Устройство для пневмотранспортирования сыпучего материала с дозированной выгрузкой

СОНИ СОВЕТСКИХсоцИАлистическихРЕСПУБЛИК ш 4 В 65 б 53/00 ИЗОБРЕТЕНИЯИДЕТЕЛЬСТВ У ПИ АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА С ДОЗИРОВАННОЙ ВЫГРУЗКОЙ, содержащее питатель, связанные между собой трубопроводом последовательно установленные бункеры-накопители с приводным клапаном-отражателем каждый, установленным в его верхней части в зоне соединения с трубопроводом и с затвором-днищем, приводы перемещения клапанов-отражателей, связанные с блоками управления, и затворов-днищ, и сообщенный с питателем источник сжатого воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения,801188068 А точности дозирования и снижения потерь сыпучего материала, приводы перемещения клапана-отражателя и затвора-днища выполнены электромагнитными, при этом каждый блок управления содержит установленный в бункере-накопителе пневмодатчик и задатчик массы, соединенный с ними входами элемент сравнения, выход которого соединен с одним из входов электромагнитного привода перемещения клапана-отражателя, размещенную в бункере-накопителе и связанную с пневмодатчиком подпружиненную мембрану, связанный с ней электрический резонатор, соединенный с ним своим выходом генератор частоты, индукционный датчик частоты, связанный с резонатором, и пороговый элемент, выход которого соединен с вторым входом электромагнитного привода перемещения клапана-отражателя и с входом привода перемещения затвора- днища, а вход - с индукционным датчиком частоты.Изобретение относится к пневмотранспорту сыпучих материалов с распределением транспортируемого продукта установленными дозами по емкостям в различных технологических и производственных целях,Цель изобретения - повышение точности дозирования и снижение потерь сыпучего материала.На фиг. 1 приведена общая функциональная схема блока дозированной выгрузки; на ф и г, 2 - общая схем а устройства.Устройство состоит из питателя 1, в котором находится сыпучий материал. Пита- тель 1 снабжен герметичной крышкой 2 и всасывающим патрубком 3, соединенным с раздаточной линией 4, представляющей собой систему трубопроводов, которые соединены с несколькими бункерами-накопителями 5 и через источник 6 сжатого воздуха с двигателем 7 соединены с нагнетательным патрубком 8 питателя 1, В верхней части бункеров-накопителей 5 установлены подвижные клапаны-отражатели 9, кинематически связанные с электромагнитным приводом 10, например соленоидом с двумя обмотками, который может фиксировать клапаны-отражатели 9 в основных положениях (например,в нижнем левом бункере клапан 9 закрыт, а в верхних бункерах клапаны 9 открыты), а также фиксировать клапан 9 в промежуточном положении (например, в правом нижнем бункере клапан 9 прикрыт).В нижней части бункеров-накопителей 5 установлены подвижные затворы-днища 11, снабженные датчиками дозирующей системы и электромагнитным приводом 12, например соленоидом, который фиксирует днища 11 в основных положениях (например, в нижнем левом бункере днище открыто, а в остальных бункерах - закрыто). Под бункерами 5 установлены технологические емкости 13, в которые высыпаются заданные дозы сыпучего материала.Блок управления в грубом канале дозирования сыпучих материалов имеет пневмодатчик с электрическим выходом, состоян н нщии, например, из резиновои кольцевои манжеты4, над которой установлена весовая площадка 15, на которую оказывает давление сыпучий материал в бункере 5. Манжета 14 через шланг 16 подключена к сильфону 17, который кинематически связан с движ 1015 20 2530 35 40 ком потенциометра 18, являющимся электрическим датчиком грубого веса сыпучего материала в бункере 5, Вход потенциометра 18 запитывается стабилизированным напряжением .), а выход подключен к первому входу элемента 19 сравнения, к второму входу которого подключен задатчик 20 массы, например потенциометр, движок которого ки нематически связан со шкалой 21. Потенциометр также запитан от стабилизированного напряжения 11. Выход элемента 19 сравнения подключен к входу усилителя 22, выход которого связан с электромагнитным приводом О, например с нижней обмоткой соленоида, сердечник которого кинем атически связан с клапаном-отражателем 9.Блок управления в точном канале дозирования сыпучих материалов имеет подпружиненную мембрану 23, кинематически связанную с материалом в бункере посредством манжеты 14 и пружины 24. В центральной части мембрана 23 жестко соединена с магнитным сердечником 25 электрического резонатора 26, обмотка которого подключена к выходу генератора 27 с регулятором частоты Р, снабженного шкалой 28, проградуированной в единицах точного веса, например граммах. На днище 11 установлен индукционный датчик 29 частоты, содержащий магнитный сердечник, жестко связанный с сердечником 25 резонатора и подвижно установленный в обмотке датчика 29, выход которого подключен через пороговый элемент 30 к входу усилителя 31, выход которого связан с электромагнитным приводом 10 клапана 9, например с верхней обмоткой соленоида и с электромагнитным приводом 12 затвора-днища 11, например с обмоткой соленоида, а также с обмоткой реле 32 и с блокирующими контактами 33 этого реле.Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии на обмотки электромагнитного привода 10 напряжение не подается, поэтому под действием собственного веса сердечник электромагнитного привода 1 О опускается вниз и устанавливает клапан-отражатель 9 в вертикальное положение. Оператором устанавливается по шкале 21 грубое значение веса, например в килограммах, при этом на второй вход элемента 19 сравнения с потенциометра 20 подается напряжение, пропорциональное этому весу. Затем по шкале 28 устанавливается точное значение веса, например в граммах, при этом на соответствующее значение изменяется частота генератора 27 при помощи регулятора частоты Е Напряжение с выхода генератора 27 заданной частоты поступает на обмотку электрического резонатора 26, магнитный сердечник которого совершает вынужденные колебания данной частоты. Эти колебания г.ередаются сердечнику индукционного датчика 29 и подпружиненной мембране 23, которая посредством пружины 24 и манжеты 14 связана с весовой площадкой 15. Поскольку частота вынужденных колебаний не совпадает с частотой резонанса системы, то амплитуда колебаний незначительна.При включении двигателя 7 источника 6 сжатого воздуха бункер 5 начинает быстро заполняться сыпучим материалом, так как клапан 9 полностью открыт. При этом дав1188068 Фиг. 2Составитель А. ЛейманТехред И. Верес КорректорТираж 870 ПодписноеГосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийква, Ж - 35, Раушскаи наб., д. 4Патент, г. Ужгород, ул, Проектна Редактор Н. Петрова Заказ 6664 Л 7 Решетник ВНИИПИ по д 113035, Мо лиал ППП4 ление на весовую площадку 15 увеличивается, что ведет к увеличению давления воздуха в манжете 14 и расширению сильфона 17, а это вызывает изменение сопротивления потенциометра 8 и напряжения на первом входе элемента 19 сравнения. При достижении равенства заданного грубого значения веса и полученного значения веса в бункере напряжения на входах элемента 19 сравнения уравниваются и с ее выхода поступает сигнал на усилитель 22, с выхода которого подается напряжение на нижнюю обмотку электром агнитного привода 10. Сердечник частично втягивается и устанавливает клапан 9 в промежуточное прикрытое положение, когда только часть сыпучего материала, перемещающегося по раздаточной линии 4, поступает в бункер 5.Далее выполняется режим точного набора заданного веса, в результате которого давление на весовой площадке 15 изменяет упругость мембраны 23 в резонансной системе, состоящей из манжеты 14 и пружины 24, до совпадения частоты собственных колебаний с частотой вынужденных колебаний от генератора 27. При полном равенстве заданного точного веса и полученного в бункере веса в указанной упругой системе наблюдается резонанс, в результате которого амплитуда колебаний мембраны 23 резко возрастает и с датчика 29 поступает высокий уровень сигнала, который превышает уровень порогового элемента 30, усиливается усилителем 31 и выдается на обмотку электромагнитного привода 12, реле 32 и верхнюю обмотку электромагнитного привода 10. Реле 32 срабатывает и контактами 33 становится на самоблокировку, когда обмотки 10 и 12 устойчиво находятся под напряжением.Это вызывает полное втягивание сердечника электромагнитного привода 10, полное закрытие клапана 9 и одновременно с этим срабатывание привода 12 и открывание затвора-днища 11. Сыпучий материал заданного веса высыпается в технологическую емкость 13. Для приведения схемы в исходное 10 положение достаточно кратковременно отключить питание 11, тогда реле 32 снимается с блокировки и электромагнитные приводы 10 и 12 привода обесточатся.Высокая точность дозирования в устройстве выполняется потому, что собственная частота резонанса нагруженной мембраны 23 составляет десятки килогерц, при этом мембрана связана с измеряемым материалом через упругие элементы, например манжету 14 и пружину 24, которые не погло щают энергию колебаний, поэтому колебательная система имеет высокую добротность, благодаря чему резонанс носит остро выраженную избирательную характеристику по частоте в несколько герц, Поэтому на фоне.грубого веса в несколько десятков килограмм становится возможным точный набор веса до нескольких грамм. При этом набор веса и дозированная выгрузка происходят автоматически и с максимальным быстродействием благодаря работе клапана 9 на 30 нескольких указанных режимах, что нарядус высокой точностью дозирования ликвидирует потери сыпучего материала при транспортировке и дозировке.