Устройство очистки регистров Российский патент 2022 года по МПК B08B9/23 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для удаления материала с поверхности регистров и подачи его на переработку, в частности к устройствам для очистки регистров охлаждения реакторов бактериального окисления горно-обогатительных фабрик и предназначено для удаления с поверхности золотосодержащего материала образованного воздействием технологической среды, и может быть использовано в металлургической, горной, химической и других отраслях промышленности в процессах наружной очистки металлопроката.

С учетом особенности строения регистров, работы по их очистке в большинстве случаев осуществляются вручную, путем обстукивания, что приводит к повреждению регистров, а также увеличению сроков простоя реакторов бактериального окисления горно-обогатительных фабрик.

Из предшествующего уровня техники известно изобретение «Устройство для очистки поверхности труб» (патент RU № 2093280 от 19.02.1996г. В08В 9/02, опубл. 20.10.1997). Устройство для очистки поверхностей труб, содержащее станину, средство для вращения трубы и щетки с приводом, обладающие упругостью, гибкостью и расположены в корпусе, который опирается на направляющие тела качения, привод выполнен возвратно-поступательным и имеет коленчатый вал, шатуны и ползун, а средство для вращения труб выполнено в виде шнековых валков. Применение вышеуказанного устройства, в частности, позволяет очистить поверхности труб без нарушения верхнего слоя на глубину микротрещин и получение поверхности металла идеально чистой и шероховатой.

Известно техническое решение (полезная модель) «Устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизм прижима» (патент RU № 72646 от 10.08.2007г. В08В 9/02, опубл. 27.04.2008). Устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержит ротор, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима, каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима.

Известно также изобретение «Рабочий механизм машины для очистки наружной поверхности трубопровода» (патент RU № 97112019 от 09.07.1997г. В08В 9/02, опубл. 10.01.1999). Рабочий механизм машины для очистки наружной поверхности трубопровода, содержащий ротор, на котором укреплены оси с установленными на них при помощи держателей очистными инструментами, опорные ролики с охватывающим их гибким элементом, отличающийся тем, что очистные инструменты представляют собой дискообразные щетки, попарно соединенные посредством оси, установленной с возможностью вращения в подшипнике, при этом корпус каждого подшипника жестко соединен с держателем, выполненным из нижней и верхней частей с возможностью поворота верхней части держателя относительно нижней в плоскости, перпендикулярной оси держателя, и установленным под углом 40 - 50^o к укрепленным на роторе осям, а опорные ролики укреплены на корпусах подшипников.

Недостатком данных технических решений является то, что применение таких устройств целесообразно только для очистки отдельных труб, тогда как применение устройства для очистки поверхности регистров, состоящих из набора труб в плоскости соединенных между собой отводами, невозможно из-за их формы. Также данные устройства не имеют емкости для сбора очищенного материала.

Известно также изобретение «Ванна для ультразвуковой очистки» (патент SU № 631219 от 16.06.1977г. В08В 3/12, опубл. 05.11.1978). Ванна для ультразвуковой очистки, содержащая встроенный в дно акустический излучатель, вокруг которого в дне ванны выполнены выемки, с целью повышения КПД, выемки выполнены на расстоянии от рассеченного узла поперечных ультразвуковых колебаний, возбуждаемых в дне ванны, равном 0,9-1,1 от половины длины волны этих колебаний, при этом ширина каждой выемки выполнена в пределах 0,015-0,02 от длинна волны колебаний, а глубина – в пределах 0,1-0,2 от этой ширины. Устройство очищает изделия путем погружения деталей в рабочий раствор, предварительно налитый в ванну и передачей излучателем ультразвуковых волн в рабочую жидкость, которые обеспечивают очистку деталей.

Недостатком данного изобретения является то, что такой способ очистки требует расхода большого количества рабочей агрессивной жидкости для погружения в ванну регистров охлаждения реакторов бактериального окисления, которые, имеют большие размеры, а также ванна устройства не приспособлена для вывода очищенного материала с целью последующей переработки. Применение большого количество рабочего агрессивного раствора требует особого хранения и транспортировки, а также снижает уровень безопасности при применении в технологической линии горно-обогатительного оборудования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является полезная модель «Устройство для очистки внешней поверхности трубы» (патент RU № 182584 от 07.03.2018г. В08В 9/023, В08В 9/087 опубл. 23.08.2018). Устройство для очистки внешней поверхности трубы, характеризующееся тем, что содержит раму с расположенными на ней роликовыми опорами, механизмом вращательно-поступательного перемещения трубы в виде катков, резцовым узлом и щеточным узлом, при этом щеточный узел выполнен с возможностью вертикального перемещения и горизонтального возвратно-поступательного перемещения по направлению к очищаемой трубе, а резцовый узел - с возможностью вертикального перемещения, горизонтального возвратно-поступательного перемещения по направлению к очищаемой трубе и изменения угла наклона резца.

Недостатком данного изобретения является то, что применение такого устройство целесообразно только для очистки отдельных труб, тогда как применение устройства для очистки поверхности регистров, состоящих из набора труб в плоскости соединенных между собой отводами, невозможно из-за их формы. Также данное устройство не имеет емкости для сбора очищенного материала.

Технической проблемой настоящего изобретения является ускорение процесса очистки регистров, увеличение срока службы регистра, а также вовлечение очищенного материала в переработку.

Техническая проблема решается за счет того, что устройство очистки регистров содержит раму, опоры, на которые помещается регистр, очистной механизм, с возможностью горизонтального перемещения, очистной механизм имеет очищающий элемент, состоящий, например, из набора дисковых щеток с металлическим ворсом, при этом может менять положение в вертикальной плоскости для регулировки нажима, устройство содержит ванну для сбора очищенного материала, откидной кожух, орошающие форсунки, питание на которые подается через трубопровод.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:

На фиг.1 изображен вид сбоку;

На фиг. 2 изображен вид сверху.

Описание изобретения представлено на примере устройства очистки регистров охлаждения реакторов бактериального окисления, которое состоит из рамы 1, стоящей на опорах 2, ванны 3, размещенной на раме 1, опор 4, на которые помещается регистр 5, очистного механизма 6, который имеет привод 7, очищающий элемент 8, состоящий из набора дисковых щеток с металлическим ворсом, откидного кожуха 9, который имеет орошающие форсунки 10 по всей ширине и питание на которые передается через гибкий трубопровод 11 подачи воды. Очищающий элемент имеет устройство подъема 12, имеющее привод для изменения его положения в вертикальной плоскости. Очищающий элемент расположен на приводной тележке 13 для его перемещения в оба направления вдоль длины ванны. По длине рамы по бокам установлены направляющие 14, например, зубчатые рейки, для передвижения приводной тележки. Питание устройства происходит за счет токопроводной системы 15 типа «гирлянда».

В днище ванны 3 выполнено отверстие 16, к которому закреплен патрубок 17 для вывода очищенного материала.

Ванна 3 позволяет обеспечить больший угол наклона и концентрировать на небольшой площади днища очищенный материал с водой, чтобы обеспечить максимальный вывод материала с водой через отверстие 16 для дальнейшей переработки с помощью, подключенной через патрубок 17, технологической линии, а именно трубопроводов и насоса для откачки очищенных с регистра отложений, и направления их в переработку.

Ванна 3 имеет в верхней части большую длину, чем регистр 5 для обеспечения очистки регистра очистным устройством 6 по всей длине, а также для беспрепятственной укладки и переворачивания регистра с помощью, например, кран-балки.

Опоры 4, на которые помещается регистр, закреплены за раму 1 и обеспечивают удержание регистра 5, благодаря чему, стекание очищенного материала с водой в ванну 3 осуществляется беспрепятственно.

Благодаря приводной тележке 13 производится перемещение очистного устройства 6 по всей длине ванны 3 в обе стороны.

Устройство подъема 12 обеспечивает регулировку высоты очищающего элемента 8 в вертикальной плоскости для регулировки нажима в зависимости от диаметра трубопроводов регистра.

Благодаря откидному кожуху 9 осуществляется закрытие очищающего элемента, благодаря чему очищенный материал с регистров и вода при вращении дисковых щеток не будет разбрызгиваться. За счет откидывания кожуха 9 производится обслуживание очищающего элемента 8.

Орошающие форсунки 10, установленные по всей ширине кожуха 9 и имеющие питание от гибкого трубопровода 11 подачи воды, обеспечивают подачу воды под напором и ее рассеивание на регистр.

Токопроводная система 15 выполнена по типу «гирлянда», что обеспечивает функционирование очищающего элемента 8 и приводной тележки 13 при её перемещении.

Гибкий трубопровод 11 подачи воды выполнен по типу «гирлянда», что обеспечивает функционирование подачи воды в орошающие форсунки 10 при перемещении приводной тележки 13.

Патрубок 17 в днище ванны обеспечивает подключение к технологической линии, а именно трубопроводам и насосу для откачки очищенных с регистра отложений и направления их в переработку.

Работа изобретения представлена на примере устройства очистки регистров охлаждения реакторов бактериального окисления горно-обогатительного комбината.

Демонтированный регистр охлаждения 5 с наличием на поверхности налета, образованного воздействием технологической среды, укладывается на опоры 4, производится пуск тележки 13, чтобы очистной элемент 8 достиг регистра охлаждения 5. Далее производится регулировка высоты очистного элемента 8 с помощью устройства подъема 12, далее осуществляется подача воды в гибкий трубопровод 11 и через него в орошающие форсунки 10, затем выполняется пуск очистного элемента 8 и пуск движения тележки 13 вперед и назад до упора края ванны 3. Во время движения тележки за счет вращения очистного элемента 8, состоящего из дисковых щеток, снабженных металлическим ворсом, производится очистка поверхности регистров от налета и их смыв в ванну 3, очищенные отложения выкачиваются насосом в технологическую линию через отверстие 16 и патрубок 17, после завершения очистки регистра охлаждения 5 с одной стороны производится подача тележки 13 в зону отсутствия регистра, далее производится переворачивание регистра охлаждения с помощью, например, кран-балки и повтор операций по очистке с неочищенной стороны.

Управление устройством осуществляется оператором с помощью пульта управления.

Техническим результатом изобретения является механизация ручного труда при очистке регистров (за счет чего сокращается время на их очистку), вовлечение очищенного материала в переработку, а также увеличение срока полезной эксплуатации регистров, за счет исключения повреждения регистров при ручной обработке.

Предлагаемое изобретение долговечно в эксплуатации, оно позволяет продлить срок полезной эксплуатации регистров охлаждения, вернуть эффективность теплообмена до начального уровня, механизировать ручной труд по очистке регистров охлаждения, очищать регистры без повреждения, вовлекать очищенный материал в производство, перенаправить высвободившийся персонал на повышение КИО/КТГ реакторов бактериального окисления, таким образом позволяет снизить потерю получения готового продукта.

Изобретение относится к технологическому оборудованию для удаления материала с поверхности регистров и подачи его на переработку и может быть использовано в металлургической, горной, химической и других отраслях промышленности в процессах наружной очистки металлопроката. Устройство очистки регистров содержит раму, опоры для размещения регистра, очистной механизм, содержащий очищающий элемент, выполненный с возможностью горизонтального перемещения, а также он содержит ванну для сбора очищенного материала, откидной кожух, орошающие форсунки, установленные по всей длине кожуха и имеющие питание от гибкого трубопровода, при этом очищающий элемент выполнен с возможностью изменения положения в вертикальной плоскости для регулировки нажима в зависимости от диаметра трубопроводов регистра. Изобретение направлено на ускорение процесса очистки и повышение срока службы регистров. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство очистки регистров, содержащее раму, опоры для размещения регистра, очистной механизм, содержащий очищающий элемент, выполненный с возможностью горизонтального перемещения, отличающееся тем, что содержит ванну для сбора очищенного материала, откидной кожух, орошающие форсунки, установленные по всей длине кожуха и имеющие питание от гибкого трубопровода, при этом очищающий элемент выполнен с возможностью изменения положения в вертикальной плоскости для регулировки нажима в зависимости от диаметра трубопроводов регистра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что очищающий элемент состоит из набора дисковых щеток с металлическим ворсом.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в днище ванны выполнено отверстие для вывода очищенного материала.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ванна имеет в верхней части большую длину, чем регистр.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод выполнен гибким по типу «гирлянда».