами, преимущественно железнодорожных вагонов-хопперов. Цель изобретения - повышение эффективности разгрузки, улучшение условий обслуживания устройства. Устройство содержит цилиндрическую трубу 1 с закрепленными в верхней ее части соплами 6, оси выходных отверстий которых не пересекают ось корпуса. Верхний конец трубы 1 заглушен крышкой 2. В нижней части закреплена втулка 8. Внутри трубы 1 расположено трубчатое основание 3, со стороны заглушенного конца корпуса на нем жестко закреплена дисковая втулка 4. Во втулках 8 или 4 выполнена выточка со стороны другой втулки, а в трубчатом основании 3 под дисковой втулкой 4 выполнено отверстие 5. Труба 1 имеет возможность свободного вращения и осевого перемещения относительно трубчатого основания 4. При подаче в устройство сжатого воздуха через низ трубчатого основания 3 происходит подъем и вращение трубы 1. Сжатый воздух через отверстие 7 давит на крышку 2 трубы 1 и вызывает осевое перемещение его вдоль трубчатого основания 3 до тех пор, пока втулка 8 не приблизится к дисковой втулке 4. При этом сжатый воздух поступает в полость 18 через отверстие 5 и через отверстия 7 - в полость 17, а из нее через отверстия в трубе 1 - к соплам 6. За счет реактивных усилий происходит вращение трубы 1 с соплами 6. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21 ) 4249 748/27-1 1 (22) 27 ° 05. 87 (46) 23. 10.89. Бюл. В 39 (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им. С.М, Кирова (72) В. В.Маловичко (53) 621.867 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1002196, кл. В 65 D 88/70, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗГРУЗКИ ЕМКОСТИ

С СЫПУЧИМ МАТЕРИАЛОМ

„„SU„„1516437 А 1 (50 4 В 65 С 69/20 В 65 D 88/70

2 (57) Изобретение относится к разгрузке емкостей с сыпучими материапами, преимущественно железнодорожных вагонов-хопперов. Цель изобретения — повышение эффективности разгрузки, улучшение условий обслуживания устройства.

Ус гройство содержит цили1щрическую трубу 1 с закрепленными в верхней ее части соплами 6, оси выходных отверстий которых не пересекают ось корпуса. Верхний конец трубы 1 заглушен крышкой 2. В нижней части закреплена вгулка 8. Внутри трубы 1 расположено

1516437 трубчатое основание 3, со стороны заглушенного конца корпуса на нем жестко закреплена дисковая втулка 4. Ro втулках 8 или 4 выполнена выточка со с fo

5 роны другой нтулки, а в трубчатом основании 3 под дисковой втулкой 4 выполнено отверстие 5. Труба 1 имеет воэможность свободного вращения и осевого перемещения относительно труб- „1О чатого основания 4. При подаче в устройство сжатого воздуха через ниэ трубчатого основания 3 происходит подьИзобретение относится к разгрузке емкостей с сыпучими материалами, преимущественно вагонов-хопперов.

Цель изобретения — повьппение эффективности процесса разгрузки, улучшение условий обслуживания устройстна.

На фиг. 1 показано устройство в нерабочем положении, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху, на фиг.3 то же, в рабочем положении.

ЭО

Устройство состоит из цилиндрической трубы 1 (фиг. 1), верхний конец которой заглушен жестко закрепленной, например, с помощью резьбы крышкой 2.

Внутри трубы 1 в нерабочем положении расположено трубчатое основание 3, че35 рез которое подают сжатый воздух н устройство. Трубчатое основание 3 заканчивается жестко закрепленной на нем дисковой втулкой 4, под которой выполнено отверстие 5. Сжатый воздух в трубу 1 и далее — к соплам 6 поступает через отверстие 7 трубчатого основания 3. Сопла 6 жестко закреплены на трубе 1, например, с помощью сВар 45 ки.

Под отверстие 7 но втулке 8 выполнена выточка, в зоне которой располагается отверстие 7 при рабочем положении трубы 1 (фиг. 3). В трубе 1 жестко закреплено одно или несколько

50 сопл 6 окончательной конфигурации, формирующей вытекающий из них поток с использованием для этой цели насадки 9 (фиг, 1) .

Труба 1 может вращаться вокруг

1 своей оси и свободно перемещаться вдоль трубчатого основания 3 с дисковой втупкой 4. ем и вращение грубы 1. СжатhIA воздух через отверстие 7 давит на крьппку 2 трубы 1 и вызывает осевое перемещение ее вдоль трубчатого основания 3 до тех пор, пока втулка 8 не приблизигся к дисковой втулке 4. При этом сжатый воздух поступает н полость 14 через отверстие 5 и через отверстия 7 — в полос гь 13, а из нее через отверстия н трубе 1 — к соплам 6. За счет реактивных усилий происходит вращение трубы 1 с соплами 6. 1 з.п. ф-пы, 3 ил.

Для уменьшения потерь сжатого воздуха между втулкой 8 и грубчатым основанием 3 может быть использовано уплотнение, например в виде манжеты или лабиринтного уплотнения. Лабиринтное уплотнение может иметь вид кольцевых канавок и выступов (не показаны) в сопрягаемых поверхностях втулок 8 и 4, выполненных так, что зазоры между канавками и выступами минимальны.

На трубе 1 или на соплах 6 могут быгь запреплены гибкие зненья в виде тросиков с грузами ипи цепей 10 (фиг. 1-3).

Для нескольких патрубков целесообразно выполнение и расположение их таким образом, чтобы устройство было уравновешено (сбалансировано) относигельно своей оси.

Сопла 6 могут быть сориентированы как в одном направлении, т.е. когда создаваемые ими вращающие моменты суммируются (фиг. 2) так и в разных.

Для увеличения эоны воздействия они могут быть установлены под разньпчи углами, могут крепиться также и в крышке 2. В верхней части устройства могут быть укреплены рыхлители (не показаны), В трубе 1 может быть выполнена одна или насколько проточек 11 шириной больше, чем высота (толщина) дисковой втулки 4 или на некоторую длину 12 (фиг. 1) .

Для защиты внутренних полостей

13 и 14 устройства (фиг. 1-3) на соплах 6 могут быть закреплены гибкие рукава 15 необходимой длины, например, из плотной материи, полимеров, реэи1516437 ны и г.д., к»»горше могут заканчиваться грузом.

Втулка, предотвращающая перекрыгие отверстия 5, может крепиться н

5 нерхнеи части трубчатого основания 3.

В этом случае для устранения загрязнения внутренней полости устройства сопла 6 целесообразно располагать таким образом, чтобы их отверстия при нерабочем (нижнем) положении трубы ! перекрывались втулкой 4.

Для увеличения высоты подъема устройства между трубой и трубчатым основанием 3 может быть установлено од- 1S но или несколько промежуточных звеньен (не показаны). Узлы сопряжения звена с трубчатым основанием 3 или соседними звеньями могут быть произвольными, например, в ниде узла сое — 20 динения трубы 1 и трубчатого основания

3, показанного на фиг. 3, либон виде ограничителей — упоров (буртиков) или кестко закрепленных втулок на соответсгвующих элементах и г.п. конст- 3S рукций, обеспечивающих свободное осевое перемещение этих элементов (основания, промежугочного звена, корпуса), а также фиксацию и герметизацию их в крайнем (рабочем) положении. 30

Устройство работает следующим образом.

Для разгрузки вагонов-хопперов предлагаемое устройство должно устанавливаться на позиции разгрузки с 35 таким расчетом, чтобы в нерабочем положении его обеспечивалось свободное прохождение вагонов, а после установки вагона на позицию устройство располагалось под разгружаемым бункером 4О вагона. После того, как открыт разгрузочный люк бункера, по мере необходимости в устройство подают сжатый воздух, что приводит к его срабатыванию и воздействию на выгружаемый ма- 45 териал.

При подаче н устройство сжатого воздуха через низ трубчатого основания 3 происходит подъем и вращение трубы 1. Сжатый» воздух через отверстие ф

7 давит на крышку 2 трубы 1 и вызыва-. ет осевое перемещение его вдоль трубчатого основания 3 до тех пор, пока втулка 8 не приблизится к дисковой втулке 4 (фиг. 3). При этом сжатый у воздух поступает в полость 14 через отверстие 5 и через отверстие 7 — в полость 13, а из нее через отверстие в трубе 1 — к соплам 6. Образующиеся эа счет выходящего иэ патрубков сопл

6 сжа гого воздуха реактинные усилия приводят к вращению трубы 1 с соплами

6 н направлении, пока занном на фиг. 2.

Для увеличения усилия подъема кпрIIóñà в началь»»ьп» момент в крьш ке 2 может быть ныт»олнена выемка. В предлагаемой конструкции не происходит заклиниватг»я или за гирания трубы 1 î I -. носительно основания 3 при верхнем положении трубы 1 (в рабочем положении устройства) . Так как из верхней полосги 13 сжатый воздух сбрасывается (выходит из сопл 6), ro давление в ней получается меньше, чем в закрытой полости 14. Поэтому втулка 8 (фиг. 3) на соприкасается с дисковой втулкой

4 и между ними образуется при работе устройства зазор (за счет повышенного давления н полости 14), что дает воэможностb трубе 1, кроме подъема, еще и свободно вращаться.

Для уменьшения потерь сжатого воздуха может быть использовано уплотнение в виде манжеты или лабиринтного уплогнения.

Поскольку при вращении трубы 1 сопла 6 насадки 9 (фиг. 1-3) меняют положение в пространстве (поворачиваясь вместе с трубой 1), увеличивается зона, которую обрабатывают эти сопла, особенно если они наклонены под разными углами.

При работе устройства выходящие из сопл 6 струи сжатого воздуха разрыхляют свод сьпчучего материала в бункере вагона, что способствует ускорению разгрузки.

Подъем трубы 1 сопла насадки 9 позволяет повысить эффективность воздействия струй воздуха на более отдаленные участки разгружаемого бункера.

Кроме пневматического воздействия на разгружаемый сыпучий материал, можно обеспечить еще и механическое. Это может быть достигнуто креплением на корпусе или соплах 6 гибких звеньев, например цепей 10. При вращении трубы

1 под действием центробежной силы цепи 10 расходятся и ударяют на расположенные рядом стенки бункера или сыпучий материал, улучшая разгрузку бункера. Это повышает эффективность работы устройства за счет расширения зоны его действия (в данном случае механического), например, на те зоны бункера, на которые не направлены соп1516437 ла 6 и насадки 9. При этом повышается и эффективность действия струй.

Для более эффективного воздействия струй на раэгружаемый сыпучий матери5 ал необходимо иметь более высокую скорость истекающей иэ сопла струи.

Максимальная сила струй может быть достигнута при неподвижной трубе 1.

Однако при работе устройства струи 1О ! воздуха выходят иэ сопл 6, насадки

9 и действуют в направлении хода часовой стрелки (фиг. 3), а сам корпус с соплами под действием реактив-ных реакций струй вращается в проти- 15 воположном направлении (фиг. 2). Так как. направления действия струи и вращения корпуса противоположны, то из скорости истекающей из сопла струи вычитается скорость перемещения соп- 20 ла. Поэтому при увеличении скорости вращения корпуса эффективность воздействия струй снижается (для устройства, в котором сопла направлены в одну сторону, фиг. 1 и 3) ° Для повышения эффективности работы в этом случае целесообразно осуществлять подачу воздуха в устройство периодически в виде импульсов (после каждого прекращения вращения устройства). Эф- 30 фективность может быть повышена также и применением гибких элементов (цепей) 10 или подвешенных шарнирно вместо них пластин.

При BbEloJIMeíèè в основании 3 или трубе 1 диаметральной проточки 11 плавная подача сжатого воздуха в устройство приводит к подъему трубы на высоту, соответствующую расстоянию от проточки до втулки 8 или дисковой втулки 4, и вращению трубы 1 с соплами 6 на этой высоте.

Формула изобретения

1. Устройство для разгрузки емкости с сыпучим материалом, содержащее сообщенную с источником сжатого воздуха трубу с установленными на ней соплами, концы с выходными отверстиями которых расположены вне оси трубы, выполненной с глухим торцом в зоне установки сопл, втулку, жестко закрепленную на внутренней поверхности трубы в зоне ее второго торца, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса разгрузки путем аэрирования слоя сыпучего материала, оно снабжено расположенным соосно и с возможностью продольного перемещения втулки трубы трубчатым основанием с жестко закрепленной со стороны глухого торца трубы дисковой втулкой, установленной с возможностью перекрытия зоны установки сопл, при этом во втулке трубы выполнен паз со стороны дисковой втулки, а в трубчатом основании под закрепленной на нем дисковой втулкой выполнено ,отверстие для подачи сжатого воздуха в паэ втулки.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что труба имеет внутреннюю диаметральную проточку.

1516437

Составитель Е.Гучкова

Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук

Корректор Т . Малец

Заказ 6345/22 Тира к 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Уагород, ул. Гагарина, 101