Пневмоимпульсное сводообрушающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 О. 652211 5 П 5 В 65 О 88/ РЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ СССР1984,СВОДООБР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР; ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский угольный институт КНИУИ(54) ПНЕВМОИМПУЛЬСНОЕ УШАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(57) Изобретение относится к устройствамдля обрушения сыпучих материалов в бункерах и может найти применение в горно-добывающей, строительной, химической идругих отраслях народного хозяйства. Цельизобретения - повышение эффективностисводообрушения материала за счет повышения величины и обеспечения постоянстИзобрдля обрушрах и можбывающедругих отрЦельТИВНОСТИСЧЕТ ПОВЫПОСТОЯ НСТдуха.Налиния давлепозволяюпостоянстдуха.На фижением еполненияфиг. 2 - то етение относится к устройствам ения сыпучих материалов в бункеет найти применение в горно-дай, строительнойхимической и аслях народного хозяйства, изобретения - повышение эффексводообрушения материала за шения величины и обеспечения вэ энергии импульса сжатого возчие приспособления для повышения и предохранительного клапана т повысить величину и обеспечить во энергии импульса сжатого возг. 1 показано устройство с полоо элементов в момент начала эасжатым воздухом, общий вид; на же, в конце цикла нагнетания; на ва энергии импульса сжатого воздуха. Пневмоимпульсное сводообрушающее устройство содержит корпус с крышкой, диафрагму, делящую последний на две неравные части, установленные в большей из них выпускную трубу, а в меньшей - патрубок для связи с атмосферой через разгрузочный кран, обратные клапаны, предназначенные для подачи воздуха в меньшую, а затем в большую часть корпуса, систему подачи сжатого воздуха, приспособление для повышения давления в корпусе, распределитель воздуха для управления приспособлением и предохранительный клапан, установленный в стенке корпуса. Наличие приспособления, содержащего связанные между собой два поршня разного диаметра и предохранительный ф клапан, позволяет повысить величину и обеспечить постоянство энергии импульса сжатого воздуха, 4 ил,фиг. 3 и 4 - положение кранов при срабатывании устройства.Устройство содержит корпус 1, выпускную трубу 2, седло 3 с окнами 4, диафрагму 5, делящую корпус на большую и меньшую части, крышку 6 с встроенными в нее обратными клапанами 7 и 8, например шариковыми, с входными 9, 10 и выходными 11, 12 каналами, нижней камерой 13 нагнетания и верхней силовой камерой 14, и ри этом нижняя камера имеет внутренний диаметр меньший, чем внутренний диаметр верхней камеры, камеры имеют отверстия 15 и 16, постоянно сообщающиеся с атмосферой и разделенные перегородкой 17 с предусмотренными в ней радиальными каналами 18 и 19, поршень 20, расположенный в камере 13, поршень 21, расположенный в камере 14, поршни 20 и 21 соединены между собойштоком 22, имеющим на участке примыкания к порви ю 21 продольное углубление 23,в стенкпоршня 21 выполнены дв. сообщающихся канала 24 и 25, между которымиустановлен управляемый клапан 26, над 5верхней камерой 14 установлен распределитель 27 воздуха. включающий подпружиненный клапан 28 с управляющим штоком29, конец которого размещен в верхней камере 14, упругую мембрану 30, связанный 10с ней подпружиненным штоком 31 перепускной клапан 32, распределитель всздуха соединен трубопроводами 33, 34 и 35соответственно с радиальным каналом 18перегородки, с верхней камерой 14 и с сисемой подаи сэтого воздуха. последняяподключена к пневмосети через кран 36 и книхней камере 13 через обратный клапан37, подпрухиненный клапан 28, ерекр:.-,вдет канал 38, подключенный к "рубсцроводу 2033, соединенному с одной стороны с полостью А, образуемой л,ембраной 30 в расг;ределителе воздуха 27, а с другой стороны крадиальному каналу 18 перегор.дки 17, впоследней укреплен гвтырь 39 для управления клапанол 26 в нижнем положении порш -ней, в большей части В корпу:а 1 угтацовленпредохранительный клапан 40, а л еньшаячасть С имеет патрубок 41 для связи с атмосферой через разгруэоный кран 4. 30Работа устройства включает три этапа ипротекает следующим образом.Первь:й этап включает период временизаполнения корпуса устройства сжатымвоздухом до заданного уровня рабочего 35давленияпля осуществления этсго краны36 и 42 устанавлива отся в положение, показанное на фиг, 1,Сжатый гзоздух из пневл 1 осети черезкран 36 и обратный клапан 37 поступает в 40бесштоковую полость каме,1 ы 13 и из негопо каналам 9, 11 в меньшую:асть С орпуса1, отделяющуюся от последнего диафрап.мой э, и далее по каналам 10, 12 в большуючасть В корпуса, 45Так как обьем С намного меньше обьема В корпуса 1, то давление в меньшейчасти С Р,1 нарастает значитель о быстрее,чем в большей части 3 корпуса(Р;,), и до тогомоменга, когда корпус 1 по.ностьк эаполнится сжатым воздухом, сохраняется соотношение давлений Рг,Р. В силу этогодиафрагма 5 прижимается под действиемболее высокой силы давления к выпускнойтрубе 2, Одновременно с поступлением в 55меньшую часть С сх;атый воздух по "тупаети в бесштоковую полость нижней камеры 13и под его воздействием поршни 20, 21 ишток 22 приходят в движение в сторонубесштоковой полости верхней камеры 14. При этом происходит вытеснение воздуха из штоковой полости камеры 13 в атмосферу го каналу 16, а из бесштоковой полости камеры 14 в ее штоковую полость по каналам 25 и 24. поскольтку клапан 26 находится в отжатом положении,,Цо момента подхода поршня 21 к штоку 29 клапаны 28 и 32 распределителя воздуха находятся в закрытом положении, После того как поршень 21 займет положение, при котором шток 29 упрется в клапан 26 и отожмет его (фиг, 2), открывается клапан 28 и сжатый воздух через него по каналу 38 и трубопроводу 33 иэ распределителя поступит в полость А, Под действием сжатого воздуха мембрана 30 отжимается, приведя в движение шток 31, открывая тем самым перепускной клапан 32,В результате сжатый воздух из распределигеля поступает через открытый клапан 32 и тр;бопровод 34 в бесштоковую полость камеры 14, Под действием нарастающего давления сжатого воздуха поршень 21 приходит в движение в сторону штоковой полости камеры 14. Последнее обеспечивается тем, что сила давления сжатого воздуха на клапан 26 больше величины противодействующего усилия его пружины и клапан эанимаег положение при котором канал 25 перекрыт,После того как поршень 2". переместится на оасстояние, при котором теряется контакт между управляемым клапаном 26 и штоком 29, клапан 28 закрывается под действием его пружины, а сжатый воздух продолжает поступать из распределителя воздуха в бесштоковую полость камеры 14 через о. коытое ствеостие клапана 32 и трубопровод 34,При этом вследств ле тоге, что площадь поршня 21 больше площади поршня 20, в этог периоддвижения имеет место нагнетание сжатого воздуха иэ бесштоковой полости камеры 13 в полость С диафрагмы 5, при этом из шпгоковой полости камеры 14 воздух через отверстие 15 выходит в атмосферу и одновременно с этим поступает из атмосферы через отверстие 16 в штоковую полость камеры ,3В момент достижения поршнем 21 штыря 39 последний отжимает клапан 26 в подохение, при котором полости камеры 14 начинают сообщаться между собой через каналы 25 и 24, В это же самое время посредством углубления 23 в штоке 22 каналы 18 и 19 сообщаются между собой и сжатый воздух из полости А по трубопроводу 33 и указанные каналы выйдет в атмосферу. В результате этого давление в полости А резко падает и перепускной клапан 32 под дейст 1652211вием пружины закроется и поступление сжатого воздуха и бесштоковую полость камеры 14 прекращается.Далее цикл движения поршней 20, 21 со штоком 22 и порядок срабатывания клапа нов повторяется автоматически до тех пор, пока давление в корпусе устройства не достигнет заданной величины, характеризуемой зависимостью-21 Р10Ягогде Рп - давление воздуха в подводящей пневмосети;Яго, Я 21 - сечения поршней;Рв - давление срабатывания устройст Рост давления выше Рв ограничен предохранительным клапаном 40,Второй этап работы устройства включает действия, связанные с переводом управляющих кранов в стартовое положение,характеризующееся установкой крана 36 вположение, показанное на фиг, 3, при котором доступ сжатого воздуха из пневмосетипрекращается, 25Третий этап включает промежуток времени собственно срабатывания устройстваи характеризуется переводом разгрузочного крана 42 в положение, при котором меньшая часть С корпуса 1 через патрубок 41 30сообщается с атмосферой фиг. 4), вследствие этого давление падает и сжатый воздух,находящийся в большей части В корпуса 1быстро отводит диафрагму 5 от седла 3 ичерез окна 4 и выпускную трубу 2 с высокой 35энергией импульса устремляется в зону зависшего в бункере материала.Для подготовки устройства к последующему срабатыванию краны 38 и 39 возвращаются в положение, показанное на фиг. 1, 40Формула изобретенияПневмоимпул ьсное сводообрушающееустройство, содержащее корпус с крышкой,разделенный на неравные части диафраг-; мой, установленную в большей из последних выпускную трубу, предназначенный для подачи воздуха в меньшую часть обратный клапан и систему подачи сжатого воздуха, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения эффективности сводообрушения материала за счет повышения величины и обеспечения постоянства энергии импульса сжатого воздуха, оно снабжено приспо- соблением для повышения давления в корпусе, содержащим установленные одна наддругой верхнюю и нижнюю камеры, разделенные перегородкой с каналами и имеющие отверстия для соединения с атмосферой, при этом в каждой камере. установлен поршень, поршни верхней и нижней камер соединены между собой, нижняя камера имеет внутренний диаметр меньший, чем внутренний диаметр верхней камеры, над верхней камерой установлен распределитель воздуха, включающий подпружиненный клапан со штоком, конец которого размещен в верхней камере, упругую мембрану, связанный с ней перепускной клапан, распределитель воздуха соединен трубопроводами с одним из каналов перегородки, с верхней камерой и с системой подачи сжатого воздуха, другой канал перегородки в нижнем положении поршней соединен с первым каналом и с атмосферой, в поршне верхней камеры выполнены два сообщающихся канала, а между ними установлен клапан для взаимодействия со штоком клапана распределителя воздуха и со штырем, закрепленным в перегородке, для соединения частей корпуса, разделенных диафрагмой, в крышке установлен дополнительный обратный клапан, а меньшая часть корпуса имеет патрубок для связи с атмосферой через разгрузочный кран для обеспечения постоянства энергии импульса сжатого воздуха в стенке корпуса укреплен предохранительный клапан.1652211 Составитель В.МаксимовТехред М,Моргентал Корректор В,Гирняк Редактор А, Долинич Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1742 Тираж 395 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5