Затвор-рассекатель к устройству загрузки крытых емкостей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1090630 1) В 65 Р 90/5 БРЕТЕН М 17Г. Шайдул А. Асеордена Труитут инженорта го К жас- езвидетельство СССР6 67/06, 1979.детельство СССР5 б 67/06, 1968 (пр д 211 р/;,скорение силы тяжасстояние по верочки бросания доости;корость частицна выходе из устрои: агсып сти;икали от рыши еме оОР-РАССЕКАТЕЛЬРУЗКИ КРЫТЫХный в виде симметря, отличающийся матери ичем,ст СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Новосибирскийного Знамени инстнодорожного трансп(54) (57) 1, ЗАТВУСТРОЙСТВУ ЗАГКОСТЕЙ, выполненного тела вращени что, с целью максимального использования грузовместимости емкости при одновременном снижении сегрегации и повреждений частиц материала, образующая представляет собой выпуклую книзу кривую, касательная к которой в верхней точке составляет с вертикалью угол 10-25, а в точке бросания, наиболее удаленной от оси симме трии, угол касательной с горизонтом определяется по формуле1090630 где где где 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем,что образующая кривая имеет вид логарифмической спиралигр): г ехр( сср),причем начальный полярный радиус г иугол р между касательной к образующейкривой и полярным радиусом определяются из уравненийр = 3 ь -агс(г-у ) 81 я);Й = д Ф Г 1 т 1) соз 91 - ГЩ соз Гг,: Рг+ б-г=т фР-Рф Изобретение относится к устройствам для загрузки сыпучим материалом емкостей, имеющих в крыше загрузочные люки, и может быть использовано, например, при погрузке сыпучих материалов в универсальные крытые вагоны или специализирован ные вагоны типа хоппер.Известен рассекатель для загрузки емкостей сыпучим материалом, состоящий из двух криволинейных выпуклых книзу направляющих элементов, установленных на 1 О опорных перекладинах так, что между ними образуется щелевое отверстие. Опорные перекладины имеют в средней части шарниры и оборудованы отражательными щит-, ками. Рассекатель связан с загрузочным рукавом штангами, шарнирно прикрепленными к опорным перекладинам в месте сочленения их частей 1.Недостатком известного рассекателя является неполное заполнение емкости с щелевыми загрузочными люками вследствие невозможности его поворота на 90. Кроме того, рассекатель не может выполнять роль прерывателя потока сыпучего материала (затвора).Известен затвор-рассекатель к устройству для загрузки крытых емкостей сыпучим материалом, выполненный в виде тела вращения 2.Недостатками известного затвора-рассекателя являются неполное заполнение пространства в углах между крышей и стенками емкости, а также разрушение частиц при соударении с его поверхностью вследствие большого угла падения.Цель изобретения - максимальное использование грузовместимости емкости при одновременном снижении сегрегации и повреждения частиц материала.Поставленная цель достигается тем, что в затворе-рассекателе к устройству зарадиус горизонтальной проекции затвора-рассекателя;радиус,его верхней площадки;угол касательной к образующей кривой с вертикалью вверхней точке;угол касательной к образующей кривой с горизонтом вточке, наиболее удаленной отоси симметрии;отношение радиусов кривизны образующей кривой в этихточках. грузки крытых емкостей, выполненный ввиде симметричного тела вращения, образующая представляет собой выпуклую книзу кривую, касательная к которой в верхней точке составляет с вертикалью угол 1025, а в точке бросания, наиболее удаленной от оси симметрии, угол касательной сгоризонтом определяется по формулеу:1 гс 5 и Тле/- ускорение силы тяжести;И - расстояние по вертикали отточки бросания до крыши емкости.ч, - скорость частиц материала навыходе из устройства.Образующая кривая имеет, например,вид логарифмической спиралиГ( Р) = с ех р1 сну р ),причем начальный полярный радиус гиугол ц между касательной к образующейкривой и полярным радиусом определяютсяиз уравнений р =%-агсфРг ,)/спи)Я = а + г(Ч 1)соз Ф-г(Ф) созРг1 = Чг + б -1г =%+,В -"К - радиус горизонтальной проекции затвора-рассекателя; а, - радиус его верхней площадки; Д - угол касательной к образующей кривой с вертикалью вверхней точке;у - угол касательной к образующей кривой с горизонтом вточке, наиболее удаленной отоси симметрии;- отношение радиусов кривизны образующей кривой в этихточках.На фиг. 1 изображен затвор-рассекатель к устройству для загрузки крытых емкостей сыпучим материалом; на фиг, 2 - образующая кривая в виде логарифмической спирали. 5Устройство содержит загрузочный рукав 1, снабженный центрирующей шайбой 2, затвор-рассекатель 3, направляющее приспособление в виде рычага 4, шарнирно связанного с загрузочным рукавом 1 и затвором-рассекателем 3, ограничитель 5 рычага 4, подъемный трос 6, крышу емкости 7 и загрузочный люк с буртиками 8.Устройство работает следующим образом.Загрузочный рукав 1 и затвор-рассекатель 3 опускаются тросом 6. После соприкосновения опорной центрирующей шайбы 2 с буртиками 8 загрузочного люка опускание загрузочного рукава 1 прекращается. Затвор-рассекатель 3 проходит через люк емкости под действием силы тяжести и открывает выпускное отверстие загрузочного рукава 1. Направляющий рычаг 4 упирается в ограничитель 5 и устанавливает затвор-рассекатель 3 в положении, симметричном положению загрузочного рукава 1. Меж ду стенками загрузочного рукава 1 и затвором-рассекателем 3 по всему периметру образуется равномерный зазор.В процессе загрузки частицы сыпучего материала из бункера или с ленты транспортера попадают в загрузочный рукав 1, падают в нем, набирая скорость. На выходе из загрузочного рукава 1 частицы ударяются о боковую поверхность затвора-рассекателя 3, скользят вдоль нее, непрерывно изменяя направление скорости так, что в наиболее удаленной от оси симметрии точке они приобретают скорость, направленную под расчетным углом к горизонту, и отбрасываются к стенкам емкости, двигаясь вблизи крыши, что обеспечивает заполнение углов между крышей и стенками емкости на 40 конечном этапе загрузки.После окончания загрузки выбирают подъемный трос 6, наматывая его на барабан (на фиг. 1 не показан). Вследствие этого затвор-рассекатель 3 перемещается квер ху, упирается в нижний срез загрузочного рукава 1 и перекрывает выпускное отверстие. При дальнейшем наматывании подъемного троса 6 поднимается загрузочный рукав 1 вместе с оставшимся в нем сыпучим грузом.Чтобы потери скорости при соударении частиц с поверхностью затвора-рассекателя и при их скольжении по этой поверхности были минимальными, поверхность изготовлена таким образом, чтобы радиус кривизны образующей кривой в верхней точке был наибольшим, а в точке, наиболее удаленной от оси симметрии, - наименьшим. В случае логарифмической спирали этого можно добиться, выбрав и= Я /Я.Декартовы координаты логарифмической спирали определяются по формуламх= г (Р) з 1 п 9-г (1) эпР,у= а+ г (асов У;г(Р) сов.Такое устройство обеспечивает минимальную потерю скорости при соударении частиц груза с затвором-рассекателем. Вследствие этого резко падает повреждаемость частиц сыпучего груза, например гранул минеральных удобрений при соударении.Так как затвор-рассекатель представляет собой выпуклое книзу тело вращения, он отбрасывает частицы сыпучего материала к стенкам емкости во всех направлениях, распределяя их по большой площади. В резуль. тате снижается сегрегация сыпучего материала, наблюдающаяся вследствие скатывания крупных частиц к основанию штабеля. Это, в свою очередь, улучшает качество продукта и облегчает его гравитационную выгрузку из вагонов.На выходе из устройства частицы груза имеют скорости, направленные под таким углом к горизонту, что на завершающем этапе погрузки заполняются все углы между крышей и стенками емкости, а также межлюковое пространство, т, е. максимально используется грузовместимость емкости,Применение затвора-рассекателя позволяет увеличить использование грузовместимости емкости, уменьшить разрушение частиц материала при соударении с поверхностью затвора-рассекателя, а также снизить сегрегацию частиц сыпучего,материала,Соста Техре ТираМГосударс лам изо ква, Ж - Патент,Редактор Л. АлексеенкоЗаказ 2800/18ВНИИПИпо д113035, Мофилиал ППП итель Ю И. Вере Е 94 твенног бретений 35, Ра г Ужг. Патыкас Корректор В. СинПодписноео комитета СССРи открытийушская наб., д, 4/5ород, ул. Проектная, 4