SU1244114A1 - Устройство дл приготовлени стекольной шихты - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к промьш- ленности строительных материалов, касаетс  конструкции устройств дл  производства стекольной шихты, в частности шихты дл  производства силикатной глыбы, и может быть использовано в дозировочно-смесительных цехах стекольных заводов.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности смешивани  за счет увеличени  силы разброса в момент выгрузки.

Иа фиг. 1 представлено предлагаемое устройство дл  приготовлени  сткольной шнхты, вертикальньй разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - график изменени  углово скорости и ускорени  в зависимости от времени; на фиг. 4 - схема разложени  сил, действующих на частицу томпонента в основном изобретении; на фиг. 5 - график траектории движени  частицы в основном изобретении на фиг, 6 -схема разложени  сил, дейс ующих на частицу в предлагаемом устройстве; на фиг. 7 - график

траектории движени  частицы в предлгаемом устройстве.

Устройство дл  приготовлени  стекольной шихты содержит смеситель с чашей 2, выполненной в виде усеченного конуса основанием вверх и содержащей вьшускное окно 3, снабженный приводом 4 вращени  вокруг, вертикальной оси, дозирующие механизмы 5 компонентов в виде дозирующих дисков 6 с камерами 7, установленных на валах 8 и снабженных мальтийскими механизмами 9, каждый из которых выполнен в виде ведущего звена 10 с цевками II и ведомого звена 12 с радиальньми пазами 13. Ведущее звено 10 снабжено приводом 14, а ведомое звено 12 установлено на валу 8, причем ось каждой камеры 7. дозирующего диска 6 расположена 3 одной плоскости с осью соответствующего паза. Устройство также содержит плиту 15, частично перекрывающую входное отверстие смесител  1 и расположенную под дозирующими дисками 6, и .плиту 16, установленную над дозирующими дисками 6, причем плиты 15 и 1.6 расположены с минимальным зазором, обеспечивающим свободное вращение дозирующих дисков 6,; расходные бункера 17, установленные над дозирующими Дисками 6 снабженные вьшускными окнами 18,

5

0

5

11

0

5

0

5

0

55

42

вьшолненными эквидистантно внешней окружности дозирующих дисков 6, при- чем камеры 7 дозирующих дисков 6 проход т под выпускными окнами 18 расходных бункеров 17.

Устройство дл  приготовлени  стекольной шихты работает следующим образом ,,

Прошедшие первичную обработку компоненты подаютс  в расходные бункера

17и через выпускные окна 18 попадают в камеры 7 соответствующих дозирующих дисков 6. Эквидистантность вьтускных окон 18 пр мо вли ет на эффективность заполнени  камер.7, так как увеличивает врем  нахождени  камер 7 под выпускными окнами

18расходных бункеров 17. Процесс заполнени  камер 7 одновременно  вл етс  дозированием того или иного компонента стекольной шихты, так как камеры 7 имеют посто нный объем и дозы компонента, поступающие из этих камер 7 в смеситель 1, кратны общему количеству компонента в шихте . Процесс заполнени  камер 7 дозирующих дисков 6 идет при вращении дозирующего диска 6 вокруг вала 8.

Вращение дозируюцеГо диска 6 осуществл етс  дискретно за счет того, что передача движени  ему осуществл  етс  от привода 14 через мальтийский механизм 5. При этом ведущее звено 10 мальтийского механизма 5 вращаетс  непрерьшно с посто нной угловой скоростью , а ведомое звено 12, установленное на валу 8 (соосно с дозирующим диском 6), вращаетс  дискретно , т.е. имеет периоды движени  и периоды поко . В период движени  углова  скорость ведомого звена 12 измен етс  от О в начальный момент периода через i- J в середине периода и до О в конечный момент периода . Ускорение, с которым вращаетс  ведомое звено 12, измен етс  по иному закону: от какого-то значени  а через а(до О причем в то врем , когда углова  скорость ведомого звена максимальна). Пройд  через О5 ускорение мен ет свой знак на противоположный, т.е. идет процесс торможени , и достигает своего максимального отрицательного значени , после чего снова начинает стремитьс  к 0. В конечный момент периода движени  ведомое звено 12 имеет какое-то

. значение отрицательного ускорени 

(а), соответствующее нулевой угловой скорости (). Такие законы изменени  угловой скорости и ускорени  ведомого звена 12 определ ютс  особенност ми взаимодействи  ведущего и ведомого звеньев, которое осуществл етс  за счет того, что ведущее звено 10 контактирует с ведомым звеном 12 с помощью цевок 11, заход щих при вращении ведущего звена 10 в радиальные пазы 13 ведомого звена 12. Цевка 11 входит в соответствующий радиальный паз 13 ведомого звена 12 и поворачивает его на определенный угол, величина которого определ етс  количеством цевок и радиальных пазов мальтийского механизма (чем больше число пазов ведомого звена, тем меньше угол его поворота ). При повороте ведомого звена 12 цевка 1 движетс  по окружности относительно оси ведущего звена 10 и пр молинейно относительно радиального паза 13, доход  до его конца в момент максимальной угловой скорости ведомого звена 12. Затем цевка 11, двига сь в обратном направлении относительно радиального паза 13, т.е. выход  из зацеплени  с ним, завершает поворот ведомого звена 12.

Дозирующий диск 6, установленный соосно с ведомым звеном 12, движетс  по всем законам движени  ведомого звена 12, транспортиру  порции компонентов от загрузочного бункера 17 к смесителю 1. Выгрузка компонента из камеры 7 происходит в момент когда камера 7 дозирующего диска 6, скольз  по плите 15, начинает выходить из контакта с последней. При этом ускорение дозирующего диска 6 достигает максимальной отрицательной величины (дозирующий диск максимально тормозитс ). Частицы компонента выбрасьшаютс  из камеры 7 дозирующего диска 6 в смеситель 1. На каждую частицу в момент выброса действуют -две силы, вли ющие на характер ее дальнейшего движени : сила F инерции, котора  определ етс  ускорением , полученным частицей при выбросе ее из камеры 7 и равным массой m частицы, ,а также сила Р веса самой частицы. При взаимодействии этих двух сил по вл етс  треть  - результирующа  сила F , котора  в конечном итоге и определ 2441144

ет траекторию движени  частицы. Вектор силы F,, инерции направлен по касательной к траектории движени  камеры 7 дозирующего диска 6 в каждый 5 момент отрыва частицы, а вектор силы Р т жести направлен перпендикул рно вниз. Вектор силы F : направлен под углом oi к силе V инерции, угла тем больше, ч ем меньше сила

0 инерции. Под действием сила F частица двигаетс  по криволинейной траектории, так как сила F инерции посто нно уменьшаетс  за счет взаимодействи  частицы с воздухом, и

5 результирующа  сила F все больше по величине и направлению приближаетс  к силе Р веса. Криволинейна  траектори  движени  частицы  вл етс  нисход щей ветвью параболы (см. фиг. 7).

20 Сила F определ ет путь S, который пролетит частица, прежде чем упадет

на дно или стенки смесител  1. Чем

I

больше сила F; инерции, тем больще путь S , В св зи с тем, что коли941r c X

/i честно частиц в камере 7 достаточно велико, все они не могут одновременно вылетать из камеры 7, котора  за счет своего движени  измен ет направление перемещени  частиц и тем самым

0 увеличивает их разброс по смесителю. Одновременно с высыпанием частиц компонента из камеры 7, наход щейс  над чашей 2 смесител  1, происходит загрузка компонента в камеру 7, рас5 положенную на противоположном краю дозирующего диска 6. Таким образом, процесс дозировани , перемещени  и смешивани  компонентов  вл етс  непрерывным .

0 Компоненты попадают в смеситель,

который вращаетс  вокруг вертикальной t оси в направлении, противоположном

вращению дозирующих дисков..При этом осуществл етс  эффективное перемеши5 вание компонентов за счет того, что пол  разброса компонентов совмещаютс , накладьшаютс  друг на друга. Минимальность доз подаваемых в смеситель 1 компонентов, обеспечивает

0 практически полное и эффективное их смешивание.

Количество камер 7 в каждом диске определ етс  долей компонентов в обьеме шихты, В св зи с этим мини5 мально содержащиес  в шихте компоненты имеют одну камеру 7 на соответствующем диске 6. Размеры камер 7 завис т от общего содержани  того

или иного компонента в шихте и всегда кратны его объему в общей массе шихты.

В предлагаемом устройстве смеси- тель 1 не снабжен специальными перемешивающими элементами, смешивание происходит при осыпке компонентов в чашу 2 смесител  1.

Скорости вращени  ведущего звена 10 и чаши 2 смесител  1 определ ютс  расчетным путем и завис т от размеров камер 7 и-количества этих камер в дозирующем диске б, а также общей производительностью смес йтел  Те или иные компоненты могут иметь несколько дисков 6 с несколькими камерами 7, все это определ етс  . количеством компонента в общем объеме шихты.

Использование предлагаемой конструкции позвол ет обеспечить наиболее эффективное смешивание компонентов шихты за счет получени  максимальной силы выброса частиц из камеры в смеситель, а значит, и наи более интенсивного их разброса по объему смесител . Б св зи с тем, что дозируемые компоненты обла,цают значительной абразивностью, скорост вращени  дисков имеет определенный

верхний предел, дальнейший подъем которого приводит к быстрому износу оборудовани  установки. Расчетные данные на шихту дл  производства технического стекла дают скорость враш.ени  дозирующего диска uJ 60 об/мин дл  основного изобретени . Эта скорость определ ет и ускорение частицы в момент ее вылета из камеры, а значит, и силу F, инерции , действующую на нее,и путьЗ,

В предлагаемом устройстве дозирующий диск имеет скорость вращени ., равный 60 об/мин. За счет того что дозирующий Диск при своем вращении имеет периоды поко  и периоды движени , скорость в эти периоды .движени  должна быть больше основной , т.е. больше 60 об/мин, а значит , и ускорение в периоды движени 

должно быть больше.

Таким образом, а oJ R по осно ,ному изобретению. Отсюда, очевидно , что сила F инерции (результирующа  сила F) больше силы F инерции (результирующа  сила F) и путь

. .x Все это повышает разброс , а слтедовательно, эффективность смешивани  компонентов шихты.

77

Ct)

а

си.

max

mclX

а.

may.

/

W

(риг.З

и /f7;U)/

Р

6/5. 4

S

Составитель Л. Голубева Редактор А. Лежнина Техред Н.БонкаЪо Корректор1И. Эрдейи

Заказ 3767/24 Тираж 457Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 i

Производственно-полиграфическое предпри тие,- г, Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ по авт. св.

№ 1189817, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности смешивания за счет увеличения силы разброса материала в момент выгрузки, оно снабжено маль тийскими механизмами, смонтированными с возможностью взаимодействия с дозирующими дисками, причем ведомое звено каждого мальтийского механизма выполнено соосно с дозирующим диском, а ось каждой камеры дозирующего диска расположена в одной плоскости с осями соответствующих радиальных пазов.

2. Устройство по π. 1, о т л и ч ающееся тем, что ось ведущего звена мальтийского механизма выполнена с возможностью расположения в- плоскости, проходящей по каса-' р тельной к образующей смесителя, и совпадения с плоскостью, проходящей через ось камеры дозирующего диска и соответствующих радиальных(пазов.

.SU ,.,.1244114

Фиг!