БУНКЕРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2000 года по МПК B65G65/34 

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к бункерам для хранения и выгрузки сыпучих материалов, подверженных сводообразованию.

Известен дозатор для сыпучего материала, содержащий цилиндрический корпус с разгрузочным отверстием в его днище, размещенный в полости корпуса ротор, лопасти которого жестко закреплены на приводном центральном валу, и козырек, установленный над ротором, перекрывающий просвет разгрузочного отверстия, при этом разгрузочное отверстие выполнено в виде радиальной щели, снабженной регулируемой заслонкой, открывающей разгрузочное отверстие от центра днища корпуса к его периферии [1].

Однако установленный козырек позволяет отсекать вполне определенные дозы материала, заключенные между лопастями ротора на днище цилиндрического корпуса и регулируемые посредством заслонки за счет винтового механизма путем открытия разгрузочного отверстия от центра днища корпуса к его периферии. Это приводит к тому, что сдозированный материал, оставаясь между лопастями, особенно на малых дозах не успевает высыпаться в патрубок, т. к. на него действует только сила тяжести столба материала, обусловленного только высотой лопасти, а он недостаточен для выгрузки, особенно мало (плохо) сыпучих материалов - силы трения по периметру разгрузочного отверстия значительно больше силы тяжести.

Для перекрытия просвета разгрузочного отверстия над ним и лопастями ротора установлен козырек, предотвращающий сквозную просыпь материала из корпуса через разгрузочное отверстие в патрубок, подсоединенный под выгрузным отверстием. Этим конструктивным элементом обеспечивается точность дозирования, однако надежность выгрузки сдозированного материала резко ухудшается, особенно на малых дозах из-за значительных сил трения по периметру разгрузочного отверстия и относительно малых сил, выталкивающих материал, - слишком мала высота материала в дозаторе (под козырьком).

Известен бункер для хранения и выгрузки сыпучих грузов, содержащий корпус с отверстиями для разгрузки, закрепленный внутри него конус-рассекатель и затвор, выполненный в виде надувной кольцевой камеры и снабженный манжетой, охватывающей наружные стенки корпуса на этом участке и установленной с возможностью перемещения вдоль корпуса при взаимодействии с надувной камерой, а стенки корпуса, взаимодействующие с манжетой, расположены под углом, соответствующим углу трения для пары материалов стенки и манжеты [2].

Однако бункер для хранения и выгрузки сыпучих грузов обладает следующими недостатками. Для нормального функционирования этого бункера необходимо стенку корпуса устанавливать под углом к вертикальной оси, что сужает сечение выгрузочного отверстия и способствует образованию сводов в полости бункера на его дне, - стенки силосов и бункеров рекомендуется иметь вертикальными во избежание сводообразования при выпуске. Размещение на манжете отверстий для разгрузки, которые с целью нормального функционирования выпуска материала должны быть совмещены с отверстиями в корпусе бункера, приводит к образованию в зоне конуса-рассекателя застойных зон за счет наличия перемычек разгрузочных отверстий (их для устойчивого крепления корпуса и его дна необходимо как минимум три). В любом сыпучем грузе имеется определенное количество мелкой фракции. Между манжетой и стенкой корпуса бункера имеется зазор, в который регулярно поступает мелкая фракция материала, т. к. конструкция не предусматривает ее отвод, то она будет накапливаться и в конечном итоге деформирует манжету (хотя и упругую), что снижает надежность конструкции.

Известно бункерное устройство, содержащее корпус, дно, желоб, транспортер, расположенный по периметру дна в желобе, корпус снабжен расположенными внутри него заслонками и выполнен из частей, которые жестко соединены между собой по периметру и образуют между собой по крайней мере одну щель [3].

Однако указанное устройство имеет сложную конструкцию, что снижает его надежность и осложняет настройку на заданную производительность.

Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности бункера путем упрощения конструкции и повышение скорости его опорожнения.

Указанная цель достигается тем, что в известном бункерном устройстве, состоящем из корпуса и дна, разделенных между собой по периметру щелевым отверстием, установленного на дне конуса, транспортера под дном бункера и направляющих для предотвращения просыпи, по периметру корпуса бункера на дне, перекрывая щелевое отверстие, установлен пояс, который, перемещаясь вертикально, образует регулируемое щелевое отверстие.

При исследовании отличительных признаков описанного бункера для сыпучих материалов не выявлено каких-либо аналогичных известных решений, касающихся конструктивного решения при установке по периметру корпуса бункера на его дне пояса, который, перемещаясь вертикально, образует регулируемое щелевое отверстие.

Такое оснащение бункера для сыпучих материалов по периметру корпуса бункера на дне поясом позволяет исключить сводообразование за счет одновременного освобождения значительных площадей щелевого отверстия по периметру бункера адекватных сечения бункера, а отсутствие в полости бункера перемещающихся элементов дает возможность повысить надежность бункера путем упрощения конструкции и повысить скорость опорожнения полости бункера.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналогов, характеризующихся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня представленных аналогов позволило выявить совокупность отличительных признаков по отношению к усматриваемой заявителем цели в заявленном бункере, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Рассмотрим представленные авторами существенные признаки заявленного изобретения.

В предлагаемом изобретении по периметру корпуса бункера на дне, перекрывая щелевое отверстие, установлен пояс, который, перемещаясь вертикально, образует регулируемое щелевое отверстие.

Такое конструктивное решение бункерного устройства обеспечивает подрезание опор свода в полости бункера путем одновременного открытия щелевого отверстия по всему периметру корпуса бункера, что позволяет избежать явления сводообразования, повышает надежность конструкции бункерного устройства и при необходимости повышает скорость опорожнения емкости бункера.

Предложенное конструктивное решение является существенным признаком, обеспечивающим положительное решение по заявленному изобретению. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

На чертеже изображено бункерное устройство, вид сбоку с разрезами.

Бункер состоит из корпуса 1, его дна 2, разделенных по периметру щелевым отверстием 3, конуса 4 по центру дна, пояса 5, направляющих для предотвращения просыпей и ленточного транспортера.

Бункерное устройство работает следующим образом. Ленточный транспортер бункерного устройства настраивается на определенную производительность, например, с помощью любого весового датчика, который воздействует на механизм подъема или опускания пояса 5 на высоту в зависимости от производительности.

В случае отклонения от заданной производительности транспортера в меньшую сторону, что означает признаки сводообразования, весовой датчик воздействует на механизм подъема пояса 5, чем достигается стабильность выпуска материала из бункера, а значит, повышается скорость опорожнения бункера. Периодический подъем и опускание пояса 5 препятствуют образованию сводов и стабилизируют истечение материала.

Преимущество изобретения состоит в том, что упрощение конструкции и установка пояса 5 по периметру корпуса бункера с перекрытием щелевого отверстия и возможностью вертикального перемещения его вдоль корпуса бункера позволяет автоматизировать работу бункерного устройства. За счет этого повышаются надежность работы бункерного устройства, технологичность и скорость опорожнения.

Используемая патентная информация
1. А.С.СССР N 1318500, кл. B 65 G 65/34, 1987.

2. А.С.СССР N 1274986, кл. B 65 G 65/34, 3/04, 1986.

3. Патент РФ N 2115612, кл. B 65 G 65/34, B 65 D 88/64, 1998.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для хранения и выпуска сыпучих материалов. Бункерное устройство содержит корпус и дно, разделенные между собой по периметру щелевым отверстием, установленный на дне по центру конус. Транспортер расположен под дном бункера, там же - направляющие для предотвращения просыпи. По периметру корпуса бункера на дне установлен пояс, который перекрывает щелевое отверстие с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса бункера. Конструкция бункера обеспечивает надежную работу и повышенную скорость опорожнения. 1 ил.

Бункерное устройство, содержащее корпус и дно, разделенные между собой по периметру щелевым отверстием, установленный на дне по центру конус, транспортер под дном бункера и направляющие для предотвращения просыпи, отличающееся тем, что по периметру корпуса бункера на дне установлен пояс, который перекрывает щелевое отверстие с возможностью вертикального перемещения вдоль корпуса бункера.