Спосіб реверсування руху сипучих матеріалів і пристрій для його реалізації

1. Спосіб реверсування руху сипучих матеріалів, який включає підведення вібронавантаження до вантажонесучого органу і сипучого матеріалу, розміщеного на ньому, який відрізняється тим, що в ньому до консольного трубчастого вантажонесучого органу підводять тільки повздовжні горизонтальні вібронавантаження з параметрами, пов'язаними з напрямком руху сипучого матеріалу, при цьому рух від джерела вібровипромінювання забезпечують високочастотною вібрацією, а рух у C2 2 (19) 1 3 88010 4 органу вибирається такою, щоб вона була нижчою Поставлена задача вирішується також тим, що робочої частоти вимушених коливань каркасу грув пристрої для реверсування руху сипучих матерізонесучого органу. У цьому випадку коливання алів, що включає грузонесучий орган, віброзбуднища грузонесучого органа будуть зарезонансджувач із пружними в'язами, новим є те, що він ними, а кут зміщення фаз між подовжніми і попевиконаний у вигляді замкнутого, герметичного роречними коливаннями днища буде ~ 180°, тоді бочого простору, оснащеного корпусом із завансипучий матеріал буде переміщуватись в заданотажувальним люком, механізмом видачі доз комму вихідному напрямку. При висуванні твердого понента із приводом і запірним органом, комплект упору під днищем, частота основного потоку сипуконсольних гру-зонесучих органів, зв'язаних через чого матеріалу зростає при фіксованій частоті вигерметичні сильфони з віброзбуджувачами, примушених коливань каркасу грузонесучого органу. У чому грузонесучі органи виконані у вигляді трубоцьому випадку днище грузонесучого органу стає проводів мірної довжини і закриті з горців заглушдорезонансним, а кут зміщення фаз дорівнює - 0°. ками, у нижніх частинах яких розміщені, як При цих параметрах вібронавантажень рух матемінімум, по два отвори і по одному у верхніх сереріалу буде відбуватися у напрямку протилежному динних частинах навпроти елементів видачі доз вихідному. компонента сипучого матеріалу, при цьому соосно Для розглянутого способу реверсування руху нижнім отворам установлені ємності, жорстко зв'ясипучого матеріалу [2] характерні такі недоліки: зані зі столом, оснащеним поворотним механіз- прийнята у цьому способі теоретична і струкмом, установленим на корпусі робочого простору, турна модель механізму характеризується тими ж при цьому опора столу розміщена на підшипниках, недоліками, що і відображена в технічному рішенні а корпус пристрою встановлений на грузоприйма[1]; льній підставці. - механізм для виконання процесу реверсуУстановка завантажувального люка для завання ускладнено додатковими пристроями, пов'якладки у нього хімічно активних компонентів у визаними з установкою висувного упору під днище гляді сипучих матеріалів і механізму видачі доз транспортного лотка, а також автоматизованою дозволяє обслуговуючому персоналу здійснювати системою переміщення упору уздовж лотка; змішання компонентів, усередині замкнутого гер- складність регулювання системи віброзбуметичного робочого простору, знаходячись з зовджувачів для здійснення резонансних і дорезонаннішньої сторони пристрою. сних коливань робочої зони лотка; Комплект консольних грузонесучих органів, - складність розподілу потоку сипучого матерізв'язаних з віброзбуджувачами, установлених чеалу в реверсному режимі в зону прийому сипучого рез герметичні стінки (сильфони) із зовнішньої матеріалу в замкнутих робочих просторах; сторони, забезпечує адресну доставку дози хімко- складність використання пристрою при його мпонента усередину ємності відповідно до технороботі в обмежених замкнутих просторах, у яких логічних вказівок. технологічно передбачені параметри вакууму, виУстановка усередині замкнутого робочого просокої або низької температури, радіації і т.п. стору поворотного столу з приводом є частиною В основу винаходів, що заявляються, постававтоматизованої системи керування для виконанлена задача удосконалення відомого прототипу [2] ня технологічних операцій процесу приготування способу реверсування руху сипучих матеріалів і хімічно або біологічно активних сумішей. пристрою для його реалізації, шляхом застосуванСутність технічних рішень способу і пристрою ня нового ефекту поведінки сипучого матеріалу за винаходів пояснюється кресленнями: Фіг.1, Фіг.2, новою теоретичною моделлю вібронавантаження. де на Фіг.1 показана нова, невідома в науковоПоставлена задача вирішується тим, що в технічній і патентній літературі, модель фізичного способі реверсування руху сипучих матеріалів, процесу реверсування руху сипучого середовища, який включає підведення вібронавантаження до зв'язаного з параметрами джерела вібровипромігрузонесучого органу і сипучого матеріалу, розмінювання, що характеризується низькою або висощеного на ньому, новим є те, що в ньому до конкою частотою вібронавантажень. У структурну сольного трубчастого грузонесучого органу підвосхему моделі входить джерело вібровипромінюдять тільки повздовжні горизонтальні вання 1, горизонтальна грузонесуча поверхня 2 вібронавантаження з параметрами, пов'язаними з (плоска, трубчаста, жолобоподібна), сипучий манапрямком руху сипучого матеріалу, при цьому теріал 3, опора джерела вібровипромінювання 4. рух від джерела вібровипромінення забезпечують Р1 - високочастотні вібрації високочастотною вібрацією, а рух у бік джерела Р2 - низькочастотні вібрації вібровипромінення здійснюють низькочастотною S1, S2 - напрямки руху сипучого матеріалу. вібрацією. Конструкція пристрою показана на кресленні Таким чином, у способі, що заявляється, реаФіг.2. У пристрій входить корпус 5, що забезпечує, лізується нова фізична модель поведінки сипучого замкнутий робочий простір 6. Корпус установлематеріалу під впливом вібронавантаження, що ний на грузоприймальну підставку 7. У верхній дозволяє розширити функціональні можливості частині пристрою розміщений корпус дозатора 8 із широкого класу машин і механізмів, використовузапірним органом 9, механізм 10 видачі доз і люк ваних для транспортування сипучого матеріалу. 11 завантаження порошкоподібних сипучих матеНова модель способу дозволяє створювати комріалів. Елементи 12,13 роздачі доз дозатора ввепактні і менш енергозатратні технологічні лінії, дені усередину робочого простору пристрою ревепов'язані з різними видами виробничої діяльності. рсування сипучих матеріалів, при цьому сопла подачі порошку встановлені напроти отворів 14,15 5 88010 6 грузонесучих органів 16,17, що включають мірні ний режим. Задані режими вібронавантажень, відтрубопроводи 18,19, закриті заглушками повідно, через герметичні сильфони 30,31 за до20,21,22,23, з отворами 24,25, 26,27. Зовнішні торпомогою штоків 28,29 передаються грузонесучим ці мірних трубопроводів зв'язані зі штовхачами органам 16,17. Відкривають запірний орган 9, у 28,29, яке, у свою чергу, через герметичні сильфорезультаті чого сипучий матеріал через елементи ни 30,31 з'єднані з віброзбуджувачами 32,33. Усе12,13 роздачі доз вводиться усередину грузонесуредині робочого простору встановлений стіл 34 з чих органів 16,17 через отвори 14,15. В силу того, комплектом робочих ємностей 35,36,37,38. Ємносщо грузонесучий орган 16 коливається в горизонті встановлені соосно отворам видачі доз сипучого тальній площині у низькочастотному режимі, сипуматеріалу. Стіл має підшипник 39 і поворотний чий матеріал, зсипаючись на внутрішню поверхню механізм із приводом 40. Кількість сопел подачі мірної труби грузонесучого органу 16, буде перепорошків дозатора, грузонесучих органів з віброзміщуватись до джерела вібровипромінювання в буджувачами, робочих ємностей прийому компонапрямку до отвору 24, і далі, через отвір 24 понентів сипучого матеріалу, що входять у комплект трапляє в робочу ємність 35. У той же час сипучий пристрою, визначаються алгоритмом робіт процематеріал, що потрапляє усередину грузонесучого су приготування складних сумішей для різних виоргана 17 від елемента 13 роздачі доз піддається дів продукції. високочастотному вібронавантаженню, тому рух Сутність способу реверсування руху сипучих сипучого матеріалу буде відбуватися від джерела матеріалів полягає у наступному. Сипучий матерівібровипромінення. Таким чином, сипучий матеріал, розміщений усередині горизонтального, консоал рухається до отвору 26 і далі зсипається в рольно закріпленого трубопроводу, здійснює рух при бочу ємність 37. При зміні параметрів віброзбуподачі повздовжнього трубопроводові горизонтаджувачів 32,33 напрям руху у кожному льного навантаження, при цьому напрямок руху грузонесучому органі зміниться на протилежний. У сипучого матеріалу залежить від частотної харакцьому випадку заповнюються робочі ємності 36,38. теристики віброзбуджувача. При низькочастотній Створення складних сумішей у замкнутому характеристиці, сипучий матеріал рухається до робочому просторі здійснюється не тільки за рахуджерела вібровипромінювання, а при високочаснок реверсування потоків сипучого матеріалу, але тотній вібрації - від джерела вібровипромінювання. і за рахунок дискретного розвороту столу 34 на Це фізичне явище виявлене авторами винаходу в підшипниках 39 за допомогою привода 40. Дніпропетровському національному університеті Використання способу і пристрою технічного при проведенні дослідницьких робіт по темі: «Дирішення, що заявляється, дозволяє створити нове наміка сипучих середовищ». покоління компактних, малоенерговитратних маОпису виявленого ефекту в науковій, науковошин для транспортування і проведення необхідних технічній і патентній літературі авторами не виявтехнологічних операцій у різних галузях промислолено. вості, там, де необхідно створювати суміші висоПриклад реалізації способу реверсування руху котоксичних і біологічно небезпечних порошкопосипучих матеріалів пояснюється роботою придібних продуктів. строю у відповідності до креслень, доданих до Джерела інформації: матеріалів винаходу. В утворений корпусом 5 ро1. Вибрации в технике, том 4, под редакцией бочий простір 6 вводять дозатор 8, заповнений д.т.н., проф. Э.Э.Левендела, Москва, «Машиностсипучим матеріалом. Включають віброзбуджувач роение», 1981г., стр.305, рис.1. 32, наприклад, на низькочастотний режим роботи, 2. А.С. №601204, МКИ В65G27/00, а віброзбуджувач 33, наприклад, на високочастотопубл.05.04.78. бюл.13. 7 Комп’ютерна верстка В. Мацело 88010 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601