Устройство для транспортирования материалов

Изобретение относится к устройствам для транспортирования материалов. Для расширения технологических возможностей в устройстве для транспортирования материалов содержащем загрузочный и разгрузочный патрубки, трубопровод для подачи рабочего тела и приводной корпус, приводной корпус смонтирован из секций изготовленных разными по форме и размерам, увеличивающимися от загрузки к выгрузке, соединены последовательно и поочередно, при этом первая секция выполнена из двух подсекций, одна из которых смонтирована из двух больших разносторонних треугольников, соединенных своими основаниями с боковыми сторонами большой равносторонней трапеции, а вторая подсекция смонтирована из малой равносторонней трапеции, к боковым сторонам которой присоединены своими меньшими боковыми сторонами два малых разносторонних треугольника, основания которых равны большим боковым сторонам треугольников первой подсекции, которыми подсекции соединены друг с другом, причем верхние основания трапеций двух подсекций равны друг другу и равны малым боковым сторонам треугольников первой подсекции с образованием малого входного отверстия секции, а нижние основания трапеций равны друг другу и равны большим боковым сторонам треугольников второй подсекции с образованием большого выходного отверстия секции, к которому присоединена вторая секция, выполненная в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали.

Изобретение относится к устройствам для транспортировки, например транспортировки гранулированных и сыпучих материалов и может найти применение в строительной, геологоразведочной, машиностроительной, химической, фармацевтической, пищевой, комбикормовой и других отраслях промышленности.

Известно устройство (а.с.490734, кл. В65G 33/12, 1972), содержащее загрузочный и разгрузочный патрубки, приводной корпус в виде колоны цилиндрической формы, внутри которой неподвижно установлен трубопровод для подачи рабочего тела.

Недостатком известного устройства является ограниченные технологические возможности в виду недостаточной скоростью движения материала и необходимости создания наклона всей конструкции устройства для перемещения материалов от загрузки к выгрузке. Проходное сечение приводного корпуса постоянно по всей длине, что обуславливает стационарность движения материала.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для транспортирования материалов (патент 2220896, кл. B65G 33/26, опубл. 10.01.2004. Бюл.1), содержащее загрузочный и разгрузочный патрубки, трубопровод для подачи рабочего тела и приводной корпус, выполненный из последовательно установленных по длине приводного орпуса секций, каждая из которых выполнена из пластин в виде двух пар треугольников, соединенных боковыми сторонами, причем перавая пеара выполнена из пластин в виде двух одинаковых равнобедренных треугольников, а вторая пара выполнена из пластин в виде равнобедренного треугольника, равного равнобедренному треугольнику первой пары, и из пластины в виде равностороннего треугольника, стороны которого равны боковой стороне равнобедренного треугольника, при этом каждая последующая секция повернута относительно предыдущей на 120°.

Недостатком известного устройства является сложность изготовления и ограниченные технологические возможности.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей за счет образования по периметру приводного корпуса многозаходной условно конической винтовой поверхности и направленных навстречу друг другу четырех ломанных конических винтовых линий основного направления и двух ломанных винтовых линий противоположного направления с увеличивающимся не только шагом винтовых линий, но и площади поперечного сечения барабана от загрузки к выгрузке.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для транспортирования материалов содержащем загрузочный и разгрузочный патрубки, трубопровод для подачи рабочего тела и приводной корпус, приводной корпус смонтирован из секций изготовленных разными по форме и размерам, увеличивающимися от загрузки к выгрузке, соединены последовательно и поочередно, при этом первая секция выполнена из двух подсекций, одна из которых смонтирована из двух больших разносторонних треугольников, соединенных своими основаниями с боковыми сторонами большой равносторонней трапеции, а вторая подсекция смонтирована из малой равносторонней трапеции, к боковым сторонам которой присоединены своими меньшими боковыми сторонами два малых разносторонних треугольника, основания которых равны большим боковым сторонам треугольников первой подсекции, которыми подсекции соединены друг с другом, причем верхние основания трапеций двух подсекций равны друг другу и равны малым боковым сторонам треугольников первой подсекции с образованием малого входного отверстия секции, а нижние основания трапеций равны друг другу и равны большим боковым сторонам треугольников второй подсекции с образованием большого выходного отверстия секции, к которому присоединена вторая секция, выполненная в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемого устройства для транспортировки материалов.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что за счет увеличения проходного сечения приводного корпуса от загрузки к выгрузке, т.е. условно конической формы приводного корпуса, нарушается стационарность движения, повышается производительность и эффективность транспортировки материала, обеспечивается его перемещение от загрузки к выгрузке, расширяются технологические возможности.

Новизна усматривается в том, что элементы, из которых собраны секции и подсекции, разные по форме и размерам, поэтому скорость транспортировки увеличивается, так как эти элементы, работая как полки, захватывают разные по объему порции материала, направляя их к стенкам приводного корпус, что повышает производительность и, расширяет технологические возможности.

Новизна обусловлена также тем, что так как количество заходов винтовых ломанных линий основного направления в два раза больше, чем количество винтовых ломанных линий противоположного направления и шаг этих винтовых линий увеличивается от загрузки к выгрузке то обеспечивается увеличений скорости транспортировки от загрузки к выгрузке, расширяются технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что центры симметрии каждого поперечного сечения приводного корпуса по его длине смещены относительно не только друг друга, но и относительно оси вращения приводного корпуса, что обеспечивает значительное увеличение энергоемкости, интенсивности и частоты взаимодействия частиц и расширяет технологические возможности.

Новизна обусловлена также тем, что элементы, из которых собраны секции приводного корпуса разные по площади, размерам и конфигурации, взаимодействуют с движущимися частицами материалов, направлены друг к другу под некоторыми углами и поэтому направляют этот материал под разными углами, что увеличивает их смешиваемость, энергоемкость, амплитуду и частоты взаимодействия частиц и расширяет технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что так как по длине приводного корпуса изменяются не только размеры проходного сечения, но и форма проходного сечения, которые увеличиваются от загрузки к выгрузке, то интенсифицируется процесс смешивания, увеличивается амплитуда колебаний частиц материалов, т.е. увеличивается длина пути их движения до встречи с другими порциями материала, увеличивается скорость транспортировки от загрузки к выгрузке.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображено устройство для транспортировки материалов, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; фиг3 -. приводной корпус, общий вид, вид спереди; фиг.4 - приводной корпус, вид сверху фиг.3; фиг5, - приводной корпус, вид А, фиг.4; фиг.6 - первая секция в сборе, аксонометрическая проекция; фиг.7 - первая подсекция первой секции в сборе, аксонометрическая проекция; фиг.8 - вторая подсекция первой секции, аксонометрическая проекция; фиг.9 - вторая секция, аксонометрическая проекция; фиг.10 - схема сборки из секций приводного корпуса.

Устройство для транспортировки сыпучих материалов (фиг.1, фиг.2) состоит из приводного корпуса 1, установленного на подшипниках 2, загрузочного патрубка 3, разгрузочного патрубка 4, неподвижного трубопровода 5 цилиндрической или конической (на чертеже не показан) формы и привода 6.

Приводной корпус 1 (фиг.3, фиг.4, фиг.5) смонтирован из поочередно соединенных двух разных секций - первой секции - А (фиг.6) и второй секции - Б (фиг.9) и снабжен разнонаправленными ломанными коническими винтовыми линиями с переменным по длине барабана 1 шагом S₁ и S₂ . Шаг четырех ломанных конических винтовых линий S₁ , одна из которых показана на фиг.3, фиг.4 утолщенной линией 7-8-9-10-11-12-13-14-15-16 вдвое больше шага двух ломанных конических винтовых линий противоположного направления S₂, одна из которых показана на фиг.3, фиг.4 двойной линией 17-18-19-20-21-22-23-24-25-26-27-28. Секции А и Б отличаются друг от друга не только по форме, но и размерами. Первая секция А (фиг.6) смонтирована из двух подсекций 29 (фиг.7) и 30 (фиг.8), соединенных друг с другом сторонами 31 и 32 (фиг.6). Подсекция 29 (фиг.7) смонтирована из большой равносторонней трапеции 33 и двух разносторонних треугольников 34 и 35, основания которых равны боковым сторонам трапеции 33, по которым они соединены под углом 90°. Боковые стороны 36 и 37 треугольников 34 и 35 равны верхнему основанию 30 трапеции 33 с нижним основанием 39. Вторая подсекция 30 (фиг.6) смонтирована (фиг.8) из малой равносторонней трапеции 40, которая соединена своими боковыми сторонами 41 и 42 под углом 90(с малыми боковыми сторонами треугольников 43 и 44. Большие боковые стороны 45 и 46 треугольников 43 и 44 равны нижнему основанию 47 малой трапеции 40 и нижнему основанию 39 (фиг.7) большой трапеции 33 с образованием большого выходного отверстия первой секции. Верхнее основание 48 малой трапеции 40 второй подсекции (фиг.8) равно верхнему основанию 38 трапеции 33 и боковым сторонам 36 и 37 треугольников 34 и 35 первой подсекции (фиг.7) с образованием малого входного отверстия первой секции. Поэтому при соединении подсекций 29 и 30 (фиг.6), так как стороны 36, 37, 38, 48 образующие входное отверстие первой секции равны друг другу и расположены под углом 90°, то образуется входное отверстие квадратной формы, а стороны 45, 46, 47, 39, образующие выходное отверстие первой секции тоже равны друг другу и расположены тоже под углом 90°, то образуется выходное отверстие тоже квадратной формы, по которому к первой секции А присоединяется вторая секция Б.

Вторая секция Б (фиг.9) выполнена в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали с образованием сторон 49, 50, 51, по которым вторая секция Б присоединяется к выходному отверстию первой секции А после поворота на 90° (фиг.10).

Монтаж приводного корпуса 1 (фиг.10) производится в следующей последовательности:

- к первой секции А с входным отверстием квадратной формы, равным, например, а=500 мм и выходным отверстием квадратной формы, например б=600 мм, присоединяется после поворота на 90° вторая секция Б с размерами сторон, в=600 мм, к которой в свою очередь после поворота на 90° присоединяется следующая первая секция А с размерами квадратного входного отверстия равного уже с=600 мм. и выходным квадратным отверстием д=700 мм. К выходному отверстию этой секции присоединяется следующая вторая секция Б уже с размерами сторон ж=700 мм. и т.д. монтаж секций барабана 1 в дальнейшем производится секциями А и Б, с размерами входными и выходными квадратными отверстиями увеличивающимися от загрузки к выгрузке последовательно и поочередно. Такое конструктивное оформление приводного корпуса 1 обеспечивает изменение по длине приводного корпуса не только размеров проходного сечения приводного корпуса (фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.4, фиг.5), но и формы проходного сечения приводного корпуса 1. При этом центры симметрии внутренней поверхности приводного корпуса 1 в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения приводного корпуса 1, что нарушает стационарность движения частиц материала.

Транспортирование материалов в устройстве происходит следующим образом.

При вращении приводного корпуса 1, материалы, поданные через загрузочный патрубок 3, перемещаются по винтовым канавкам в промежутке между стенками трубопровода 5 и боковыми стенками приводного корпуса 1, совершают движение с большей скоростью, причем эта скорость с увеличением шага винтовых линий по длине приводного корпуса 1 увеличивается, и выводятся из установки через разгрузочный патрубок 4.

Процесс транспортировки, смешивания и сушки может ускоряться или замедляться подачей в полость неподвижного трубопровода 5 хладагента и теплоагента, или монтажа в трубопроводе 5 термоэлементов (на чертеже не показано).

Устройство для транспортирования материалов, содержащее загрузочный и разгрузочный патрубки, трубопровод для подачи рабочего тела и приводной корпус, отличающееся тем, что приводной корпус смонтирован из секций, изготовленных разными по форме и размерам, увеличивающимися от загрузки к выгрузке, соединены последовательно и поочередно, при этом первая секция выполнена из двух подсекций, одна из которых смонтирована из двух больших разносторонних треугольников, соединенных своими основаниями с боковыми сторонами большой равносторонней трапеции, а вторая подсекция смонтирована из малой равносторонней трапеции, к боковым сторонам которой присоединены своими меньшими боковыми сторонами два малых разносторонних треугольника, основания которых равны большим боковым сторонам треугольников первой подсекции, которыми подсекции соединены друг с другом, причем верхние основания трапеций двух подсекций равны друг другу и равны малым боковым сторонам треугольников первой подсекции с образованием малого входного отверстия секции, а нижние основания трапеций равны друг другу и равны большим боковым сторонам треугольников второй подсекции с образованием большого выходного отверстия секции, к которому присоединена вторая секция, выполненная в виде прямой треугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали.