Устройство для сухой очистки зернистых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3(51) В 22 С 5/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙЙ иОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(71) Всесоюзный научно-исследователь ский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (53) .6.21.742.55.06(088,8)(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУХОЙ ОЧИСТКИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно регенерированных песков, содержащее камеру, внутри которой расположен вертикальный вал с лопатками, перпендикулярными его оси, решетку, установленную под лопатками, и вакуумный патрубок, расположенные над валом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки, ка,ЯО 10060 А мера .снабжена перегородкой, делящей ее на приемную и раздаточную емкости, соединенные между собой окном, расположенным над решеткой, причем каждая емкость снабжена вертикальным валом с двумя рядами лопаток, расположенными под углом к решетке, при этом передние кромки лопаток верхнего ряда расположены выше задних кромок, .а передние кромки лопаток .нижнего ряда - ниже их задних кромок,2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что угол наклона плоскостей лопаток к горизонтальной плоскости составляет 20-45причем угол наклона плоскостей ло- Е паток верхнего ряда приемной емкости на 3-9 больше угла наклона плоскостей лопаток нижнего ряда, этой же емкости, а угол наклона плоскостей лопаток нижнего ряда раздаточной емкости на 3-90 больше угла наклона лопаток верхнего ряда этой же емкости,3. Устройство по п, 1, о т л и- ффффф ч а ю щ е е с я тем, что лопатки ( изготовлены .из корунда,Ю25 30 35 45 50 55 60 Изобретение относится к литейному производству, а именно к устройствам для сухой регенерации песков иэ отобранных формовочных и стержневых смесей литейных цехов.Известно устройство для очистки отработанной смеси, в котором последняя разгоняется сжатым воздухом по вертикальной трубе, на выходе из которой установлена отражающая перегородка. Смесь ударяется о пере О городку со скоростью, величина которой зависит от давления сжатого воздуха. За счет удара с поверхности зерен отработанной смеси частично отделяется покрывающая их пленка 15 загрязнений, которые в виде пыли удаляются с отсасываемым воздухом 13 .К недостаткам устройства следует отнести необходимость подсушки отра- ботанной смеси до влажности не более 1 с целью обеспечения стабильности его работы, а также низкую производительность - не выше 6,5 т/и высокую энергоемкость - до 20 кВт/т. Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство для сухой очистки зернистых материалов, преимущественно регенерированных песков, содержащее камеру, внутри которой расположен вертикальныйвал с лопатками, перпендикулярнымиего оси, решетку, установленную под лопатками, и вакуумный патрубок, расположенные над валом, в котором отработанная смесь приводится в состояние псевдоожижения и подвергается воздействию вращающихся лопаток, Очистка зерен отработанной смеси от покрывающей их пленки происходит за счет удара зерен о лопатку и соударения зерен друг с другом 2 .Недостатком устройства является невысокая эффективность удаления пленок с поверхности зерен. Объясняется это тем, что время прибывания материала в устройстве при заданной производительности определяется объемом псевдоожиженного слоя, который равен произведению площади решетки на высоту слоя, Так как известное устройство располагает только одним рядом лопаток, то высота псевдооживенного. слоя ограничена некоторым пределом, превышение которого приводит к тому, что часть отработанной смеси вообще не попадает в зону действия вращающихся лопаток, т.е. не подвергается обработке.Цель изобретения - повышение эффективности очистки.Для достижения поставленной цели в устройстве для сухой очистки зернистых материалов, преимущественно регенерированных песков, содержащем камеру, внутри которой расположен вертикальный вал с лопатками, перпен 65 дикулярными его оси, решетку, установленную под лопатками, и вакуумный патрубок, расположенные над валом,камера снабжена перегородкой, делящей ее на приемную и раздаточную емкости, соединенные между собой окнсм, расположенным над решеткой,причем каждая емкость снабжена вертикальным валом с двумя рядами ло-.паток, расположенными под углом крешетке, при этом передние кромкилопаток верхнего ряда расположены выше задних кромок, а передние кромки лопаток нижнего ряда - ниже ихзадних кромок.Угол наклона плоскостей лопаток ,к горизонтальной плоскости составляет 20-4 э, причем угол наклона плос" костей лопаток верхнего ряда приемной емкости на 3-9 больше угла наклона плоскостей лопаток нижнего ряда этой же емкости, а угол наклона плоскостей лопаток нижнего ряда раздаточной емкости на 3-9 .больше угла наклона лопаток верхнего рядаэтой же емкости.Кроме того, лопатки изготовленыиз корунда.На фиг. 1 представлено устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 2 - разрезБ-Б на фиг. 1Устройство содержит камеру 1, разделенную вертикальной перегородкой 2 на две емкости - приемную 3 и раздаточную 4, Емкости 3 и 4 сооб. щаются между собой посредством окна 5, выполненного в нижней части перегородки 2.В нижней части камеры 1 закреплена решетка 6, под которую через патрубок 7 подается сжатый воздух, Для отсоса воздуха иэ рабочего прост ранства камеры 1 служит патрубок 8. Внутри приемной емкости 3 установлен вал 9, внутри раздаточной емкости 4 - вал 10Каждый вал снабжен двумя рядами лопаток, продольные оси которых перпендикулярны осям валов, а плоскости лопаток расположены под углом 20-45 О к горизонтальной плоскости. Угол наклона с.лопаток 11 на 3-9 больше угла наклоналопаток 12, а угол наклона 3 лопаток 13 на 3-9 меньше угла наклона К лопаток 14. Карман 15 и окно 16, выполненные в приемной емкости 3, обеспечивают возможность подачи в машину отработанной смеси, а карман 17 и окно 18, выполненные в раздаточной емкости 4,. служат для выгрузки материала.Лопатки 11-14 изготовлены из корунда.Решетка б выполнена в виде перфорированного листа, над отверстиями которого с целью исключения просыпания в них обрабатываемого материалаустановлены отрезки уголкового равностороннего проката 19, причем прот кат установлен вершиной угла вверх, а между, полками проката н перфорированным местом имеется зазор 3-5 мм.Устройство работает следующим образом.Через патрубок 7 в зону под решеткой б подается сжатый воздух. Валы 9 и 10 приводятся во вращение. В карман 15 подается отработанная смесь, которая через окно 16 поступает в приемную емкость 3, Сжатый воздух, поступающий в нижнюю часть камеры 1, проходит через. отверстия решетки б и приводит отработанную 35 смесь в псевдоожиженное состояние. По мере заполнения емкости 3 отработанная смесь через окно 5 в перегородке 2 перетекает в раздаточную емкость 4, 20В тот момент, когда уровень смеси в обеих .емкостях достигает верхних рядов лопаток, в зонах между верхними и нижними рядами лопаток создаются встречные потоки зерен отработанной смеси. За счет того, что угол наклона с лопаток 11 на 3-9 ф больше угла наклона р лопаток 12, в приемной емкости 3 создаегся общее направление движения отработанной смеси сверху вниз, т.е. от кармана 15 и окна 1 б к окну 5. В раз. даточной емкости 4 создается общее направление движения отработанной смеси снизу вверх, т,е, от окна 5 к окну 18 и кармайу 17, так как угол 35 наклона у лопаток 13 на 3"9 меньше угла наклона лопаток 14, В процессе обработки с поверхности зерен отработанной смеси отделяются различные примеси, что происходит за 40 счет удара зерен о вращающиеся лопатки и за счет интенсивного соударения зерен в зонах между верхними и нижними рядами лопаток, Отделенные от зерен примеси имеют меньшую твердость и, как правило, меньшую плотность, чем зерна отработанной смеси, поэтому они интенсивно истираются, что способствует их выносу иэ камеры 1 вместе с отсасываемым через патрубок 8 воздухом.Угол наклона плоскости лопаток к горизонтальной плоскости определяется из условий оптимального. режима их работы, а именно: с одной стороны, максимального значения вер тикальной составляющей силы, с которой зерно отработанной смеси после его соударения с лопаткой отскакивает от нее, а, с другой стороны,минимально возможным износом лопат.ки в результате контакта с абразивным материалом, каковым являетсяотработанная смесь. Стецень износазависит от величины нормального давления зерна на лопатку.нижний диапазон углов наклоналопаток к горизонтальной плоскости 20 и верхний предел 4 У устанавливаются экспериментальным путем.Разность углов наклона лопатокверхних и нижних рядов в 3-9 ф, не.обходимая для создания направленногодвижения отработанной смеси в приемной и раздаточной емкостях, Определена опытным путем. Если этаразность менее Зф, то направленноедвижение отработанной смеси создатьне удается, особенно в приемной емкости, где направленному движениюотработанной смеси препятствует воздух, используемый для псевдоожижения отработанной смеси.Если разность углов наклона лопаток верхних и нижних рядов превышает 9 ф то в приемной емкости наблю 1дается колебание уровня отработанной смеси,.вызываемое тем, что враздаточной емкости направленномудвижению способствует сжатый воздух,используемый для псевдоожижения смеси.Степень очистки зерен отработанной смеси зависит не только от скорости их удара о лопатку, она .возрастает также с увеличением коэффи-:циента трения между ними, поэтомулопатки целесообразнее выполнять изабразивного материала (корунда), Этопозволит повысить эффективность обработки по сравнению со случаем применения металлических лопаток, а так.же снизить износ лопаток.Создание в рабочем пространствеустройства вертикальных встречныхпотоков зерен отработанной смеси ивыполнение лопаток иэ абразивногоматериала позволяет повысить эффективность оттирки зерен смеси и,соответственно, повысить объем ееиспользования в формовочных смесяхвзамен свежего песка,Экономический эффект от внедрения устройства за счет сокращениярасхода свежего песка и объема выводимой в отвал отработанной смесисоставляет 2-3 руб на тонну годныхотливок.Тираж 811сударственногом изобретенийква, 3-35, Рауш По омитета СССР открытий кая наб., д. 4