PL248993B1 - Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego - Google Patents

Abstract

Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego zbudowanego z rzeszota (1), które dla sit przesiewacza (2) stanowi sztywną konstrukcję w postaci ramy zawieszonej lub podpartej na zawieszeniu podporowym za pomocą mocowania (5) z wykorzystaniem elementów sprężystych (6), i ze wzbudników drgań (3) połączonych mechanicznie z rzeszotem (1), przeznaczone do zawieszenia lub podparcia przesiewacza na podporach (4) charakteryzuje się tym, że pomiędzy rzeszotem (1), a podporą (4), osadzony jest co najmniej jeden tłumik półaktywny (7) o tłumieniu sterowanym przez układ kontrolno - pomiarowy tłumika (8), korzystnie tłumik magnetoreologiczny, elektroreologiczny lub wyposażony w serwozawory.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego, przeznaczonego do rozdzielania mieszanin sypkich, ziarnistym zawiesin pozostających w stanie sypkim, w stanie upłynnionym lub przy formowaniu na sucho produktów włóknistych, mającego zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu tj.: w przeróbce surowców skalnych do produkcji kruszyw mineralnych, w przetwórstwie spożywczym, paszowym, w nasiennictwie, w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym. Niezależnie od zastosowania przesiewaczy, poszukuje się rozwiązań zmniejszających energochłonność i podnoszących efektywność procesu przesiewania.

Wśród najczęstszych problemów występujących dla przesiewaczy wibracyjnych pracujących z częstotliwością nadrezonansową jest ich podatność na znaczne amplitudy drgań podczas rozruchu i zatrzymania wibratorów rotacyjnych oraz konieczność zmiany trajektorii ruchu sit przesiewacza w zależności od zmiennego przepływu i typu przesiewanego materiału.

Z polskiego opisu patentowego nr PL167019 znany jest przesiewacz wibracyjny składający się ze sztywnego rzeszota z rozpiętymi sitami, zawieszonego sprężyście na zawieszeniu podporowym. W przypadku zawieszenia sprężystego stosowane są najczęściej sprężyny stalowe, pneumatyczne lub gumowe.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB1335107 znany jest tłumik drgań ciernych, zastosowany w przesiewaczu w celu ograniczenia nadmiernych drgań podczas rozruchu i zatrzymania wibratorów. Cechą przedstawionego tłumika ciernego jest oddziaływanie na przesiewacz jedynie w przypadku nadmiernych drgań i możliwość regulacji docisku materiału ciernego, a tym samym siły tarcia za pomocą śruby obrotowej. Niedogodnością powyższego rozwiązania jest brak możliwości regulacji maksymalnej dopuszczalnej amplitudy drgań, ponadto nie jest również możliwa modyfikacja trajektorii ruchu sit przesiewacza w dopuszczalnym zakresie amplitudy drgań, dla którego przedstawiony element wykazuje właściwości sprężyste, a nie tłumiące drgania. Dla powyższej konstrukcji utrudniona jest realizacja układu pozwalającego na ciągłą regulację tłumienia charakteryzującą się szybkim czasem odpowiedzi w zakresie odziaływania siły tłumiącej drgania.

Ponadto znana jest konstrukcja układu tłumienia drgań mająca zastosowanie między innymi dla przesiewaczy wibracyjnych, wykazana w brytyjskim opisie patentowym nr GB1339693, w której zastosowano tłumiki o stałych parametrach w celu ograniczenia amplitudy drgań podczas rozruchu i zatrzymania wzbudników drgań. Cechą powyższego rozwiązania jest znaczące oddziaływanie tłumików n a drgający układ jedynie w przypadku nadmiernej amplitudy drgań. Podobne rozwiązanie przedstawiające zastosowanie tłumików drgań mających liniową lub nieliniową charakterystykę w przesiewaczu wibracyjnych wykazano również w brytyjskim opisie patentowy nr GB798560. Wadą powyższych rozwiązań jest brak możliwości regulacji tłumienia pozwalającej na zmianę dopuszczalnej amplitudy drgań lub zmianę trajektorii ruchu sit przesiewacza.

Z innych amerykańskich opisów patentowych nr US9010542 i nr US2015108046 znane są przesiewacze wibracyjne o zmiennym kącie nachylenia sit przesiewacza, w których dodatkowe mechaniczne ograniczniki pozwalają uniknąć nadmiernych drgań, w szczególności w czasie rozruchu i zatrzymania wibratorów.

Również z amerykańskiego opisu patentowego nr US2380013 znane są cierne tłumiki drgań przeznaczone dla przesiewaczy wibracyjnych, których konstrukcja powoduje tłumienie drgań tylko w przypadku przekroczenia ich dopuszczalnej amplitudy. Niedogodnością powyższego rozwiązania jest brak możliwości ciągłej zmiany siły ograniczającej drgania oraz brak możliwości uzależnienia tej siły od chwilowych warunków pracy przesiewacza i wymagań technologicznych, wynikających na przykład z założeń jakościowych procesu.

Celem wynalazku jest zapewnienie odpowiedniej trajektorii ruchu przesiewacza wynikającej z wymagań technologicznych procesu przesiewania, oczyszczanie oczek sit przesiewacza zatkanych materiałem przesiewanym lub zmniejszenie niekorzystnych drgań, w szczególności spowodowanych przez wymuszenie częstotliwości rezonansowej przesiewacza w czasie rozruchu lub zatrzymania wzbudników drgań. Cel ten osiągnięto przez zastosowanie w zawieszeniu przesiewacza, oprócz klasycznie wykorzystywanych elementów sprężystych, tłumików o sterowanym tłumieniu, korzystnie tłumików magnetoreologicznych, elektroreologicznych lub wyposażonych w serwozawory.

Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego zbudowanego z rzeszota, które dla sit przesiewacza stanowi sztywną konstrukcję w postaci ramy zawieszonej lub podpartej na zawieszeniu podporowym za pomocą mocowania z wykorzystaniem elementów sprężystych, i ze wzbudników drgań połączonych mechanicznie z rzeszotem, przeznaczone do zawieszenia lub podparcia przesiewacza na podporach charakteryzuje się tym, że pomiędzy rzeszotem, a podporą, osadzony jest co najmniej jeden tłumik półaktywny o tłumieniu sterowanym przez układ kontrolno-pomiarowy tłumika, korzystnie tłumik magnetoreologiczny, elektroreologiczny lub wyposażony w serwozawory.

Korzystnie półaktywne zawieszenie według wynalazku ma układ kontrolno-pomiarowy tłumika, który steruje wartością tłumienia do kontroli trajektorii ruchu sit przesiewacza, wprowadzenia skokowej zmiany trajektorii do czyszczenia zatkanych sit, ciągłej kompensacji zmian obciążenia przesiewacza, lub eliminacji drgań rezonansowych przesiewacza wraz z półaktywnym zawieszeniem w trakcie rozruchu lub zatrzymania przesiewacza.

W półaktywnym zawieszeniu przesiewacza według wynalazku wartość tłumienia zastosowanych tłumików sterowana jest przez dedykowany system kontrolno-pomiarowy w celu uzyskania zadanej ciągłej lub chwilowej zmiany tłumienia zawieszenia przesiewacza charakteryzującej się szybkim czasem odpowiedzi.

Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego według wynalazku zostało przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia przesiewacz zawieszony sprężyście na zawieszeniu podporowym widok z boku, a Fig. 2 przedstawia przesiewacz oparty sprężyście na zawieszeniu podporowym widok z boku.

Poniższe rysunki stanowią zilustrowane przykłady postaci wykonania wynalazku. Specjalista w dziedzinie uzna, że liczne modyfikacje i zmiany, takie jak rozpatrywanie innej niż cztery liczby tłumików lub elementów sprężystych, rozpatrywanie innego niż równoległe wzajemnego ułożenia elementów sprężystych i tłumików, rozpatrywanie przesiewaczy jedno- i wielopoziomowych i/lub rozpatrywanie wzbudników wykonanych w postaci wielu elementów umożliwiających wymuszanie ruchu okresowego mogą być wykonywane bez zmiany ducha lub zakresu niniejszego wynalazku. Takie modyfikacje i zmiany znajdują się w zakresie wynalazku. Przykłady w żaden sposób nie ograniczają wynalazku.

Przesiewacz wibracyjny według wynalazku składa się z rzeszota (1) stanowiącego sztywną ramę, w której zamontowane są sita przesiewacza (2) oraz ze wzbudników drgań (3), które zapewniają wymaganą trajektorię ruchu przesiewacza, np. liniową lub eliptyczną. Rzeszoto (1) zawieszone (Fig. 1) lub oparte (Fig. 2) jest na podporach (4) za pomocą półaktywnego zawieszenia połączonego z rzeszotem (1) z wykorzystaniem mocowań (5). Półaktywne zawieszenie składa się z elementów sprężystych (6) i tłumików półaktywnych (7) o sterowanym tłumieniu. Wartość tłumienia tłumików półaktywnych (7) sterowana jest z wykorzystaniem układu kontrolno-pomiarowego tłumików (8).

Zawieszenie z tłumikami półaktywnymi (7) według wynalazku umożliwia chwilową zmianę tłumienia i częstotliwości rezonansowej układu mechanicznego przesiewacza i półaktywnego zawieszenia, na przykład w celu zmniejszenia niekorzystnych drgań spowodowanych przez wymuszenie częstotliwości rezonansowej przesiewacza nadrezonansowego w przypadku jego uruchomienia lub zatrzymania. Taka chwilowa zmiana umożliwia również skokową modyfikację trajektorii ruchu rzeszota (1), wprowadzając pobudzenie niezbędne do oczyszczania oczek sit przesiewacza (2) zatkanych materiałem przesiewanym. Zawieszenie według wynalazku umożliwia ciągłą zmianę tłumienia, tak by korygować trajektorię ruchu rzeszota (1) i sit przesiewacza (2) w przypadku zmiany przepływu materiału do przesiewacza lub modyfikować jej kształt w zależności od rodzaju przesiewanego materiału lub kąta pochylenia przesiewacza. Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego według wynalazku stanowi punkt podparcia lub zawieszenia rzeszota (1) i sit przesiewacza (2) wzbudzanego do drgań poprzez dedykowane wzbudniki drgań, zapewniające wymaganą trajektorię ruchu przesiewacza.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego zbudowanego z rzeszota (1), które dla sit przesiewacza (2) stanowi sztywną konstrukcję w postaci ramy zawieszonej lub podpartej na zawieszeniu podporowym za pomocą mocowania (5) z wykorzystaniem elementów sprężystych (6), i ze wzbudników drgań (3) połączonych mechanicznie z rzeszotem (1), przeznaczone do zawieszenia lub podparcia przesiewacza na podporach (4), znamienne tym, że pomiędzy rzeszotem (1), a podporą (4), osadzony jest co najmniej jeden tłumik półaktywny (7) o tłumieniu sterowanym przez układ kontrolno-pomiarowy tłumika (8), korzystnie tłumik magnetoreologiczny, elektroreologiczny lub wyposażony w serwozawory.

   PL 248993 Β1
2. 2. Półaktywne zawieszenie przesiewacza wibracyjnego według zastrz. 1, znamienne tym, że układ kontrolno-pomiarowy tłumika (8) steruje wartością tłumienia do kontroli trajektorii ruchu sit przesiewacza (2), wprowadzenia skokowej zmiany trajektorii do czyszczenia zatkanych sit, ciągłej kompensacji zmian obciążenia przesiewacza, lub eliminacji drgań rezonansowych przesiewacza wraz z półaktywnym zawieszeniem w trakcie rozruchu lub zatrzymania przesiewacza.