Питатель для загрузки сыпучих материалов

Союз Советскии Социалистических Республик(22) Заявлено 190678 (21 2630839/22-11с присоединением заявки йо(51)М. Кл.2 В 65 С 65/30 С 01 С 11/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий( 54) ПИТАТЕЛЬ ДЛЯ ЗАГРУЗКИ СЫПУ 1 ИХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к автомати"ческим устройствам для загрузки сыпучего материала в перерабатывающиеаппараты и может найти применениев химической и других отраслях промышленности.Известен питатель для загрузкисыпучих материалов, содержащий исполнительный механизм, регулирующийорган, Формирователь потока, потокочувствительный элемент, жестко закрепленный на горизонтальном, шарнирно установленном рычаге, преобразователь и регулятор 1) .Недостатком этого питателя является невысокая точность загрузкиввиду возникновения погрешности измерения,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является питательдля загрузки сыпучих материалов, содержащий исполнительный механизм,связанный с подающим органом, Формирователь потока, наклонный потокочувствительный элемент датчика расхода, закрепленный на одном иэ концовгоризонтально установленного рычагасвязанный с его выходом преобразователь датчика расхода, управляющий ЗО регулятором, выход которого связанс исполнительным механизмом 12., Недостатком известного питателяявляется ограниченность производительности, невысокая точность загрузки ввиду возникновения погрешности измерения.Для повышения производительностинеобходимо значительно увеличиватьгабаритные размеры питателя,Целью изобретения являются повышения точности загрузки и увеличения производительности питателя,Поставленная цель достигается тем,что питатель снабжен шарнирно прикрепленными в верхней части к неподвижным опорам вертикальным рычагоми вертикальной подвеской, шарнирноприкрепленной нижней частью к средней части горизонтального рычага,к другому концу которого шарнирноприкреплен вертикальный рычаг, связанный с установленными соосно пообе его стороны двумя пружинами одинаковой жесткости, жестко закрепленными на корпусе, причем преобразователь датчика расхода установленмежду нижним концом вертикальногорычага и местом его крепления к неподвижной опоре,60 На чертеже представлена структурная схема данного питателя.Питатель содержит исполнительныймеханизм 1, связанный с подающм органом 2, Формирователь потока 8, наклонный потокочувствительчый элементдатчика расхода 4, закрепленный наодном из концов горизонтально установленного рычага 5, вертикальнуюподвеску б и вертикальный рычаг 7,которые шарнирно прикреплены в верхней части к неподвижным опорам 8,шток 9, соединяющий вертикальный рычаг 7 и преобразователь датчика расхода 10, регулятор 11, пружины 12одинаковой жесткости, жестко закрепленные на корпусе. Вертикальнаяподвеска б шарниро прикреплена нижней частью к средней части горизон -тального рычага 5, к другому концукоторого шарнирно прикреплен вертикальный рычаг 7, При этом шарнирныекрепления рычагов 5, 7 и подвески бобразуют в вертикальной плоскостипрямоугольник, нижний конец вертикального рычага 7 связан с установлен.ными соосно по обе его стороны пружинами одинаковой жесткости, жесткозакрепленными на корпусе. Преобразователь датчика расхода 10 установленмежду нижним концом вертикальногорычага и местом его крепления к горизонтальо установленому рычагу 5,Питатель работает следующим образом,Исходный сыпучий материал подаютподающим органом 2, который перемещается с помощью: исполнительногомеханизма 1., в Формирователь потока3, который сглаживает флуктуации потока и направляет его в строго определенную точку наклонного потокочувствительного элемента датчика расхода4, материал ударяясь о потокочувствительный элемент, соскальзывает вперерабатывающий аппарат. Возникающий момент измеряетсяпреобразователем датчика расхода 10,который подает на регулятор 11 сигнал, пропорциональный текущему значению производительности, Это значение сравнивается в регуляторе 1 1 ссигналом, пропорциональньм заданномузначению производительности.Далее регулятор вырабатывает соответствующее регулирующее воздействие, поступающее на исполнительныймеханизм 1, перемещающий подающийорган 2 до тех пор, пока значениятекуще производительности и заданной не совпадают,Нежелательными, с точки зрениявозникновения погрешностей, являются вертикальные силы, возникающиекак от веса движущегося по потокочувствительному элементу датчикарасхода 4 материала, так и от. весаналипшего на нем материала,При движении материала коэффициент трения, влияющий на скорость егопрохождения, а следовательно на показание веса, меняется случайнымобразом. Соответственно вес материала на потокочувствительном элементедатчика расхода 4 при постоянном егорасходе будет различным,Влияние вертикальных сил исключается при введении в питатель рычажной системы, состоящей иэ вертикальной подвески б и вертикальногорычага 7, шарнирные крепления которых образуют в вертикальной плоскости прямоугольник, и двух пружин 12одинаковой жесткости, установленныхсоосно по обе стороны вертикальногорычага 7, В какой бы точке горизонтального рычага 5, в том числе и напотокочувствительном элементе датчика расхода 4, не была приложена вертикальная сила, она не сможет вызватьповорот вертикального рычага 7 вокругнеподвижной шарирной опоры 8 и темсамым воздействовать на преобразователь датчика расхода 10. Это обусловлено тем, что любое перемещение рычажной системы в ту или иную сторону привело бы к повороту вертикальной подвески б и вертикального рычага 7 вокруг неподвижных шарнирныхопор 8 и одновременно к подъему горизонтального рычага на некоторуювысоту, но сохраняющего горизотальное положение ввиду того, что длинавертикальной подвески б равна длисучастка вертикального рычага, :аключенного между шарнирами, Но так какэто приводит к арушеию условияравновесия Дирихле, заключающегосяв том, что система стремится занятьположение равновесия с наименьшейпотенциальной энергией, то вертикальная сила вернет всю рычажнуюсистему в прежнее нижнее положеие,Применение двух пружин 12 растяжения одинаковой жесткости, установленных соосно по обе стороны вертикального рычага 7 и действующих эразные стороны, исключае" влияниепогрешчостей, возникающи вследствиеизменения натяжения пружин при воз -действии внешних Факторов, Эти погрешности равны по величине и противоположно направлены, что приводитк их взаимной компенсации. При первоначальной настройке при помощи пружин добиваются вертикального положения вертикального рычага 7, При этом не имеет значения, в отличие от применения одной пружины, на какую величину предварительно растянуты пружиы,так как их жесткость остается постоянной, а силы натяжения взаимно компенсируются, Это способствует повышению точности загрузки вследствие исключения одной из точных операций по настройке.Формула изобретения При наличии вибрации в месте установки питателя и Флуктуациях потока сыпучего материала пружины оказывают некоторое демпфирующее действие, уменьшая высокочастотную составляющую сигнала преобразователя датчика рас.хода, что приводит в конечном итоге к более стабильной загрузке.Предлагаемый питатель позволяет повысить его производительность благодаря уменьшению величины действующих сил (при прочих равных геометрических параметрах),так как исключается влияние силы веса материала, движущегося по наклонному потокочувствительному элементу. СледовательноФ тому же измеряемому моменту будет соответствовать значительно больший расход сыпучего материала.Повышение производительности достигается также перемещением преобразователя датчика расхода вниз вдоль вертикального рычага. Вследствие этого изменяется соотношение расстояний от линии действия горизонтальной составляющей измеряемого усилия и измерительной оси преобразователя датчика расхода, до шарнирных опор, что приводит к уменьшению выходного сигна ла преобразователя датчика расхода при том же усилии. Следовательно, предел измерения увеличивается, и про. изводительность питателя путем соответствующего задания регулятору может быть повышена.Кроме того, повышение производительности обеспечивается наличием двух пружин растяжения, расположенных соосно ло обе стороны вертикального рычага. При увеличении жесткости пружин на одинаковую величину исключается влияние на нуль преобразователя датчика расхода,так как усилия пружин равны и противоположно направлены, Чем больше жесткость пружин, тем большее усилие может скомпенсиро. вать пружина, противодействующаяусилию. Следовательно, предел измерения преобразователя датчика расхода увеличивается и, соответственно,может быть повышена производительность. Питатель для загрузки сыпучих материалов, содержащий исполнительныймеханизм, связанный с подающим органом, формирователь потока, наклонныйпотокочувствительный элемент датчикарасхода, закрепленный на одном изконцов горизонтально установленногорычага, связанный с его выходом преобразователь датчика расхода, управляющий регулятором, выход которогосвязан с исполнительным механизмом,20 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности загрузки иувеличения производительности, онснабжен шарнирно прикрепленными вверхней части к неподвижным опорам25 вертикальным рычагом и вертикальнойподвеской, шарнирно прикрепленнойнижней частью к средней части горизонтального рычага, к другому концукоторого шарнирно прикреплен верти 30 кальный рычаг, связанный с установленными соосно по обе его стороныдвумя пружинами одинаковой жесткости, жестко закрепленными на корпусе,причем преобразователь датчика расходаЗ 5 установлен между нижним концом вертикального рычага и местом его крепления к неподвижной опоре,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе4 О 1. Патент СЫА Р 3232486, кл, 225-55,01.02.66.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2411596/11,кл,В 65 С 65/30,14.10,76.893 3 ЦНИ 113 ППП фПатентф, г.ужгороц, ул.Проектная,4 или Тираж ИПИ Государств по делам иэобр 5, Москва, Ж14 Подписинного комитета СССРтений и открытийРаушская наб., д. 4