Устройство для разделения сферических и несферических частиц Советский патент 1982 года по МПК B07B13/00 

(54) УСТРОЙСТВ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СФЕРИЧЕСКИХ И НЕСФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ

Изобретение относится к изготовл нию ядерного топлива, которое необходимо применить в форме однородных сферических гранул, в частности к устройствам для сортировки сферичес ких частиц/ и может быть использова но в порошковой металлургий, медицине и т.д., где необходимо отделение сферических частиц от несферических. Известно устройство для отделени сферических частиц от несферических включающее корпус, питатель, диск, бункер для сферических частиц и приемник для несферических частиц С Недостатком является низкая про изводительность и невысокая эффекти ность разделения. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является устройство для разделения сферических и несферических частиц, включающее плиту, загрузочное приспособление, сбрасы.ватели,/привод и бункеры разделенных частиц С2. Недостатком является низкое качество разделения. Цель изобретения - повышение качества разделения. Поставленная цель достигается тем, что устройство для .разделения сферических и несферических частиц, включающее плит,у, загрузочное приспособление, сбрасыватели, привод и бункеры разделенных частиц, снабжено рабочими органами, выполненными в виде расширяющихся кверху чаш, установленных с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси, загрузочное приспособление выполнено в виде закрепленного в центре вращения плиты бункера с направляющими каналами, подведенным к центрам вращения рабочих органов, а бункеры разделенных частиц и сбрасыватели закреплены неподвижно на плите по периферии рабочих сосудов. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид ; на фиг. 2 - то же, вид сверху. Устройство состоит из рабочих органов 1, выполненных в виде расширяющихся кверху чаш, оси шестерни 2 планетарного редуктора, плиты 3 на валу электродвигателя 4, на стойке 5 закреплен питатель 6 с направляющими каналами, сбрасыватели 8, ;бункеры 9 для сферических частиц, |бункеры 10 для несфёрических частиц. промежуточную шестерню 11 и неподвижную шестерню 12, жестко закрепленную на корпусе двигателя. Устройство работает следующим об разом. Электродвигатель 4 вращает плиту 3, планетарный механизм 2 приводит во вращение рабочие органы 1. Частицы под действием собственного веса и центробежной силы из питател 6 по направляющему каналу 7 подаются в рабочие органы/ в центр его вращения вокруг собственной оси, так как только эта точка на внутренней поверхности сосуда не движет ся относительно выходного отверстия направляющего канала. Выходное отверстие направляющего канала ориентировано так, что частицы из канала вылетают по касательной к внутренней поверхности сосуда. Поэтомучас тицы при переходе с направляющего к нала на внутреннюю поверхность рабочего органа не отскакивают от нее не отбрасывается в сторону от линии соединяющей центр вращения сосуда вокруг собственной оси, и центра вращения сосуда по кругу. В рабочем органе частицы перекатываются по внутренней поверхности йод действием сил, возникающих от вращения рабочего органа вокруг своей оси и от вращения рабочего органа по кругу вместе с плитой., Вращение рабочих органов осущест ляется следующим образом. Вал двигателя 4 жестко соединен с плитой 3 - вращает ер относительн оси плиты, совпадающей с осью двигателя . Вместе с плитой вращаются промежуточные шестерни 11, оси которых жестко закреплены в плите 3. Шестерни 11 перекатываются по непод вижной шестерне 12, жестко закрепленной на корпусе двигателя 4. Шестерни 11 одновременно вращают шесте ни 2, оси которых вращаются в отверстиях плиты. Рабочие органы 1, жестко соединенные осью с шестернями 2, вращаются вокруг собственной оси, проходящие через ось шестерни 2 , На наклонной внутренней поверхности рабочего органа не частицу действует суммарная центробежная сила от двух вращений/ которая при мает сферические частицы к этой (поверхности и перекатывает их от %1ентра рабочего органа по его образующей к наиболее удаленной точк на образующей в плоскости, проходя щей через оси вращения. Затем частица сбрасывается с рабочего органа в бункер для сферических частиц Сферические частицы почти не от клоняются от плоскости/ проходящей через центры вращения рабочих органов вокруг собственной оси и по кругу, так как сопротивление качения для сфер ничтожно мало. У несферических частиц сопротивление перекатыванию больше/ а у плоских частиц перекатывания нет вообще, они .могут только ПОЛЗТИ по поверхности рабочего органа. В этом случае сопротивление передвижению частищл наибольшее . Сила сопротивления перекатыванию отклоняет частицу от плоскости, проходящей через центры вращения рабочего органа/ в сторону его вращения. Чем больше несферичность частиц/ тем больше частица отклоняется от траектории сферической частицы. Отклоненные частицы падают в бункер 10 для несферических частиц. Частицы/ которые задержались на поверхности рабочего органа Счаще всего это плоские частицы / сбрасываются в бункер 10 сбрасывателем 8. Попадание несферической частицы в бункер для сферичных частиц исключено потому, что проскальзывание частицы на поверхности рабочего органа или отрыв частицы от поверхности исключен, так как частица прижимается центробежной силой к поверхности. Величина этой силы может быть. любой. Сила, действующая нормально к поверхности сосуда/ больше веса частицы или сил электростатического вэаимодействия„поэтому проскальзывание частицы по поверхности или отрыв частицы от поверхности полностью исключен. Эффективность разделения будет максимальна, так как она зависит от этих факторов. Применение предложенного устройства позволит повысить качество разделения сферических и несферических частиц до 94%. Формула изобретения Устройство для разделения сферических и несферических частиц/ включающее плиту/загрузочное приспособление/ сбрасыватели, привод и бункеры разделенных частиц, отличающееся тем, что, с целью повышения качества разделения устройство снабжено рабочими органами/ выполненными в виде расширяющихся кверху чаш, установленных с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси/ загрузочное приспособление выполнено в виде закрепленного в центре вращения плиты бункера с направляющими каналами/ подведенными к центрам вращения рабочих органов/ а бункеры разделенных частиц и;

сбрасыватели закреплены жестко на плите по периферии рабочих сосудов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2..Авторское свидетельство СССР № 639617, кл. В 07 В 13/11, 1977 (прототип;.