Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для рыхления и дозированной подачи глинистого сырья

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится, преимущественно, к промышленности строительных материалов, а именно к устройствам, обеспечивающим первичную обработку глинистого сырья и его подачу в технологическую линию для производства керамических изделий. Возможно использование предлагаемого технического решения в химической, угольной, пищевой и других отраслях промышленности.

Уровень техники

В технологических линиях подготовки глины под глинорыхлителем обычно размещают питатель, который обеспечивает непрерывную подачу сырья, например ящичный (см. кн. Кошляк Л.Л. Производство изделий строительной керамики. М.: Высшая школа, 1990 г., стр. 34-36, рис. 3 и 4). Для осуществления дозированной подачи питатель может быть оснащен весоизмерительным устройством. Недостатком известных линий является невозможность оперативного регулирования подачи сырья во время технологического процесса. Кроме того, существующая конструкция является крупногабаритной, представляющей собой несколько устройств, размещенных в двух и более уровнях, что затрудняет монтаж и обслуживание оборудования.

Из уровня техники известен агрегат приема и подачи сырья к технологической линии для производства, преимущественно, керамических изделий (см. патент на полезную модель RU 27906, МПК: B28C 7/04, опубл. 27.02.2003 г.), содержащий приемный бункер и установленный под бункером питатель, включающий средства продвижения сырья в виде вращающихся валов с элементами разрыхления, связанных с приводом их вращения, и размещенный под окном выгрузки питателя ленточный транспортер, оснащенный средствами взвешивания.

Известное устройство позволяет совместить в одной машине две технологические операции: рыхления и дозированной подачи сырья, что способствует сокращению производственных единиц и снижению затрат.

Существенным недостатком устройства является невысокая точность отмеривания продукта из-за неконтролируемого (самопроизвольного) выпадания материала на ленточный транспортер после остановки привода вращения валов.

В качестве наиболее близкого к заявляемому устройству аналога, по наличию сходных конструктивных признаков, принято устройство для рыхления и дозированной подачи глинистого сырья (см. патент на изобретение RU 2574099, МПК: B28C 1/14, опуб. 10.02.2016 г.). Устройство содержит бункер для сырья, размещенный под ним питатель, в корпусе которого установлена, по меньшей мере, одна пара встречновращающихся валов с разрыхляющими элементами, и размещенный под окном выгрузки питателя ленточный транспортер, оснащенный средствами взвешивания.

Участки валов, расположенные под окном выгрузки питателя, выполнены в виде трехзаходных или четырехзаходных шнеков, лопасти которых перекрывают проходное отверстие окна выгрузки в момент остановки привода вращения валов и исключают самопроизвольное выпадание материала на ленточный транспортер.

Однако в ближайшем аналоге сырье подается на весоизмерительный транспортер большими порциями, захватываемыми и отмеряемыми лопастями шнеков, что приводит к снижению точности дозирования и степени разрыхления массы.

Раскрытие изобретения

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение точности дозирования за счет усиления эффекта разрыхления глинистого сырья.

Решение упомянутой задачи достигается благодаря тому, что в устройстве для рыхления и дозированной подачи глинистого сырья, содержащем бункер для сырья, размещенный под ним питатель, в корпусе которого установлены встречновращающиеся валы с разрыхляющими элементами, и размещенный под окном выгрузки питателя весоизмерительный транспортер, согласно заявляемому изобретению окно выгрузки расположено в торце питателя и выполнено в виде цилиндрических патрубков, в объеме которых размещены валы, внутренняя поверхность патрубков выполнена с рифлениями в виде продольно расположенных полос, в корпусе питателя перед окном выгрузки радиально каждому валу консольно закреплены прерыватели вращения сырья, выполненные в виде штырей, и за окном выгрузки на валах смонтированы срезающие ножи.

Выполненное в виде цилиндрических патрубков окно выгрузки способствует созданию направленного потока материала к срезающим ножам. Установленные в корпусе перед окном выгрузки радиально каждому валу штыри придают материалу прямолинейное движение вдоль оси вала, предотвращая его закручивание. Смонтированные за окном выгрузки на валах срезающие ножи, вращаясь, режут поток материала в поперечном направлении.

В заявляемом устройстве штыри монтируются непосредственно перед окном выгрузки и способствуют созданию разнонаправленного движения материала и срезающих ножей: прямолинейному движению потока материала вдоль оси вала при поперечном движении вращающихся ножей.

Кроме того, внутренняя поверхность патрубка окна выгрузки выполнена с рифлениями в виде продольно расположенных полос. Рифления предотвращают прокручивание массы вместе с валом и обеспечивают создание направленного потока материала к срезающим ножам.

Благодаря этому обеспечивается многократное дополнительное измельчение сырья и его разрыхление. В результате сырье поступает на весоизмерительный транспортер непрерывным измельченным потоком, что способствует более точному его дозированию. Точность дозирования в свою очередь способствует высокой стабильности состава шихты, а значит, и высокому качеству выпускаемой продукции.

Разрыхляющие элементы валов выполнены в виде лопаток, размещенных на валу по всей его длине. Лопатки-била многократным воздействием на материал осуществляют разрушение крупных комков глины и способствуют ее продвижению к окну выгрузки.

С целью снижения трудоемкости монтажно-демонтажных работ лопатки закреплены на валах посредством съемных элементов полуцилиндрической формы, охватывающих вал и стянутых между собой крепежными элементами.

Для удаления камней, не прошедших между лопастями срезающего ножа, в корпусе питателя перед окном выгрузки под каждым валом выполнен люк.

В качестве весоизмерительного транспортера предпочтительно использование ленточного транспортера, оснащенного средствами взвешивания в виде тензометрических опор.

Целесообразным является выполнение привода вращения валов с частотно-регулируемым двигателем, позволяющим регулировать скорость вращения валов и, соответственно, количество подаваемого сырья, что дополнительно способствует повышению точности дозирования.

Краткое описание чертежей

Возможность промышленной осуществимости заявляемого технического решения подтверждается следующими чертежами, на которых представлено:

на фиг. 1 - заявляемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху, продольный разрез; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - крепление лопаток на валу.

Осуществление изобретения

Устройство для рыхления и дозированной подачи глинистого сырья содержит бункер 1 для сырья и размещенный под ним питатель 2, в корпусе которого установлены встречновращающиеся валы 3 с разрыхляющими элементами 4 в виде лопаток. Под окном выгрузки, расположенном в торце питателя, размещен ленточный транспортер 5, оснащенный средствами взвешивания в виде тензометрических опор. Окно выгрузки выполнено в виде цилиндрических патрубков 6, внутренняя поверхность которых снабжена рифлениями 7 в виде продольно расположенных полос. В корпусе питателя 2 перед окном выгрузки 6 радиально каждому валу 3 консольно закреплены прерыватели вращения материала, выполненные в виде штырей 8. За окном выгрузки 6 на валах смонтированы срезающие ножи 9. Лопатки 4 закреплены на валах 3 посредством съемных элементов 10 полуцилиндрической формы, охватывающих вал и стянутых между собой крепежными элементами. В корпусе питателя 2 перед окном выгрузки 6 под каждым валом 3 выполнен люк 11 для удаления камней, не прошедших между лопастями срезающего ножа 9. Привод вращения каждого вала выполнен с частотно-регулируемым двигателем 12. Устройство включает блок управления (на чертежах не показан), связанный с частотно-регулируемым двигателем 12 привода вращения валов 3 и тензометрическими опорами ленточного транспортера 5.

Устройство работает следующим образом.

Исходное сырье загружают в бункер 1 грейферным краном или погрузчиком. Из бункера сырье попадает в питатель 2 на вращающиеся валы 3, которые продвигают сырье к окну выгрузки, разрыхляя его при этом лопатками 4. Установленные перед окном выгрузки радиально каждому валу штыри 8 предотвращают вращение массы, рифления 7 на внутренней поверхности патрубка 6 придают ей направленное прямолинейное движение вдоль оси вала. На выходе патрубка окна выгрузки 6 поток материала дополнительно измельчается срезающими ножами 9 в поперечном направлении. В результате сырье поступает на весоизмерительный транспортер 5 непрерывным измельченным потоком, что способствует более точному дозированию. Вес материала, попавшего на транспортер 5, измеряется тензометрическими опорами, сигнал с которых передается в блок управления, имеющий обратную связь с электродвигателями валов 3 и мотор-редуктором ленточного транспортера 5.

Благодаря заявляемому изобретению удалось усилить степень разрыхления глинистого сырья и повысить точность дозирования.