Смеситель

Реферат

 

Изобретение предназначено для применения в агропромышленном комплексе, химической промышленности, производстве строительных материалов и других областях. Смеситель содержит дозаторы, приемные бункеры, смесительную камеру в виде корпуса с расположенными на осях щеточными барабанами и приводы. Смесительная камера выполнена из верхнего и нижнего узлов, каждый из которых состоит из двух взаимодействующих барабанов, при этом оси барабанов нижнего узла расположены под углом 90o к осям барабанов верхнего узла, а между узлами смесительной камеры расположены направляющие пластины. Смеситель при простой конструкции имеет высокие производительность и качество смешения. Смеситель прост в обслуживании и ремонте, чему способствует унификация узлов смешения, консольная установка щеточных барабанов и применение серийно выпускаемых для коммунальной техники щеточных дисков. 5 ил.

Изобретение предназначено для применения в агропромышленном комплексе, химической промышленности, производстве строительных материалов и других областях.

Известен смеситель сыпучих материалов, содержащий цепной транспортер, систему роликов, ленту и привод [1]. Смешение производится на ленте, совершающей движение типа "бегущая волна". Для интенсификации процессов смешения цепной транспортер, ролики которого взаимодействуют с лентой, совершает качательное движение относительно оси ведущих звездочек.

К недостаткам данного смесителя следует отнести его сложную конструкцию, появление больших динамических усилий. Волнообразное движение ленты, ее непрерывное деформирование приводят к быстрому износу.

Качательное движение цепного транспортера относительно оси ведущих звездочек оказывает слабое влияние на эффективность смешения, так как из-за большой массы транспортера очень трудно получить необходимые для этого высокую частоту и амплитуду колебаний.

Низкая эффективность смешения в указанном смесителе и в применении к исходным материалам, отличающимся массовым соотношением в десятки раз.

Известен смеситель сыпучих материалов, содержащий дозаторы, приемный бункер, узел смешения и привод [2]. Узел смешения выполнен в виде двух вертикальных транспортеров, между которыми последовательно установлены лопастные барабаны, соответственно взаимодействующие с транспортерами. Недостаток данного смесителя в том, что лопастные барабаны взаимодействуют с гладкой транспортерной лентой, скорость которой невысока, т.к. ограничена конструктивными особенностями ленточного транспортера. Поэтому увеличение интенсивности смешения от пересечения траекторий подающихся на ленту и отраженных от нее частиц незначительное. От трения лопастных барабанов о ленту она быстро изнашивается. На выходе из смесителя, по длине барабанов, имеются фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов.

Цель изобретения - создание смесителя, имеющего более высокую производительность и качество смешения.

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе сыпучих материалов, содержащем дозаторы, приемные бункеры, смесительную камеру в виде корпуса с расположенными на осях щеточными барабанами и приводы, смесительная камера выполнена из верхнего и нижнего узлов, каждый из которых состоит из двух взаимодействующих барабанов, при этом оси барабанов нижнего узла расположены под углом 90o к осям барабанов верхнего узла, а между узлами смесительной камеры установлены направляющие пластины.

Благодаря тому что щеточный барабан взаимодействует с таким же барабаном, а не с гладкой поверхностью транспортера, как в прототипе, производительность смешения повышается. Частицы отбрасываются навстречу потоку, создаваемому первым барабаном. Далее потерявшие при соударении скорость потоки падают в зазор между барабанами, где интенсивно смешиваются, чему способствует взаимодействие щеток барабанов и различие в их окружных скоростях.

Фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов, имеющиеся по длине барабанов, на выходе из верхнего узла смешения ликвидируются в нижнем узле смешения, оси барабанов которого для этого расположены под углом 90o к осям барабанов верхнего узла.

На фиг. 1 изображен смеситель, вид спереди; на фиг. 2 - смеситель, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез фиг. 2 по А-А; на фиг. 4 - разрез фиг. 3 по Б-Б; на фиг. 5 - схема движения смешиваемых материалов в смесителе.

Смеситель состоит из основания 1, на котором установлена смесительная камера 2, состоящая из корпуса 3 и размещенных в нем одинаковых узлов смешения, верхнего 4 и нижнего 5. В состав каждого узла смешения входят два щеточных барабана 6 и привод 7, смонтированные на поперечине 8. Оси барабанов нижнего узла смешения 5 расположены под углом 90o к осям барабанов верхнего узла смешения 4. Барабаны вращаются в разные стороны с различными окружными скоростями. Соотношение окружных скоростей барабанов принято 1:2. Каждый барабан состоит из корпуса 9 с подшипниками, в которых установлена ось 10. На оси крепится на шпонке труба 11. На трубе установлены щеточные диски 12 со стержнем, входящим в паз трубы и предохраняющим щеточный диск от проворота. Диски разделены кольцами 13.

Набор дисков сжимается упорами 14 и гайкой 15. Щеточные диски стандартные, серийно выпускаются для коммунальной техники. Щетки дисков изготовлены из полипропилена, имеющего повышенную износостойкость и упругость. Корпус смесительной камеры имеет съемные торцевые щитки. На верхней части корпуса смесительной камеры установлены приемные бункеры 16. Между узлами смешения, верхним 4 и нижним 5, закреплены направляющие пластины 17. Подача материалов производится дозаторами 18 и 19.

Смешиваемые материалы из дозаторов 18, 19 поступают в приемные бункеры 16, из которых подаются на верхние части барабанов 6 верхнего узла смешения 4.

Щетками дисков 12 поданные материалы отбрасываются навстречу друг другу. При соударении потоков частиц, движущихся с различными скоростями, происходит первая фаза смешения. Далее, потерявшие скорость потоки падают в зазор между барабанами, где интенсивно смешиваются благодаря взаимодействию щеточных барабанов и разнице их окружных скоростей. В зазоре происходит вторая фаза смешения.

Фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов, имеющиеся по длине барабанов, на выходе из верхнего узла смешения ликвидируются на нижнем узле смешения, для этого развернутом на 90o относительно верхнего узла.

Узкий поток материалов после выхода из верхнего узла смешения поступает на направляющие пластины 17, которыми равномерно распределяется по всей длине барабанов 6 нижнего узла смешения. Далее происходит процесс смешения, аналогичный тому, который происходил на верхнем узле смешения. Все это является 3-й фазой смешения. При этом качество смешения компонентов значительно увеличивается.

Данный смеситель при простой конструкции имеет высокую производительность и качество смешения. Смеситель прост в обслуживании и ремонте, чему способствует унификация узлов смешения, консольная установка щеточных барабанов и применение серийно выпускаемых для коммунальной техники щеточных дисков.

Источники информации 1. А.С. 1491733 А1, В 28 С 5/34.

2. Патент РФ 2146965, 9, 27.03.2000.

Формула изобретения

Смеситель сыпучих материалов, содержащий дозаторы, приемные бункеры, смесительную камеру с расположенными на осях барабанами и приводы, отличающийся тем, что смесительная камера выполнена в виде корпуса, включающего верхний и нижний узлы, каждый из которых состоит из двух взаимодействующих щеточных барабанов, при этом оси барабанов нижнего узла расположены под углом 90o к осям барабанов верхнего узла, а между узлами смесительной камеры расположены направляющие пластины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5