Устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов

 

Устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материала содержит кинематически связанный с приводом вращения и установленный наклонно перфорированный барабан, внутри которого на его боковой поверхности жестко установлены винтовые лопасти. Между барабаном и приемником сыпучего материала расположе- на V-образная воронка, образованная направляющей и ограничительными скатными досками. Вход всасывающего трубопровода выполнен расширенным и расположен на выходе воронки его широкой частью вдоль нижней кромки ограничительной скатной доски выше приемника сыпучего материала. Изобретение позволяет повысить эффективность и качество разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов при одновременном упрощении конструкции. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к разделению твердых материалов, а именно к разделению резино-текстильных смесей при помощи вращающихся перфорированных барабанов и поперечных воздушных потоков.

Известно устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материла, содержащее кинематически связанный с приводом вращения и установленный наклонно перфорированный барабан, внутри которого на его боковой поверхности жестко установлены иглы для захвата волокнистого материала при вращении барабана, а также загрузочное и разгрузочные приспособления /1/.

Наиболее близким по технической сущности изобретением является устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов, содержащее кинематически связанный с приводом вращения и установленный наклонно перфорированный барабан, загрузочное приспособление для загрузки смеси в барабан, установленное в области верхнего торца барабана, приемник сыпучего материала и приемник волокнистого материала /2/.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность и качество разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов, задачей изобретения является повышение эффективности и качества разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов при одновременном упрощении конструкции.

Указанная задача решается тем, что устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов, содержащее кинематически связанный с приводом вращения и установленный наклонно перфорированный барабан, загрузочное приспособление для загрузки смеси в барабан, установленное в области верхнего торца барабана, приемник сыпучего материала и приемник волокнистого материала, снабжено винтовыми лопастями, жестко установленными внутри барабана на его боковой поверхности для перемешивания смеси и ее перемещения вдоль оси барабана при его вращении, воронкой, образованной V-образно установленными между барабаном и расположенным под барабаном приемником сыпучего материала направляющей и ограничительной скатными досками, и всасывающим трубопроводом, выход которого сообщен с приемником волокнистого материала, при этом вход приемника волокнистого материала расположен в области нижнего торца барабана, а вход всасывающего трубопровода выполнен расширенным и расположен на выходе воронки его широкой частью вдоль нижней кромки ограничительной скатной доски выше приемника сыпучего материала с возможностью создания поперечного относительно падающей смеси воздушного потока.

Барабан устройства может быть установлен с наклона 1-2^o.

Винтовые лопасти могут быть установлены с углом наклона 39-41^o. Привод вращения может быть выполнен с возможностью вращения барабана со скоростью об./ мин, где R - радиус барабана. Направляющая скатная доска может быть выполнена с возможностью перемещения ее нижней части в заданных пределах относительно входа всасывающего трубопровода. На фиг. 1 представлено устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов /общий вид/, на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - расположение винтовых лопастей на внутренней цилиндрической поверхности перфорированного барабана, на фиг. 4 укрупненно показан узел отсасывания коротких волокон поперечным воздушным потоком.

Устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов содержит раму 1, на которой установлен барабан 2, закрытый сверху кожухом 3, а снизу - скатными досками 4 и 4a-в. Барабан 2 выполнен с перфорированной /сетчатой/ цилиндрической /боковой/ поверхностью, на которой с ее внутренней стороны жестко установлены винтовые лопасти 5 для переворачивания смеси и ее перемещения вдоль оси барабана 2 при его вращении. При этом барабан 2 может быть установлен с углом наклона к горизонту 1-2^o, а лопасти с углом наклона 39-41^o. Барабан 2 представляет собой каркас, цилиндрическая часть которого закрыта перфорированными полотнами с отверстиями различного диаметра по длине барабана: малого диаметра в районе загрузки /верхний торец барабана/ и максимального диаметра ближе к разгрузке /нижний торец барабана/.

Скатные доски 4 и 4а-в установлены непосредственно под барабаном 2 V-образно с образованием воронки. Скатная доска 4 является ограничительной, а скатная доска 4а-в является направляющей. Ограничительная скатная доска 4 установлена неподвижно, а направляющая скатная доска 4а-в установлена с возможностью перемещения ее нижней плоскости 4a в заданных пределах относительно входной части всасывающего трубопровода 6. Для этого направляющая скатная доска выполнена из двух плоскостей 4a и 4в, соединенных между собой посредством шарнира 4б. Плоскость 4в установлена неподвижно, а плоскость 4a установлена с возможностью поворота вокруг шарнира 4б, ось которого расположена параллельно образующей барабана 2. Кроме того, направляющая скатная доска 4а-в разделена на части вдоль образующей барабана 2 с возможностью раздельной установки угла наклона плоскости 4a для каждой части. Каждая эта часть соответствует определенной зоне сепарации вдоль образующей барабана 2 (на фигурах указанные части и зоны не показаны).

Всасывающий трубопровод 6 имеет расширенный вход, который расположен на выходе воронки 4, 4а-в. При этом своей широкой частью (на фиг. широкая часть не показана) вход всасывающего трубопровода расположен на выходе воронки 4, 4а-в вдоль нижней (горизонтальной) кромки ограничительной доски 4, а выход всасывающего трубопровода 6 сообщен с приемником волокнистого материала (не показан).

Под воронкой 4, 4а-в ниже входного раструба всасывающего трубопровода 6 расположен приемник сыпучего материала 7, выполненный в виде винтового конвейера.

Устройство снабжено загрузочным приспособлением (горловиной) 8, установленным в области верхнего торца барабана 2. При этом в области нижнего торца барабана 2 установлен вход (входная горловина) 9 приемника волокнистого материала (не показан).

Устройство снабжено двигателем 10 для вращения барабана 2 с заданной скоростью вокруг своей оси в направлении, при котором точки барабана цилиндрической поверхности при движении по нижней дуге его направляющей проходят путь от направляющей скатной доски 4a-в к ограничительной скатной доске 4. Устройство работает следующим образом.

Смесь сыпучего и текстильного материалов через загрузочное приспособление 8 поступает в верхнюю часть внутренней полости барабана 2. При этом барабан вращают со скоростью об./ мин, где R - радиус барабана.

Вследствие наличия винтовых лопастей 5 и наклонного положения барабана 2 смесь начинает перемещаться по сетке барабана вдоль его направляющей линии на угол 60-80^o и одновременно вдоль оси барабана 2. При вращении барабана 2 винтовые лопасти 5 захватывают часть смеси и при достижении определенного угла смесь соскальзывает с них и падает вниз с переворачиванием, в результате чего запутавшаяся крошка сыпучего материала высыпается из текстиля (волокнистого материала) и проходит через сетку барабана. При многократном переворачивании смеси и вращении ее в барабане 2 происходит свойлачивание длинных волокон в "колбаски", которые из-за большого размера не могут пройти через отверстия барабана 2 и поэтому они постепенно продвигаются к нижнему торцу барабана, попадая в результате в горловину 9 и оттуда в приемник волокнистого материала.

Что касается сыпучего материала, то сначала через отверстие барабана 2 просыпается мелкая крошка и очень мелкие волокна волокнистого материла /текстиля/ в виде отдельных ниточек. Затем смесь, перемещаясь далее вдоль оси барабана 2, попадает в зону отверстий большего диаметра, через которые проходит крошка большей величины. В зоне нижнего торца барабана 2 сетка имеет отверстия, соответствующие максимальным размерам кроки сыпучего материала, и крошка, оставшаяся в комках волокнистого материала, образованных упомянутым свойлачиванием, просыпается через них.

При прохождении смеси по внутренней поверхности вращающегося барабана 2 80% волокнистого материала сходит с барабана в горловину 9 приемника волокнистого материала. Остальные 20% волокнистого материала проходят через отверстия сетки барабана 2 вместе с крошкой сыпучего материала и падают на скатные доски 4 и 4а-в /преимущественно на доску 4а-в/. Обедненная волокнистая /текстильным/ материалом смесь скользит вниз по направляющей доске 4а-в и падает в винтовой конвейер 7. При этом поперечное сечение падающего потока смеси формируется ограничительной доской 4, которая не дает возможности смеси перейти за пределы условий вертикальной плоскости, проходящей через входной срез трубопровода 6 параллельно оси барабана 2. Сформированный таким образом поток смеси в процессе падения проходит мимо зоны всасывания трубопровода 6. Вследствие этого оставшийся в смеси мелкий волокнистый /текстильный/ материал захватывается воздухом трубопровода 6 и уходит в приемник волокнистого материала. Степень выделения остатков волокнистого материала из обедненной смеси регулируется положением плоскости 4а направляющей скатной доски по отношению к срезу раструба трубопровода 6. Это положение регулируется путем поворота плоскости 4а относительно неподвижной плоскости 4в посредством шарнира 4б. При этом чем ближе придвинута плоскость 4а к раструбу трубопровода 6, тем ближе падающий поток обедненной смеси будет находиться по отношению к срезу разруба трубопровода 6 и тем больший отсос волокнистого материала будет иметь место. Но в этом случае и часть сыпучего материала увлекается воздушным потоком в раструб трубопровода 6. Поэтому положение плоскости 4а настраивают так, чтобы обеспечить оптимальное выделение волокнистого материала из падающей смеси.

Устройство является простым в изготовлении, эффективно и надежно в эксплуатации и при его использовании позволит заменить целую серию вибросит, обычно применяемых для этой цели.

Использованная литература 1. SU 486812 A, 05.10.75 2. SU 1558509 A1, 23.04.90.

Формула изобретения

1. Устройство для разделения смеси сыпучего и волокнистого материалов, содержащее кинематически связанный с приводом вращения и установленный наклонно перфорированный барабан, загрузочное приспособление для загрузки смеси в барабан, установленное в области верхнего торца барабана, приемник сыпучего материала и приемник волокнистого материала, отличающееся тем, что оно снабжено винтовыми лопастями, жестко установленными внутри барабана на его боковой поверхности для перемешивания смеси и ее перемещения вдоль оси барабана при его вращении, воронкой, образованной V-образно установленными между барабаном и расположенным под барабаном приемником сыпучего материала направляющей и ограничительной скатными досками, и всасывающим трубопроводом, выход которого сообщен с приемником волокнистого материала, при этом вход приемника волокнистого материала расположен в области нижнего торца барабана, а вход всасывающего выполнен расширенным и расположен на выходе воронки его широкой частью вдоль нижней кромки ограничительной скатной доски выше приемника сыпучего материала с возможностью создания поперечного относительно падающей смеси воздушного потока.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что барабан установлен с углом наклона к горизонту 1-2^o.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что винтовые лопасти установлены с углом наклона 39-41^o.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод вращения выполнен с возможностью вращения барабана со скоростью об./ в мин, где R - радиус барабана.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющая скатная доска выполнена с возможностью перемещения ее нижней части в заданных пределах относительно входа всасывающего трубопровода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4