Устройство для периодического анализа фракционного состава сыпучих материалов Советский патент 1952 года по МПК G01N1/18 

В осыовно.м авт. св. N1 66450 описано устройство для периодического анализа фракционного состава сыпучих материалов, например, ма.хорки. При апализе соответствия фракций стандарту при помощи устройства по авт. св. № 66450 сумма нескольких фракциГ; сопоставляется с остатком пробы.

При анализе соответствия фракций стандарту при помоп1и описымаемого устройства любые фракции, отсеиваемые рассевом, сопоставляются либо с балластом, равным по весу пробе, поступившей в рассев (в стличие от пробы, поступившей в делитель), либо с любыми долями поступиип ей в рассев пробы, причем эти доли, как балласт, берут из делителя.

Предлагаемое л стройство в сравнении с устройством по авторскому свидетельству № 66450 обеспечивает большую точность аиализа фракционного состава,

Отличне предлагаемого устройства от устройства по авт, св. .Ni 66450 заключается в том, что между пробоотборником и рассевом л-становлеи делитель материала, продпазпачеиныи

для разделения прооы в нужном для saipysKH балластных чашек весов отношении. Для сбора фракций и балласта применены промежуточные камеры, расположенные между делителе.м и соответствуюш,ими чашками весов и снабженные клапанами, автоматически открываемыми при онрокиды: а П1и рассева. Кроме этого, в устройстве применено приспособ;1ение для автоматического управления а ретиром весов и механизмом опорожнения их чашек.

На . 1 изображен вид устройства спереди (частично в разрезе); на фиг. 2 - вид сбоку (также частично }; разрезе); на фиг, 3 - вид сверх} на чапти, коромысла и гири весов; )ia фиг. 4 - вид сверху на механизм, включаюишй в работу делитель; на фиг, 5 - вид сверху на нижнюю часть делителя,

Махор01П1ая крупка поступает по течке / (фиг, 1 и 2), которая снабжена пробоотборником 2, выполненным в виде отростка течки. На нижнем конце отросток снабжен заслонкой. открыва гие которой осупхествляется пружпиий, а закрывание при помощи кулачкового механизма и двуплечего

рычага, на который воздействует кулачок 3.

Крупка из пробоотборника 2 попадает в воронку верхней части 4 делителя. Делитель в нижней своей части снабжен двумя заслонками, действующими в противоположные стороны. Открывание заслонок осуществляется пружинами, а закрывание кулачковым механизмом, изображенным на фиг. 4. Когда конец рычага 5, скользящий по кулачку 6, входит в выемку последнего, тяга 7 отодвигает рычаг 8 обе заслонки приходят в движение под воздействием пружин и открывают выход крупки из верхней части 4 делителя на конус нижней части 9 делителя. Вершина конуса нижней части делителя расположена точно под центром отверстия верхней части 4 делителя.

Сбегая по конусу делителя, крупка попадает в ячейки 10 (фиг. 5 - двадцать две ячейки, одинаковые между собой по форме и площади сечения). Ячейки имеют выход поочередно во внутреннюю и во внешнюю воронки делителя. Две ячейки П отводят крупку не в указанные воронки, а, как балласт, на весы. Десять ячеек отводят крупку по патрубку 12 делителя, в воронку 13 рассева, другие десять отводят крупку в,качестве балласта по патрубку J4 на весы.

Рассев 15 состоит из пяти круглых рамок с дном, представляющим собой сито. Каждая рамка имеет носик 16 для опоражнивания рамок. В верхней части каждая рамка снабжена пологим усеченным конусом 17 с круглым отверстием в центре.

Рамки сжаты между верхней и нижней тарелками рассева с помощью пружины, находящейся на верхней тарелке (на чертеже не показаны). На обеих тарелках имеются шарикоподшипники, которые центрируются осями 18. Оси 18 эксцентрично крепятся к шестерням 19 п 20, которые находятся в сцеплении с шестернями 21, насаженными на вал 22, врашающийся на шарикоподшипниках. На втулке шестерни 20 1асажена коническая шестерня 23, находящаяся в сцеплении с конической шестерней 24, монтированной на валу 25.

Вал 25 вращается в шариподшипниках, которые неподвижно закреплены в разрезных стойках 26. На корпус .27 надеты подшипники 28 скольжения, закрепленные на раме 29, к которой крепится кронщтейн 30, через отверстие которого свободно, не касаясь его, проходит вал 25. К кронштейну 30 прикреплена шестерня 31, причем центр ее совпадает с осью вала 25. Шестерня 31 не касается вала 25.

В стойке 32 горизонтально перемещается зубчатая рейка 33, которая сцеплена с шестерней 31. Рейка 33 и шестерня 31 служат для опрокидывания рамы 29 вместе с рассевом.

Муфтой 34 вал 25 жестко соединен, с червяком 35 редуктора 36. Муфтой 57 червяк 35 соединен с валом 38, «а который насажен приводной шкив 39. Вал червячного колеса 40 редуктора 36 соединен муфтой 41 с валом червяка 42 редуктора 43.

Вал червячного колеса 44 муфтой 45 соединен с вертикальным валом 46, который приводит в движение кулачки 6 и 3. Тот же вал червячного колеса 44 коническими шестернями 47 и 48 приводит в движение вал 49, который вращается в двух подшипниках скольжения стоек 50.

На валу 49 насажено три разных, кулачка 51, 52 и 53. Кулачок 51 воздействует на рычаг 54, который приводит в движение рейку 33 для опрокидывания и подъема рассева. Кулачки 52 и 53 воздействуют на рычаги 55 и 56, приводящие в движение механизмы весов.

На раме 29 рассева укреплены промеж точные камеры 57, 58, 59, 60 и 61, в которые попадают отдельные фракции при опрокидывании рассева. Каждая камера закрыта клапаном, который прижат к своему гнезду пружиной, а носики 16 рамок рассева соединены с промежуточными камерами рукавамн 62. Клапаны промежуточиых камер действуют каждый от отдельных рычажков 63, которые жестко насажены на общий валик 64. На том же валике жестко закреплен рычажок 65, который касается щтока 66, имеющего направление в раме 29. Нри опрокидывании

рассева камеры 57-61 принимают вертикальное положение, как показано на фиг. 2 штрих-пунктиром. Рама рассева уравновешивается противовесом 67. Для осуш;ествления требуемого движения для просеиван1я к нижней тарелке рассева прикреплен шток 68, который входит в отверстие оси 69.

Для приема из делителя частей пробы, предназначенных для сопоставления с весом балласта, служат промежуточные камеры 70, 71, 72, устройство которых одинаково с устройством камер 57-61.

При опрокидывании рассева зноры 73, расположенные на раме 29, нажимают на двуплечие рычаги 74, которые открывают клапаны камер 70, 71 и 72; содержимое камер высыпается в чашки весов. Рычаги 74 свободно враш,аются на оси 75. В это же время шток 66, дойдя до упора 76, воздействует на . рычажок 65 и открывает клапаны промежуточных камер 57, 5S, 59, 60 и 61, в результате чего отдельные фракции из четырех камер высыпаются па чаши весов, а из камеры 60 в течку, отводяш;ую проапализированные пробы.

Весы (фиг. 1, 2 и 3) снабжены чашами 77, 78, 79, 80, 81, 82 и 83, размешенными на четырех королп слах. Каждое коромысло состоит из двух параллельных алюминиевых нланок, соединенных между собой в нескольких местах. Кроме того, каждое коромысло снабжено противовесом, обеспечиваюш,им равновесие весов, что является пеобходимым, так как чаши расположены на разных расстояниях от призм. Каждая чаша весов подвешена к коромыслу на цилиндрических дапфах. Коромысла снабжены для балансировки регулируюш,ими винтами.

Каждая чаша весов состоит из двух основных стаканов, а именно: из внешнего стакана, подвешенного цилиндрическими цапфами к коромыслу и снабженного коническим клапаном, и внутреннего стакана, пригнанного по внутренней расточке , внешнего стакана с ходовой посадкой. В нижней части внутренний стакан образует гнездо клапана, которым садптся па конический клапан внешнего стакана. Конус и гнездо клапана имеют угол 60°, обеспечпваюш;ий полное высыпание содержимого. Внутренний стакан каждой чаши снабжен двумя цилиндрическими цапфами 84. Все призмы входят в гнезда, расположепные па обпгей траверсе, покоящейся на двух п токах 85, которые входят во внешние uiTOKn 86, удерживаемые в вертикальном положении и направляемые втулками 87.

Каждый шток 86 на верхнем своем конце имеет траверсу. На траверсах находятся арретирующие упоры 88 и укрепленные в точках 89 электрические контакты 90 с ртутью. При перевешивании той или другой ча/ии весов соответствующая электрическая цепь замыкается при помощи контакта 91, входящего в ртуть, и вспыхивает лампочка определенного цвета. Сигнализационная сеть питается через трансформатор (на чертеже не показан). Штоки 85 упираются в кулачки 92. Штоки 86 упираются в планку 93, которая в свою очередь скользит по кулачкам 94. Кулачки 92 насажены на вал .95, который вращается в подшипниках 96. Па том же валу жестко насажена шестерня 97, находящаяся в сцеплении с зубчатой рейкой 98. Кулачки 94 жестко насажены на втулку шестерни 99.

Шестерня 99 может приводиться в движение рейкой 100. Рейки 98 и 100 приводятся в движение рычагами 55 ц 56, которые прижимаются к кулачкам 52 и 53 пружинами 101. Когда кулачки 92 и 94 при вращении выходят пз-под штоков 85 п из-под планки 93, коромысло весов опускается и цилиндрические цапфы 34 наталкиваются па упоры 102, в результате чего внутренние стаканы продолжают свое движение вниз вместе с коромыслами. Клапаны чаши открываются и происходит опоражнивание чаш. Высыпавшийся материал отводится цз-под автомата специальной течкой.

Автомат приводится в движение ременний передачей от электромотора на шкив 55.

Отобранная махорка накапливается в воронке верхней части делптеля. 3 определенный момент открываются заслонки верхней части делителя и вся проба попадае- - на конус нижней части делителя. Сбегая но конус , она делится ячейками 10 на двадцать две равные части, из которых десять частей попадают во внешний конус делителя и затем по патрубку 12 в воронку 13 рассева. Десять других частей попадают во внутреннюю воронку делителя и по патрубку 14 попадают в промежуточную камеру 70. Одна двадцать вторая часть пробы попадает из одной ячейки // по трубке в камеру 7J и одна двадцать вторая часть пробы попадает из второй ячейки 11 в камеру 72.

В рассеве 15 происходит иросеива}п-1е. Верхняя рамка в своем днище снабжена ситои с отверстиями диаметром 3 мм. Вторая рамка имеет сито с отверстиями 2 мм третья имеет плетеное сито № 60 и четвертая плетеное сито № 100. Пятая рамка имеет глухое дно. Таким образом, в верхней рамке собираются крупные фракции, во второй рамке фракции с величиной частиц материала более 2 млг в третьей рамке - фракции с частицами менее 2 мм, в четвертой собирается «мак и в пятой - пыль. Просеивание длится около восьми минут.

Затем кулачком 5/, через рычаг 54 и рейку 33 11фиводится в движение шестерня 31, которая, вращаясь, опрокидывает рассев и иркводит его в горизонтальное положеиие. При опрокидывании отдельные фракции высыпаются из рассева через носики 16 и рукава 62 в промежуточные камеры. Когда шток 5 доходит до упора 76, сразу происходит открытие клапанов камер 57-61, фракции высыпаются в чаши 77- SO арретированных весов. Одновременно упоры 73 через рычаги 74 открывают клапаны камер 70-72 п из этих камер махорка (балласт для весов) попадает в балластные чаши 81-83 арретированных весов.

Кулачок 53 приводит в движение рычаг 55, рейку 98, шестерню 97, зал 95 и оба кулачка 92. Кулачки 92 поверачиваются на 90° и занимают крайнее верхнее положение, покязаиное на фиг. .2, при sTONi ппоки 85

подиимаьотся кулачка.ми и весы начинают балансировать. Контакты 91 нри подъеме коромысел размыкают электрическую цепь. Те или иные плечи коромысел, в зависимости от того, какие чаиш весов создают бoльoJий момент, опускаются н замьн ают тот или иной контакт.

При опускании чаш 77-80 махорка не соответствует стандарту и зажигаются соответствуюш,ие сигнальные лампочки. При перевешивании чаш 81-83 с балластом замыкаются другие контакты, сигнализируюш;ие о том, что махорка соответствует стандарту по содержанию в ней той или иной фракции.

Затем штоки 85 опять опускаются, управляемые те.ми же деталями, весы арретируются и все коитакты за МЬ каются. Кулачком 52 приводится в движение рычаг 56, рейка 100 и шестерня 99, которая в свою очередь поворачивает кзлачки 94 из их крайнего верхнего положения, показанного на фиг. 2, на 90, вследствие чего штоки 86, планка 93 и все коромысла весов с чашами опускаются (контакты продолжают быть замкнутыми). Цапфы 84 чаш встречают упоры 102, благодаря чему происходит открытие клапанов всех чаш, которые опоражниваются. Затем кулачки 94 опять подымают весы, клапаны чаш закрываются и весы готовы к приему следуюш;ей пробы, которую за это время отобрал пробоотборник 2, распределил распределитель и просеял рассев. После загрузки чаш весов вновь подымаются штоки 85, весы начинают балансировать и коромыала, накренившись в ту или иизю сторону, замыкают соответствующие контакты.

Предмет изобретения

1. Устройство для периодического анализа фракционного состава сыпучих материалов по авт. св. № 66450, отличающееся, тем, что, с целью осуществления анализа путем сопоставления веса фракций материала, отсеиваемых рассевом, с весом взятого из того же анализируемого материала балласта, равным весу пробы (или весу любых долея пробы), поступивщей в рассев, между пробоотборником и рассевом

установлен дс.тите.ль м;ггерна;1()в, предназначенный До1я разделения пробы 3 нужном для загрузки балластных чашек весов отношении.

2. Форма выполнения устройства по п. I, о т л и ч а ю ш, а я с я применением промежуточных камер для сбора фракций и балласта, расположенных между делителем и ссответствуюш,нми чашками весов и снабженных клапанами, автоматически открываемыми при опрокидывании рассева.

3. В устройстве по пи. 1-2 применение приспособлений для автоматического управления арретиром liecoB и механизмом опорожнения их чашек.

82

83

t