Устройство для дозированной подачи сыпучих материалов

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ ПОДАЧИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Объединенный институт энергетических и ядерных исследований - Сосны Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Бида Леонид Алексеевич Соловьев Виталий Николаевич Хилько Любовь Ивановна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Объединенный институт энергетических и ядерных исследований - Сосны Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство для дозированной подачи сыпучих материалов, содержащее соединенные между собой бункер для сыпучего материала, шнековый питатель, барабан с закрепленными на его боковой поверхности лопастями и размещенными в обечайке, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено закрепленным на внутренней образующей обечайку поверхности неподвижным поддоном для сыпучего материала и закрепленным под ним на неподвижной оси поворотным поддоном, имеющим радиальный размер не менее двух радиальных размеров неподвижного поддона, причем поворотный поддон подпружинен на подвижном конце лопасти закреплен захват сыпучего материала, лопасть выполнена из упругого материала и соприкасается с неподвижно закрепленным на барабане стопором лопасти, а неподвижный и поворотный поддоны размещены ниже входного в обечайку отверстия шнекового питателя.(прототип). Полезная модель относится к устройствам дозирования, перемещения, подачи и т.д. сыпучих материалов и может найти применение в случаях, когда требуется дозированная подача сыпучих материалов с малой насыпной плотностью. Преимущественной областью применения полезной модели является область техники, где требуется перемещение с максимально большой скоростью в конкретном направлении дозы сыпучего материала из одной области параметров состояния среды в другую (например из области температур в 20 С в область температур 800 С). Известно устройство для дозирования и разбрасывания сыпучего материала 1, содержащее разбрасывающий диск, загружаемый материалом с помощью дозатора. Такое устройство дает возможность разбрасывать сыпучий материал только вокруг оси диска. Известен дозатор сыпучих материалов роторного типа 2, основным рабочим органом которого является барабан с ячейками, в котором толкатели жестко соединены с донышками-вставками из упругого материала. Посредством деформации днища, при помощи перемещения вилки-толкателя, воздействующей на подшипник, копир и толкатели, можно регулировать величину дозы сыпучего материала. Такое устройство не дает возможность дискретной подачи сыпучего материала в приемник с большой скоростью. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является барабанный питатель 3, который содержит барабан, с закрепленными на его боковой поверхности лопастями, и бункер с сыпучим материалом. Данное устройство не дает возможности дискретной подачи порции сыпучего материала с большой скоростью. Задачей предлагаемой полезной модели является создание условий, обеспечивающих дискретную подачу сыпучего материала в приемник с большой скоростью. Поставленная задача достигается тем, что устройство, содержащее соединенные между собой бункер сыпучего материала, шнековый питатель, барабан с закрепленными на его боковой поверхности лопастями и размещенными в обечайке, снабжено неподвижно закрепленным на внутренней образующей обечайку поверхности поддоном для сыпучего материала и размещенным под ним поворотным на неподвижной оси поддоном, имеющим радиальный размер не менее двух радиальных размеров неподвижного поддона, при этом нижний поддон подпружинен. На подвижном конце лопасти закреплен захват сыпучего материала, а лопасть выполнена из упругого материала и соприкасается с неподвижно закрепленным на барабане стопором лопасти барабана. При этом неподвижный и поворотный поддоны размещены ниже входного в обечайку отверстия шнекового питателя. На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого устройства. На фиг. 2 представлено взаимное расположение захвата сыпучего материала, поддонов, упругой лопасти и ее стопора перед броском сыпучего материала в приемник. На фиг. 3 представлено взаимное расположение деталей устройства в момент броска сыпучего материала. Устройство для дозированной подачи сыпучих материалов содержит бункер 1, заполненный сыпучим материалом 2 и расположенный над шнековым питателем 3, обечайку барабанного питателя 4 и барабан 5. Захват сыпучего материала 6 закреплен на упругой лопасти 7, которая закреплена на барабане 5. Неподвижный поддон 8 закреплен на обечайке 4. Под неподвижным поддоном 8 закреплен поворотный поддон 9 с возможностью перемещения вверх и вниз на оси вращения 10 и подпружиненный пружиной 11. На бара 2 27762006.06.30 бане 5 жестко закреплен стопор 12. Емкость 13 предназначена для приема сыпучего материала. Устройство работает следующим образом. После заполнения бункера 1 сыпучим материалом 2 включают приводы вращения шнекового питателя 3 и барабана 5. При этом величину (дозу) сыпучего материала, подающегося на неподвижный поддон 8, регулируют количеством оборотов шнекового питателя или диаметром шнека при постоянных его оборотах. При вращении барабана 5 захват 6 вначале ложится на неподвижный поддон 8 с сыпучим материалом, захватывает определенную порцию этого материала и при дальнейшем вращении барабана 5 захват 6 перемещается по неподвижному поддону 8 в радиальном направлении (фиг. 2), а упругая лопасть 7 деформируется, накапливая потенциальную энергию. При этом стопор 12 уходит от деформированной упругой лопасти 7 в направлении вращения барабана 5. При дальнейшем вращении барабана захват 6 смещается в радиальном направлении и перемещает порцию сыпучего материала на поворотный поддон 9, который отворачивается вниз захватом 6, когда захват 6 полностью уходит с неподвижного поддона 8. При этом деформированная лопасть 7 резко распрямляется, ударяется о стопор 12, а сыпучий материал с большой скоростью поступает в нужном направлении (фиг. 3). Этим достигается дискретная импульсная подача сыпучего материала в приемник 13. Пружиной 11 поворотный поддон 9 возвращается в исходное положение. Частоту импульсов можно регулировать,устанавливая различное количество закрепленных на барабане 5 элементов 6,7 и 12 и изменяя число оборотов шнекового питателя 3. Предлагаемое устройство дает возможность подавать сыпучий материал в приемник,не подвергая его воздействию неодинаковых параметров среды на промежуточных отрезках пути от исходного положения материала до параметров в приемнике. Например, это имеет большое значение при исследованиях скоростного, высокотемпературного (около 900 С) пиролиза измельченной древесины. Могут быть и другие варианты использования такого устройства в тех случаях, когда сыпучий материал имеет малую насыпную плотность. Такое устройство разработано, изготовлено и успешно применяется для исследования процессов высокотемпературного скоростного пиролиза сыпучих органических топлив. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3