UA63724A - Vibration unloader of frozen bulk materials - Google Patents
Vibration unloader of frozen bulk materials Download PDFInfo
- Publication number
- UA63724A UA63724A UA2003065177A UA2003065177A UA63724A UA 63724 A UA63724 A UA 63724A UA 2003065177 A UA2003065177 A UA 2003065177A UA 2003065177 A UA2003065177 A UA 2003065177A UA 63724 A UA63724 A UA 63724A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- plate
- inertia
- vibration
- unloader
- exciter
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 15
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 7
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Ship Loading And Unloading (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до вібраційних пристроїв для розпушування та вивантаження змерзлих сипучих 2 матеріалів із залізничних піввагонів.The invention relates to vibrating devices for loosening and unloading frozen bulk materials from railway half-cars.
Відомий віброударний розвантажувач змерзлих сипучих матеріалів, який включає установлену на верхній обв'язці піввагона направляючу раму та змонтований у ній з можливістю вертикального переміщення робочий орган у вигляді плити зі штирями та зв'язану з ним за допомогою амортизаторів і буферних елементів пригрузочну плиту з віброзбуджувачем, який відрізняється тим, що кожний штир установлено з можливістю 70 переміщення у вертикальній площині відносно плити, обладнаний буфером для взаємодії з нижньою площиною пригрузочної плити і буферною прокладкою для взаємодії з верхньою площиною плити, при цьому кожен штир підпружинений відносно плити та обладнаний допоміжним буфером для взаємодії з нижньою площиною плити (A known vibrating shock unloader of frozen bulk materials, which includes a guide frame installed on the upper strap of a semi-wagon and a working body mounted in it with the possibility of vertical movement in the form of a plate with pins and a loading plate with a vibration exciter connected to it by means of shock absorbers and buffer elements, which is characterized by the fact that each pin is installed with the possibility of 70 movement in the vertical plane relative to the plate, equipped with a buffer for interaction with the lower plane of the loading plate and a buffer pad for interaction with the upper plane of the plate, while each pin is spring-loaded relative to the plate and equipped with an auxiliary buffer for interaction with the bottom plane of the plate (
А.с. СРСР Мо 1359229, кл. В 05 о 67/24. Заявл. 16.06.86, Опубл. Бюл. Мо 46, 1987).A.s. USSR Mo 1359229, cl. At 05 o'clock 67/24. Application 16.06.86, Publ. Bul. Mo 46, 1987).
Недоліком відомого вібророзвантажувача є складність конструкції і, як наслідок, складність настроювання 12 на оптимальний режим роботи при розпушуванні та вивантаженні різних змерзлих сипучих матеріалів.The disadvantage of the known vibration unloader is the complexity of the design and, as a result, the difficulty of adjusting 12 to the optimal operating mode when loosening and unloading various frozen bulk materials.
Найбільш близьким по технічній сутності та досягаемому результату (прототип) є вібророзвантажувач змерзлих матеріалів, який складаєься з установленої на борти піввагона просторової рами, у середині якої, по напрямних переміщується штировий робочий орган, з'єднаний через пружні амортизатори та буфери з розміщеною над ним добійной плитою, яка має бокові лапи з пружними прокладками і дебалансовий бігармонічний віброзбуджувач вертикально направленої дії, з'єднаний через клинові паси з підпружним електродвигуном (Е.А. Логвиненко, В.Д. Силич-Балгабаева Промислові випробування вібророзвантажувача змерзлих матеріалів // Науковий вісник НГАУ, 2002.- Мо1,.- С. 38-41).The closest in terms of technical essence and achievable result (prototype) is the vibratory unloader of frozen materials, which consists of a spatial frame installed on the sides of a semi-wagon, in the middle of which, moving along the guides, a pin working body connected through elastic shock absorbers and buffers to the milking machine placed above it plate, which has side legs with elastic gaskets and an imbalanced biharmonic vibration exciter of vertically directed action, connected through wedge belts to a spring-loaded electric motor (E.A. Logvynenko, V.D. Silych-Balgabaeva Industrial tests of a vibratory unloader of frozen materials // Scientific Bulletin of NGAU , 2002.- Mo1,.- P. 38-41).
У даній конструкції центр ваги віброзбуджувача направленої дії, добійної плити та розпушувача із штирями у плані, суміщені в точці перетинання взаємно перпендикулярних центральних осей інерції вібророзпушувача, що забезпечує вертикальне проникання штирів у змерзлий оброблюваний матеріал. «In this design, the center of gravity of the directional vibration exciter, the finishing plate and the opener with pins in the plan are combined at the point of intersection of the mutually perpendicular central axes of inertia of the vibrating opener, which ensures the vertical penetration of the pins into the frozen processed material. "
Проте, у міру переміщення штирів, зростає опір матеріалу їхньому проникненню через конусність штирів, що сприяє їхньому заклинюванню та зумовлює припинення процесу розпушування. Виникає необхідність періодичного висмикування штирів з оброблюваного матеріалу з повторним заглибленням їх у масив, що призводить до збільшення терміну обробки матеріалу та одночасного збільшення енергетичних витрат на М процес розпушування. ГаHowever, as the pins move, the resistance of the material to their penetration increases due to the taper of the pins, which contributes to their jamming and causes the loosening process to stop. There is a need to periodically pull out the pins from the processed material and re-insert them into the array, which leads to an increase in the processing time of the material and a simultaneous increase in energy costs for the loosening process. Ha
Окрім цього, віброударний режим роботи розпушувача, який забезпечується за рахунок розміщення на добійній плиті та розпушувачі пружних буферів із зазором, з однієї сторони збільшує ймовірність заглиблення в штирів у масив матеріалу, а з другої -- реалізована динамічна ударна сила не вписується в допустимі норми со розвантаження піввагона, крім цього установка електродвигуна приводу на добійній плиті істотно знижує ресурсIn addition, the vibration-impact mode of operation of the opener, which is ensured by the placement of elastic buffers with a gap on the finisher plate and opener, on the one hand increases the probability of pins sinking into the mass of material, and on the other hand, the realized dynamic impact force does not fit into the permissible norms of unloading a semi-car, in addition to this, the installation of an electric drive motor on the finishing plate significantly reduces the resource
Зо експлуатації вібророзпушувача за рахунок впливу ударних навантажень на обмотку статора і підшипникові вузли о електродвигуна.From the operation of the vibration loosener due to the impact of shock loads on the stator winding and bearing assemblies of the electric motor.
В основу винаходу поставлено завдання удосконалення конструкції вібророзвантажувача змерзлих сипучих матеріалів, у якому за рахунок підбору співвідношення мас верхньої і нижньої плит з врахуванням жорсткості « пружних зв'язків та надання штирям одночасних кругових коливань відносно поздовжньої і поперечної З 50 центральних осей інерції в плані та вертикальних коливань уздовж перпендикулярної їм осі, усувається їхнє с заклинювання в оброблюваному матеріалі, знижується рівень опору матеріалу і за рахунок цього знижується з» енергоємність процесу розпушування, підвищується надійність пристрою і скорочується термін розвантаження вмерзлих матеріалів із піввагона.The basis of the invention is the task of improving the design of the vibration unloader of frozen bulk materials, in which, due to the selection of the ratio of the masses of the upper and lower plates, taking into account the stiffness of the "elastic connections, and providing the pins with simultaneous circular oscillations relative to the longitudinal and transverse central axes of inertia in the plan and vertical oscillations along an axis perpendicular to them, their jamming in the processed material is eliminated, the level of resistance of the material is reduced and, due to this, the energy consumption of the loosening process is reduced, the reliability of the device is increased, and the time for unloading frozen materials from the semi-car is shortened.
Поставлене завдання вирішується тим, що вібророзвантажувач змерзлих сипучих матеріалів, який включає просторову раму з направляючими, всередині якої установлені з можливістю вертикального переміщення дві б плити, з'єднані між собою пружними амортизаторами, нижня з яких обладнана розпушувальними штирями, со електродвигун, установлений на верхній плиті, зв'язаний гнучкою передачею з віброзбуджувачем, згідно з винаходом верхня плита обладнана боковими роликами, які взаємодіють з направляючими просторової рами, а і інерційний віброзбуджувач установлено на нижній плиті і його центр ваги зміщено відносно точки перетину ка 20 центральних осей інерції плити в плані, та зрівноважено відносно зазначеної точки додатковою масою, при цьому маси плит задовольняють умові: ї» мі М. де: Му -- маса верхньої плити;The task is solved by the fact that the vibratory unloader of frozen bulk materials, which includes a spatial frame with guides, inside which two b plates are installed with the possibility of vertical movement, connected to each other by elastic shock absorbers, the lower one of which is equipped with loosening pins, with an electric motor installed on the upper plate connected by a flexible transmission to the vibrator, according to the invention, the upper plate is equipped with side rollers that interact with the guides of the spatial frame, and the inertial vibrator is installed on the lower plate and its center of gravity is shifted relative to the point of intersection of 20 central axes of inertia of the plate in the plan , and balanced with respect to the specified point with an additional mass, while the masses of the plates satisfy the condition: и» mi M. where: Mu is the mass of the upper plate;
М» -- маса нижньої плити, причому, в разі установки одновального віброзбуджувача поздовжня вісь його дебалансного вала в плані в» сумісна з поздовжньою центральною віссю інерції плити, а при установці двовалого віброзбуджувача -- центр ваги його зміщено відносно поздовжньої і поперечної центральних осей інерції плити на розрахункову величину, а вали віброзбуджувача змонтовані з можливістю прямолінійних коливань вібророзвантажувача уздовж во вертикальної центральної осі інерції за допомогою зубчастої передачі.M" is the mass of the lower plate, and, in the case of installing a single-shaft vibration exciter, the longitudinal axis of its unbalance shaft in the v" plane is compatible with the longitudinal central axis of inertia of the plate, and when installing a two-shaft vibration exciter, its center of gravity is shifted relative to the longitudinal and transverse central axes of inertia slabs to the calculated value, and the shafts of the vibration exciter are mounted with the possibility of rectilinear oscillations of the vibration unloader along the vertical central axis of inertia with the help of gear transmission.
В запропонованій конструкції вібророзпушувача верхня плита М 3, яка використовується як контрмаса і нижня плита з розпушувальними штирями М», з'єднані між собою "м'якими" пружними зв'язками і забезпечують далеко зарезонансний режим роботи вібророзпушувача за умови, що Му » М». Розрахункова величина зміщення віброзбуджувача "е" визначена на підставі розрахунку деформації пружних зв'язків при коливаннях на величину, 65 Яка не перевищує робочу амплітуду коливань розпушувальних штирів по вертикалі.In the proposed design of the vibratory loosener, the upper plate M 3, which is used as a counterweight and the lower plate with loosening pins M", are connected to each other by "soft" elastic connections and provide a far-resonant mode of operation of the vibratory loosener, provided that Mu » M ". The estimated value of the displacement of the vibration exciter "e" is determined on the basis of the calculation of the deformation of the elastic connections during oscillations by a value of 65, which does not exceed the working amplitude of the vibrations of the loosening pins in the vertical direction.
З метою зрівноважування системи відносно точки пересічення центральних осей інерції О, на плиті М 5 розміщена додаткова маса. При відповідному підборі співвідношень мас Мі і Мо з урахуванням жорсткості "м'яких" пружних зв'язків, величина поперечних динамічних сил, які передаються верхньою плитою М «4 направляючим, прагне до мінімуму. По цій же причині, установка електродвигуна на верхній плиті М. істотноIn order to balance the system relative to the point of intersection of the central axes of inertia O, an additional mass is placed on the plate M 5. With the appropriate selection of the mass ratios Mi and Mo, taking into account the stiffness of "soft" elastic connections, the amount of transverse dynamic forces transmitted by the upper plate M "4 to the guides tends to a minimum. For the same reason, the installation of the electric motor on the upper plate of M. is essential
Зменшує динамічне навантаження на нього.Reduces the dynamic load on it.
Приведена конструкція забезпечує реалізацію кругових коливань відносно поздовжньої центральної осі інерції, кругових коливань відносно поперечної центральної осі інерції, а також вертикальних коливань вздовж осі розпушувальних штирів, що істотно знижує рівень опору матеріалу при заглибленні штирів та усуває їхнє заклинювання, що в цілому знижує рівень енергетичних показників пристрою, а також скорочує термін /о розвантаження матеріалів із піввагонів.The given design ensures the implementation of circular oscillations relative to the longitudinal central axis of inertia, circular oscillations relative to the transverse central axis of inertia, as well as vertical oscillations along the axis of the loosening pins, which significantly reduces the level of resistance of the material when the pins are embedded and eliminates their jamming, which in general reduces the level of energy indicators device, and also shortens the time /o unloading of materials from semi-cars.
Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де - на фіг. 1 показано загальний вид вібророзвантажувача; - на фіг. 2 переріз А-А фіг. 1, при використанні одновального віброзбуджувача; - на фіг. З переріз А-А фіг. 1 при використанні двовалого віброзбуджувача. Вібророзвантажувач складається 7/5 ІЗ просторової направляючої рами 1, яка може бути розташована на естакаді (порталі) вздовж залізничної колії та обладнана вантажопідйомним пристроєм або безпосередньо обпиратися на бокові стінки піввагона 2. В направляючих просторової рами 1 установлена верхня плита З (маса М 3) з можливістю вертикального переміщення за допомогою, наприклад, роликів 4. Нижня плита 5 (маса М») обладнана розміщеними в нижній її частині розпушувальними штирями 6 і зв'язана з верхньою плитою З за допомогою пружних амортизаторів 7. На нижній плиті 5 розміщено інерційний віброзбуджувач 8, а на верхньої З - електродвигун 9, які зв'язані між собою гнучкою передачею 10. Для оптимального режиму роботи вібророзватажувача необхідно щоб маса верхньої плити З (Мі) була однаковою або була більше за масу нижньої плити Мо». На вібророзвантажувачі може бути встановлено одновальний або двовалий віброзбуджувач 8. В разі установки одновального віброзбуджувача (фіг. 2), необхідно щоб подовжня вісь його дебалансного вала 11 була суміщена (в плані) з подовжньою об центральною віссю інерції 12 вібророзвантажувача, а центр ваги віброзбуджувача О і повинен бути зміщений відносно поперечної центральної осі інерції 13 на величину "е". Для зрівноважування системи відносно точки « перетинання центральних осей інерції О, на нижній плиті Мо, установлена додаткова маса 14.The essence of the invention is explained by the drawings, where - in fig. 1 shows the general view of the vibration reliever; - in fig. 2 section A-A fig. 1, when using a single vibration exciter; - in fig. From section A-A fig. 1 when using a two-shaft vibration exciter. The vibratory unloader consists of 7/5 of the spatial guide frame 1, which can be located on a trestle (portal) along the railway track and equipped with a load-lifting device or rest directly on the side walls of the semi-car 2. The upper plate Z (mass M 3) is installed in the guides of the spatial frame 1 with the possibility of vertical movement using, for example, rollers 4. The lower plate 5 (mass M") is equipped with loosening pins 6 located in its lower part and is connected to the upper plate C by means of elastic shock absorbers 7. An inertial vibration exciter is placed on the lower plate 5 8, and on the upper Z - an electric motor 9, which are connected to each other by a flexible transmission 10. For the optimal mode of operation of the vibrator, it is necessary that the mass of the upper plate Z (Mi) be the same or greater than the mass of the lower plate Mo". A single-shaft or two-shaft vibration exciter 8 can be installed on the vibration unloader. In the case of installation of a single-shaft vibration exciter (Fig. 2), it is necessary that the longitudinal axis of its unbalanced shaft 11 be aligned (in plan) with the longitudinal axis about the central axis of inertia 12 of the vibration unloader, and the center of gravity of the vibration exciter О and must be shifted relative to the transverse central axis of inertia 13 by the amount "e". To balance the system relative to the point of intersection of the central axes of inertia O, an additional mass 14 is installed on the lower plate Mo.
В разі установки двовалого віброзбуджувача (фіг. 3), його центр ваги Ої зміщено відносно поздовжньої 12 і поперечної 13 центральних осей інерції плити на розрахункову величину "те" та урівноважено додатковими «г зо масами 14 і 15, а вали 16 та 17 з'єднані між собою зубчастою передачею 18, яка забезпечує можливі прямолінійні коливання вібророзвантажувача повздовж вертикальної центральної осі інерції 19. сIn the case of installing a two-shaft vibration exciter (Fig. 3), its center of gravity Oi is shifted relative to the longitudinal 12 and transverse 13 central axes of inertia of the plate by the calculated value "te" and balanced by additional "g" with masses 14 and 15, and shafts 16 and 17 with interconnected by gear 18, which provides possible rectilinear oscillations of the vibrator along the vertical central axis of inertia 19. c
Вібророзвонтажувач працює в таким чином. ї-The vibrator works in this way. uh-
Після установки вібророзвантажувача на піввагон 2 і вмикання віброзбуджувача 8, реалізуються просторові коливання нижньої плити М», а отже і розпушувальних штирів 6. При цьому відбувається поступове проникнення ме) штирів у змерзлий матеріал, внаслідок: «о - кругових коливань відносно поздовжньої центральної осі інерції 12; - кругових коливань відносно поперечної центральної осі інерції 13, за рахунок зміщення вертикальної складової амплітудної величини сили, яка генерована віброзбуджувачем на відстані "е" від тієї ж осі; - вертикальних коливань вздовж осі 19 розпушувальних штирів б під впливом вертикальної складової « амплітудної величини сили, яка генерована віброзбуджувачем 9. з с В результаті просторових коливань розпушувальних штирів 6, їх проникнення в оброблюваний матеріал відбувається з "розгойдуванням" у горизонтальній площині відносно взаємно перпендикулярних осей 12 і 13. ;» Розрахункову величину зміщення віброзбуджувача 9 "е" визначають із розрахунку деформації пружних зв'язків при коливаннях на величину, яка не перевищує робочу амплітуду коливань розпушувальних штирів б поAfter installation of the vibration unloader on the semi-car 2 and switching on the vibration exciter 8, the spatial oscillations of the lower plate M" are realized, and therefore of the loosening pins 6. At the same time, there is a gradual penetration of the pins into the frozen material, as a result of: "o - circular vibrations relative to the longitudinal central axis of inertia 12; - circular oscillations relative to the transverse central axis of inertia 13, due to the displacement of the vertical component of the amplitude of the force, which is generated by the vibration exciter at the distance "e" from the same axis; - vertical oscillations along the axis 19 of the loosening pins b under the influence of the vertical component of the amplitude of the force generated by the vibrator 9. c As a result of the spatial oscillations of the loosening pins 6, their penetration into the processed material occurs with "rocking" in the horizontal plane relative to mutually perpendicular axes 12 and 13. ;" The estimated value of the displacement of the vibration exciter 9 "e" is determined from the calculation of the deformation of the elastic connections during oscillations by an amount that does not exceed the working amplitude of the oscillations of the loosening pins b by
Вертикалі. При цьому, величина поперечних динамічних сил, які передаються верхньою масою З (М 4)Vertically. At the same time, the amount of transverse dynamic forces transmitted by the upper mass З (M 4)
Ге» направляючій рамі 1, прагне до мінімуму при відповідному підборі співвідношення мас М ; і М», з врахуванням жорсткості "м'яких" пружних зв'язків 7. Тому, установка електродвигуна 9 на верхній плиті М 4 істотно знижує о передачу на нього динамічного навантаження. -І Запропонована конструкція вібророзватажувача істотно знижує опірний рівень матеріалу при проникненні в нього розпушувальних штирів, усуває їх заклинювання в оброблюваному матеріалі, знижує рівень енергетичних ю показників віброрихлення, скорочує термін розвантаження змерзлих матеріалів з піввагона. с»Ge" of the guide frame 1 tends to a minimum with the appropriate selection of the mass ratio M; and M", taking into account the stiffness of the "soft" elastic connections 7. Therefore, the installation of the electric motor 9 on the upper plate M 4 significantly reduces the transfer of dynamic load to it. -I The proposed design of the vibrating loosener significantly reduces the resistance level of the material when loosening pins penetrate it, eliminates their jamming in the processed material, reduces the level of energy and indicators of vibration loosening, shortens the time of unloading frozen materials from the semi-car. with"
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003065177A UA63724A (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Vibration unloader of frozen bulk materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003065177A UA63724A (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Vibration unloader of frozen bulk materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA63724A true UA63724A (en) | 2004-01-15 |
Family
ID=34516644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2003065177A UA63724A (en) | 2003-06-05 | 2003-06-05 | Vibration unloader of frozen bulk materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA63724A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2381980C2 (en) * | 2007-12-11 | 2010-02-20 | Сергей Павлович Минеев | Stationary vibratory-loosening device to break frozen and packed materials in gondola cars |
-
2003
- 2003-06-05 UA UA2003065177A patent/UA63724A/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2381980C2 (en) * | 2007-12-11 | 2010-02-20 | Сергей Павлович Минеев | Stationary vibratory-loosening device to break frozen and packed materials in gondola cars |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8348217B2 (en) | Base isolation table with damping mechanism and base isolation table unit using the same | |
| SU1194288A3 (en) | Vibrating hammer | |
| US3899281A (en) | Vibrator apparatus, especially for producing large shaped carbon members | |
| US2958228A (en) | Resonant vibration exciter | |
| US4007825A (en) | Vibratory parts feeder driven by rotating eccentric weights | |
| UA63724A (en) | Vibration unloader of frozen bulk materials | |
| US4611709A (en) | Vibratory conveyor | |
| CA1327957C (en) | Screening apparatus | |
| US3447671A (en) | Vibratory work machine with shakeproof support | |
| US3233474A (en) | Vibrating devices | |
| US3212629A (en) | Vibratory conveyor, particularly bin-discharge conveyor | |
| RU2152345C1 (en) | Vibrating feeder | |
| US3465976A (en) | Vibrating jaw crushers | |
| US2468043A (en) | Article supporting structure | |
| US2747418A (en) | Gyratory device | |
| US10428482B2 (en) | Arrangement for providing a pulsing compressive force | |
| SU1153247A1 (en) | Device for dynamic testing of buildings and structures | |
| US2974798A (en) | Vibrating system | |
| PL240260B1 (en) | Reversible vibrating conveyor and method of controlling the operation thereof | |
| SU751876A1 (en) | Tamping unit of sleeper-tamping machine | |
| CH629915A5 (en) | Device for filling small tube electrode plates for lead-acid accumulators | |
| EP4245699A1 (en) | Anti-resonance reversible vibrating conveyor | |
| SU1359229A1 (en) | Vibration/impact unloader of frozen loose materials | |
| PL62930B1 (en) | ||
| SU780904A1 (en) | Sieve |