Завантажувальний пристрій гвинтового конвеєра

1. Завантажувальний пристрій гвинтового конвеєра, що має корпус, вертикально розділений на три частини, верхня з яких містить циліндричну поверхню, середня частина містить конічну поверхню, а нижня частина виконана у вигляді циліндра, та містить змонтований у верхній частині корпусу вузол приводу, з'єднаний з вертикальною штангою, що має щонайменше одну поперечну лопать, який відрізняється тим, що середня частина корпусу містить завантажувальну ділянку, поверхня якої утворена з'єднанням трьох площинних елементів, два з яких симетричні один одному, розміщених із нахилом їх нижніх частин до центра корпусу та сполучених з конічною поверхнею середньої частини і циліндричною поверхнею нижньої частини корпусу, при цьому верхня частина корпусу містить вертикальний бортик, який розташований уздовж верхніх крайок трьох площинних елементів середньої частини корпусу та сполучений з циліндричною поверхнею верхньої частини, та містить дві поперечні горизонтально розміщені балки в зоні завантажувальної ділянки, крім того нижня частина корпусу виконана з плоским дном, центр якого містить прямокутний отвір, до того ж кут нахилу трьох площинних елементів і конічної поверхні середньої частини корпусу до горизонтальної площини не менше 60°, співвідношення висоти нижньої частини корпусу до її діаметра не перевищує 1/2, а співвідношення сторін прямокутного отвору дна нижньої частини корпусу не перевищує 1/4, крім того вертикальна штанга встановлена з можливістю обертального руху. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що вузлом приводу є мотор-редуктор з вертикально розташованим валом, жорстко закріплений на вертикальній пластині, яка встановлена з можливістю фіксованого обертального переміщення навколо вертикальної осі І, ВІДПОВІДНО, переміщення вала мотор-редуктора відносно вертикальної штанги, при цьому вузол приводу включає захисний корпус та встановлений на поперечних балках, закріплених на корпусі завантажувального пристрою. 3. Пристрій за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що вертикальна штанга встановлена з можливістю обертального руху зі швидкістю у два рази меншою від швидкості обертання вала моторредуктора. 4. Пристрій за будь-яким з пп. 1,2,3, який відрізняється тим, що горизонтальний розмір нижньої поперечної лопаті вертикальної штанги не менше розміру більшої сторони отвору дна нижньої частини корпусу. 5. Пристрій за будь-яким з пп. 1,2,3,4, який відрізняється тим, що відстань між нижньою поперечною лопаттю вертикальної штанги і дном нижньої частини корпусу не перевищує 1/5 меншої сторони отвору дна нижньої частини корпусу. Корисна модель відноситься до ємностей для приймання, накопичення та подання сипучих матеріалів до гвинтових конвеєрів, і може бути застосована у машинобудуванні, будівництві, сільському господарстві, гірничої, хімічної та інших галузях промисловості, зокрема, для приймання, накопичення та подання до горизонтального гвинтового конвеєру сипучих дрібнодисперсних абразивних матеріалів, що мають високу вологість та схильні до налипання, злипання і утворення склепінь. Як відомо, у багатьох випадках доставка до технологічних ліній обробки (переробки) сипучих дрібнодисперсних матеріалів здійснюється у м'яких контейнерах чи ковшах за допомогою електрокарів. При цьому, висота зазначених контейнерів чи ковшів може сягати 1,5 м, а максимальна висота підняття електрокаром верхньої частини О N. О) 9707 цих контейнерів і ковшів, як правило, не перевищує 3,3 м. Таким чином, висота верхньої частини завантажувального пристрою чи бункера для приймання, накопичення та подання до горизонтального гвинтового конвеєру сипучих дрібнодисперсних матеріалів, що не схильні до пилоутворення, не повинна перевищувати 1,5м відносно поверхні, по якій переміщується автозавантажувач. Застосування будь-яких пристроїв для підняття автозавантажувача, естакад чи заглиблення завантажувальних пристроїв призводить до суттєвих матеріальних витрат, подорожчання технологічної лінії і, відповідно, збільшує вартість виробництва кінцевого продукту. З урахуванням зазначеного, найбільш оптимальне конструктивне виконання завантажувального пристрою чи бункера для приймання, накопичення та подання до горизонтального гвинтового конвеєру сипучих дрібнодисперсних матеріалів, що не схильні до пилоутворення, передбачає зменшення вертикального розміру та збільшення горизонтальних розмірів для спрощення завантаження та збільшення об'єму матеріалу, що накопичується. Однак збільшення горизонтальних розмірів зазначеного пристрою передбачає звуження його нижньої' частини для забезпечення відповідності розвантажувального отвору розмірам отвору завантажувального патрубка гвинтового конвеєра. При цьому слід зазначити, що при застосуванні вказаного завантажувального пристрою для дрібнодисперсних вологих матеріалів, які мають схильність до злипання, налипання та утворення склепінь, звуження нижньої' частини завантажувального пристрою не повинно призводити до зменшення кута нахилу бокової стінки до горизонталі менш 60°, з урахуванням того, що цей кут не повинен бути меншим кута природного укосу (сповзання) матеріалу вологістю 25-30 %. Крім того, для збільшення продуктивності роботи завантажувального пристрою, і, відповідно, гвинтового конвеєра у який здійснюється подальше розвантажування, є оптимальним виконання розвантажувального отвору завантажувального пристрою у вигляді подовженого прямокутника, що орієнтується уздовж поздовжньої осі гвинтового конвеєра та ширина якого не менш а ніж внутрішній діаметр труби (жолоба) конвеєра. Відомий бункерний пристрій для накопичення та зберігання сипучих і схильних до злежування і зависання матеріалів. Зазначений бункерний пристрій містить корпус із завантажувальним І розвантажувальним отворами прямокутної' форми, при цьому, з метою запобігання утворення склепінь, корпус складається з трьох частин, середня з яких виконана циліндричною, а верхня і нижня утворені лініями з'єднання циліндричної частини відповідно із завантажувальним і розвантажувальним отворами, до того ж, верхня і нижня частини змонтовані з можливістю повороту. Крім того, площа перетину розвантажувального отвору більше або дорівнює площі перетину циліндричної частини [авторське свідоцтво СРСР № 925785; МПК В 65 D 88/26; опубл. 07.05.1982 у бюл. № 17]. Як можна побачити, істотним недоліком цього бункерного пристрою є обмеження площі перетину середньої частини до площі перетину розвантажувального отвору, що дуже обмежує горизонтальні розміри бункерного пристрою і практично усуває його функцію накопичення матеріалу, чим значно обмежуються експлуатаційні можливості даного виробу. Також відомий бункер для зберігання сипучих і схильних до зависання матеріалів, кожна стінка якого виконана у вигляді випукло'і у середину оболонки з поздовжнім перетином по скату, обкресленим по гіперболічній кривій. При цьому, з метою усунення зависання сипучого матеріалу і забезпечення непроникності етику стінок, кожна стінка в горизонтальному поперечному перетині обкреслена по параболі і має стрілу підйому, рівну 1/6-1/10 найбільшого розміру стінки, при чому стінки виконані роз'ємними і з'єднані між собою за допомогою замкового з'єднання паз-виступ [авторське свідоцтво СРСР № 1133177 А; МПК В 65 D 88/26; опубл. 07.01.1985 у бюл. № 1]. Згідно з матеріалами заявки за відповідним авторським свідоцтвом, зазначений бункер виконаний з чотирма однаковими стінками, лінії з'єднання яких являють собою ребра зрізаної чотирьохгранної піраміди, вершина якої спрямована донизу, і, відповідно, має завантажувальний і розвантажувальний отвори квадратної форми. Головним недоліком описаного бункера для сипучих матеріалів є незабезпечення усування ущільнень та склепінь поблизу розвантажувального отвору при застосуванні бункера для сипучих дрібнодисперсних матеріалів, що мають високу вологість та схильні до налипання і злипання, що значно обмежує експлуатаційні можливості виробу. Крім того, виконання бункеру у вигляді чотирьохгранної піраміди та випуклість у його середину стінок зменшує горизонтальні розміри і, відповідно, об'єм бункеру, що також обмежує його експлуатаційні можливості. До того ж, виконання розвантажувального отвору бункера у формі квадрата зменшує продуктивність роботи як самого виробу, так і всієї технологічної лінії', де він застосовується, у порівнянні з виконанням цього отвору у вигляді подовженого прямокутника. Найбільш близьким за технічною суттю до завантажувального пристрою гвинтового конвеєра, що заявляється, та обраним за найбільш близький аналог є пристрій для обвалення склепінь сипучого матеріалу, який містить змонтований у верхній частині привод, поєднаний з вертикальною штангою з лопатами, встановленою з можливістю зворотно-поступального переміщення в напрямних. При цьому, пристрій виконаний з шарнірно встановленими у конічній частині бункера пластинами, що утворюють оманливі стінки останнього і зв'язані за допомогою тяг і шарнірів з вертикальною штангою [авторське свідоцтво СРСР № 310855; МПК В 65 G 65/70; опубл. 09.08.1971 у бюл. № 24]. Згідно з матеріалами заявки за відповідним авторським свідоцтвом, зазначений пристрій для обвалення склепінь сипучого матеріалу має корпус, який складається з трьох СПІВВІСНИХ частин, при цьому середня частина має форму спрямованого донизу зрізаного конуса, а верхня і нижня 5 9707 частини мають циліндричну форму. Робота описа1/4, крім того, вертикальна штанга встановлена з ного пристрою здійснюється завдяки зворотноможливістю обертального руху. поступального переміщення вертикальної штанги, Саме ці ознаки необхідні і достатні для яка через шарнірні тяги передає рух оманливим вирішення поставленого завдання. стінкам, які здійснюють переміщення матеріалу до При цьому, вузлом приводу є мотор-редуктор центральної частини бункера і звільнюють прохід з вертикально розташованим валом, жорстко заматеріалу у нижній частині бункера. кріплений на вертикальній пластині, яка встановлена з можливістю фіксованого обертального пеДо найбільш суттєвих недоліків описаного реміщення навколо вертикальної осі і, відповідно, пристрій для обвалення склепінь сипучого мапереміщення вала мотор-редуктора відносно вертеріалу можна віднести наступне: тикальної штанги, при цьому вузол приводу вклю- складність конструкції і висока вартість вичає захисний корпус та встановлений на поперечробництва виробу; них балках, закріплених на корпусі завантажу- неможливість застосування виробу, з урахувального пристрою. ванням наявності шарнірних з'єднань, для сипучих дрібнодисперсних абразивних матеріалів, що маКрім того, вертикальна штанга встановлена з ють високу вологість та схильні до налипання злиможливістю обертального руху зі швидкістю у два пання І утворення склепінь; рази меншою швидкості обертання вала моторредуктора. - розташування приводу у центральній верхній частині призводить до незручності завантаження До того ж, горизонтальний розмір нижньої пошляхом висипання сипучих матеріалів з контейперечної лопаті вертикальної штанги не менше нерів чи ковшів, що звужує коло технологічних розміру більшої сторони отвору дна нижньої часпроцесів, де може бути застосований виріб, а татини корпусу. кож знижує надійність виробу при його застосуВідстань між нижньою поперечною лопаттю ванні для сипучих матеріалів, що схильні до пиловертикальної штанги і дном нижньої частини корутворення, та вологих дрібнодисперсних абразивпусу не перевищує 1/5 меншої сторони отвору дна них матеріалів, що здатні до налипання; нижньої частини корпусу. - зменшення продуктивності виробу завдяки Виконання корпусу завантажувального привиконанню розвантажувального отвору круглим, строю таким чином, що середня частина корпусу завдяки чому звужується коло технологічних промістить завантажувальну ділянку, поверхня якої" цесів, де може бути застосований виріб. утворена поєднанням трьох площинних елементів, два з яких симетричні один одному, розміщених із Завданням корисної моделі є розроблення занахилом їх нижніх частин до центру корпусу та вантажувального пристрою гвинтового конвеєра з сполучених з конічною поверхнею середньої часбільш широкими функціональними можливостями, тини І циліндричною поверхнею нижньої' частин а також підвищення його надійності шляхом новокорпусу, з урахуванням того, що верхня частина го виконання елементів пристрою та їх зв'язків. корпусу містить вертикальний бортик, який розтаПоставлене завдання вирішується за рахунок шований уздовж верхніх крайок трьох площинних того, що у завантажувальному пристрої, який має елементів середньої частини корпусу та сполучекорпус, вертикально розділений на три частини, ний з циліндричною поверхнею верхньої частини, верхня з яких містить циліндричну поверхню, седозволяє збільшити та віддалити від вузла приворедня частина містить конічну поверхню, а нижня ду завантажувальну частину корпусу пристрою, частина виконана у вигляді циліндра, та містить завдяки чому розширюється коло технологічних змонтований у верхній частині корпусу вузол припроцесів, де може бути застосований виріб. воду, поєднаний з вертикальною штангою, що має як мінімум одну поперечну лопать, відповідно до Розташування у верхній частині корпусу прикорисної моделі, середня частина корпусу містить строю, в районі завантажувальної ділянки, двох завантажувальну ділянку, поверхня якої утворена поперечних горизонтально розміщених балок напоєднанням трьох площинних елементів, два з дає можливість застосування виробу у технояких симетричні один одному, розміщених із нахилогічних процесах, де завантажування лом їх нижніх частин до центру корпусу та сполуздійснюється шляхом висипання сипучих мачених з конічною поверхнею середньої частини і теріалів з перевернутих контейнерів та ковшів, циліндричною поверхнею нижньої' частин корпусу, перевертання яких потребує опори. при цьому, верхня частина корпусу містить вертиВиконання нижньої частини корпусу з плоским кальний бортик, який розташований уздовж верхдном, центр якого містить прямокутний отвір, дозніх крайок трьох площинних елементів середньої воляє збільшити об'єм нижньої частини корпусу частини корпусу та сполучений з циліндричною пристрою завдяки чому компенсувати загальне поверхнею верхньої частини, та містить дві попезменшення місткості пристрою із зменшенням його речні горизонтально розміщені балки в районі завертикального розміру, і в результаті чого забезвантажувальної ділянки, крім того, нижня частина печити можливість застосування виробу у технокорпусу виконана з плоским дном, центр якого логічних процесах, що передбачають завантаженмістить прямокутний отвір, до того ж, кут нахилу ня з невеликої висоти, наприклад при застосуванні трьох площинних елементів і конічної поверхні електрокарів. середньої частини корпусу до горизонтальної Виконання кута нахилу трьох площинних елеплощини не менше 60", співвідношення висоти ментів і конічної поверхні середньої1 частини корнижньої частини корпусу до її діаметру не перепусу до горизонтальної площини не менше 60° вищує 1/2, а співвідношення сторін прямокутного дозволяє застосовувати виріб для сипучих отвору дна нижньої частини корпусу не перевищує дрібнодисперсних матеріалів вологістю 25-30 %, 9707 уникаючи при цьому виникнення заторів у середній частині корпусу в результаті ущільнення та зависання матеріалу. Завдяки співвідношенню висоти нижньої частини корпусу до її діаметру, яке не перевищує 1/2, досягається можливість застосування виробу для вологих дрібнодисперсних матеріалів, які схильні до злипання і налипання, уникаючи при цьому виникнення заторів у нижній частині корпусу в результаті ущільнення та зависання матеріалу. Завдяки співвідношенню сторін прямокутного отвору дна нижньої частини корпусу, яке не перевищує 1/2, збільшується продуктивність виробу і відповідно розширюється коло технологічних процесів, де він може бути застосований. Встановлення вертикальної штанги з можливістю обертального руху забезпечує можливість застосування виробу для вологих дрібнодисперсних матеріалів, які схильні до злипання і налипання, уникаючи при цьому виникнення заторів в результаті ущільнення та зависання матеріалу. Виконання вузла приводу у вигляді моторредуктора з вертикально розташованим валом, жорстко закріпленим на вертикальній пластині, яка встановлена з можливістю фіксованого обертального переміщення навколо вертикальної осі і, відповідно, переміщення вала мотор-редуктора відносно вертикальної штанги, дозволяє максимально спростити конструкцію приводу та надає можливість регулювання натягу ланцюга передачі, завдяки чому підвищується надійність виробу. Те, що вузол приводу включає захисний корпус та встановлений на поперечних балках, закріплених на корпусі завантажувального пристрою, дозволяє створити цілісну міцну конструкцію та захистити робочі елементи приводу від потрапляння часток дрібнодисперсного сипучого матеріалу, які можуть призвести до швидкого зносу приводу, особливо в разі застосування виробу для вологих і абразивних матеріалів. Завдяки встановленню вертикальної штанги з можливістю обертального руху зі швидкістю у два рази меншою швидкості обертання вала моторредуктора удвічі збільшується обертальний механічний момент вертикальної штанги, що також підвищує надійність виробу. Завдяки тому, що горизонтальний розмір нижньої поперечної лопаті вертикальної штанги не менше розміру більшої сторони отвору дна нижньої' частини корпусу, а також тому, що відстань між нижньою поперечною лопаттю вертикальної' штанги і дном нижньої частини корпусу не перевищує 1/5 меншої сторони отвору дна нижньої частини корпусу, досягається надійне переміщення матеріалу у прямокутний отвір дна нижньої частини корпусу приладу, а також запобігання утворення ущільнень та зависання матеріалу у придонній частині корпусу. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 зображений вигляд завантажувального пристрою збоку; на фіг. 2 зображений вигляд завантажувального пристрою спереду; на фіг. З зображений вигляд завантажувального пристрою зверху. 8 Один з можливих варіантів виконання завантажувального пристрою гвинтового конвеєра має тонкостінний корпус 1, який вертикально розділений на три частини. Нижня частина корпусу 1 являє собою циліндр 2, який має плоске горизонтально розташоване дно 3 з прямокутним отвором 4. Вертикальний розмір циліндру 2 менший його радіуса, а отвір 4 виконаний із співвідношенням розмірів сторін 1/4. Середня частина корпусу 1 утворена сполученням конічної поверхні 5 з двома симетрично розташованими площинними елементами 6 та площинним елементом 7. При цьому, зазначені площинні елементи розміщені із нахилом нижніх частин до центру корпусу, площинні елементи 6 сполучені з конічною поверхнею 5 та циліндричною поверхнею нижньої частини корпусу, а площинний елемент 7 поєднаний з циліндром 2 нижньої частини. Таким чином зазначені площинні елементи утворюють завантажувальну ділянку. Площинні елементи 6, 7 та конічна поверхня 5 виконані з нахилом до горизонталі під кутом 60°. Отвір 4 розташований у центрі дна 3 та має спільну із завантажувальною ділянкою корпусу вісь симетрії. Верхня частина корпусу пристрою утворена циліндричною поверхнею 8, двома сполученими з нею вертикальними бортиками 9 та вертикальним бортиком 10. При цьому, вказані елементи верхньої частини розміщені по верхній крайці середньої частини корпусу та мають однаковий вертикальний розмір, окрім вертикального бортика 10, який має менший вертикальний розмір та верхня крайка якого впирається у поперечну опорну балку 11, що має вигляд круглої труби. У верхній частині корпусу, в районі завантажувальної ділянки встановлена друга опорна балка 12, яка паралельна балці 11 і також має вигляд круглої труби. Корпус 1 встановлений на шести вертикальних опорах 13, що закріплені у верхній частині корпусу, при цьому, дві з зазначених опор розміщені на циліндричній поверхні 8, а чотири інші розміщені на зовнішніх поверхнях бортиків 9. Для зміцнення конструкції пристрою пари вертикальних опор 13, що розміщені на зовнішніх поверхнях бортиків 9, поєднані між собою поперечинами 14, а дві опри 13, що розташовані ближче до центральної частини корпусу, поєднані поперечиною 15. Вузол приводу 16 завантажувального пристрою встановлений на поперечних балках 17, закріплених на крайці верхньої частини корпусу. Вузол приводу 16 має захисний корпус 18. На плоскій донній пластині корпусу 18 встановлена Пподібна основа 19. У верхній частині основи 19 та на поверхні донно'і пластини корпусу 18 закріплені підшипники 20, в яких встановлена вертикальна штанга 21, виконана у вигляді круглої труби. При цьому, підшипники 20 розташовані таким чином, що поздовжня вісь вертикальної штанги 21 співпадає з поздовжньою віссю циліндру 2 нижньої частини корпусу 1. У верхній частині вертикальної штанги 21 закріплена зірочка 22 ланцюгової передачі. Крім того, на П-подІбнІй основі 19, за допомогою вертикальних петель 23, з можливістю обертання навколо вертикальної осі, встановлена вертикальна прямокутна пластина 24. Положення пластини 24 зафіксоване за допомогою гвинтів 25. 9707 На пластині 24 закріплений вертикально розміщений мотор-редуктор 26, вал якого виступає над верхньою частиною та містить закріплену зірочку 27 ланцюгової передачі. Зіркочка 27 має діаметр удвічі менший діаметра зірочки 22. Обидві зазначені зірочки поєднані ланцюгом 28. Нижній кінець вертикальної штанги 21 містить лопать 29, що має вигляд горизонтально розміщеної круглої труби, середина якої є місцем поєднання з вертикальною штангою 21. При цьому, довжина лопаті 29 дорівнює максимальному розміру прямокутного отвору 4, а величина зазору між лопаттю 28 і дном 3 корпусу 1 дорівнює 1/5 розміру меншої сторони отвору 4. Робота завантажувального пристрою гвинтового конвеєра здійснюється наступним чином. Завантажування пристрою здійснюється шляхом висипання сипучого матеріалу у завантажувальну частину корпусу 1, при цьому матеріал, що завантажується, потрапляє на поверхні площинних елементів 6 і 7, сковзає і потрапляє на дно циліндра 2 та поступово заповнює ємність корпусу 1. При висипанні матеріалу з перевернутих контейнерів чи ковшів, що подаються автозавантажувачами, балки 11 і 12 виконують функцію опор для контейнерів чи ковшів, що перевертаються. При наповненні корпусу 1 сипучим матеріалом запускається мотор-редуктор 26, який з урахуванням співвідношення діаметрів зірочок 22 і 27, через ланцюг 28, надає обертальний рух вертикальній штанзі 21 із швидкістю удвічі меншою швидкості обертання вала мотор-редуктора. Матеріал, (S /Ь 10 який знаходиться безпосередньо над отвором 4 під дією власної ваги висипається крізь цей отвір. Матеріал, що знаходиться у верхній частині корпусу, під дією власно'і ваги переміщується у середню частину та сковзає по її нахилених стінках у нижню частину корпусу. Матеріал, який знаходиться за межами отвору 4, за допомогою лопаті 28 переміщується до отвору 4 і також висипається назовні. Постійно обертаючись, лопать 28 здійснює руйнування ущільнень дрібнодисперсних матеріалів, що схильні до налипання злипання і утворення склепінь. Регулювання натягу ланцюга 28 здійснюється шляхом обертання гайок гвинтів 25, що призводе до обертального переміщення пластини 24 і відповідно зміни міжосьової відстані зірочок 22 і 27. Завантажувальний пристрій гвинтового конвеєра, як він описаний вище, дозволяє суттєво розширити функціональні можливості та підвищити надійність виробу, зокрема у разі застосування для дрібнодисперсних абразивних матеріалів, що мають високу вологість та схильні до налипання, злипання і утворення склепінь. Завантажувальний пристрій гвинтового конвеєра може бути використаний у машинобудуванні, будівництві, сільському господарстві, гірничої, хімічної та інших галузях промисловості, зокрема, для приймання, накопичення та подання до горизонтального гвинтового конвеєру сипучих дрібнодисперсних абразивних матеріалів, що мають високу вологість та схильні до налипання, злипання і утворення склепінь. ж :, 9707 11 12 2k Л i_ Комп'ютерна верстка М. Клгоюн Підписне Тираж 26 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