Вибрационный измельчитель проб

(51) 02 19/16 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ измельчающими телами, приспособление для фиксации стаканов и прижимное приспособление,согласно изобретению, прижимное приспособление выполнено в виде коромысла, закрепленного на приспособлении для фиксации стаканов одним концом с возможностью своего поворота, а другим концом соединенного с тягой, снабженной нажимным устройством, при этом на коромысле поперек его продольной оси, неподвижно и симметрично закреплены оси, на концах которых свободно одеты прижимные планки стаканов с возможностью их поворота и ограниченного смещения на цапфах. Предлагаемая конструкция позволяет упростить процесс крепления стаканов благодаря возможности надежного крепления одним движением сразу четырех стаканов. При этом благодаря наличию самоустанавливающихся прижимных планок стаканов обеспечивается гарантируемое прижимное усилие всех 4-х стаканов.(57) Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения малых количеств сыпучих материалов в периодическом режиме и может быть использовано для подготовки проб к их анализу. В основу изобретения положена задача создания вибрационного измельчителя проб, обладающего простотой обслуживания,широкими возможностями измельчения,вариантами типоразмеров применяемых стаканов, надежностью крепления стаканов. Поставленная задача достигается тем, что в вибрационном измельчителе проб, включающем вибростол с источником колебаний, съемные вертикальные помольные стаканы с Изобретение относится к устройствам для тонкого измельчения малых количеств сыпучих материалов в периодическом режиме и может быть использовано для подготовки проб к их анализу. Известна лабораторная вибромельница,выполненная в виде вибростола с устройствами для прижима стаканов в виде струбцин и ярусно установленными поддонами (А.с. СССР 1335321 М.кл. В 02 С 19/16). Недостатком этой вибромельницы является трудоемкость ее обслуживания. Наиболее близкой по технической сущности является вибрационная установка, выполненная в виде вибростола с источником колебаний со съемными вертикальными помольными стаканами,в которые помещены измельчительные тела. Помольные стаканы фиксируются на вибростоле при помощи прижимных приспособлений (А.с. СССР 439309 М.кл. В 02 С 19/16). Недостатком прототипа является трудоемкость обслуживания установки. В основу изобретения положена задача создания вибрационного измельчителя проб, обладающего простотой обслуживания,широкими возможностями измельчения,вариантами типоразмеров применяемых стаканов, надежностью крепления стаканов. Поставленная задача достигается тем, что в вибрационном измельчителе проб, включающем вибростол с источником колебаний, съемные вертикальные помольные стаканы с измельчающими телами, приспособление для фиксации стаканов и прижимное приспособление,согласно изобретению, прижимное приспособление выполнено в виде коромысла, закрепленного на приспособлении для фиксации стаканов одним концом с возможностью своего поворота, а другим концом соединенного с тягой, снабженной нажимным устройством, при этом на коромысле поперек его продольной оси, неподвижно и симметрично закреплены оси, на концах которых свободно одеты прижимные планки стаканов с возможностью их поворота и ограниченного смещения на цапфах. При этом тяга соединена с коромыслом подвижно, а нажимное устройство тяги выполнено в виде шарнирно установленной на ее нижнем конце ручки с упором, контактирующим, в свою очередь,при закреплении стаканов, с упором-ловителем на приспособлении для фиксации стаканов. В то же время, тяга может быть соединена шарнирно своим нижним концом с приспособлением для фиксации стаканов, а нажимное устройство тяги выполнено в виде шарнирно установленной на ее верхнем конце ручки с упором, контактирующим, в свою очередь, при закреплении стаканов, с упором-ловителем на свободном конце коромысла. При этом нажимное устройство может быть выполнено в виде эксцентрика, ось которого шарнирно зафиксирована на приспособлении для фиксации стаканов, а эксцентричная часть контактирует подвижно с одним из концов тяги. 2 Приспособление для фиксации стаканов может быть выполнено в виде кассеты с отверстиями или углублениями под стаканы, закрепленной на вибростоле при помощи цапф. В то же время, приспособление для фиксации стаканов может быть выполнено в виде единой с вибратором платформы с отверстиями или углублениями под стаканы. В предлагаемом устройстве измельчающие тела могут быть выполнены в виде шара (набора шаров). Также измельчающие тела могут быть выполнены в виде вертикальных штоков,снабженных вертикальными сквозными отверстиями. Возможен вариант выполнения измельчающих тел в виде вертикальных штоков, снабженных коническим углублением со сквозным отверстием в нижней части. При этом вибрационный измельчитель может быть снабжен штоками различной высоты. Также в отверстия приспособления для крепления стаканов могут быть установлены легкосъемные переходные кольца. Предлагаемая конструкция позволяет упростить процесс крепления стаканов благодаря возможности надежного крепления одним движением сразу четырех стаканов. При этом благодаря наличию самоустанавливающихся прижимных планок стаканов обеспечивается гарантируемое прижимное усилие всех 4-х стаканов. Применение предлагаемых конструкций тяги с нажимными устройствами позволяет обеспечивать надежную фиксацию стаканов при наложении вибрации и ударных нагрузок, создаваемых помольными телами. Кассетная форма выполнения приспособления для фиксации стаканов позволяет использовать предлагаемую конструкцию в многофункциональных стендах. Выполнение приспособления для фиксации стаканов в виде единой платформы позволяет разместить несколько четырехячеестых комплектов вдоль продольной оси вибровозбудителя. Применение различных форм стаканов и мелющих тел позволяет удовлетворить различные требования к качеству измельчаемых продуктов. Выполнение измельчающих тел в виде штоков различной высоты позволяет подбирать их высоту в зависимости от объема измельчаемой пробы. Установка в отверстие для фиксации стаканов переходных колец позволяет в одном агрегате использовать стаканы различного объема в зависимости от потребности, используя одно и то же приспособление. На фиг. 1 и 2 показан предлагаемый кассетный вариант измельчителя, на фиг. 3 и 4 показана конструкция кассеты и вариант прижимного устройства с нижним расположением ручки с опорой, на фиг. 5 и показан вариант измельчителя с приспособлениями для фиксации стаканов в виде платформы, жестко закрепленной на вибростоле. Вибрационный измельчитель (фиг. 1,2,3,4) состоит из вибростола 1, опирающегося через пружины 2 на основание 3. Вибростол приводится в колебания инерционным вибровозбудителем 4 приводимым во вращение через упругую муфту 5 электродвигателем 6. На вибростоле 1 при помощи двух цапф и прижимных элементов 7 фиксируется приспособление для фиксации стаканов в виде кассеты 8 , снабженной отверстиями для установки и фиксации помольных стаканов 9 с крышками по 4 комплекта на каждой кассете. Рабочая фиксация стаканов в сборе осуществляется при помощи двух прижимных планок 10 на каждой кассете, которые установлены свободно с зазором с возможностью поворота и ограниченного осевого перемещения на цапфах осей 11, установленных в свою очередь на коромыслах 12, один конец которых со стороны ближней к оси вибровозбудителя шарнирно опирается на стойки 13, закрепленные на кассете 8,а второй наружный через шарнир соединен с вертикальной тягой 14, на нижнем конце которой размещено нажимное устройство в виде шарнирно установленной ручки 15 со скругленным упором,контактирующим с упором - ловителем 16,закрепленным, в свою очередь, на наружной боковой поверхности кассеты 8. При этом ручка 15 установлена на резьбе с возможностью изменения длины ее упорного конца. В отверстия кассеты (фиг 3 и 4) устанавливаются до упора в бурт помольные стаканы различной формы с плоским цилиндрическим дном 17 или со скругленным дном 18, в которые соответственно помещаются помольные тела в виде вертикального с плоским дном штока 19 (вид Б), снабженного коническим углублением со сквозным отверстием в нижней части или помольные тела в виде шара (шариков) 20. На фиг. 5 показан вибрационный измельчитель проб с приспособлением для фиксации помольных стаканов в виде жестко закрепленной на вибростоле 21 платформы 22 с размещенными в ней помольными стаканами в виде групп по 4 стакана,прижимаемых каждая одним крепежным устройством. Количество групп по длине вибровозбудителя определяется потребностью промышленной практики. Работа вибрационного измельчителя проб описывается на примере варианта с использованием вертикальных помольных стаканов с плоским дном и помольными телами в виде штоков с плоским дном, снабженных коническим углублением и вертикальным отверстием в дне. Крепление стаканов 9 с крышками в обоих вариантах вибростолов осуществляется путем их установки в отверстия вибростолов до упора в бурты, выполненные на стаканах, с последующим прижимом комплектами по 4 штуки путем нажатия выступами двух самоустанавливающихся прижимных планок 10, которые размещены на цапфах осей 11 коромысла 12. При этом благодаря шарнирному соединению коромысла 12 с вертикальной тягой 14 и наличию шарнирно установленной на ней ручки 15 при упоре ее скругленным концом в упор-ловитель 16, одним движением осуществляется прижим планками 10 к стаканам. Вращением на резьбе ручки 15 достигается нужное усилие прижима стаканов, а поперечным смещением оси поворота ручки за линию, соединяющую ось вращения тяги 14 и линию симметрии упора ручки 15 достигается надежность фиксации ручки в условиях вибрации. Установка прижимных планок 10 с возможностью свободного поворота на цапфах осей 11 и смещения вдоль них позволяет точно попасть своими выступами в углубления на крышках стаканов,обеспечив при этом равномерное усилие прижима в 4-х точках. Процесс измельчения в стакане с плоским дном осуществляется следующим образом в стакане непосредственно в конические углубления штоков засыпается измельчаемый материал до уровня,обеспечивающего его циркуляцию через отверстие в штоке и далее по зазору между штоком и стаканом обратно в коническое углубление. Соответственно,при изменении объема измельчаемой пробы требуется изменять высоту применяемого стакана. При использовании стаканов со скругленным дном и помольными телами в виде одного или нескольких шаров требуется опытным путем подобрать оптимальный объем измельчаемой пробы в зависимости от вида материала и требований к качеству его помола. В зависимости от применяемой компоновки нажимные устройства в виде шарнирно установленной на тяге ручки или эксцентрика,проходящего через конец тяги, могут располагаться на нижнем или верхнем концах тяги. Использование приспособления для фиксации стаканов в виде легкосъемной кассеты позволяет путем смены кассет с различными размерами отверстия для фиксации стаканов осуществлять в оптимальных условиях процесс измельчения проб различного объема, а также осуществлять операцию измельчения проб на вибростендах многофункционального назначения. Применение различных форм помольных тел позволяет оптимизировать процесс измельчения проб различных материалов. Сверление вертикальных штоков сквозными вертикальными каналами позволяет уменьшить эффективную площадь воздействия штока на материал, которая остается неизменной в процессе износа нижней плоскости штока. Изготовление штоков различной высоты в одном и том же стакане позволяет обеспечивать оптимальные условия циркуляции применяемого материала при изменении объема пробы. Применение переходных колец в отверстиях приспособления для крепления стаканов позволяет оперативно менять размер применяемых стаканов в зависимости от объема обрабатываемой пробы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Вибрационный измельчитель проб,включающий вибростол с источником колебаний,съемные вертикальные помольные стаканы с измельчающими телами, приспособление для 3 фиксации стаканов и прижимное приспособление,отличающийся тем,что прижимное приспособление выполнено в виде коромысла,закрепленного на приспособлении для фиксации стаканов одним концом с возможностью своего поворота, а другим концом соединенного с тягой,снабженной нажимным устройством, при этом на коромысле поперек его продольной оси,неподвижно и симметрично закреплены оси, на концах которых свободно одеты прижимные планки стаканов с возможностью их поворота и ограниченного смещения на цапфах. 2. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что тяга соединена с коромыслом подвижно, а нажимное устройство тяги выполнено в виде шарнирно установленной на ее верхнем конце ручки с упором, контактирующим, в свою очередь, при закреплении стаканов, с упоромловителем на приспособлении для фиксации стаканов. 3. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что тяга соединена шарнирно своим нижним концом с приспособлением для фиксации стаканов, а нажимное устройство тяги выполнено в виде шарнирно установленной на ее верхнем конце ручки с упором, контактирующим, в свою очередь, при закреплении стаканов, с упоромловителем на свободном конце коромысла. 4. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что нажимное устройство выполнено в виде эксцентрика, ось которого шарнирно зафиксирована на приспособлении для фиксации стаканов, а эксцентричная часть контактирует подвижно с одним из концов тяги. 5. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что приспособление для фиксации стаканов выполнено в виде кассеты с отверстиями или углублениями под стаканы,закрепленной на вибростоле при помощи цапф. 6. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что приспособление для фиксации стаканов выполнено в виде единой с вибростолом платформы с отверстиями или углублениями под стаканы. 7. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что измельчающие тела выполнены в виде шара (набора шаров). 8. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что измельчающие тела выполнены в виде вертикальных штоков,снабженных вертикальными сквозными отверстиями. 9. Вибрационный измельчитель проб по п.1,отличающийся тем, что измельчающие тела выполнены в виде вертикальных штоков,снабженных коническим углублением со сквозным отверстием в нижней части. 10. Вибрационный измельчитель проб по п.1 и п.9, отличающийся тем, что он снабжен штоками различной высоты. 11. Вибрационный измельчитель проб по п.п.1, 5,6, отличающийся тем, что в отверстия приспособления для крепления стаканов установлены легкосъемные переходные кольца.