Смеситель сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СМЕСИТЕЛЬ СЬШУЧИХ МАТЕРИАЛОВ , содержащий приводной вал, установленный в подшипниковьрс опорах стоек, закрепленных на горизонтальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кннемат1гчески связанным с приводным валом, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества готового продукта и интенсификации процесса смешения путем дополнительного измельчающего воздействия на материал и обеспечения качательного движения, барабана относительно горизонтальной плоскости, он снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным рабочим .валом с лопастями на консольном конце, размешенными в барабане, и двузвенным кривошипным механизмом, свободнЬЛ конец которого закреплен на горизонтальной плоскости, связанной с приводным валом i посредством червячной пары, при этом . установлен на приводном валу, а СЛ червячное колесо и свободный конец кривошипного механизма расположены на одной оси.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 5ц В 01F 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3214456/23 -26 ,(22) 09. 12,80.(46) 23.03.83. Бюл. % 11 (72) В. П. Ревякин, Ю. М. Лиманов, А. М. Мерзляков, Л, А. Панова, В. Л. Белоусов и B. H. Инякин (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (53) 66.063(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

% 387728, кл. В 01 F 9/02, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

% 505430, кл, В Ol. F 11/00, 1972, (54) (57) СМЕСИТЕЛЬ СЫ1УЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий приводной вал, установленный в подшипниковых опорах стоек, закрепленных на - горизонтальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кине„„SU„„! 005874 А м&тически связанным с HpHBogHbM Валому отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта и интенсификапии процесса смешения путем дополнительного измельчающего воздействия на материал и обеспечения качательного движения, барабана относительно горизонтальной плоскости, он снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным рабочим ,валом с лопастями на консольном конце, размещенными в барабане, и двузвенным кривошипным механизмом, свободный конец которого закреплен на горизонтальной плоскости, связанной с приводным валом посредством червячной пары, при этом ,червяк установлен на приводном валу, а червячное колесо и свободный конец кривошипного механизма расположены на одной оси. в пределах образующихся агрегатов, активного перемещения частиц смешиваемых компонентов не происходит. Аналогичное происходит и при перемещении смешивае- барабана, при изменении угла наклона ее относительно горизонтальной плоскости т. е. в момент встряхивания смесительного барабана.

Кроме того, угол наклона смесительного барабана относительно горизонтальной плоскости ограничен поворотной рамой, что снижает интенсивность движения смешиваемых материалов вдоль продольной оси барабана. Увеличение угла наклона барабана сопряжено с необходимостью увеличения габаритов поворотной рамы и смесителя в целом, что нерационально с точки зрения энергетических затрат и используемых производственных площадей.

Таким образом, в известном смесителе исключено активное взаимное перемещение частиц смешиваемых материалов, движение их в смесительном барабане осуществляется по упрощенной траектории.

Пассивность взаимного перемещения частиц отрицательно сказывается и на производительности процесса, и на качестве смешивания. Низкое качество особенно проявляется при смешивании сыпучих ма- териалов с разными технологическими свойствами ввиду проявления .склонности порошковых частиц с большим удельным весом и более крупных фракций к сегрегации.

Целью изобретения является повышение качества готового продукта и интенсификация процесса смешения путем дополнительного измельчающего воздействия на материал и обеспечения качательного движения барабана относительно горизонтальной плоскости.

Поставленна цель достигается тем, что смеситель сыпучих материалов, содержащий приводной вал, установленный в подшипниковых опорах стоек, закрепленных на горизонтальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кинематически связанным с приводным валом, снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным рабочим валом с лопастями на консольном конце, размещенным в барабане, и двузвенным кривошипным механизмом, свободный конец которого закреплен на горизонтальной плоскости, связанной с приводным валом посредством чер-. вячной нары, при этом червяк установлен

1 1005874 2

Изобретение относится к области смешивания сыпучих материалов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например, в порошковой металлургии, производстве строи- 5 .мых компонентов вдоль продольной оси тельных материалов, абразивных инструментов и др.

Известен смеситель, состоящий из барабана, установленного на двух цапфах, расположенных на его продольной оси, одна иэ которых жестко соединена с при-водом, а другая установлена в подшипниковом коромысле, шарнирно соединен, ном с вилкой стойки. Барабан с цапфами вращается вокруг оси и одновременно движется по образующей конуса 1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является смеситель сыпучих материалов, содержащий приводной вал, установленный в подшипниковых опорах стоек, закрепленных на горизон4 тальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кинематически связанным с приводным валом Р 2), При смешивании сыпучих материалов происходит "комкование" или агрегирование частиц смешиваемых материалов под действием электрических сил или взаимного притяжения. Кроме того, при смешивании порошков с разными удельными 30 весами проявляется склонность порошков к сегрегации, т. е. расслоению, что затрудняет получение смеси с равномерным распределением частиц смешиваемых компонентов. 35

B известном смееителе представляется затруднительным обеспечение условий для производительного и качественного смешивания сыпучих материалов, особенно тонкоизмельченных, склонных к агре- @ гированию, а также имеющих разные удельные весв и обладающих склонностью к сегрегации.

Это обусловлено тем, что получение смесей в известном смесителе осуществ- 5 ляется не за счет их перемешивания, а преимущественно за счет пересыпания.

При вращении смесительного барабана вокруг собственной оси определенная масса смешиваемых материалов, под действием сил трения между смешиваемыми компо- . нентами и стенкой смесительного барабана поднимается вверх при вращении барабана и периодически падает вниз под действием собственного веса в момент, 55 когда сила собственного веса становится больше указанных сип трения. При этом в пределах периодически падающей дозы смешиваемых материалов, особенно

1005874

Составитель Н. Федорова

Редактор И. Николайчук Техред К Мьщьо Корректор М. лароши

Заказ 1976/11 ° Тираж 686 Подпиеное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 на приводном валу, а червячное колесо и свободный конец кривошипного механизма расположены на одной оси.

На чертеже схематически изображен смесит ель. 5

На основании 1 смонтирован стол, сос.тоящий из горизонтальной плоскости 2, стойки 3 с осью 4 и двузвенного кривошипа механизма 5 с червячным колесом 6.

6. На крышке стола 2 закреплены стойки !О

7 и 8 с подшипниковыми опорами 9 и 10, в которых установлен приводной вал 11, взаимодействующий через зубчатые передачи 12 и 1З с рабочим валом 14- и дополнительным рабочим валом 15, установ-15 ленными в подшипниковых опорах 16 и

17 стоек 7 и 8. На консольном конце вала 14 жестко закреплен смесительный барабан 18, а на консольном конце вала

15 — профилированные лопасти 19, раз- 20 мещенные внутри смесительного барабана 18; Одновременно через червячную пару (червяк 20 и червячное колесо 6) приводной вал 11 взаимодействует с двузвенным кривошипным механизмом 5.

Вращение приводного вала 11 осуществляется от привода 21 через редуктор 22.

Смеситель работает следующим образом.

От привода 21 через редуктор 22, — 30 приводной вал 11 и зубчатую передачу 12 вращательное движение передается на вал 14 с жестко закрепленными на нем смеситепьным барабаном 18, а через приводной,вал l 1 и зубчатую nepega y 35

13 осуществляется вращение профилиро-. ванных лопастей 19, жестко закрепленных на валу 15 и )расположенных внутри смесительного барабана 18.

Одновременно. вращательное движение с ведущего вала 1 1 через установленный на нем червяк 20 передается на червячное колесо 6, при вращении которого осуществляется колебательное движение горизонтальной плоскости 2 со смесительным барабаном

18 вокруг оси 4 на определенный угол, ре1.улируемый путем. изменения длин звеньев кривошипного механизма 5. Скорость

: вращательного движения смесительного барабана:L8, лопастей 19 и колебального движения. плоскости 2 с установленным на ней смесительным барабаном 18 отно сительно горизонтальной плоскостИ регулируется подбором передаточных отношений зубчатых передач 12 и:13 и червячной пары (червяка 20 и червячного колеса 6).

Подбором соответствующих передаточных отношений зубчатых пар 12 и 13 возможно вращение смесительного барабана 18 и профилированных лопастей 19 с различной скоростью.

Частицы смешиваемых материалов в предлагаемом смесителе совершают движение по сложной траектории, образуемой движением вокруг и вдоль собственной оси барабана с одновременным перемещением под действием вращаккшихся профилированных лопастей. Разность в окружных скоростях смесительного барабана и профилированных лопастей создает благоприятные условия: для разбивания образующихся агрегатов и взаимного перемещения частиц, что благоприятно. сказывается на призводи- тельности и качестве получаемых смесей сыпучих материалов.

Испытания, проведенные в известном и предложенном смесителях при получении смеси порошков никеля марки ПНЭ-1 (ГОСТ 9722-77) и титана марки

ПТМ (ТУ 14-1958-7 4) эквиатомного состава, показали, что время получения качественной смеси в предлагаемом смесителе сокращается почти в два раза, а получаемая порошковая смесь более однородна по химическому составу.