УСТАНОВКА ДЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК G21K5/00 

Изобретение относится к устройствам для радиационной обработки различных сыпучих веществ и материалов и может быть использовано в передвижных и стационарных установках, например, в установках для облучения семян сельскохозяйственных культур стимулирующими дозами ионизирующего излучения.

Известна установка для радиационной обработки биологических объектов, содержащая опору, корпус, поворотные защитные элементы (роторы), облучатель, емкости для размещения обрабатываемых объектов (камеры облучения) и приводы поворота защитных элементов и вращения емкостей [1]
Емкости после заполнения объектами устанавливаются в полостях защитных элементов на поворотных столиках. При повороте элементов вокруг оси на полоборота полость с емкостью располагается напротив линейного облучателя, установленного в центре корпуса установки. В процессе радиационной обработки емкости вращаются вокруг своих осей. Эти достигается равномерная обработка объекта, находящегося в емкостях.

По окончании обработки защитные элементы переводятся в исходное положение, полостями наружу. Емкости извлекаются и производится замена обработанных объектов на новые.

Недостатком известной установки является сложная конструкция корпуса, опоры и поворотных защитных элементов (роторов). Отсутствует возможность перемешивания продукции при ее обработке. Загрузка и выгрузка объектов производится при обязательном извлечении емкостей из полостей поворотных элементов.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой конструкции является выбранная в качестве прототипа установка для предпосевной радиационной обработки семян [2] содержащая опору, защитный корпус, облучатель, хранилище облучателя, защитную подвижную пробку и приводы перемещения пробки, облучателя, вращения емкости (камеры облучения) и качания корпуса.

Защитный корпус крепится на опоре и имеет возможность качания вокруг горизонтальной оси. К корпусу подсоединены хранилище облучателя и кронштейн. На кронштейне крепятся приводы перемещения облучателя и защитной подвижной пробки.

На пробке со стороны облучателя крепится сменная емкость (камера облучения), приводимая во вращение вокруг своей оси при помощи привода, установленного на противоположном, внешнем торце пробки.

Недостатком известной конструкции является необходимость извлечения сменной емкости из гнезда на пробке после обработки семян для разгрузки емкости и крепления емкости с новой порцией семян перед каждым новым циклом радиационной обработки. Загрузка семян в емкость и их выгрузка осуществляются через съемную крышку в торце емкости.

Другим недостатком является качание массивного элемента установки защитного корпуса, составляющего вместе с хранилищем облучателя и защитной пробкой 85-90% массы всей установки.

Технический результат изобретения: повышение удобства обслуживания установки при радиационной обработке сыпучего материала.

Указанный технический результат создан следующими существенными признаками: камера облучения имеет возможность поворота вокруг двух осей своей оси и оси облучателя, пересекающихся под углом. Камера облучения с помощью полуоси консольно закреплена в подшипниковом гнезде кронштейна, который вращается вокруг оси, совпадающей с осью облучателя. При вращении кронштейна гнездо движется по замкнутому кругу и увлекает за собой через полуось прикрепленную к ней камеру. Кинематическая связь полуоси с помощью малого колеса, укрепленного на конце полуоси, и большого колеса, размещенного на внутреннем торце пробки, преобразует вращение кронштейна в "планетарное" перемещение камеры облучения.

В центре камеры облучения выполнена полость, открытая в сторону осевого облучателя и служащая для размещения в ней рабочей части облучателя. С целью максимального использования рабочего пространства камеры облучения полость выполнена в форме двух усеченных конусов, сопряженных малыми основаниями.

Наружная стенка камеры облучения выполнена цилиндрической. Это облегчает пересыпание материала при вращении камеры. Коническая часть стенки камеры позволяет обеспечивать горизонтальное расположение имеющегося на ней загрузочного проема, перекрываемого при работе крышкой.

Хранилище облучателя выполнено съемным, в виде защитного контейнера, что позволяет после демонтажа хранилища с размещенным в нем облучателем проводить на установке ремонтно-профилактические работы.

На фиг. 1 изображена установка, вертикальный разрез; на фиг. 2 положение камеры облучения при разгрузке (пунктиром показано положение камеры при загрузке сыпучего материала).

Установка для радиационной обработки сыпучих материалов (фиг. 1) содержит: защитный корпус 1, съемное хранилище 2 облучателя, защитную подвижную пробку 3, опорный кронштейн 4, направляющие кронштейна 5, подвижный горизонтальный облучатель 6, камеру облучения 7, опору 8 и приводы 9 (перемещения облучателя), 10 (вращения камеры облучения) и 11 (перемещения защитной пробки).

Защитный корпус 1 выполнен в виде полой металлоконструкции с двойными стенками, пространство между которыми заполнено свинцом. К одному торцу корпуса крепится съемное хранилище 2 облучателя 6, в другом, противоположном торце имеется гнездо для размещения защитной пробки 3.

Облучатель 6 выполнен в виде подвижного полого цилиндра, в котором размещены источники ионизирующего излучения 12. Облучатель перемещается по направляющей трубе 13.

Хранилище облучателя 2 выполнено в виде съемного защитного контейнера с центральной полостью для размещения облучателя при загрузке/разгрузке установки и при перерывах в работе установки. Снаружи к хранилищу крепится привод 9 перемещения облучателя.

Подвижная защитная пробка 3 выполнена в виде полой металлической емкости, заполненной свинцом. В центральной части пробки имеется отверстие для поворотного кронштейна 14, приводимого во вращение приводом 10, установленным на внешнем торце пробки. С помощью опорного кронштейна 4 и направляющих кронштейна 5 пробка крепится к опоре 8.

Камера облучения 7 выполнена металлической, в виде замкнутого объема, ограниченного наружными и внутренними стенками, торцом и дном. С помощью полуоси 15 в дне камера крепится в гнезде поворотного кронштейна 14 под углом к оси облучателя и обращена к облучателю центральной полостью 16, в которой располагаются источники излучения 12 при обработке сыпучего материала. При вращении поворотного кронштейна 14 находящееся на полуоси малое колесо 17 обкатывает неподвижное большое колесо 18, расположенное на защитной пробке 3, приводя камеру облучения во вращение вокруг своей оси и оси вращения кронштейна 14. Во внешней стенке камеры облучения 7 (фиг. 2) имеется проем 19 для засыпания сыпучего материала, перекрываемый крышкой 20.

Опора 8 выполнена в виде металлоконструкции коробчатой формы. В верхней части опоры крепятся защитный корпус 1, направляющие 5 и привод 11 перемещения защитной пробки.

Установка работает следующим образом.

Перед началом работы камера облучения 7 располагается вне корпуса 1 (фиг. 2), облучатель 6 в хранилище облучателя 2. Через загрузочный проем 19, располагаемый горизонтально в верхнем положении (пунктир) засыпается отмеренный объем сыпучего материала. Крышка 20 закрывается и подвижная защитная пробка 3 вместе с камерой облучения 7 с помощью привода 11 перемещается к корпусу 1 и устанавливается в торце корпуса (фиг. 1).

Приводом 9 облучатель переводится из хранилища в рабочее положение, в полость защитного корпуса 1.

Приводом 10 камера облучения 7 приводится во вращение, и обрабатываемый материал начинает пересыпаться и перемещаться по объему камеры облучения.

По окончании обработки защитная пробка 3 вместе с камерой облучения 7 с помощью привода 11 выдвигается из корпуса 1 (фиг. 2). Открывается крышка 20 и обработанный материал под действием собственного веса через проем 19 в стенке камеры высыпается в приемный лоток 21.

Использование: в устройствах для радиальной обработки различных сыпучих веществ и материалов, в передвижных и стационарных установках, например, в установках для облучения семян сельскохозяйственных культур. Сущность изобретения: установка содержащая защитный корпус 1, облучатель 6 в хранилище 2, защитную подвижную пробку 3, камеру облучения 7, опору 9 и приводы 9 - 11, дополнительно снабжена поворотным кронштейном 14 с гнездом для крепления камеры и кинематической связью камеры облучения с неподвижными элементами корпуса, камера облучения имеет центральную полость для размещения подвижного облучателя, при вращении кронштейна камера облучения вращается вокруг оси облучателя и своей оси, расположенной под углом к оси облучателя. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая защитный корпус, облучатель, выполненный с возможностью горизонтального перемещения вдоль его оси, съемное хранилище облучателя, защитную подвижную пробку с опорным кронштейном, направляющие перемещения кронштейна, камеру облучения с загрузочно-разгрузочным проемом и крышкой, поворотный кронштейн, опору частей установки и приводы перемещения облучателя и пробки и вращения вокруг своей оси камеры облучения, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства в обслуживании, камера облучения расположена на внутреннем торце подвижной пробки и выполнена в виде замкнутого объема, образованного внешними и внутренними стенками с полостью внутри для размещения облучателя и каналом для его ввода, внутренние стенки выполнены в форме двух сопряженных малыми основаниями усеченных конусов, а внешние в форме цилиндра, переходящего в усеченный конус, малое основание конуса образует дно камеры, в котором консольно закреплена полуось вращения камеры, размещенная в гнезде поворотного кронштейна, укрепленного в подвижной пробке, ось кронштейна расположена относительно оси камеры облучения под углом естественного откоса обрабатываемого материала, при этом камера облучения выполнена с возможностью перемещения внутрь защитного корпуса одновременно с перемещением подвижной пробки, на которой неподвижно установлено зубчатое колесо, посредством которого она кинематически связана с камерой облучения. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что загрузочно-разгрузочный проем с крышкой размещен на поверхности усеченного конуса внешних стенок камеры облучения. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что кинематическая связь камеры облучения с подвижной пробкой выполнена с использованием зубчатого соединения планетарного типа.