Пристрій для транспортування магнітних сипучих матеріалів
Номер патенту: 12720
Опубліковано: 28.02.1997
Автори: Бондаренко Валерій Іванович, Герасимчук Олександр Вітальович, Нітусов Юрій Євгєньєвіч, Буравльов Лєонід Тіхоновіч
Текст
Устройство для транспортирования маг нитя ых сыпучих материалов, содержащее цилиндрический немагнитный неэлектропроводный транспортный желоб и установленные вдоль него от загрузочного до разгрузочного концов управляемые соленоидальные электромагниты, подключенные к источнику тока через трехфазный коммутатор, соединенный с блоком управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что соленоидальные электромагниты установлены от загрузочного до разгрузочного концов транспортного желоба с линейно возрастающим шагом от 1 до 5а, где а высота катушки электромагнита, причем источник тока выполнен в виде генератора частоты с частотой 15-25 Гц, а трехфазный коммутатор с периодом перекоммутации 0,08-0,12 сек. Изобретение относится к области промышленного транспорта и может найти использование в горной, металлургической, химической, машиностроительной и других отраслях промышленности. Известно устройство транспортирования магнитных сыпучих материалов, содержащее цилиндрический немагнитный неэлектропроводный транспортный желоб и установленные вдоль него от загрузочного до разгрузочного концов управляемые соленоидальные электромагниты, подключенные к источнику тока через трехфазный коммутатор, соединенный с блоком управления (авт. св. СССР № 741575). Порционное перемещение материала создается бегущим магнитным полем, получаемым в результате последовательной коммутации электромагнитов. При питании электромагнитов постоянным током происходит намагничивание и, как следствие, елипание, налипание на ферромагнитные части устройства, имеющего остаточную намагниченность, что приводит к забиванию желоба и существенному снижению или вообще прекращению подачи, кроме того, из-за равномерного расположения электромагнитов по длине желоба, затрачивается большое количество конструкционных материалов. Таким образом, недостатком данного устройства является низкая скорость транспортирования, отрицательное влияние комплекса демпфирующих сил, большое удельное число электромагнитов на единицу длины транспортного желоба. В основу издания поставлена задача усовершенствования устройства транспортирования магнитных сыпучих материалов, Ю 12720 в котором новое выполнение шага размещения овмоток, источника питания и коммутатора позволяет обеспечить снижение комплекса демпфирующих сил, увеличение скорости транспортирования, уменьшение удельного числа электромагнитов на единицу длины транспортного желоба, а следовательно, повышается производительность и уменьшается материалоемкости. Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве, содержащем цилиндрический немагнитный, неэлектропроводный транспортный желоб и установленные вдоль него от загрузочного до разгрузочного концов управляемые соленоидальные электромагниты, подключенные к источнику тока через трехфазный коммутатор, соединенный с блоком управления согласно изобретению, соленоидные электромагниты установлены от загрузочного до разгрузочного концов транспортного желоба с линейно возрастающим шагом 1,5 до 5 а, где а - высота катушки электромагнита, причем источник тока выполнен в виде генератора частоты с частотой 15-25 Гц, а трехфазный коммутатор с периодом перекоммутации 0,00-0,72 сек. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, а на фиг. 2 - экспериментальные семейства кривых зависимости относительной производительности при перемещении порошка у окиси железа от частоты питания Р = f(Xn), для различных периодов коммутации катушек Т (скоростей бегущего поля), а также шага размещения обмоток г. Устройство содержит цилиндрический немагнитный электропроводный транспортный желоб 1 (фиг. 1), на который насажены три группы А, В, С соленоидальных катушек осевого размера, а электромагнитов 2, которые расположены от начала загрузки желоба с линейно возрастающим шагом от 1,5-2а до 4-5а, с абсолютным его приращением 0,10,4а. Электромагниты 2 подключены через трехфазный коммутатор 3 переменного тока с периодом перекоммутации 0,08-0,12 сек к источнику 4 переменного тока в виде генератора и устройству 5 управления. Устройство работает следующим образом. Допустим, что магнитный материал находится в зоне первой (слева) катушки группы А (фиг. 1). При подключении, посредством соответствующего сигнала от устройства 5 управления на коммутатор 3, катушки группы А электромагнита 2 к источнику 4 переменного тока, магнитное поле первой катушки затягивает в ее зону порцию материала. Затем, при одновременном отключении катушек группы А и включении катушек группы В порция материала перемещается в зону 5 катушки группы В. Аналогично порция перемещается к катушке группы С. После этого вновь включается группа катушек А, что приводит к захвату новой порции и дальнейшему перемещению старой и т.д. 10 Перемещение порции порошка проходит в результате динамического взаимодействия системы сил: силы магнитного взаимодействия частиц материала с внешним полем, силы динамического сопротивления (силы Ньюто15 на), гравитационные силы и комплекс демпфирующих сил, к которым относятся силы сухого трения о стенки транспортного желоба 1 и частиц между собой, силы магнитного взаимодействия собственных полей частиц 20 между собой и остаточными полями железа магнитных систем. Экспериментально и аналитически установлено, что на производительность системы оказывает существенное влияние шаг 25 размещения обмоток, период коммутации и частота питания катушек. Так, шаг размещения обмоток оказывает влияние на величину магнитных сил, период коммутации связан с частотой приемистости, а частота литания 30 существенно влияет на демпфирующую составляющую, поскольку при питании катушек переменным током происходит не только поступательное движение частиц, но и их перемешивание, что существенно сни35 жает эффекты комкования, слипания, налипания и трения. Экспериментальную количественную зависимость относительной производительности Р при перемещении у окиси железа, от 40 периода коммутации Т, частоты питания fn. шага размещения обмоток можно проследить на фиг. 2, откуда видно, что оптимальные частота питания fn = 15-25 Гц, период коммутации Т = 0,09...0,12 с, начальный шаг 45 размещения обмоток г = (2-3)а, где а - осевой размер катушки. Экспериментальные данные были получены на лабораторном устройстве транспортирования магнитных сыпучих материалов, 50 в котором транспортный желоб выполнен в виде стэклянной трубки, осевой размер катушки а = Эмм, шаг размещения изменялся от 15-18 мм до 40-45 мм с линейным приращением 2-4 мм. В качестве устройства 55 управления был применен контроллер программируемый "Электроника С 2702". Для исследования влияния частоты питания на производительность о качестве источника силового питания был применен модифици 12720 рованный промышленный преобразователь частоты типа ТПТР-220 с локальным регулированием выходной частоты, в диапазоне 200 Гц, и напряжения 20-250 В. Трехфазный коммутатор был выполнен на базе оптронных тиристоров типа ТО-132-25. Предлагаемое устройство обладает более высокой производительностью транспортирования (в 2-3 раза больше известного устройства), обусловленной тем, что при- 10 Фиг. 1 менение источника питания с выходной частотой 15-25 Гц существенно снижает комплекс демпфирующих сил, а увеличение шага размещения электромагнитов приводит к увеличению скорости транспортирования, уменьшению на 50-100% материалоемкости, обусловленное уменьшением удельного числа электромагнитов на единицу длины транспортного желоба, при увеличении шага их размещения. 12720 o.e. о о = f(T) T--Q6&C О ґб О Упорядник Техред М.Моргентал Коректор Л. Філь Замовлення 4079 Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for transportation of magnetic bulk materials
Автори англійськоюBuravliov Lieonid Tikhonovich, Bondarenko Valerii Ivanovych, Herasymchuk Oleksandr Vitaliovych
Назва патенту російськоюУстройство для транспортирования магнитных сыпучих материалов
Автори російськоюБуравлев Леонид Тихонович, Бондаренко Валерий Иванович, Герасимчук Александр Витальович
МПК / Мітки
МПК: B65G 54/00
Мітки: матеріалів, сипучих, магнітних, транспортування, пристрій
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-12720-pristrijj-dlya-transportuvannya-magnitnikh-sipuchikh-materialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для транспортування магнітних сипучих матеріалів</a>
Попередній патент: Спосіб одержання пористої фольги
Наступний патент: Пиловловлювач
Випадковий патент: Целюлозний матеріал, такий як тютюн, що містить один або декілька розріджувачів диму