Способ разгрузки и дозирования сыпучих смесей из емкости

Изобретение относится к способам дозированной выгрузки сыпучих материалов и вязких материалов из емкости и может применяться в пищевой, металлургической, химической, горнодобывающей и других отраслях промышленности. Технический результат заключается в повышении эффективности разгрузки сыпучих и вязких материалов, а также в совершенствовании конструкции и расширении арсенала технических средств. Технический результат достигается за счет того, что в способе разгрузки и дозирования сыпучих и вязких материалов из емкости, характеризующемся использованием горизонтального вала с лопастями, согласно изобретению в днище емкости размещают, по крайней мере, два горизонтальных вала с лопастями, посредством которых в одном положении лопастей днище емкости (дно бункера) перекрывают, препятствуя выгрузке материалов (высыпанию смеси), а в другом положении лопастей открывают днище, обеспечивая выгрузку материала (высыпание смеси), причем валы приводятся в движение (вращают) приводом, по крайней мере, одним двигателем, а лопасти располагают таким образом, что в процессе их вращения они заходят снизу внутрь емкости со стороны днища и касаются смеси, а дозирование материала осуществляется включением и выключением устройства, скорость выгрузки материала регулируется изменением скорости вращения валов. 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к способам дозированной выгрузки сыпучих материалов и вязких материалов из емкости и может применяться в пищевой, металлургической, химической, горнодобывающей и других отраслях промышленности [МПК B65G 29/00, B65G 3/00].

Известен ДОЗАТОР ВЕСОВОЙ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ [патент РФ №2260775], содержащий корпус с установленным на нем промежуточным бункером, питателем объемного типа, расположенным над весоизмерительным ленточным транспортером, смонтированным на грузовой платформе весов.

Недостатком аналога является низкая надежность, обусловленная сложностью конструкции.

Из уровня техники известен ШНЕКОВЫЙ ДОЗАТОР [патент РФ №2259313], содержащий бункер с установленным внутри его вертикальным валом в виде шнека, при этом бункер снабжен устройством для предотвращения сводообразования.

Недостатком прототипа является низкая эффективность, обусловленная сложностью выгрузки вязких материалов из-за возможного их налипания на вертикальный вал.

Наиболее близким по технической сущности является ДОЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО [патент RU 145243 U], состоящее из бункера, в нижней части которого размещен горизонтальный вал с лопастями и ручным приводом.

Недостатком прототипа является узкая область применения и низкая эффективность, обусловленная небольшими объемами выгружаемого материала.

Технический результат заключается в повышении эффективности разгрузки сыпучих и вязких материалов, а также в совершенствовании конструкции и расширении арсенала технических средств.

Технический результат достигается за счет того, что заявлен способ разгрузки и дозирования сыпучих и вязких материалов из емкости, характеризующийся использованием горизонтального вала с лопастями, отличающийся тем, что в днище емкости размещают, по крайней мере, два горизонтальных вала с лопастями, посредством которых в одном положении лопастей днище емкости (дно бункера) перекрывают, препятствуя выгрузке материалов (высыпанию смеси), а в другом положении лопастей открывают днище, обеспечивая выгрузку материала (высыпание смеси), причем валы приводятся в движение (вращают) приводом, по крайней мере, одним двигателем, а лопасти располагают таким образом, что в процессе их вращения они заходят снизу внутрь емкости со стороны днища и касаются смеси, а дозирование материала осуществляется включением и выключением устройства, скорость выгрузки материала регулируется изменением скорости вращения валов.

Предпочтительно лопасти вала выполняют с взаимно перпендикулярными укороченными и удлиненными частями, в сечении лопасти вала выполняют в форме овала или звезды с четным количеством лучей с острыми и скругленными лучами либо в форме многоугольника с четным количеством углов, на лопастях устанавливают зацепы в виде пластин или штырей.

Предпочтительно стенки емкости полностью либо частично выполняют с уклоном. Предпочтительно используют датчики положения валов с возможностью определения положения лопастей для регулирования скорости вращения и приведения в закрытое или открытое положение днище емкости (бункера).

Предпочтительно используют датчики заполненности емкости с возможностью определения объема или веса выгружаемых материалов.

Предпочтительно дополнительно используют приемный весоизмерительный транспортер, который монтируют на неподвижной грузовой платформе с электронными весами под днищем емкости.

Предпочтительно управление работой устройства, скоростью выгрузки и направлением движения валов осуществляют с блока управления, соединенного с устройством посредством проводной шины.

Предпочтительно днище емкости делают съемным с возможностью замены на глухое днище.

Предпочтительно в емкости над валами с лопастями устанавливают по крайней мере один вал, снабженный штырями для перемешивания материала.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен пример общего вида разгрузочно-дозирующего устройства, реализующего способ.

На фиг. 2 представлен вид сверху разгрузочно-дозирующее устройства.

На фиг. 3 представлены варианты формы лопастей.

На фиг. 4 представлен вид сверху разгрузочно-дозирующего устройства с лопастями в открытом положении.

На фиг. 5 представлен вид разгрузочно-дозирующего устройства при выгрузке материалов.

На фиг. 6 представлен общий вид размещения разгрузочно-дозирующего устройства под одной емкостью с выгружаемыми материалами, на фиг. 7 - под несколькими емкостями.

На фиг. 8 представлен общий вид размещения разгрузочно-дозирующего устройства под грузовым железнодорожным вагоном, как пример использования одного устройства под несколькими бункерами (емкостями).

Осуществление изобретения

Способ может быть реализован на примере разгрузочно-дозирующее устройства (фиг. 1), которое размещают под емкостью 1, стенки которой выполнены из листовой стали. Примером такой емкости является бункер или ж/д вагон для сыпучих смесей. Устройство крепится в горизонтальной плоскости нижней части емкости (бункера) 1, причем на подшипниковых опорах (не показаны) установлены валы 2. На валах 2 по всей длине смонтированы лопасти 3, при этом каждая из лопастей содержит взаимно перпендикулярные укороченную и удлиненную части с зацепами 4. Двигатели 5, которые соединены с валами 2 посредством ременной, зубчатой или цепной передачи 6 (фиг. 2), могут быть установлены сбоку емкости либо на иной опорной платформе. Лопасти 3 вала выполняют с взаимно перпендикулярными укороченными и удлиненными частями. В сечении лопасти вала могут иметь форму овала или звезды с четным количеством лучей с острыми и скругленными лучами либо форму многоугольника с четным количеством углов.

На одной из лопастей 3 каждого из валов 2 могут быть смонтированы датчики положения 7 (фиг. 3), ответные части которых (не показаны) установлены в корпусе емкости 1, при этом положение датчика положения 7 совпадает с ответной частью при закрытом положении лопастей 3. В емкости над валами с лопастями может быть установлен один вал, снабженный штырями для перемешивания материала или несколько таких валов.

В одном из вариантов реализации (фиг. 4) один двигатель приводит в движение пару валов 2.

В одном из вариантов реализации под устройством расположен ленточный транспортер 8 (фиг. 5), смонтированный на неподвижной грузовой платформе 9 электронных тензометрических весов.

Блок управления 10 с помощью бронированного кабеля 11 соединен с двигателем 5 и датчиками положения 7.

Днище емкости может быть съемным с возможностью замены на глухое днище.

Принцип действия способа показан на примере работы разгрузочно-дозирующего устройства.

Устройство устанавливают под емкость 12 (фиг. 6), при этом лопасти 3 валов 2 закрывают дно бункера 1 или иной емкости, после чего осуществляют загрузку материала 13 для его транспортировки. После погрузки емкость 12 перемещают в зону выгрузки и с помощью органов управления двигателем 5 на блоке управления 10 приводят в действие валы 2. Во время начала движения удлиненная часть лопастей 3 загребает находящийся в непосредственной близости материал и проталкивает его по направлению верхних стрелок на фиг. 5, после этого материал 13 поступает в образовавшийся промежуток между укороченными частями лопастей 3 и падает на транспортер 8 по направлению нижних стрелок на фиг. 5. Зацепы 4 захватывают выгружаемый материал 13, а в случае выгрузки вязкого материала 13, активно перемешивают его, тем самым не позволяют ему образовывать в зоне выгрузки своды и крупные комки. Из устройства материал 13 попадает на ленточный транспортер 8 с электронными весами, который отводит материал 13 из-под устройства, непрерывно фиксируя вес выгруженного материала 13. Для остановки выгрузки с помощью блока управления 10 лопасти 3 переводят в закрытое положение, которое фиксируют датчики положения 7, и останавливают двигатель 5.

Таким образом, дозирование материала осуществляется включением и выключением устройства, а скорость выгрузки материала регулируется изменением скорости вращения валов.

Положительный технический эффект от использования изобретения состоит в:

- повышении эффективности выгрузки сыпучих и вязких материалов за счет применения системы горизонтальных валов с лопастями;

- расширении номенклатуры разгрузочно-дозирующих устройств;

- повышении надежности за счет упрощения конструкции.

1. Способ разгрузки и дозирования сыпучих и вязких материалов из емкости, характеризующийся использованием горизонтального вала с лопастями, отличающийся тем, что в днище емкости размещают, по крайней мере, два горизонтальных вала с лопастями, посредством которых в одном положении лопастей днище емкости (дно бункера) перекрывают, препятствуя выгрузке материалов (высыпанию смеси), а в другом положении лопастей открывают днище, обеспечивая выгрузку материала (высыпание смеси), причем валы приводятся в движение (вращают) приводом, по крайней мере, одним двигателем, а лопасти располагают таким образом, что в процессе их вращения они заходят снизу внутрь емкости со стороны днища и касаются смеси, а дозирование материала осуществляется включением и выключением устройства, скорость выгрузки материала регулируется изменением скорости вращения валов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лопасти вала выполняют с взаимно перпендикулярными укороченными и удлиненными частями, в сечении лопасти вала выполняют в форме овала или звезды с четным количеством лучей с острыми и скругленными лучами либо в форме многоугольника с четным количеством углов, на лопастях устанавливают зацепы в виде пластин или штырей.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стенки емкости полностью либо частично выполняют с уклоном.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют датчики положения валов с возможностью определения положения лопастей для регулирования скорости вращения и приведения в закрытое или открытое положение днище емкости (бункера).

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют датчики заполненности емкости с возможностью определения объема или веса выгружаемых материалов.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно используют приемный весоизмерительный транспортер, который монтируют на неподвижной грузовой платформе с электронными весами под днищем емкости.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что управление работой устройства, скоростью выгрузки и направлением движения валов осуществляют с блока управления, соединенного с устройством посредством проводной шины.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что днище емкости делают съемным с возможностью замены на глухое днище.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в емкости над валами с лопастями устанавливают по крайней мере один вал, снабженный штырями для перемешивания материала.