УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕГРЕГАЦИИ ОТРАБОТАННОЙ АБРАЗИВНОЙ СМЕСИ Российский патент 2024 года по МПК B07B1/22 B03B5/32 

Изобретение относится к промышленному оборудованию машиностроительных производств и может быть применено для сегрегации отработанной абразивной смеси с целью возвращения годных частиц для повторного использования в том же технологическом процессе.

Известно устройство для разделения сыпучих материалов, содержащее основание, цилиндрический корпус с отверстиями, шнек, расположенный внутри упомянутого корпуса, и приемники продуктов разделения, вал шнека установлен на основании, а корпус установлен на валу шнека посредством подшипников с возможностью совершения поворотных колебательных движений [1].

Недостатком данного устройства является низкое качество разделения смеси на фракции из-за ее быстрого перемещения шнеком относительно просеивающей поверхности корпуса и недостаточно интенсивного перемешивания частиц. Устройство может быть использовано для разделения только сухих смесей, состоящих из сравнительно крупных и массивных частиц.

Известно также центробежное устройство для сегрегации смеси твердых частиц с водой, содержащее вращающийся корпус, внутри которого размещена просеивающая поверхность, корпус и просеивающая поверхность жестко связаны между собой, выполнены в виде труб круглого сечения, расположены соосно и образуют разделительную зону и зону прохождения мелкой фракции, камеру формирования потока смеси с патрубком ввода смеси, приемный кожух, выводы мелкой и крупной фракций, разделительная зона с противоположной стороны от камеры формирования потока смеси сообщается с приемным кожухом и выводом крупной фракции смеси, а зона прохождения мелкой фракции смеси с этой же стороны соединена со своим выводом [2].

Недостатком данного устройства является низкое качество разделения смеси на фракции, так как разделительная зона через отверстия в торце корпуса постоянно сообщается с приемным кожухом и выводом крупной фракции смеси, что позволяет беспрепятственно проходить через эти же отверстия частицам мелкой фракции смеси. Зона прохождения мелкой фракции расположена внутри просеивающей поверхности, поэтому продвижению частиц мелкой фракции из разделительной зоны препятствуют центробежные силы.

В качестве прототипа принято устройство для сегрегации отработанной абразивной смеси, содержащее основание, корпус, внутри которого размещена просеивающая поверхность, корпус и просеивающая поверхность жестко связаны между собой, выполнены в виде труб круглого сечения, расположены соосно и образуют разделительную зону и зону прохождения мелкой фракции, камеру формирования потока смеси с патрубком ввода смеси, приемный кожух, выводы мелкой и крупной фракций, разделительная зона с противоположной стороны от камеры формирования потока смеси сообщается с приемным кожухом и выводом крупной фракции смеси, а зона прохождения мелкой фракции смеси с этой же стороны соединена со своим выводом, разделительная зона располагается внутри просеивающей поверхности, а зона прохождения мелкой фракции образована просеивающей поверхностью и корпусом устройства, камера формирования потока смеси с патрубком ввода смеси в разделительную зону неподвижна и имеет подвод воды, приемный кожух выполнен с двумя раздельными камерами, одна из которых через отверстия в торце корпуса соединена с зоной прохождения мелкой фракции, а другая через отверстия в перегородке и поворотный затвор в конце цикла работы соединяется с разделительной зоной для вывода крупной фракции абразивной смеси [3].

Недостатком прототипа является низкое качество разделения смеси на фракции, так как в разделительной зоне расположенной внутри просеивающей поверхности под действием центробежной силы устанавливается относительный покой смеси, при котором смесь равномерно распределяется внутри просеивающей поверхности и практически не перемешивается, что способствует заращиванию проходных отверстий частицами крупной фракции абразивной смеси и затрудняет удаление мелкой фракции.

Технической задачей изобретения является повышение качества разделения отработанной абразивной смеси на фракции.

Решение указанной задачи достигается тем, что основание устройства снабжено механизмом регулирования угла наклона, корпус закреплен на основании неподвижно и имеет внутренние перегородки с опорами просеивающего цилиндра, который посредством затвора соединен с высокооборотным мотором, внутри просеивающего цилиндра размещен шнек, вал которого установлен в опорах нижней крышки просеивающего цилиндра и верхней крышки корпуса и соединен с низкооборотным реверсируемым мотором.

На фиг. 1 показано устройство для сегрегации отработанной абразивной смеси во время работы, а на фиг. 2 - то же устройство во время выгрузки крупной фракции смеси.

Устройство для сегрегации отработанной абразивной смеси содержит основание 1, корпус 2 и просеивающий цилиндр 3, которые выполнены в виде труб круглого сечения с крышками 4, 5, 6 и 7, расположены соосно и образуют разделительную зону А и зону Б прохождения мелкой фракции. Разделительная зона располагается внутри просеивающего цилиндра, а зона прохождения мелкой фракции образована просеивающим цилиндром и корпусом устройства. Камера В формирования суспензии выполнена с патрубками 8 загрузки абразивной смеси и 9 подвода воды. Камера Г выгрузки фракций абразивной смеси с выходным патрубком 10 постоянно сообщается с зоной Б прохождения мелкой фракции, а через отверстия в крышке 6 просеивающего цилиндра и открытый затвор 11 в конце цикла работы соединяется с разделительной зоной А для вывода крупной фракции абразивной смеси.

Основание снабжено механизмом 12 регулирования угла наклона. Корпус закреплен на основании неподвижно и имеет внутренние перегородки 13 и 14 с опорами просеивающего цилиндра, который посредством затвора соединен с высокооборотным мотором М1. Внутри просеивающего цилиндра размещен шнек 15, вал 16 которого установлен в опорах нижней крышки 6 просеивающего цилиндра и верхней крышки 5 корпуса и соединен с низкооборотным реверсируемым мотором М2.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы основание 1 с помощью механизма 12 устанавливают под углом к горизонту. Оптимальный угол наклона определяют предварительно опытным путем. Порцию отработанной абразивной смеси через патрубок 8 загружают в камеру В формирования суспензии.

Включают мотор М1 вращения просеивающего цилиндра 3, мотор М2 вращения шнека 15 в режим «работа» (фиг. 1) и подачу воды через патрубок 9 в камеру В. Образовавшаяся в камере В суспензия через отверстие в крышке 7 поступает в разделительную зону А внутри просеивающего цилиндра и под действием силы тяжести продвигается вдоль стенки цилиндра сверху вниз. При этом шнек перемешивает скапливающуюся около крышки 6 суспензию и перемещает ее в зоне А снизу вверх.

Интенсивное перемешивание суспензии в разделительной зоне, постоянная промывка смеси водой и действие на частицы смеси центробежной силы приводят к практически полному удалению мелкой фракции из разделительной зоны в зону Б через отверстия в стенке просеивающего цилиндра.

Из зоны Б мелкая фракция вместе с водой через отверстия в перегородке 13 корпуса отводится в камеру Г выгрузки и удаляется из устройства через выходной патрубок 10 в бак для отходов. Необходимое время обработки порции абразивной смеси определяют предварительно опытным путем.

После окончания времени обработки мотор М1 выключают, мотор М2 переводят в режим «выгрузка» (фиг. 2), при котором меняется направление вращения шнека, и открывают затвор 11. Крупная фракция абразивной смеси под воздействием шнека и напора воды удаляется из просеивающего цилиндра через отверстия в крышке 6 в камеру Г и выводится через патрубок 10 в сменную емкость.

После выгрузки крупной фракции абразивной смеси затвор закрывают, выключают мотор М2 и подачу воды.

При необходимости цикл работы устройства многократно повторяют.

Техническим результатом изобретения является повышение качества разделения отработанной абразивной смеси на мелкую и крупную фракции за счет интенсивного перемешивания суспензии в разделительной зоне.

Источники информации, принятые во внимание

1. Авторское свидетельство СССР №1639772, кл. В07В 1/20, 1989.

2. Патент РФ № 2323783, МПК В04В 3/00, В03В 5/32, 2007.

3. Патент РФ № 193808, ПК В03В 5/32, В04В 3/00, 2019 (прототип).

Предложенное изобретение относится к промышленному оборудованию машиностроительных производств и может быть применено для сегрегации отработанной абразивной смеси с целью возвращения годных частиц для повторного использования в том же технологическом процессе. Устройство для сегрегации отработанной абразивной смеси содержит основание, корпус и просеивающий цилиндр, которые выполнены в виде труб круглого сечения с крышками, расположены соосно и образуют разделительную зону и зону прохождения мелкой фракции, разделительная зона располагается внутри просеивающего цилиндра, а зона прохождения мелкой фракции образована просеивающим цилиндром и корпусом устройства, камеру формирования суспензии с патрубками загрузки абразивной смеси и подвода воды, камеру выгрузки фракций абразивной смеси с выходным патрубком, которая постоянно сообщается с зоной прохождения мелкой фракции, а через отверстия в крышке просеивающего цилиндра и открытый затвор в конце цикла работы соединяется с разделительной зоной для вывода крупной фракции абразивной смеси. Основание снабжено механизмом регулирования угла наклона. Корпус закреплен на основании неподвижно и имеет внутренние перегородки с опорами просеивающего цилиндра, который посредством затвора соединен с высокооборотным мотором. Внутри просеивающего цилиндра размещен шнек, вал которого установлен в опорах нижней крышки просеивающего цилиндра и верхней крышки корпуса и соединен с низкооборотным реверсируемым мотором. Технический результат - повышение качества разделения отработанной абразивной смеси на мелкую и крупную фракции. 2 ил.

Устройство для сегрегации отработанной абразивной смеси, содержащее основание, корпус и просеивающий цилиндр, которые выполнены в виде труб круглого сечения с крышками, расположены соосно и образуют разделительную зону и зону прохождения мелкой фракции, разделительная зона располагается внутри просеивающего цилиндра, а зона прохождения мелкой фракции образована просеивающим цилиндром и корпусом устройства, камеру формирования суспензии с патрубками загрузки абразивной смеси и подвода воды, камеру выгрузки фракций абразивной смеси с выходным патрубком, которая постоянно сообщается с зоной прохождения мелкой фракции, а через отверстия в крышке просеивающего цилиндра и открытый затвор в конце цикла работы соединяется с разделительной зоной для вывода крупной фракции абразивной смеси, отличающееся тем, что основание снабжено механизмом регулирования угла наклона, корпус закреплен на основании неподвижно и имеет внутренние перегородки с опорами просеивающего цилиндра, который посредством затвора соединен с высокооборотным мотором, внутри просеивающего цилиндра размещен шнек, вал которого установлен в опорах нижней крышки просеивающего цилиндра и верхней крышки корпуса и соединен с низкооборотным реверсируемым мотором.