Установка пневматической почты

(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТО во СССР6, 1985,ИЧЕСКОЙ П ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Уральский проектный и проектно-конструкторский институт тяжелого машиностроения(54) УСТАНОВКА ПНЕВМАТ ОЧТЫ(57) Использование; изобретение относитсяк пневматическому транспорту, а именно кустановкам пневматической почты с автоматической загрузкой патронов металлическими пробами и может быть использовано вотраслях промышленности, где требуетсяоперативная транспортировка проб дляпроведения анализа, Сущность изобретения: установка пневматической почты с авИзобретение относится к пневматическому транспорту, а именно, к установкам пневматической почты с автоматической загрузкой патронов металлическимси пробами и может быть использовано в тех отраслях и ромы шлен ности, где требуется оперативная транспортировка проб для проведения анализа,Известна автоматическая пневмопочта с электромагнитной ориентацией патрона, содержащая установленные горизонтально загрузочную и разгрузочную станции, соединенные транспортным трубопроводом, внутри которого возвратно-поступательно перемещается патрон, имеющий цилиндрический корпус с закрытыми торцами и окном томатической загрузкой и разгрузкой патрона металлическими пробами содержит загрузочную и разгрузочную станции, соединенные транспортным трубопроводом, шиберньми заслонками 9, тройниками и индуктивными датчиками 8 и патроном 11, совершающим возвратно-поступательное движение с торцевой загрузочно-разгрузочной крышкой 13, жестко закрепленной на штоке 12, имеющем длину больше длины патрона, установленном с возможностью перемещения по оси патрона в его хвостовой части, а также подпружиненными фиксаторами 14, установленными в головной части патрона и на его боковой поверхности, перпендикулярно его оси, а загрузочная и разгрузочная станции имеют участки с внутренним диаметром, большим внутреннего диаметра транспортного трубопровода и расположены вертикально, 8 ил,на боковой поверхности, шиберные заслонки, индуктивные датчики и электромагнитные станции.Электромагнитные станции установлены у загрузочной и разгрузочной станции и служат для разворота патрона окном вверх на загрузочной станции и окном вниз на разгрузочной станции. Электромагнитная станция, состоящая из трех электромагнитов, установленных под углом 120 вокруг станции и системы управления на базе микропроцессорной техники, имеет невысокую надежность,Известен также патрон пневмопочты (выбранный в качестве прототипа), содержащий корпус с уплотнительной манжетой,шток с крышкойподпружиненный фиксатор, последний смонтирован на корпусе. Недостатком известной конструкции является сложность автоматизации процесса отправки загруженного патрона и возврата порожнего патрона, Для открывания патрона, его необходимо жестко зафиксировать от перемещения в вертикальном положении и уже затем, воздействуя патрубком 19, открыть. То же самое необходимо выполнить и на разгрузочной станции. При входе в транспортный трубопровод патрубок 20 мешает.движению патрона и после загрузки необходимо выдвинуть лоток 21 из кольцевого проема и убрать патрубок 20 или наклонить патрон.Известный патрон пневмопочты, работает в более тяжелых условиях (по своему назначению). По сравнению с предлагаемой установкой, в его конструкции имеется "лишний" элемент - втулка 2, с пружиной, Из-за возможного попадания мелкодисперсной пыли в места трения возможно заедание втулки и снижение надежности в работе. Кроме того, при переполнении патрона при загрузке порошкообразным материалом, крышка 6 не сядет на место и шток 5 не застопорится.В известном патроне пневмопочты, при применении двухтрубной системы, как минимум, в два раза увеличится потребность в транспортном трубопроводе, В случае однотрубной системы необходимо извлечение патрона и его разворот головной частью вперед, по ходу движения, Все это значительно усложняет конструкцию пневмопочты и снижает ее быстродействие и надежность, что является одним из главных факторов при проведении экспресс - анализов.Целью изобретения является повышение надежности за счет совершения патроном возвратно-поступательных движений без разворота и ориентации его на погрузочно-разгрузочных станциях.указанная цель достигается тем, что в известной конструкции установки пневматической почты, содержащей размещенные вертикально загрузочную и разгрузочную станции, соединенные транспортным трубопроводом, установленный внутри последнего с возможностью возвратно-поступательного перемещения патрон с торцевой крышкой, выполненный в форме усеченного конуса, обращенного вершиной внутрь патрона и жестко связанной со штоком, установленным хвостовой частью в канале днища, с возможностью перемещения по оси патрона и смонтированный на его боковой стенке по крайней 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мере один, подпружиненный в радиальном направлении фиксатор,Для того, чтобы в результате взаимодействия штока с пробой в патроне не возникло заедание, перекос штока, то есть закрытие патрона было надежным, в предлагаемой установке пневмопочты транспортируется металлическая проба эллиптической формы с хвостовиком (см. фиг. 7), которая отбирается пробоотборником разового действия, что обеспечивает постоянство размеров пробы и ее массы. Для того, чтобы устранить возможное взаимодействие штока с пробой внутри патрона, в его донной части выполнено кольцевое углубление, в которое попадает проба после загрузки в патрон, Размер этого углубления по высоте выбран таким образом, чтобы полностью устранить касание штока пробой. При закрытой крышке патрона возможны лишь незначительные перемещения пробы по оси патрона и небольшие радиальные колебания,На фиг. 1 показана общая схема установки пневматической почты; на фиг, 2, 3 - загрузочная станция с патроном; на фиг. 4 - разгрузочная станция; на фиг, 5, 6 - взаимодействие штока с пробой внутри патрона; на фиг. 7 - металлическая проба эллиптической формы с хвостовиком в исходном положении; на фиг. 8 - транспортировка патрона в положении "с выдвитуным штоком".Установка пневматической почты содержит загрузочную 1 и разгрузочную 2 станции, соединенные трубопроводом 3, Перед станциями установлены тройники 4 с запорными устройствами 5. Сжатый воздух в станции поступает по трубопроводам 6. Электромагнитные вентили 7 служат для отключения сжатого воздуха. Датчики 8 служат для контроля наличия патрона в станциях. Станции имеют загрузочные и разгрузочные патрубки, герметично перекрываемые шиберными устройствами 9, Внутри станций размещены амортизаторы 10. Патрон 11 пневмопочты представляет цилиндрический корпус, выполненный в виде стакана, В хвостовой части патрона на его оси установлен с возможностью перемещения шток 12, имеющий с низу выступ, предохраняющий шток от выпадения из патрона, а сверху - жестко закрепленную крышку 13. Шток имеет длину больше длины корпуса патрона на величину, обеспечивающую свободный проход пробы из загрузочного патрубка в патрон, В верхней части патрона, на его боковой поверхности, перпендикулярно оси установлены подпружиненные фиксаторы 14. Загрузочная и разгрузочная станции в зоне работы фиксаторов патрона имеют внутренний диаметр35 40 45 50 55 больший, чем внутренний диаметр транспортного трубопровода на величину, необходимую для разжатия фиксаторов 14 и освобождения ими крышки 13.Как второй вариант для закрывания крышки 13 можно использовать установку пружины 15 (см. фиг. 2) на штоке 12 между его выступом 16 и торцом патрона, Подводящая труба имеет на конце сужающийся насадок 17, расположенный в непосредственной близости от крышки 13.Установка пневматической почты работает следующим образом,В исходном состоянии патрон 11 находится в загрузочной станции 1, шиберное устройство 9 на загрузочном патрубке открыто, на разгрузочном закрыто. Электромагнитные вентили 7 на подводе сжатого воздуха закрыты, Запорные устройства 5 тройников 4 открыты,Проба металла опускается в загрузочный патрубок станции и за счет собственной массы проваливается в патрон. После этого включается электромагнитный вентиль 6 на подводе сжатого воздуха в загрузочную станцию 1, Одновременносэтим, шиберное устройство 9 герметично перекрывает загру - эочный патрубок станции 1, закрывается запорное устройство 5 тройника 4, установленного у загрузочной станции 1,Сжатый воздух, поступающий в загрузочную станцию 1, поднимает патрон 11, а шток 12 с крышкой 13 остаются на месте до тех пор, пока крышка не закроет торец патрона. При дальнейшем движении патрона 11 с крышкой 13 он входит в транспортный трубопровод 3, имеющий меньший внутренний диаметр, чем станция, Подпружиненные фиксаторы 14 сжимаются и надежно стопорят крышку 13 от возможного открывания во время транспортирования патрона.После прохождения патроном тройника 4, установленного у разгрузочной станции, сжатый воздух, перемещающий патрон по трубопроводу, выходит через открытое запорное устройство 5 в атмосферу,Дальнейшее движение патрона происходит за счет инерции. По прибытии патрона в разгрузочную станцию срабатывает датчик 8, который дает сигнал на закрытие электромагнитного вентиля 6 на подаче сжатого воздуха в загрузочную станцию 1, на открытие шиберного устройства 9 разгрузочной станции 2 и на открытие запорного устройства 5 тройника 4,В разгрузочную станцию 2 патрон приходит крышкой 13 вниз. Перед ударом патрона в амортизатор 10 его фиксаторы располагаются в той части разгрузочной 5 10 15 20 25 30 станции, которая имеет больший диаметр, чем транспортный трубопровод, Поэтому в этой части происходит разжатие Фиксаторов и освобождение ими крышки. Так как амортизатор 10 разгрузочной станции 2 выполнен в виде кольца, то, в момент удара головной части патрона в амортизатор, крышка 13 открывается и проба вылетает в разгрузочный патрубок и выпадает на станции.Через определенное время (регулируется реле времени) шиберное устройство 9 загрузочной станции 2 закрывается, закрывается запорное устройство 5 тройника 4 у разгрузочной станции, включается электромагнитный вентиль 7 на подводе сжатого воздуха в разгрузочную станцию 2, Патрон 11 возвращается в загрузочную станцию 1. Система занимает исходное положение.При расчете радиусов Я поворотных участков исходили из предположения, что при возвращении порожнего патрона из разгрузочной станции, крышка 13 может не зафиксироваться и патрон будет транспортироваться с выдвинутым штоком 12 (см, фиг. 8).Такая транспортировка патрона не желательна, так как будет снижаться долговечность патрона, но вполне возможна.Расчет радиуса производился по известной формуле 2В =Сгде 0 - диаметр трубыб - диаметр патрона1 ц - длина патрона (с учетом выдвинутого штока)С - коэффициент запаса.При отправлении порожнего патрона из разгрузочной станции сжатый воздух подается по трубе 6 см. фиг. 4). Подводящая труба имеет на конце сужающийся насадок 17, расположенный в непосредственной близости от крышки 13. Воздушный импульс, после включения электромагнитного вентиля 7, проходя через насадок, будет захлопывать крышку и осуществлять дальнейшее транспортирование патрона.Рассмотрим отправление патрона после его загрузки с загрузочной станции. В исходном положении (см. фиг. 3) шток 12 с крышкой выступом 16 на конце штока упирается в амортизатор 10. Корпус патрона 11 под действием собственного веса вдоль штока (отверстие в хвостовой части патрона выполнено с зазором) также перемещается вниз до упора в выступ на штоке, При этом, между амортизатором и торцевой частью патрона образуется кольцевая полость "а", 1761645Отверстия "б" в амортизаторе 10, через которые подается сжатый воздух для отправления патрона, расположены по окружности так, чтобы не перекрывались выступом 16 штока. Кроме того, конструктивно выступ 16 5 штока выполнен со скосом, что обеспечивает увеличение площади действия сжатого воздуха на торец патрона и одновременное действие сжатого воздуха на выступ штока, прижимая его к амортизатору, как бы увели чивая вес штока с крышкой, Все это сделано с целью обеспечить подъем корпуса патрона вдоль штока, сохранив неподвижное положение штока с крышкой, И лишь после того, как крышка закроет торец патрона, 15 начнется их совместное движение. В этот момент патрон входит в транспортный трубопровод, имеющий меньший внутренний диаметр. фиксаторы сжимаются и стопорят крышку. 20Формула изобретенияУстановка пневматической почты, содержащая размещенные вертикально загрузочную и разгрузочную станции,соединенные транспортным трубопроводом, установленный внутри последнего с возможностью возвратно-поступательного перемещения патрон с выполненной в форме усеченного конуса, обращенного вершиной внутрь патрона торцевой крышкой, жестко связанной со штоком, установленным хвостовой частью в канале днища с возможностью перемещения по оси патрона и смонтированный на боковой стенке последнего фиксатор положения крышки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, чго, с целью повышения надежности, загрузочная и разгрузочная станции в зоне стыка с транспортным трубопроводом имеют участки, внутренний диаметр которых больше внутреннего диаметра транспортного трубопровода, а крышка на ее боковой поверхности выполнена с кольцевой канавкой, при этом фиксатор смонтирован на внешней поверхности стенки патрона с воэможностью взаимодействия одним концом со стенкой трубопровода, а другим - с крышкой в зоне кольцевой канавки,17616457 с 30 35 40 45 50 Составитель Л.БурмиотренкоТехред М,Моргентал Корректор А.Долинич Редактор С,Соколова Заказ 3228 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101