УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ВЫГРУЗКИ СЫРЬЯ Российский патент 2014 года по МПК H01B13/00 B08B9/27 

Настоящее изобретение относится к устройству для выгрузки сырья согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, а именно к устройству выгрузки сырья для линии по производству кабеля, устройство содержит загрузочное отверстие, соединенное с линией по производству кабеля, для загрузки сырья в линию по производству кабеля, загрузочное отверстие выполнено с возможностью соединения с разгрузочной горловиной емкости для сырья. Настоящее изобретение также относится к способу выгрузки сырья согласно ограничительной части пункта 7 формулы изобретения, а именно к способу выгрузки сырья для линии по производству кабеля, способ содержит: соединение разгрузочной горловины с загрузочным отверстием и открытие разгрузочной горловины для загрузки сырья в линию по производству кабеля через загрузочное отверстие.

Процесс производства высоковольтных кабелей требует сохранения чистоты материала от начала производства до экструдирования кабеля. Поэтому важно, чтобы на протяжении всего процесса материал находился в замкнутой системе. Наиболее критичным является момент соединения мешка или коробки с сырьем в виде гранулированного материала с бункером экструдера для выгрузки. Ящик или коробку необходимо тем или иным образом вскрыть, соединив горловину мешка с бункером экструдера. В этот момент следует уделять особое внимание тому, чтобы загрязнители в виде пыли или частиц картона от транспортной коробки, а также другие загрязнители вместе с сырьем не попали в загрузочное отверстие. Сырье может быть, например, в виде гранул полиэтилена, используемого для изготовления изоляционной оболочки электрического кабеля.

Обычные способы и устройства для выгрузки сырья в бункер экструдера требуют использования большого количества ручного труда для соединения разгрузочной горловины ящика или мешка с бункером экструдера. Подобная ручная работа должна выполняться в чистом помещении таким образом, чтобы не допустить загрязнения сырья. Способы, известные из предшествующего уровня техники обычно содержат следующие этапы, требующие использования ручного труда: установка мешка с сырьем над загрузочным отверстием бункера экструдера, разрезание и вскрытие заварки разгрузочной горловины мешка, снятие крышки загрузочного отверстия, соединение мешка с загрузочным отверстием бункера и начало выгрузки сырья путем раскрытия и регулирования хомута, имеющегося на выпускной горловине мешка. После завершения выгрузки выполняются следующие этапы: регулирование хомута для закрытия выпускной горловины, отсоединение выпускной горловины мешка от загрузочного отверстия бункера и закрытие загрузочного отверстия крышкой.

Проблема с подобными способами и устройствами, известными из предшествующего уровня техники, заключается в том, что они требуют большого количества ручного труда. Между тем при ручной обработке возникает опасность попадания загрязнений в загрузочное отверстие бункера. Таким образом, устройства из предшествующего уровня техники не обеспечивают эффективных средств защиты от попадания загрязнений в загрузочное отверстие.

Задачей настоящего изобретения, таким образом, является создание устройства и способа, позволяющих преодолеть вышеупомянутые недостатки предшествующего уровня техники. Задача решена посредством устройства, охарактеризованного признаками отличительной части пункта 1 формулы изобретения, причем устройство содержит первое средство подачи газа, предназначенное для подачи газа в первую часть загрузочного отверстия для очистки первой части. Также поставленная задача решена посредством способа, охарактеризованного признаками отличительной части пункта 7 формулы изобретения, причем подача очищающего газа в загрузочное отверстие, между средствами уплотнения и разгрузочной горловиной, вставляемой в загрузочное отверстие, осуществляется до открытия разгрузочной горловины или до раскрытия средств уплотнения.

Предпочтительные варианты выполнения изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

Основу изобретения составляют уплотнительные средства для открытия и закрытия загрузочного отверстия линии по производству кабеля во время соединения мешка с сырьем с загрузочным отверстием. Уплотнение может обеспечиваться во время соединения мешка с сырьем с загрузочным отверстием таким образом, чтобы во время соединения и рассоединения горловины мешка с сырьем с загрузочным отверстием загрузочное отверстие оставалось закрытым. Загрузочное отверстие затем может быть открыто и закрыто без отсоединения мешка с сырьем от загрузочного отверстия. Средства уплотнения также могут содержать резак для разрезания и вскрытия горловины мешка с сырьем после соединения мешка с загрузочным отверстием.

Таким образом, согласно настоящему изобретению создано безопасное, простое и легко автоматизируемое средство для выгрузки содержимого ящика или мешка с сырьем в экструдер линии по производству кабеля, позволяющее сохранять чистоту сырья и процесса выгрузки в любых условиях. Кроме этого, настоящее изобретение исключает необходимость использования специального чистого помещения вокруг разгрузочного устройства и мешка с сырьем, поскольку открытие и закрытие загрузочного отверстия может осуществляться после того, как мешок с сырьем соединен с разгрузочным устройством. Устройство, согласно настоящему изобретению, позволяет автоматизировать способ выгрузки сырья в линию по производству кабеля, способ содержит последовательные этапы, которые обеспечивают постоянную чистоту пространства между мешком с сырьем и линией по производству кабеля. Таким образом, настоящее изобретение дополнительно сокращает количество ручного труда, используемого при выгрузке сырья в линию по производству кабеля.

Далее изобретение будет рассмотрено более подробно на примере предпочтительных вариантов выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, где на фиг.1-5 схематично показано устройство выгрузки сырья по одному из предпочтительных вариантов выполнения настоящего изобретения для линии по производству кабеля, а также последовательность этапов выгрузки сырья при помощи данного устройства.

На фиг.1 схематично показан один из вариантов выполнения устройства 1 согласно настоящему изобретению. Устройство 1, загрузочный механизм для выгрузки сырья из мешка или ящика, содержит загрузочное отверстие 11 для подачи сырья в бункер (не показан) или аналогичное устройство линии по производству кабеля или экструдер линии по производству кабеля. Сырье может быть, например, гранулами полиэтилена, используемого для формирования изоляционной оболочки электрического кабеля на экструдере. Загрузочное отверстие 11 может быть трубой или иным каналом, по которому сырье подается в линию по производству кабеля. Загрузочное отверстие 11 содержит средства уплотнения 13 в виде заслонки, расположенной в загрузочном отверстии таким образом, что она делит загрузочное отверстие 11 на первую 17 и вторую 18 части. Первая часть 17 загрузочного отверстия 11 удалена от линии по производству кабеля, может сообщаться с внешней средой и предназначена для приема сырья. Первая часть 17 также содержит первый торец загрузочного отверстия 11, с которым соединяется мешок с сырьем. Вторая часть 18, в свою очередь, соединена с линией по производству кабеля. Вторая часть 18 содержит второй торец загрузочного отверстия 11, который соединен с линией по производству кабеля. Таким образом, когда сырье выгружается из мешка, на пути в линию по производству кабеля, оно проходит вначале через первую часть 17, а затем через вторую часть 18. Указанная заслонка может быть ручной или автоматической заслонкой, либо заслонкой любого типа или соответствующими средствами уплотнения для открытия и закрытия загрузочного отверстия 11 таким образом, чтобы при этом предотвращался поток сырья или сырья и любых веществ, таких как газы, аэрозоли или жидкости из первой части 17 во вторую часть 18. Заслонка может использоваться вне зависимости от того, соединен или отсоединен мешок с сырьем от загрузочного отверстия 11.

Устройство 1 дополнительно содержит крышку 12 загрузочного отверстия для закрытия загрузочного отверстия 11, когда мешок с сырьем не соединен с загрузочным отверстием 11. Крышка 12 загрузочного отверстия может быть любой крышкой, которая может устанавливаться на первый торец загрузочного отверстия 11 для закрытия первой и второй частей 17, 18. После снятия крышки 12 загрузочного отверстия горловина 2 мешка или ящика с сырьем может быть соединена с первым торцом загрузочного отверстия 11, как это показано на фиг.2. После отсоединения горловины 2 мешка с сырьем от загрузочного отверстия 11 крышка 12 загрузочного отверстия может быть установлена обратно на первый торец.

Устройство 1 дополнительно содержит первое средство 14 подачи газа, предназначенные для подачи газа, такого как воздух, в первую часть 17 загрузочного отверстия 11 для очистки первой части 17 загрузочного отверстия 11. Первое средство 14 подачи газа подает газ в первую часть 17 загрузочного отверстия 11, расположенную сверху заслонку так, чтобы создаваемый подобным образом поток газа удалял загрязнения из первой части 17 и не позволял загрязнениям проникать во вторую часть 18, после того как заслонка будет открыта. Устройство 1 также содержит второе средство 15 подачи газа, предназначенное для подачи газа во вторую часть 18 загрузочного отверстия 11 с целью создания во второй части 18 избыточного давления. Второе средство 15 подачи газа подает газ во вторую часть 18 для очистки загрузочного отверстия 11 от пыли и посторонних частиц, а также для создания избыточного давления внутри второй части 18 с целью предотвращения попадания посторонних частиц или загрязнений в поток сырья. И первое средство 14 подачи газа и второе средство 15 подачи газа могут содержать один или более каналов или воздуховодов для подачи газа. Первое и второе средства 14, 15 подачи газа также могут содержать один или более фильтров для очистки подаваемого газа или воздуха.

Как показано на фиг.1, устройство 1 дополнительно содержит резак 16 для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины 2 мешка или ящика с сырьем после соединения горловины с загрузочным отверстием 11. Резак 16 содержит одно или несколько режущих лезвий и предпочтительно находится внутри загрузочного отверстия 11. Как показано на фиг.2, после того как разгрузочная горловина 2 соединена с загрузочным отверстием 11, а заслонка закрыта, резак 16 находится внутри загрузочного отверстия 11. Резак 16 выполнен с возможностью перемещения таким образом, что он может выдвигаться из внутренней части загрузочного отверстия 11, по меньшей мере, частично в разгрузочную горловину 2 для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины 2, как это показано на фиг.4. Резак 16 перемещается после того, как разгрузочная горловина 2 соединяется с загрузочным отверстием 11, а заслонка переводится в открытое положение. После завершения выгрузки сырья резак 16 перемещается обратно из разгрузочной горловины 2 внутрь загрузочного отверстия 11. Резак 16 может управляться вручную или автоматически. Использование резака 16 может быть, например, синхронизировано с использованием заслонки таким образом, чтобы при открытии заслонки резак автоматически входил в разгрузочную горловину 2, а при закрытии заслонки резак автоматически перемещался обратно внутрь загрузочного отверстия 11.

Описанное выше устройство 1 может использоваться для выгрузки сырья в линию по производству кабеля, предпочтительно содержащую экструдер с бункером для сырья. Способ выгрузки с использованием устройства 1, согласно настоящему изобретению, описан ниже.

Вначале мешок или ящик с сырьем помещается сверху или рядом с загрузочным отверстием 11. Разгрузочная горловина 2 мешка вытягивается или подготавливается для соединения с загрузочным отверстием 11, как это показано на фиг.1. Затем крышка 12 загрузочного отверстия снимается с первого торца загрузочного отверстия 11, а разгрузочная горловина 2 соединяется с первым торцом загрузочного отверстия, как это показано на фиг.2. Заслонка по-прежнему остается в закрытом положении, предотвращая проникновение сырья во вторую часть 18 загрузочного отверстия 11. Первая часть 17 загрузочного отверстия 11 очищается путем подачи очищающего газа при помощи первого средства 14 подачи газа в загрузочное отверстие 11, между средствами уплотнения 13 и разгрузочной горловиной 2, соединенной с загрузочным отверстием 11, до открытия разгрузочной горловины 2 или до раскрытия средств уплотнения 13. Первое средство 14 подачи газа также может использоваться после снятия крышки 12 загрузочного отверстия, до соединения разгрузочной горловины 2 с загрузочным отверстием 11, а также во время соединения разгрузочной горловины 2 с загрузочным отверстием 11.

Вторая часть 18 загрузочного отверстия очищается и в ней создается избыточное давление путем подачи чистого газа при помощи второго средства 15 подачи газа в загрузочное отверстие 11, между средствами уплотнения 13 и линией по производству кабеля, до открытия разгрузочной горловины 2 или до раскрытия средств уплотнения 13. Второе средство подачи газа также может использоваться до снятия крышки 12 загрузочного отверстия и соединения разгрузочной горловины 2 с загрузочным отверстием 11, а также во время снятия крышки 12 загрузочного отверстия и соединения разгрузочной горловины 2.

После соединения разгрузочной горловины 2 с загрузочным отверстием 11 и подачи чистого газа в первую часть 17 и во вторую часть 18 при помощи первых и вторых средств 14, 15 подачи газа, заслонка открывается, как это показано на фиг.3. Подача чистого газа при помощи первого и второго средств 14, 15 подачи газа предпочтительно продолжается до тех пор, пока заслонка не будет полностью открыта. После того как заслонка полностью открыта, разгрузочная горловина 2 открывается резаком 16, а подача газа при помощи первого и второго средств 14, 15 подачи газа прекращается. Открытие разгрузочной горловины 2 осуществляется путем перемещения резака из внутренней части загрузочного отверстия 11, по меньшей мере, частично внутрь разгрузочной горловины 2 таким образом, чтобы резак 16 разрезал и вскрывал разгрузочную горловину 2. Резак 16 пробивает разгрузочную горловину 2 и сырье начинает перетекать из мешка через загрузочное отверстие 11 в линию по производству кабеля, а именно в бункер экструдера. Этап разгрузки показан на фиг.4.

После опорожнения мешка с сырьем или прерывания выгрузки в силу тех или иных причин, резак 16 возвращается в исходное положение внутри загрузочного отверстия 11. Затем заслонка закрывается, а первые и вторые средства подачи газа 14 и 15 продуваются чистым газом или воздухом. Чистящий газ подается в загрузочное отверстие 11, между заслонкой и разгрузочной горловиной 2, соединенной с загрузочным отверстием 11, а также между заслонкой и линией по производству кабеля после того как сырье выгружено, а средства уплотнения закрыты и до того как разгрузочная горловина 2 вынимается из загрузочного отверстия 11. Подача газа через первое и второе средства подачи газа может быть начата до закрытия заслонки, во время закрытия заслонки или после закрытия заслонки. Затем разгрузочная горловина 2 рассоединяется и вынимается из загрузочного отверстия 11, а крышка 12 загрузочного отверстия 11 устанавливается на место, на первый торец загрузочного отверстия 11. Заслонка закрывается до того как разгрузочная горловина 2 отсоединяется от загрузочного отверстия 11 после загрузки сырья в линию по производству кабеля. Таким образом, устройство возвращается в исходное положение, как это показано на фиг.5. После того как крышка 12 загрузочного отверстия устанавливается на первый торец загрузочного отверстия, подача газа через первое и второе средства 14, 15 подачи газа может быть прекращена.

Описанное выше устройство 1 и способ позволяют открывать и закрывать загрузочное отверстие после соединения разгрузочной горловины мешка с сырьем с загрузочным отверстием 11. Это позволяет эффективно осуществлять выгрузку сырья в линию по производству кабеля, одновременно обеспечивая чистоту во время выгрузки таким образом, что загрязнители не могут попасть внутрь линии по производству кабеля.

Специалистам в данной области техники будет очевидно, что по мере развития технологий концепция изобретения может быть реализована различными путями. Изобретение и варианты его выполнения не ограничены описанными выше примерами и могут отличаться в пределах объема, определяемого формулой изобретения.

Изобретение относится к устройству и способу выгрузки сырья для линии по производству кабеля. Устройство содержит загрузочное отверстие (11), соединенное с линией по производству кабеля, для загрузки сырья в линию по производству кабеля, загрузочное отверстие (11) выполнено с возможностью его соединения с разгрузочной горловиной (2) емкости с сырьем. Устройство дополнительно содержит средства уплотнения для открытия и закрытия загрузочного отверстия (11) после соединения разгрузочной горловины (2) с загрузочным отверстием (11). Изобретение обеспечивает эффективную защиту от попадания загрязнений в загрузочное отверстие. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство выгрузки сырья для линии по производству кабеля, содержащее загрузочное отверстие (11), соединенное с линией по производству кабеля, для загрузки сырья в линию по производству кабеля, причем загрузочное отверстие (11) выполнено с возможностью его соединения с разгрузочной горловиной (2) емкости для сырья, средства уплотнения, предназначенные для открытия и закрытия загрузочного отверстия (11) после того как разгрузочная горловина (2) соединяется с загрузочным отверстием (11), а также для разделения разгрузочного отверстия (11) на первую часть (17), выполненную с возможностью соединения с разгрузочной горловиной (2), и вторую часть (18), соединенную с линией по производству кабеля, причем средства уплотнения дополнительно содержат заслонку (13), выполненную с возможностью открывания и закрывания загрузочного отверстия (11) после соединения разгрузочной горловины (2) с загрузочным отверстием (11), по меньшей мере, одно средство подачи газа в загрузочное отверстие (11), отличающееся тем, что оно содержит первое средство (14) подачи газа, предназначенное для подачи газа в первую часть (17) загрузочного отверстия (11) для очистки первой части (17).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит второе средство (15) подачи газа, предназначенное для подачи газа во вторую часть (18) загрузочного отверстия (11) для создания избыточного давления во второй части (18).

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что оно содержит резак (16) для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины (2).

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что резак (16) содержит режущее лезвие для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины (2).

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что резак установлен внутри загрузочного отверстия (11).

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что резак (16) выполнен с возможностью перемещения из внутренней части загрузочного отверстия (11), по меньшей мере, частично во внутрь разгрузочной горловины (2) для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины (2).

7. Способ выгрузки сырья для линии по производству кабеля, в котором:
соединяют разгрузочную горловину (2) с загрузочным отверстием (11); и
открывают разгрузочную горловину (2) для выгрузки сырья в линию по производству кабеля через загрузочное отверстие (11), при этом уплотняют загрузочное отверстие при помощи средств уплотнения (13), выполненных с возможностью открытия и закрытия загрузочного отверстия (11) после соединения разгрузочной горловины (2) с загрузочным отверстием (11), открывают средства уплотнения (13) после соединения разгрузочной горловины (2) с загрузочным отверстием (11) и закрывают средства уплотнения (13) после загрузки сырья в линию по производству кабеля перед отсоединением разгрузочной горловины (2) от загрузочного отверстия (11) после загрузки сырья в линию по производству кабеля, отличающийся тем, что очищающий газ подают в загрузочное отверстие (11), между средствами уплотнения (13) и разгрузочной горловиной (2), соединенной с загрузочным отверстием (11), перед открытием разгрузочной горловины (2) или перед открытием средств уплотнения (13).

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что газ подают в загрузочное отверстие (11), между средствами уплотнения (13) и линией по производству кабеля, перед открытием разгрузочной горловины (2) или перед открытием средств уплотнения (13).

9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что разгрузочную горловину (2) открывают резаком (16) посредством разрезания и вскрытия разгрузочной горловины (2).

10. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что средства (13) уплотнения закрывают после выгрузки сырья.

11. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что разгрузочную горловину (2) вынимают из загрузочного отверстия (11) после выгрузки сырья и закрытия средств уплотнения.

12. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что очищающий газ подают в загрузочное отверстие (11), между средствами уплотнения (13) и разгрузочной горловиной (2), соединенной с загрузочным отверстием (11), после выгрузки сырья и закрытия средств уплотнения и перед удалением разгрузочной горловины (2) из загрузочного отверстия (11).

13. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что газ подают в загрузочное отверстие (11), между средствами уплотнения (13) и линией по производству кабеля, после выгрузки сырья и закрытия средств уплотнения и перед удалением разгрузочной горловины (2) из загрузочного отверстия (11).

14. Способ по п.9, отличающийся тем, что разгрузочную горловину (2) открывают посредством перемещения резака (16) из загрузочного отверстия (11), по меньшей мере, частично внутрь разгрузочной горловины (2) для разрезания и вскрытия разгрузочной горловины (2).

15. Способ по п.10, отличающийся тем, что резак (16) возвращают из разгрузочной горловины (2) обратно в загрузочное отверстие (11) после выгрузки сырья и перед закрытием средств уплотнения.