КОНТЕЙНЕР-СМЕСИТЕЛЬ-ДОЗАТОР СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2004 года по МПК B01F3/18 B01F15/02 

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где необходимо приготовление однородных по составу композиций из материалов, находящихся в зернистом или порошковообразном состоянии, а также порошков в производстве таблеток ядерного топлива для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов.

В производстве таблетированного ядерного топлива из порошков возникает необходимость смешения порошков, транспортировки и дозировки. Любые перегрузки порошков ядерного топлива, например из контейнера-дозатора на изготовление таблеток ядерного топлива, являются операциями пылящими, загрязняющими воздушную среду и экологически особо вредными.

Кроме того, на узле выгрузки остаются следы порошка, который при транспортировке контейнера загрязняет воздушную среду.

Известен смеситель для сухого смешивания сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива с вращающимся корпусом, содержащий узлы загрузки и выгрузки (см. патент ФРГ 2559022, заявлен 29.12.75 г., 559022. Приоритет 2.1.75 000049 Франция опубликован 08.07.76 г., Аналог: Бельгия, 836673, МКИ B 01 F 15/02, G 21 C 3/58. Смеситель предусматривает осуществление смешения радиоактивных веществ, но не предусматривает транспортировку и дозировку последних, для чего требуются дополнительно транспортные контейнеры и дозаторы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является контейнер-смеситель-дозатор сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива, содержащий съемный биконический корпус с узлами соединения с приводом вращения, механизмом транспортировки и имеющий узел стыковки в виде единого узла выгрузки, загрузки с дозирующими элементами (см. патент Российской Федерации 2165291, заявка 99103245/12 от 17.02.1999 г. , опубл. 27.01.2001 г., МПК7 В 01 F 3/18. Смеситель сыпучих материалов).

Изобретение 2165291 - прототип решает техническую задачу сокращения пылящих операций, снижение при этом загрязнения воздушной среды радиоактивной пылью путем совмещения в одном аппарате транспортного контейнера, дозатора и смесителя, т. е. операции смешения, транспортировки и дозировки осуществляются одним аппаратом, однако информация по герметичному креплению контейнера-смесителя-дозатора к боксу, например установки прессования таблеток ядерного топлива, отсутствует и соответственно нет описания конструкции стыковочного узла, что не исключает загрязнения воздушной среды радиоактивной пылью в момент дозировки порошка ядерного топлива в установку прессования таблеток ядерного топлива, а также из-за остаточного загрязнения узла выгрузки возможно загрязнение воздушной среды радиоактивной пылью при снятии контейнера-смесителя-дозатора с бокса установки прессования таблеток ядерного топлива и его транспортировки.

Технической задачей изобретения является исключение загрязнения воздушной среды радиоактивной пылью при стыковке контейнера-смесителя-дозатора с боксами установок прессования таблеток ядерного топлива, а также при их транспортировке.

Эта техническая задача решается тем, что контейнер-смеситель-дозатор сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива, содержащий съемный биконический корпус с узлами соединения с приводом вращения, механизмом транспортировки и имеющий узел стыковки в виде единого узла выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри; согласно изобретению он снабжен эластичной съемной крышкой, перекрывающей единый узел выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри, у которого с внешней стороны выполнена кольцевая канавка, взаимодействующая с кольцевым элементом эластичной крышки, повторяющем форму этой кольцевой канавки, дно эластичной крышки выполнено повторяющим форму торца внутренней полости единого узла выгрузки, загрузки, торцевая часть эластичной крышки выполнена в виде торцевого пояска с диаметрально противоположно размещенными приливами и с поднутрением между торцевым пояском и дном эластичной крышки, взаимодействующими с крышкосъемником, сообщенным патрубком с вакуумной системой, с механизмами его осевого перемещения и механизмом его отвода в сторону от оси контейнера-смесителя-дозатора, на внешней стороне которого диаметрально противоположно выполнены зацепы, взаимодействующие с системой рычагов крепления к месту стыковки и герметизации узла стыковки.

Другими отличиями является выполнение крышки из капролактама.

Такое выполнение контейнера-смесителя-дозатора сыпучих материалов позволит исключить загрязнение воздушной среды радиоактивной пылью при стыковке, расстыковке контейнера-смесителя-дозатора с боксами установок прессования таблеток ядерного топлива, а также при их транспортировке.

На чертежах представлен контейнер-смеситель-дозатор, где изображены:
фиг.1 - контейнер-смеситель-дозатор состыкованный с боксом;
фиг.2 - эластичная крышка на контейнере-смесителе-дозаторе;
фиг.3 - эластичная крышка а, б, в;
фиг.4 - стыковочный узел (вид сбоку);
фиг.5 - стыковочный узел (вид сверху);
фиг.6 - момент стыковки с течкой;
фиг.7 - контейнер-смеситель-дозатор со стыкованный с течкой.

Контейнер-смеситель-дозатор сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива, содержащий съемный биконический корпус 1 с узлами соединения 2 с приводом вращения, узлами соединения 3 с механизмом транспортировки и имеющий узел стыковки 4 в виде единого узла выгрузки, загрузки с дозирующими элементами 5 внутри.

Узел стыковки 4 - единый узел выгрузки, загрузки снабжен эластичной съемной крышкой 6, перекрывающей единый узел выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри. С внешней стороны единого узла выгрузки выполнена кольцевая канавка 7, взаимодействующая с кольцевым элементом 8 эластичной крышки 6, повторяющим форму этой кольцевой канавки 7. Дно 9 эластичной крышки 6 выполнено повторяющим форму торца внутренней полости единого узла выгрузки, загрузки. Торцевая часть эластичной крышки 6 выполнена в виде торцевого пояска 10 с диаметрально противоположно размещенными приливами 11 и с поднутрением 12 между торцевым пояском 10 и дном 9 эластичной крышки 6, взаимодействующими с крышкосъемником 13, сообщенном патрубком 14 с вакуумной системой, с механизмом 15 осевого перемещения и механизмом 16 его отвода в сторону от оси контейнера-смесителя-дозатора, на внешней стороне которого диаметрально противоположно выполнены зацепы 17, взаимодействующие с системой рычагов 18 крепления к месту стыковки и герметизации узла 4 стыковки.

Герметичная эластичная съемная крышка 6 выполнена из капролактама.

Место стыковки - бокс 19 снабжен эластичной мембраной 20, телескопически раздвигающейся течкой 21 с помощью талрепов 22 и отверстием 23 стыковки с контейнером-смесителем-дозатором.

Контейнер-смеситель-дозатор стыкуют к боксу следующим образом.

Контейнер-смеситель-дозатор с порошком ядерного топлива транспортируют за узлы 3, размещенные на корпусе 1, на стыковку с боксом 19, где узлом 4 стыковки в виде единого узла выгрузки, загрузки устанавливают в отверстие 23 бокса 19.

В процессе транспортировки единый узел выгрузки, загрузки закрыт эластичной съемной крышкой 6, у которой кольцевой элемент 8 размещен в кольцевой канавке 7 на внешней стороне единого узла выгрузки, загрузки, а дно 9 эластичной крышки 6 во внутренней полости единого узла выгрузки, загрузки с дозирующими элементами 5 внутри.

С помощью зацепов 17 на корпусе 1 и системы рычагов 18 контейнер-смеситель-дозатор закрепляется к боксу 19 с одновременным уплотнением эластичной мембраной 20 узла 4 стыковки. Крышкосъемник 13 с помощью механизма 15 осевого перемещения подводится к дну 9 эластичной крышки 6, вводится в ее поднутрение 12 и под приливы 11 на торцевом пояске 10, через патрубок 14 подключается вакуумная система и при движении механизма 15 вниз эластичная съемная крышка 6 снимается и механизмом 16 отводится в сторону от оси контейнера-смесителя-дозатора.

Телескопическая раздвигающаяся течка 21 с помощью талрепов 22 подводится к единому узлу выгрузки, загрузки и осуществляется дозированная подача порошка ядерного топлива.

Съем контейнера-смесителя-дозатора и установка на него эластичной крышки 6 осуществляется в обратном порядке.

Изобретение относится к порошковой металлургии для приготовления однородных по составу композиций из зернистых или порошкообразных материалов. Техническая задача изобретения - исключение загрязнения окружающей среды. Контейнер-смеситель-дозатор снабжен эластичной съемной крышкой, перекрывающей единый узел выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри, у которого с внешней стороны выполнена кольцевая канавка, взаимодействующая с кольцевым элементом крышки, повторяющим форму канавки, дно крышки выполнено повторяющим форму торца внутренней полости единого узла выгрузки, загрузки, торцевая часть крышки выполнена в виде торцевого пояска с диаметрально противоположно размещенными приливами и с поднутрением между торцевым пояском и дном эластичной крышки, взаимодействующими с крышкосъемником, сообщенным патрубком с вакуумной системой, с механизмами его осевого перемещения и механизмом его отвода в сторону от оси контейнера-смесителя-дозатора, на внешней стороне которого диаметрально противоположно выполнены зацепы, взаимодействующие с системой рычагов крепления к месту стыковки и герметизации узла стыковки. Крышка выполнена из капролактама. 1 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. Контейнер-смеситель-дозатор сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива, содержащий съемный биконический корпус с узлами соединения с приводом вращения, механизмом транспортировки и имеющий узел стыковки в виде единого узла выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри, отличающийся тем, что он снабжен эластичной съемной крышкой, перекрывающей единый узел выгрузки, загрузки с дозирующими элементами внутри, у которого с внешней стороны выполнена кольцевая канавка, взаимодействующая с кольцевым элементом эластичной крышки, повторяющим форму этой кольцевой канавки, дно эластичной крышки выполнено повторяющим форму торца внутренней полости единого узла выгрузки, загрузки, торцевая часть эластичной крышки выполнена в виде торцевого пояска с диаметрально противоположно размещенными приливами и с поднутрением между торцевым пояском и дном эластичной крышки, взаимодействующими с крышкосъемником, сообщенным патрубком с вакуумной системой, с механизмами его осевого перемещения и механизмом его отвода в сторону от оси контейнера-смесителя-дозатора, на внешней стороне которого диаметрально противоположно выполнены зацепы, взаимодействующие с системой рычагов крепления к месту стыковки и герметизации узла стыковки.2. Контейнер-смеситель-дозатор по п.1, отличающийся тем, что эластичная крышка выполнена из капролактама.