барабанный агрегат

Формула изобретения

Барабанный агрегат, включающий корпус с плоским ситом, бандажами, опирающимися на ролики, люками для загрузки и выгрузки продукта, отличающийся тем, что на корпусе под плоским ситом параллельно оси вращения барабана жестко укреплен противовес, масса которого G определяется из уравнения

G= М_П/gl,

где М_П - максимальное значение крутящего момента противовеса;

l - расстояние от оси вращения до центра тяжести противовеса.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к технике обработки сыпучих материалов во вращающемся барабане и может быть применено в пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к решаемой задаче является пневматический солодорастильный барабан с плоским ситом (В кн. Кретова И.Т., Антипова С.Т. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности: Учебник. - Воронеж: Издательство государственного университета, 1997. - С. 100-104), выполненный в виде горизонтального цилиндра с двумя бандажами, опирающимися на две пары роликов с приводом, люками для загрузки и выгрузки продукта.

Недостатком данного барабана являются использование приводного двигателя с повышенной мощностью и неравномерная (ударная) работа привода, т.к. крутящий момент имеет высокие и отрицательные значения, что приводит к преждевременному износу деталей привода.

Технической задачей изобретения является снижение мощности приводного двигателя и обеспечение работы привода в безударном режиме путем снижения максимального крутящего момента.

Техническая задача достигается тем, что в барабанном агрегате, включающем корпус с плоским ситом, бандажами, опирающимися на ролики, люками для загрузки и выгрузки продукта, новым является то, что на корпусе под плоским ситом параллельно оси вращения барабана жестко укреплен противовес, масса которого G определяется из уравнения

G = M_П/gl,

где М_П - максимальное значение крутящего момента противовеса;

l - расстояние от оси вращения до центра тяжести противовеса.

Технический результат заключается в снижении мощности приводного двигателя и обеспечении работы привода в безударном режиме путем снижения максимального крутящего момента, а также в повышении его надежности.

На фиг.1 представлена расчетная схема барабанного агрегата; на фиг.2, 3, 4 показаны графики изменения крутящего момента М от угла поворота для барабана с плоским ситом соответственно: с продуктом, с противовесом без продукта, а также с противовесом и продуктом; на фиг.5 - схема барабанного агрегата с противовесом.

Барабанный агрегат (фиг.5) содержит корпус 1 с плоским ситом 2, бандажи 3, опирающиеся на ролики 4. Под ситом параллельно оси вращения барабана на его внутренней поверхности укреплен противовес 5, необходимость применения которого объясняется следующим.

С целью анализа работы и выявления недостатков, традиционно применяемых в промышленности барабанных агрегатов, исходя из их расчетной схемы (фиг.1), графоаналитическим методом получена зависимость M = f() (фиг.2) для каждого положения барабана с переменным в сечении слоем продукта весом Р. При этом на графике зависимости M = f() (фиг.2) показано наличие достаточно высоких и отрицательных значений крутящего момента, что отрицательно сказывается на работе барабанного агрегата.

Уменьшить максимальное значение крутящего момента М можно за счет применения противовеса, что приводит к уменьшению мощности привода, которая в данном случае определяется величиной М^max (фиг.2). Если к барабану без продукта прикрепить груз (фиг. 5), то график зависимости крутящего момента М этого груза относительно оси вращения барабана от угла его поворота имеет форму синусоиды (фиг. 3), которая дает наглядное представление о снижении максимального значения крутящего момента. Из анализа фиг. 2, 3 видно, что при вертикальном положении сита ( = 90) значение величины крутящего момента противовеса должно быть максимальным, что соответствует положению противовеса, находящегося в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения барабана.

На фиг. 4 представлена зависимость М от для барабана с продуктом и с применением противовеса, которая получена суммированием крутящих моментов на фиг. 2, 3, и показывает, что в случае применения противовеса максимальный крутящий момент, а следовательно, и мощность приводного двигателя снижается в 1,47 раза, работа привода становится безударной, так как крутящий момент не принимает отрицательных значений.

Конструктивно противовес удобно изготовить в виде железобетонного бруска и укрепить внутри барабана под плоским ситом параллельно оси вращения барабана, как показано на фиг.5. Масса противовеса G определяется из уравнения

G = M_П/gl,

где М_П - максимальное значение крутящего момента противовеса на фиг.3;

l - расстояние от оси вращения до центра тяжести противовеса.

Например, для конкретного примера (фиг.1) l=1,3 м и G = 37100/9,81,3 = 2900 кг.

Барабанный агрегат работает следующим образом.

Продукт (например, зерно), находящийся в корпусе 1 на сите 2 барабанного агрегата продувается кондиционированным воздухом и перемешивается в результате медленного вращения корпуса 1, внутри которого укреплен под плоским ситом 2 параллельно оси вращения барабана противовес 5. При этом осуществляется плавная и безударная работа агрегата. Готовый продукт удаляется за пределы корпуса 1 через люки (не показаны).

Преимущество предлагаемого барабанного агрегата заключается в следующем.

Укрепление под плоским ситом параллельно оси вращения барабана противовеса, масса которого G определяется из уравнения:

G = M_П/gl,

где М_П - максимальное значение крутящего момента противовеса;

l - расстояние от оси вращения до центра тяжести противовеса,

позволяет снизить максимальный крутящий момент, а следовательно, и мощность приводного двигателя, при этом работа привода становится безударной, так как крутящий момент не принимает отрицательных значений, что в конечном счете снижает быстрый износ деталей привода и повышает надежность в его работе.