КАНАТНАЯ СОРТИРОВОЧНАЯ МАШИНА Советский патент 1936 года по МПК B07B1/12 

В основном авторском свидетельстве №40287 описана канатная сортировочная машина, предназначаемая для сортировки как продолговатых материалов, так и прочих кусковых материалов и состоящая из канатов, образующих сортирующую поверхность и расположенных веерообразно с увеличением отверстий по направлению к ведущим роликам. В настоящем изобретении, являющемся формой выполнения машины по авторскому свидетельству №40287, ведущие ролики имеют диаметры, постепенно уменьшающиеся от середины к краям для сообщения отдельным канатам движения с разной скоростью, с целью поворачивания кусков материала.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез канатной сортировочной машины; фиг. 2 - вид ее сверху без показания загрузочно-браковочной ленты; фиг. 3 - поперечный разрез машины по середине загрузочно-браковочной ленты и по оси трубы; фиг. 4 - расположения канатов в поперечном сечении машины у оси ведущих роликов; фиг. 5 - расположение сортирующих элементов у оси ведомых роликов; фиг. 6 - деталь машины; фиг. 7 - схему расположения на машине кривых осей с показанием радиусов закруглений этих осей.

В основном авторском свидетельстве №40287 было предложено разностью скоростей всех одновременно движущихся канатов обеспечивать автоматическое поворачивание длинных сортируемых материалов в том случае, если эти материалы располагаются в начале сортировки поперек канатов. С этой целью были применены ведущие и ведомые ролики, имеющие постепенно уменьшающиеся диаметры от краев к середине, и всем канатам сообщалась постепенно убывающая к середине машины скорость. При этом возможны были такие случаи, когда сортируемые продолговатые материалы, располагаясь в начале сортировки поперек канатов, могли располагаться двумя своими концами на канатах, расположенных симметрично и движущихся с одинаковой скоростью, вследствие чего было возможно увлечение канатами этих предметов дальше того места, где они должны (по своему размеру) провалиться. Этим была вы нарушена правильная и точная сортировка.

Для устранения этих недостатков в данном предложении применены ведущие ролики 12 с постепенно уменьшающимися диаметрами от середины к краям машины. При этом средний ведущий ролик 14 (фиг. 2) имеет максимальный диаметр. В этом случае скорость среднего каната будет максимальной, так как все ролики вращаются с одинаковым числом оборотов, а скорость всех других одновременно движущихся канатов будет постепенно уменьшающейся - от середины к краям машины. Разность скоростей одновременно движущихся канатов будет обеспечивать во всех случаях автоматическое поворачивание длинных сортируемых материалов (например, корней каучуконосов, длинных клубней картофеля и т.п.) в том случае, если эти материалы окажутся расположенными в начале сортировки поперек канатов. Возможность расположения отдельных продолговатых предметов поперек тех канатов, которые движутся с одинаковой скоростью, исключается тем, что средний канат, ведомый средним большим роликом 14, значительно приподнят, выступая относительно всех других канатов.

Кроме того в основном авторском свидетельстве №40287 было отмечено, что ведомые ролики машины имеют также постепенно уменьшающиеся диаметры от краев к середине машины. Этим самым расположение канатов в начале сортировки получало вид вогнутой вниз поверхности, что вызывало бы скопление скатывающихся (при переворачивании и поворачивании) к середине поверхности канатов сортируемых предметов, и что отражалось бы на качестве сортировки, так как при этом могли иметь место такие случаи, когда отдельные сортируемые предметы, скатываясь по наклонной поверхности канатов к середине машины и располагаясь там кучей, мешали бы быстрой, правильной и точной сортировке.

В предлагаемой машине ведомые ролики 15 применены одинакового диаметра, за исключением среднего ролика 17, имеющего диаметр и расположенного на одной из осей 10. При одинаковых диаметрах ведомых роликов 15 все канаты 13, исключая средний, в начале сортировки будут расположены в прямой плоскости (фиг. 5), а средний канат, будучи приподнят над плоскостью остальных канатов, будет играть роль каната, растаскивающего и поворачивающего длинные сортируемые предметы и желательном для сортировки направлении. Этим же средним канатом, выступающим над поверхностью остальных канатов, исключается возможность расположения отдельных предметов в начале сортировки на паре канатов, двигающихся с одинаковой скоростью. Большая скорость среднего каната благодаря лучшему растаскиванию сортируемых предметов способствует увеличению производительности машины.

Для обеспечения движения канатов при вытягивании их, а также для натяжения канатов, требующегося для правильной и точной сортировки, каждая отдельная нижняя ветвь канатов подтягивается посредством отдельного натяжного устройства состоящего из натяжных блоков 5, могущих свободно вращаться каждый в своей вилке 23, имеющей рычаг 24, одним концом 25 которого в виде ушка или крючка вилка 23 каждого натяжного устройства зацепляется за общую изогнутую по дуге соответствующего радиуса R (фиг. 7) ось, закрепляемую своими концами на некоторой высоте от основания нижней части рамы машины, чем обеспечивается радиальное расположение натяжных роликов 5 и исключается возможность появления произвольного под влиянием движущихся канатов 13 раскачивания блоков 5. Натяжение блоков 5 обеспечивается пружиной 26 (фиг. 1), зацепляемой одним своим концом за конец рычага 24 так, что под действием этой пружины, подтягиваемой за нижний конец болтом 27 и гайкой 28, каждое натяжное устройство совершенно независимо от другого натяжного устройства, имея возможность поворачивания в необходимой для регулировки натяжения каната в пределах вокруг соответствующей на геометрической оси изогнутой оси 4 и сохраняя при этом некоторую степень точности радиального расположения натяжных устройств (например, 5 и 24, показанных пунктиром на фиг. 2), для обеспечения чего ушки 25 должны иметь отверстие несколько размера, нежели диаметр оси 4.

В описании машины по авторскому свидетельству №40287 в отношении получения сортов сказано, что "при достижении места, где промежуток между канатами равен или более толщины сортируемых материалов, последние проваливаются между канатами на наклонное днище отделения соответствующего сорта".

В машине не предусмотрено было устройство рамы, позволяющее переставлять сортовые перегородки, с целью возможности изменения пределов того или иного сорта, а также не была оговорена и показана возможность получения последнего (крупного) сорта за пределами машины.

Для достижения возможности получения пределов того или иного сорта (по толщине), а также с целью возможности получения необходимого количества сортов (классов) в любом месте (по длине) машины в зависимости от колебания требующейся толщины наибольшего и наименьшего сортируемого предмета, применены передвижные перегородки 43 (фиг. 1), закладываемые в зависимости от каждого частного случая в предусмотренные для этого углубления 44 в раме 1 машины.

Кроме того, с целью возможности отделения последнего (крупного) сорта за пределами сортирующей поверхности канатов, или с целью отделения крупных отходов, или же, наконец, в случаях использования машины в качестве загрузочно-сортирующего устройства, применена сортовая наклонная плоскость 42, по которой куски крупного отсортированного материала сползают или в место загрузки или на транспортер 55 для дальнейшего направления отсортированного материала на склад и т.д. Наклонная плоскость 42 скрепляется под ведущими роликами 12 и 14 так, что верхняя кромка плоскости 42 подводится под ролики 12 до положения, достаточного для подхватывания падающих вертикально с роликов 12 и 14 крупных отсортированных предметов.

В предлагаемой машине в случае значительной длины ее (например, при использовании машины в качестве загрузочно-сортирующего устройства в складах, овощехранилищах и т.п.) для поддерживания канатов 13 применена система поддерживающих роликов 16, свободно посаженных на кривой оси 6, установленной на верхней раме 1 машины на такой высоте, чтобы канаты (фиг. 1) на участке между системами роликов 16 и системами роликов 21, расположенных на осях 7 и 8, относительно роликов 12, 14 и 15-17 были приподняты системами роликов 16 и 21 настолько, насколько это необходимо для того, чтобы трением движущихся канатов по роликам 21 и 16 обеспечивалось достаточное сцепление для необходимого вращения дисков 22, составляющих одно целое с роликами 21 и предназначенных для поворачивания кусковых (не продолговатых) материалов при сортировке их по качеству (отбрасыванием руками работающих). Для обеспечения более интенсивного и безопасного для целости материалов поворачивания сортируемых предметов в машине применены устройства, состоящие из нескольких, изогнутых по дуге соответствующего радиуса, осей 7 и 8, закрепленных своими концами в зажимах 9, покоящихся на верхней раме 1 машины с расположенными на них свободно вращающимся дисками 22.

Диски 22 расположены в шахматном порядке в промежутках между сортирующими элементами так, что переворачиватели одной из осей 7, выступая над поверхностью сортирующих элементов и вращаясь в сторону их движения, будут подхватывать наползающие на них куски материала, способствуя при этом переворачиванию этих кусков. Куски, не встретившиеся у оси 7 с дисками 22 и оказавшиеся не перевернутыми, увлекаются сортирующими элементами дальше и, встретившись с дисками 22 следующей из осей 8, также окажутся перевернутыми. Описанное устройство предназначается для обеспечения мягкого (без толчков и ударов) переворачивания сортируемого материала, необходимого как для качественной сортировки, так и для шевеления сортируемого материала, способствуя этим своевременному проваливанию кусков материала, скопившегося почему-либо на сортирующей поверхности кучкой. Вращение дисков 22 обеспечивается трением бегущих канатов, защемляющихся в жолобе роликов 21, составляющих одно целое с дисками 22. Для обеспечения достаточно надежного сцепления роликов 21 с канатами 13 описанное устройство устанавливается несколько приподнятым относительно роликов 12 и 15. Линия канатов, рассмотренная при этом в продольном разрезе машины, будет иметь некоторый перелом, как и на роликах 16.

Оси 3, 4, 6, 7, 8, 10, 11 машины изогнуты по дуге с целью веерообразного расположения сортирующих элементов и получения отверстий между сортирующими элементами 13, постепенно увеличивающихся по направлению к ведущим роликам 12 и 14. Оси 3, 6, 10 и 11, кроме изгиба по соответствующей дуге, имеют на одном из своих концов, которыми оси прикрепляются к раме, отгибы 29, прижимаемые к раме 1 крючками 30. Все отгибы имеют общую геометрическую ось АА. Такое устройство осей имеет целью обеспечить возможность быстрого и одновременного поворачивания вокруг геометрической оси АА всех осей вместе с сортирующими элементами (при сборке, ремонте машины и т.п.).

Для машины следует иметь несколько комплектов сортирующих элементов 13, а также несколько комплектов соответствующих роликов. Предусматриваемые комплекты сортирующих элементов позволяют производить сортировку различных предметов и должны применяться в зависимости от твердости сортируемого материала и от могущих быть особых требований, предъявляемых к качеству отсортированного материала. На некоторой длине машины расположены плоские обочины 45, прикрепленные к раме машины и выступающие несколько выше сортирующей поверхности.

В случае расположения источников энергии под машиной, как это изображено на чертеже, привод может быть огражден от попадания на него пыли и грязи подшивкой 33.

Для сообщения сортирующим элементам движения с постепенно убывающей к краям машины скоростью ведущие ролики 12, как уже сказано, имеют диаметры, постепенно уменьшающиеся от середины к краям машины, ведомые же ролики 15 имеют одинаковые диаметры для вышеописанных целей. Средний из ведомых роликов 17 имеет несколько больший диаметр. При этом условии средний канат, выступающий несколько выше остальных и имеющий наибольшую из всех сортирующих элементов скорость, будет играть роль элемента, растаскивающего и поворачивающего продолговатые материалы в желательном для сортировки направлении. Ролики 12, свободно сидящие на втулках 58 (фиг. 6), установленных на оси 3, приводятся во вращение при помощи шкива 18, составляющего одно целое вместе со средним роликом 14, посредством сцепных выступов 19 (фиг. 2 и 6), входящих в двояко-воронкообразные отверстия 20 соседних роликов. Таким образом, ведущие ролики 12 и 14, вращаясь посредством сцепных выступов 19 ременным шкивом 18 или иным приводом, передвигают канаты в противоположную от места нагрузки материала сторону.

Сортируемые куски материала из бункера 36, имеющего в передней стенке шарнирно подвешенную заслонку 46, с передвигающимся для регулировки питания грузом 47, высыпаются на загрузочно-браковочную бесконечную ленту 35, движущуюся от бункера в сторону сортирующей поверхности машины. Лента 35 приводится в движение одним из вращающихся барабанов 34. С целью отсеивания на ленте мелкого материала, а также посторонних примесей (песка, пыли и т.п.) лента изготовляется из металлической сетки. Провалившаяся сквозь верхнюю ветвь ленты мелочь падает на двускатные наклонные плоскости 57 (фиг. 3) и проваливается через щели между стенками 37 и продолжениями наклонных плоскостей трубу 49, из которой высыпается в отделение 50 стенки 37 (фиг. 3) и наклонные плоскости 57 проходят под всей длинной верхней ленты 35. Такое устройство служит для того, чтобы провалившаяся мелочь удалялась, минуя нижнюю ветвь ленты, и тем самым не могла бы быть увлеченной нижней ветвью ленты на детали механизма машины. Вместе с этим лента 35 используется для качественной сортировки, которую производят вручную рабочие, обслуживающие машину, располагающиеся на настиле 2 в местах, показанных кружками 54. Дефектный и тому подобный материал отбрасывается в воронки 51 труб 52, по которым направляется в закромы 53 (фиг. 3).

При сбрасывании лентой 35, располагаемой над самой сортирующей поверхностью материала на сортирующую поверхность происходит переворачивание его, что обеспечивает в этом месте продолжение качественной сортировки, выполняемой следующей парой рабочих. Далее сортируемый материал, увлекаемый сортирующей поверхностью двигающихся канатов, будет наползать на вращающиеся диски 22, где также руками работающих может сортироваться по качеству и отбрасываться в трубу 52. Для того, чтобы на наибольшей длине сортирующей поверхности обеспечить возможность сортировки по качеству, ведомые ролики 15, 17 максимально сближаются между собой до размера промежутка между канатами (менее толщины мелких сортируемых предметов), с каковой целью предусмотрено наличие нескольких изогнутых осей 10 и 11, несущих ведомые ролики 15, 17, располагаемые на соответствующих осях (фиг. 2) в шахматном порядке. Как уже было сказано, разность скоростей всех одновременно движущихся канатов обеспечивает автоматическое поворачивание длинных сортируемых материалов в том случае, если эти материалы располагаются в начале сортировки поперек сортирующих элементов. При достижении места, где промежуток между сортирующими элементами равен или более толщины сортируемых материалов, последние, разделяясь установленными перегородками 43 на соответствующие сорта (классы), проваливаются между сортирующими элементами на наклонное днище соответствующих сортовых отделений 39, 40, 41 или на ленты транспортеров и в конце машины по наклонной плоскости направляются в тару или также на ленту-транспортер.

1. Форма выполнения канатной сортировочной машины по п. 1 авторского свидетельства №40287, отличающаяся тем, что для движения отдельных канатов с разной скоростью, с целью поворачивания кусков материала, ведущие ролики 12 имеют диаметры, постепенно уменьшающиеся от середины к краям.

2. В грохоте по п. 1 применение, для удобства ручной сортировки, на загрузочном конце грохота ведомых роликов 15 одинакового диаметра, за исключением среднего ролика, который имеет больший диаметр с целью переворачивания длинных кусков.

3. В грохоте по пп. 1 и 2 применение для переворачивания кусков материала и удобства ручной сортировки расположенных между канатами дисков 22, составляющих одно целое с поддерживающими канаты роликами

4. При грохоте по пп. 1-3 применение натяжных блоков 5, вращающихся в своих вилках 23, шарнирно посредством рычагов связанных с общей осью 4, изогнутой по дуге соответствующего радиуса.