Pierwszenstwo: Opublikowano: 31.111.1970 59762 KI. 81 e, 60 MKP B 65 g CZYTELNIA Umjifu Patentowego MiUi) hecnnspallii) U4tn| %b\Vb Twórca wynalazku: mgr inz. Witold Kalisiak Wlasciciel patentu: Biuro Konstrukcyjno-Technologiczne Maszyn i Urza¬ dzen Budowlanych, Warszawa (Polska) Uklad automatycznego sterowania podajników jednokomorowych i dwukomorowych transportu pneumatycznego i Przedmiotem wynalazku jest ulepszony uklad automatycznego sterowania podajników jednoko¬ morowych i dwukomorowych transportu pneu¬ matycznego, wedlug patentu glównego nr 58223 stanowiacych podstawowe urzadzenia przenosni- 5 ków pneumatycznych tloczacych.Uklad automatycznego sterowania podajnika je- dnokomorowego wedlug patentu nr 58223, jakkol¬ wiek stosunkowo prosty, posiada jednak wady, które mozna wyeliminowac. Glówna wade sta- 10 nowi polozenie zaworu zasypowego przy braku cisnienia w sieci sprezonego powietrza. W tym stanie zawór zasypowy pozostaje otwarty.W zwiazku z tym nalezy stosowac dodatkowe za¬ bezpieczenie odcinajace doplyw strugi transpor- 15 towanego materialu do podajnika przy nadmier¬ nym spadku cisnienia w sieci sprezonego powie¬ trza w celu niedopuszczenia do przepelnienia po¬ dajnika, co z kolei powoduje jego unieruchomie¬ nie (zawór zasypowy zanurzony w materiale nie 20 moze sie zamknac).Poza tym silownik zaworu zasypowego posiada dlawnice, która mozna wyeliminowac, jesli za¬ stosuje sie doplyw sprezonego powietrza do si¬ lownika z odwrotnej strony tloka. Przez wpro- 25 wadzenie dodatkowego zaworu sterowniczego mozna równiez wyeliminowac dwa zaworki kul¬ kowe sterujace prace zaworów odpowietrzajacego i zaworu odcinajacego doplyw sprezonego po¬ wietrza do podajnika. Uklad automatycznego ste- 30 rowania podajnika dwukomorowego wedlug pa¬ tentu nr 58223, poza wadami wymienionymi po¬ wyzej posiada jeszcze i te wade, ze wymaga za¬ stosowania klapy rozdzielczej na rozgalezieniu przewodów zasypowych prowadzacych do poszcze¬ gólnych komór podajnika.Celem wynalazku jest usuniecie wad opisanego ukladu. Cel ten osiagnieto przez wyposazenie ukladu w dodatkowy zawór blokady, skladajacy sie z korpusu i dwóch zaworkow grzybkowych oraz sprezyny i tloczka lub membrany, ustalaja¬ cych te zaworki w skrajnych polozeniach oraz wprowadzajac zwezki lub dysze ograniczajace przeplyw sterowniczego sprezonego powietrza na wlocie do zaworu blokady i na wlocie do glów¬ nego zespolu sterowniczego. Dzieki temu uzyska¬ no blokowanie zasypu transportowanego materia¬ lu do podajnika w przypadku braku dostateczne¬ go cisnienia w sieci sprezonego powietrza oraz uproszczono budowe ukladu sterowania podaj¬ ników.W odmianie ukladu przeznaczonej do sterowa¬ nia podajników dwukomorowych uklad wyposa¬ zono w rozdzielacz czterodrogowy, który podob¬ nie jak zawór blokady jest polaczony z zasadni¬ czym zespolem sterowniczym oraz z silownikami zaworu zasypowego i odpowietrzajacego kazda z komór.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunkach, na których 5976259762 3 fig. 1 przedstawia uklad automatycznego sterowa¬ nia podajnika jednokomorowego, zas fig. 2 — uklad automatycznego sterowania podajnika dwu¬ komorowego.Podajnik jednokomorowy 1 transportu pneuma- 5 tycznego (fig. 1) z urzadzeniem 2 wytwarzajacym mieszanke transportowanego materialu rozdrob¬ nionego z powietrzem, oraz z przewodem trans¬ portowym 3 jest zwykle wyposazony w trzy za¬ wory: zawór zasypowy 4, zawór odpowietrzajacy 10 5 i zawór 6 odcinajacy doplyw sprezonego po¬ wietrza do podajnika. Poza tym podajnik jest za¬ opatrzony we wskaznik napelnienia 7, którym moze byc wskaznik elektronowy, izotopowy, wa¬ rgowy lub mechaniczny, pod warunkiem, ze na- 15 pelnienie podajnika, transportowanym materialem powoduje za posrednictwem wskaznika zamknie¬ cie obwodu elektrycznego cewki zasadniczego ze¬ spolu sterowniczego 8.Zasadniczy zespól sterowniczy 8 pelni te sama 20 funkcje, co jego odpowiednik wedlug patentu nr 58223. Zbudowany jest on podobnie, z ta jednak róznica, ze zwora cewki elektromagnetycznej znaj¬ duje sie scisle nad zaworkami stozkowymi, a nie obok nich. Dzieki temu mozna zbudowac ten zg- 25 spól sterowniczy wykorzystujac produkowane se¬ ryjnie zawory trójdrogowe z napedem elektromag¬ netycznym. Zawór zasypowy 4 jest napedzany si¬ lownikiem pneumatycznym 9, o dzialaniu jednak odwrotnym do swego odpowiednika z patentu 30 nr 58223. W ukladzie sterowania znajduje sie po¬ nadto zawór blokady 10, polaczony przewodami powietrznymi z silownikami zaworu zasypowego 4 i zaworu odpowietrzajacego 5.Dla zapewnienia odpowiedniego smarowaina si- 35 lawników zaworów i zespolów sterowniczych w ukladzie zainstalowana jest równiez smarownica 11. Sprezone powietrze do ukladu sterowania po¬ dajnika komorowego jest pobierane z przewodu roboczego sprezonego powietrza 12 za posrednie- 40 twem filtra 13.Podajnik komorowy dziala cyklicznie. Przed po¬ jawieniem sie cisnienia sprezonego powietrza w przewodzie 12 zawory zasypowy 4, odpowietrzaja¬ cy 5 i zawór 6 odcinajacy doplyw sprezonego po- 45 wietrza do podajnika sa zamkniete wskutek dzia¬ lania sprezyn (lub obciazników) w silownikach pneumatycznych napedzajacych te zawory. Na fig. 1 gruba linia ciagla narysowano przewody ste¬ rownicze, w których zawsze istnieje cisnienie, je- 50 zeli istnieje cisnienie isprezonego powietrza w przewodzie 12. Linia przerywana i linia punktowa narysowano przewody sterownicze, w których cis¬ nienie pojawia sie okresowo.Jak uwidoczniono na fig. 1, w miare wzrostu 55 cisnienia w przewodzie 12 sprezone powietrze be¬ dzie przeplywalo przez filtr 13, smarownice 11 i zawór blokady 10 do silowników zaworów 4 i 5.Przy cisnieniu okolo 0,5 atn cisnienie powietrza w silowniku zaworu odpowietrzajacego 5 pokona 6o opór sprezyny, dzieki czemu zawór 5 zostanie otwarty. Jezeli cisnienie osiagnie wartosc okolo 1 atn nizsze od cisnienia nominalnego, przy któ¬ rym pracuje caly przenosnik pneumatyczny, otwo¬ rzy sie równiez zawór zasypowy 4 i komora po- 65 4 dajnika zacznie napelniac sie transportowanym materialem.W czasie napelniania podajnika cisnienie wzros¬ nie do cisnienia nominalnego. Pó napelnieniu po¬ dajnika wskaznik napelnienia 7 spowoduje zam¬ kniecie obwodu elektrycznego cewki zasadniczego zespolu sterowniczego 8 i w konsekwencji przy¬ ciagniecie do dolu zwory cewki. Dzieki temu* grzybki zaworowe zasadniczego zespolu sterowni¬ czego 8 zostana przestawione w dolne polozenie i otworzy sie doplyw sprezonego powietrza do przewodów oznaczonych linia punktowa. Przeplyw sprezonego powietrza przez zasadniczy zespól ste¬ rowniczy 8 jest ograniczony za pomoca odpowied¬ niej zwezki na wlocie. Dzieki temu predkosc wzro¬ stu cisnienia w przewodzie oznaczonym linia pun¬ ktowa jest ograniczona.Juz przy cisnieniu okolo 0,25 atn. zostana prze¬ stawione w dolne polozenie grzybki zaworu blo¬ kady 10 dzieki dzialaniu sprezonego powietrza na tlok (lub membrane) tego zaworu. Spowoduje to odciecie doplywu sprezonego powietrza do silow¬ ników zaworów 4 i 5 oraz szybkie odpowietrzenie tych silowników, a w konsekwencji i szybkie zam¬ kniecie tych zaworów (wyplyw sprezonego po¬ wietrza z przewodu oznaczonego linia przerywa¬ na nie jest ograniczony zwezka). Przy wzroscie cisnienia (powyzej 1 atn) w przewodzie oznaczo¬ nym linia punktowa, nastapi otwarcie zaworu 6 odcinajacego doplyw roboczego sprezonego powie¬ trza do podajnika. Sprezone powietrze zacznie wplywac do podajnika.Dzieki odpowiednim urzadzeniom bedzie sie tworzyc mieszanka transportowanego materialu rozdrobnionego z powietrzem, która zostanie skie¬ rowana do przewodu transportowego 3 i dalej tym przewodem do miejsca przeznaczenia, gdzie trans¬ portowany material zostanie oddzielony od po¬ wietrza. Jednoczesnie z przestawieniem do dolu grzybków zaworowych zasadniczego zespolu ste¬ rowniczego 8 sprezone powietrze przedostanie sie nad membrane w górnej czesci tego zespolu i za¬ cznie wywierac nacisk do dolu na grzybki za- worków utrzymujac je w dolnym polozeniu na¬ wet wtedy, gdy zostanie przerwany obwód elek¬ tryczny cewki, tzn. gdy czujnik wskaznika po¬ ziomu wynurzy sie z transportowanego materialu.Zjawisko to wystapi zaraz po rozpoczeciu opróz¬ niania podajnika komorowego. Po calkowitym opróznieniu podajnika opory przeplywu w prze¬ wodzie transportowym gwaltownie zmaleja, dzieki czemu cisnienie w sieci sprezonego powietrza rów¬ niez szybko zacznie spadac. Przy cisnieniu troche wiekszym od 0,5 atn nacisk sprezonego powietrza wywierany przez membrane lacznie z naciskiem wywolanym przez górna sprezyne regulacyjna be¬ da zbyt male dla pokonania sily pionowej skiero¬ wanej do góry i wywieranej przez sprezyne dolna wobec czego grzybki zaworków zostana przesta¬ wione w polozenie górne. Spowoduje to odciecie doplywu sprezonego powietrza do przewodu ste¬ rowniczego oznaczonego linia punktowa i polacze¬ nie tego przewodu z atmosfera. Cisnienie w tym przewodzie gwaltownie spadnie.Wskutek tego najpierw zamknie sie zawór 6,5d7S2 6 a nastepnie sprezyna w zaworze blokady 10 prze¬ stawi jego grzybki zaworowe w polozenie górne.Przewód zaznaczony linia przerywana zostanie od¬ ciety od atmosfery i polaczony z siecia sprezone¬ go powietrza. Dzieki temu po pewnym czasie 5 otworzy sie zawór odpowietrzajacy 5, a nastep¬ nie zawór zasypowy 4 i ponownie rozpocznie sie zasypywanie transportowanego materialu roz¬ drobnionego do podajnika.Jak widac z powyzszego opisu, dzieki zastoso- ie wanym ulepszeniom w stosunku do urzadzenia wedlug patentu nr 58223, uzyskano uklad stero¬ wania podajnika komorowego z zaworami robo¬ czymi napedzanymi jednostronnie sprezonym po¬ wietrzem sterowniczych), z silownikami pneumatycznymi -calkowicie pozbawionymi dlawnic (silowniki uod¬ pornione na zanieczyszczenia powietrza), przy czym przypadkowe wylaczenie energii elektrycz¬ nej-lub. spadek cisnienia w roboczych przewodach 20 powietrznych powoduje automatyczne zamkniecie wszystkich zaworów, chroniac w ten sposób po¬ dajnik przed awaria spowodowana przesypaniem komory, wzglednie zatkaniem przewodów powie¬ trznych transportowanym materialem. 25 Wszystkie rozdzielacze sterowniczego sprezone¬ go . powietrza posiadaja zaworki grzybkowe* mniej czule na zanieczyszczenia sprezonego powietrza od rozdzielaczy suwakowych. Do budowy podsta¬ wowych zespolów sterowniczych mozna zastoso- 30 wac seryjnie produkowane elementy automatyki przemyslowej. Wywolywanie zwloki czasowej mie¬ dzy zamknieciem i otwarciem odpowiednich za¬ worów roboczych- odbywa sie* za pomoca prostych zwezek ograniczajacych przeplyw, które pozba- 35 wione sa" jakichkolwiek czesci ruchomych. Od¬ ymiana ukladu automatycznego sterowania podaj¬ nika dwukomorowego jest przedstawiona na fig. 2.Podobnie jak w podajniku jednokomorowym, kazda z komór 14 i 15 jest wyposazona w urza- 40 lzenie 16, 17 wytwarzajace mieszanke rozdrob¬ nionego materialu transportowanego z powietrzem oraz w przewód transportowy 18, 19. Przy mniej¬ szych odleglosciach transportu kazdy z tych prze¬ wodów jest skierowany oddzielnie do zbiornika 45 docelowego, zas przy wiekszych odleglosciach transportu obydwa przewody lacza sie razem nad podajnikiem za pomoca zaworu dwudrogowego 20 z silownikiem pneumatycznym napedzanym dwu¬ stronnie sprezonym powietrzem. 50 Kazda z komór jest ponadto zaopatrzona w za¬ wór zasypowy 21, 22, zawór odpowietrzajacy 23, 24 oraz w zawór 25, 26 odcinajacy doplyw spre¬ zonego powietrza do poszczególnej komory podaj¬ nika. Wszystkie te zawory posiadaja identyczna 55 budowe ze swoimi odpowiednikami w podajniku jednokomorowym. Zasyp podajnika 27 znajduje sie na poczatku rozgalezienia prowadzacego do obydwu zaworów zasypowych.Sterowanie praca podajnika odbywa sie za po- 60 moca dwóch zasadniczych zespolów sterowniczych 28, 29 oraz jednego typowego rozdzielacza cztero- drogowego 30 napedzanego dwustronnie sprezo¬ nym powietrzem i ustalanego w obydwu kranco¬ wych polozeniach np. za pomoca sprezyny. Na 65 przewodzie doprowadzajacym sterownicze spre¬ zone powietrze z przewodu roboczego 31 do ukla¬ du sterowania jest zainstalowany filtr 32 oraz smarownica 33, Podajnik dwukomorowy dziala równiez cyklicz¬ nie. Przy braku cisnienia w przewodzie roboczym 31 wszystkie zawory pozostaja zamkniete. Z chwi¬ la pojawienia sie cisnienia sprezone powietrze z przewodu roboczego przeplywa przez filtr 32 i smarownice 33, a nastepnie przez ustalony w jed¬ nym z polozen krancowych rozdzielacz cztero- drogowy 30 do silowników zaworu zasypowego np. 21 i zaworu odpowietrzajacego 23. Transporto¬ wany material rozdrobniony moze od chwili otwarcia zaworu zasypowego (okolo 0,5 atn) po- , przez zasyp 27 przedostawac sie do lewej komory podajnika.Po calkowitym zapelnieniu komory 14 wskaznik poziomu zainstalowany w tej komorze spowoduje zamkniecie obwodu elektrycznego cewki zasadni¬ czego zespolu sterowniczego 28 i przestawienie za- worków grzybkowych tego zespolu w polozenie dolne. W zwiazku z tym sprezone powietrze prze¬ dostanie sie do przewodów oznaczonych na fig. 2 linia punktowa i spowoduje kolejno przestawienie czterodrogowego rozdzielacza 30 w polozenie gór¬ ne, a nastepnie przestawienie zaworu dwudrogo- wego 20 w polozenie otwierajace droge transpor¬ towa od lewej komory 14 do zbiornika docelo¬ wego.Przestawienie rozdzielacza 30 spowoduje szyb¬ kie odpowietrzenie silowników zaworu zasypo¬ wego 21 i zaworu odpowietrzajacego 23 i w kon¬ sekwencji szybkie zamkniecie tych zaworów.Pra¬ wie natychmiast — dzieki nie dlawionemu prze¬ plywowi — zostana otwarte zawory odpowietrza¬ jacy 24 i zasypowy 22 prawej komory podajnika 15. Transportowany material poprzez zasyp 27 zacznie napelniac prawa komore. Dalszy wzrost cisnienia w przewodach oznaczonych linia punk¬ towa prowadzaca od zasadniczego zespolu sterow¬ niczego 29, ograniczony dzieki zastosowaniu na wlocie do tego zespolu zwezki ograniczajacej przeplyw, spowoduje po pewnym czasie otwarcie zaworu 25, dzieki czemu rozpocznie sie pneuma¬ tyczne opróznianie komory 14. Po calkowitym opróznieniu komory 14 cisnienie w ukladzie spre¬ zonego powietrza zacznie gwaltownie spadac.Przy cisnieniu wiekszym od 0,5 atn zaworki za¬ sadniczego zespolu sterowniczego 28 zostana prze¬ stawione w polozenie górne, wskutek czego zo¬ stanie odciety odplyw sprezonego powietrza do przewodów oznaczonych linia punktowa prowa¬ dzaca od zespolu 28 i przewody te zostana szybko odpowietrzone. W zwiazku z tym zamknie sie zawór 25. Zawór dwudrogowy 20 oraz rozdzielacz 30 pozostana jednak dalej w poprzednim poloze¬ niu az do chwili napelnienia komory 15. Po na¬ pelnieniu tej komory zacznie sie druga czesc cyklu pracy podajnika dwukomorowego, podobna do opi¬ sanej poprzednio. Kolejno za pomoca wskaznika poziomu zostanie przesterowany zespól 29, a na¬ stepnie rozdzielacz czterodrogowy 30 i zawór dwudrogowy 20. Nastepnie zostana zamkniete za¬ wory 22 i 24 zas otwarte zawory 21 i 23.59762 7 Transportowany material zacznie napelniac ko¬ more lewa 14. Po okreslonej zwloce czasowej wy¬ wolanej zwezka na wlocie do zespolu 29 otworzy sie zawór 26 i rozpocznie sie pneumatyczne opróz¬ nianie komory prawej 15. Po opróznieniu tej ko¬ mory zastana przesterowane w polozenie górne zaworki zespolu 29, co spowoduje zamkniecie za¬ woru 26. Zawór dwudrogowy 20 oraz rozdzielacz 30 pozostana jednak w tym samym polozeniu az do czasu calkowitego napelnienia transportowa¬ nym materialem lewej komory 14.Jak wynika z powyzszego opisu, dzieki wpro¬ wadzeniu rozdzielacza czterodrogowego 30, w sto¬ sunku do ukladu sterowania podajnika dwukomo¬ rowego wedlug patentu nr 58223 osiagnieto wy¬ eliminowanie klapy rozdzielczej w zasypie podaj¬ nika oraz wyeliminowanie czterech zaworków kul¬ kowych sterujacych prace zaworów odpowietrza¬ jacych i zaworów odcinajacych doplyw sprezone¬ go powietrza do obydwu komór podajnika. Wy¬ eliminowano równiez dlawnice w obydwu silow¬ nikach zaworów zasypowych. PL