Корпус циклона і спосіб виготовлення корпусу циклона

1 Корпус циклона, що включає сполучені між собою циліндричну і КОНІЧНІ секції, які містять торцеві фланці, а також кожухи і захисні гумові футерівки, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями, який відрізняється тим, що захисні гумові футерівки циліндричної і конічних секцій корпусу армовані стержнями, які жорстко сполучені з торцевими фланцями в армуючі каркаси 2 Спосіб виготовлення корпусу циклона, що вклю чає формоутворення циліндричної і конічних секцій корпусу, що містять торцеві фланці, а також кожухи і захисні гумові футерівки, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями, при якому спочатку на оправці формують захисні гумові футерівки з сирої гуми, проводять вулканізацію, а потім формують кожухи, який відрізняється тим, що при формоутворенні циліндричної і конічних секцій корпусу торцеві фланці попередньо з'єднують між собою стержнями в армуючі каркаси, а потім формують захисні футерівки в два етапи, на першому етапі на оправку укладають перший шар сирої гуми, на який встановлюють армуючі каркаси, на другому етапі укладають другий шар сирої гуми і проводять вулканізацію, а після вулканізації на сформованих захисних футерівках, як на оправках, формують кожухи будь-яким відомим способом Винахід відноситься до техніки розділення неоднорідних середовищ, зокрема до циклонів із захисною гумовою футерівкою і способів їх виготовлення, і може бути використаний для збагачення корисних копалин в гірничорудній, металургійній, ХІМІЧНІЙ і целюлозно-паперовій промисловості Відомий корпус циклону [деклараційний патент UA № 44205А, МПК 7 В04С5/085, заявл 25 09 2001, опубл 15 012002, бюл № 1], що включає сполучені між собою циліндричну і КОНІЧНІ секції, що містять торцеві фланці а також кожухи і захист гумові футерівки, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями Торцеві фланці циліндричної і конічних секцій забезпечені циліндричними або конічними комірами, які розташовані між кожухом і захисною гумовою футерівкою і скріплені із захисною гумовою футерівкою за допомогою вулканізації, а з кожухом за допомогою клею Недоліком відомого корпусу циклону є невисока вібраційна МІЦНІСТЬ захисних футерівок і корпусу циклону загалом, що знижує термін його служби Пояснюється це наступними причинами Захисні гумові футерівки виконані у вигляді моноблоків і не мають посилюючих елементів в своїй конструкції Відомий спосіб виготовлення корпусу циклону [деклараційний патент UA №44205А, МПК 7 В04С5/085, заявл 25 09 2001, опубл 15 01 2002, бюл № 1], що включає формоутворення циліндричної і конічних секцій корпусу, що містять торцеві фланці а також кожухи і захисні гумові футерівки, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями, при якому спочатку на оправці формують захисні гумові футерівки з сирої гуми, проводять вулканізацію, а потім формують кожухи При формуванні захисних гумових футерівок на оправку спочатку укладають сиру гуму, а потім встановлюють торцеві фланці, забезпечені кільцевими комірами так, щоб кільцеві коміри охоплювали захисну гумову футерівку, після чого проводять вулканізацію Після вулканізації на ЗОВНІШНІ поверхні захисної гумової футерівки і кільцевих комірів торцевих фланців наносять клей Потім формують кожух з склопластика, для чого на захисну гумову футерівку, як на оправку, на 49719 носять подовжні і поперечні шари скловолокнистого матеріалу, що просочені полімерним зв'язуючим, які потім затвердівають шляхом холодної або гарячої полімеризації Недоліком відомого способу виготовлення корпусу циклону є невисока вібраційна МІЦНІСТЬ І незначний термін служби захисних гумових футерівок, циліндричної і конічних секцій і корпусу циклону загалом Пояснюється це наступними причинами Згідно З ВІДОМИМ способом захисні гумові футерівки виконані у вигляді моноблоків і не мають посилюючих елементів в своїй конструкції В основу винаходу поставлена задача в корпусі циклону і в способі виготовлення циклону шляхом введення в конструкцію захисних гумових футерівок посилюючих елементів і застосування вдосконалених технологічних прийомів їх надійного з'єднання з гумою захисних футерівок забезпечити підвищення вібраційної МІЦНОСТІ І збільшення терміну служби захисних гумових футерівок, циліндричної і конічних секцій і корпусу циклону загалом Поставлена задача вирішується тим, що в корпусі циклону, що включає сполучені між собою циліндричну і КОНІЧНІ секції, що містять торцеві фланці а також кожухи і захисні гумові футерівки, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями, згідно з винаходом, захисні гумові футерівки циліндричної і конічних секцій корпусу армовані стержнями, які жорстко сполучені з торцевими фланцями в армуючи каркаси Приведені ознаки, що характеризують корпус циклону, що заявляється, є істотними, оскільки в сукупності достатні для забезпечення працездатності і рішення поставленої технічної задачі, а кожний нарізно необхідний для ідентифікації і ВІДМІННОСТІ заявленого корпусу циклону від відомих в техніці аналогічних технічних рішень Таким чином, нова сукупність загальних (відомих) і ВІДМІННИХ (нових) від прототипу істотних ознак, якими характеризується корпус циклону, що заявляється, є достатньою у всіх випадках, на які розповсюджується об'єм правового захисту, оскільки вирішує поставлену технічну задачу Причинно-наслідковии зв'язок між новою сукупністю істотних ознак і результатом, що досягається полягає в наступному Так, виконання захисних гумових футерівок циліндричної і конічних секцій корпусу армованих стержнями, які жорстко сполучені з торцевими фланцями в армуючи каркаси, забезпечує міцне зчеплення гуми захисних футерівок з армуючими каркасами При цьому армуючи каркаси є також і несучими елементами захисних гумових футерівок циліндричної і конічних секцій корпусу, що підвищує вібраційний МІЦНІСТЬ і термін служби захисних гумових футерівок, циліндричної і конічних секцій і корпусу циклону загалом Поставлена задача вирішується також тим, що в способі виготовлення корпусу циклону, що включає формоутворення циліндричної і конічних секцій корпусу, що містять торцеві фланці а також кожухи і захисні гумові футерівки, виконані у ви гляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями, при якому спочатку на оправці формують захисні гумові футерівки з сирої гуми, проводять вулканізацію, а потім формують кожухи, згідно з винаходом, при формоутворенні циліндричної і конічних секцій корпусу торцеві фланці попередньо з'єднують між собою стержнями в армуючи каркаси, а потім формують захисні футерівки в два етапи, на першому етапі на оправку укладають перший шар сирої гуми, на який встановлюють армуючи каркаси, на другому етапі укладають другий шар сирої гуми і проводять вулканізацію, а після вулканізації на сформованих захисних футерівках, як на оправках, формують кожухи будь-яким відомим способом Приведені ознаки, що характеризують спосіб виготовлення корпусу, що заявляється циклону, є істотними, оскільки в сукупності достатні для забезпечення працездатності і рішення поставленої технічної задачі, а кожний нарізно необхідний для ідентифікації і ВІДМІННОСТІ заявленого способу виготовлення корпусу циклону від відомих в техніці аналогічних технічних рішень Таким чином, нова сукупність загальних (відомих) і ВІДМІННИХ (нових) від прототипу істотних ознак, якими характеризується спосіб виготовлення корпусу, що заявляється циклону, є достатньою у всіх випадках, на які розповсюджується об'єм правового захисту, оскільки вирішує поставлену технічну задачу Причинно-слідчий зв'язок між новою сукупністю істотних ознак і результатом, що досягається полягає в наступному Так, при формоутворенні циліндричної і конічних секцій корпусу попереднє з'єднання між собою торцевих фланців стержнями в армуючи каркаси дозволяє утворити посилюючі несучі елементи конструкції захисних гумових футерівок Формування на армуючих каркасах захисних футерівок в два етапи, з яких на першому етапі на оправку укладають перший шар сирої гуми, на який встановлюють армуючи каркаси, а на другому етапі укладають другий шар сирої гуми і проводять вулканізацію, дозволяє за допомогою оправки сформувати МІЦНІ захисні гумові футерівки У результаті сира гума спікається з армуючими каркасами по всій поверхні сполучення, утворюючи МІЦНІ і надійні з'єднання гуми захисних футерівок з армуючими каркасами при формуванні циліндричної і конічних секцій корпусу циклону При цьому армуючи каркаси є також і несучими елементами захисних гумових футерівок циліндричної і конічних секцій корпусу циклону, що підвищує вібраційну МІЦНІСТЬ І термін служби захисних гумових футерівок, циліндричної і конічних секцій і корпусу циклону загалом Формування кожухів виконують одним з відомих способів, наприклад, нанесенням склопластика, навиванням стального дроту або іншими відомими методами Надалі винахід пояснюється докладним описом корпусу циклону і способу виготовлення корпусу циклону з посиланнями на прикладені креслення На фіг 1 зображений корпус циклону, загальний вигляд 49719 На фіг 2 зображений переріз А-А на фіг 1 На фіг 3 зображений переріз Б-Б на фіг 1 На фіг 4 зображений переріз В-В на фіг 1 На фіг 5 зображений армуючий каркас циліндричної секції корпусу циклону На фіг 6 зображений армуючий каркас конічної секції (верхньої) корпусу циклону На фіг 7 зображений армуючий каркас конічної секції (нижньої) корпусу циклону На фіг 8 зображена технологічна оснастка На фіг 9 зображений переріз Г-Г на фіг 6 На фіг 10 зображений циклон із запропонованим корпусом Корпус 1 циклону включає (фіг 1, 2, 3, 4) сполучені між собою циліндричну і КОНІЧНІ секції 2, З, 4, що містять торцеві фланці 5, 6, 7, 8, 9, кожухи 10, 11, 12 і захисну гумову футерівку 13, 14, 15, виконану у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями 5, 6, 7, 8, 9 Захисні гумові футерівки 13, 14, 15 (фіг 1, 2, З, 4) циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 корпуси 1 армовані стержнями 16, 17, 18, які жорстко сполучені з торцевими фланцями 5,6,7, 8, 9 в армуючи каркаси 19, 20, 21 (фіг 1, 5, 6, 7) Циліндрична і КОНІЧНІ секції 2, 3, 4 корпуси 1 (фіг 1) сполучені між собою за допомогою гумових прокладок 22, 23 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 Для виготовлення циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 використовують технологічну оснастку Технологічна оснастка, наприклад, для виготовлення конічної секції (верхньої) 3 корпусу 1 циклону (фіг 8, 9) може містити оправку 27, верхній і нижній диски 28, 29 з осьовими отворами Через осьові отвори пропущена штанга ЗО з різьбовими кінцями, забезпеченими гайками 31 Нижній ДИСК 29 спирається на підставку 32 і може бути сполучений з нею за допомогою аналогічних кріпильних елементів - болтів 24, гайок 25 і шайб 26 У загальному випадку оправка 27 має форму і геометричні параметри зовнішньої поверхні 33, ВІДПОВІДНІ формі і геометричним параметрам внутрішньої поверхні захисної гумової футерівки 13, 14, 15 циліндричної або конічних секцій 2, 3, 4 корпусу 1 циклону У конкретному прикладі виконання оправка 27 (фіг 8, 9) має форму і геометричні параметри зовнішньої поверхні 33, ВІДПОВІДНІ формі і геометричним параметрам внутрішньої поверхні захисної гумової футерівки 14 конічної секції 3 корпусу 1 циклону Спосіб виготовлення корпусу 1 циклону в загальному випадку включає (фіг 8, 9) формоутворення циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 корпусу 1, що містять торцеві фланці 5, 6, 7, 8, 9 а також кожухи 10, 11, 12 і захисні гумові футерівки 13, 14, 15, виконані у вигляді циліндрів і конусів, скріплених між собою і з торцевими фланцями 5, 6, 7, 8, 9, при якому спочатку на оправці формують захисні гумові футерівки 13, 14, 15, а потім формують кожухи 10, 11, 12 При формоутворенні циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 корпуси 1 торцеві фланці 5 і 5, 6 і 7, 8 і 9 попередньо з'єднують між собою стержнями 16, 17, 18 в армуючи каркаси 19, 20, 21 (фіг 5, 6, 7) Потім формують захисні гумові футерівки 13, 14, 15 в два етапи На першому етапі на оправку 27 (фіг 8) укладають перший шар «а» (фіг 9) сирої гуми (~ 25 30мм ), який згодом є основним амортизуючим шаром сформованої захисної гумової футерівки 13, 14, 15 На перший шар «а» (фіг 9) сирої гуми встановлюють армуючи каркаси 19, 20, 21 (фіг 5, 6, 7), які за допомогою торцевих фланців 5 і 5, 6 і 7, 8 і 9 за допомогою кріпильних елементів (болтів 24, гайок 25 і шайб 26) кріплять в проектному положенні до верхнього і нижнього дисків 28, 29 технологічної оснастки На другому етапі укладають другий шар "б" (фіг 9) сирої гуми, який укладають на перший шар «а» сирої гуми між стержнями 16, 17, 18 армуючих каркасів 19, 20, 21 захисної гумової футерівки 13, 14, 15 у рівень зі стержнями 16, 17, 18 і роблять обв'язку сирої гуми вологими бинтами Потім проводять вулканізацію сирої гуми в автоклаві при температурі 140 -150° При цьому відбувається міцне з'єднання (спікання) захисної гумової футерівки 13, 14, 15 з армуючими каркасами 19, 20, 21 по всій поверхні сполучення По закінченні вулканізації бинти видаляють Після вулканізації на сформованих захисних гумових футерівках 13, 14, 15, як на оправках, формують кожухи 10, 11, 12 (фіг 8, 9) будь-яким відомим способом Формування кожухів 10, 11, 12 виконують одним з відомих способів, наприклад, нанесенням склопластика, навиванням стального дроту або іншими відомими методами Сформовані циліндричну і КОНІЧНІ секції 2, 3, 4 з'єднують між собою за допомогою прокладок 22, 23 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 і отримують готовий корпус 1 (фіг 1) Готовий корпус 1 (фіг 1) використовують в конструкції циклону (фіг 10) Циклон (фіг 10) містить згаданий корпус 1 (фіг 1), кришку 34, тангенціальний вхідний патрубок 35, тангенціальне сполучений з циліндричною секцією 2 корпусу 1, осьовий вихідний патрубок 36 важкої фракції і осьовий вихідний патрубок 37 легкої фракції Кришка 34 має горловину 38, торцевий фланець 39 і захисну гумову футерівку 40 і сполучена з циліндричною секцією 2 корпусу 1 за допомогою гумової прокладки 41 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 Тангенціальний вхідний патрубок 35 містить кожух 42, торцевий фланець 43 і захисну гумову футерівку 44 і скріплений з циліндричною секцією 2 корпусу 1 при спільному виготовленні Осьовий вихідний патрубок 36 важкої фракції містить кожух 45, торцевий фланець 46 і захисну гумову футерівку 47 і сполучений з нижньою конічною секцією 4 корпусу 1 за допомогою гумової прокладки 48 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 Осьовий вихідний патрубок 37 легкої фракції містить кожух 49, торцевий фланець 50 і захисну гумову футерівку 51, 52 і сполучений з кришкою 34 за допомогою гумової прокладки 53 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 49719 Осьовий вихідний патрубок 37 легкої фракції містить кожух 49, торцевий фланець 50 і захисну гумову футерівку 51, 52 і сполучений з кришкою 34 за допомогою гумової прокладки 53 і кріпильних елементів болтів 24, гайок 25 і шайб 26 Циклон з вдосконаленою конструкцією і технологією його виготовлення працює таким чином Середовище, що розділяється, із заданою швидкістю тангенціальне поступає в циклон по тангенціальному вхідному патрубку 35 (фиг 10), придбаває обертання і рухається вниз по гвинтовій спіралі вздовж захисних гумових футерівок 13, 14, 15 циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 корпуси 1 Важка фракція середовища, що розділяється, під дією виникаючих відцентрових сил спрямовується до периферії вихрового потоку, відкидається на захисну гумову футерівку 13 циліндричної секції 2 корпусу 1, пригальмовується за рахунок виникаючих сил тертя, опускається вниз по гвинтовій спіралі вздовж захисних гумових футерівок 14, 15 конічних секцій 3, 4 корпуси 1 і виводиться з циклону назовні через осьовий вихідний патрубок 36 важкої фракції Легка фракція середовища, що розділяється , під дією виникаючих відцентрових сил концентрується в середній частині вихрового потоку, опускається вниз по гвинтовій спіралі і при досягненні 8 певного тиску всередині вихрового потоку виводиться реверсивним висхідним потоком з циклону назовні через осьовий вихідний патрубок 37 легкої фракції Завдяки введенню в конструкцію захисних гумових футерівок 13, 14, 15 циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 корпуси 1 посилюючих елементів армуючих стержнів 16, 17, 18, сполучених з торцевими фланцями 5, 6, 7, 8, 9 в армуючи каркаси 19, 20, 21, і застосуванню вдосконалених технологічних прийомів їх надійного з'єднання з гумою захисних футерівок 13, 14, 15 забезпечується підвищення вібраційної МІЦНОСТІ і збільшення терміну служби захисних гумових футерівок 13, 14, 15, циліндричної і конічних секцій 2, 3, 4 і корпусів 1 циклону загалом Винахід не обмежується описаними і показаними на кресленнях варіантами реалізації, але може бути змінене, модифіковано і доповнено в рамках об'єму, визначеного формулою винаходу Винахід може бути реалізований в умовах промислового виробництва з використанням стандартного обладнання, сучасних матеріалів і технологи на будь-якому підприємстві полімерного машинобудування і може знайти широке застосування в різних галузях промисловості для розділення неоднорідних середовищ 5 &ІГ.І Шг.2 49719 10 hvA Фіг.5 11 49719 Г - Г бір.9 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71