Вибрационный смеситель

Вибрационный смеситель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СЕЕЗ CONS TClCNL

Сецмелистнческн к

Республик

"655419 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 07.1277 (2j). 2551609/23-26. с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (53) М. Кл.

В 01 Р 11/00

Государствениый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (53) .УДК66.063 (088.8) Опубликовано 050479 Бюллетень И 13

Дата опубликования описания 050479 (72) Авторы изобретения

В.л.Плотников и B.Н.Иванец

Куэбасский политехнический институт (71) Змвитель (54 ) ВИ ВРАЦИОННЫЙ СМЕСИТ ЕЛЬ

Изобретение относится к аппаратам для смешения сыпучих материалов и может быть использовано во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Известны смесители сыпучих материалов, в которых смешение исходных компонентов осуществляется под действием вибрации стенок аппарата или специального рабочего органа t1J.

Энергия вибрации разрушает связь между частицами сыпучего продукта, приводит к образованию виброкипящего слоя, характеризующегося высокой скоростью смешения.

Так как энергия вибрации быстро поглощается слоем сыпу;его материала, то центральные области смеси, наиболее удаленные от вибрирующих поверхностей„ перемешиваются медленно. Для интенсификации процесса смешения подобные аппараты снабжают перемешинающими устройствами, которые вызывают дополнительную циркуляцию материала внутри смесительной камеры. Введение дополнительного перемешивающего органа в вибрационный смеситель уменьшает общее время смешения, однако значительно усложняет оо конструкцию аппарата, увеличивает потребляемую мощность.

Укаэанных недостатков лишен вибрационный смеситель, который является наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Известный вибросмеситель (2j содержит корпус крышку с загрузочным штуцером, днище с выпускным отверстием, образующим камеру смешения, внутри которой установлено перемешивающее устройство, представляющее собой вертикальный шток с набором полых прямых и обратных усеченных конусов. На рабочих поверхностях последних укреплены концентрические кольца, образующие ступенчатую поверхность. Шток с конусами сое4инен с днищем аппарата, которое при помощи гибких стенок и пружинных подвесок прикрепляется к корпусу с возможностью малых перемещений в осевом и поперечном направлениях относительно оси аппарата. На днище установлены вибрато ы, которые сообщают штоку и конусам колебательные движения в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

655419

Сыпучий материал вводится в смеситель через штуцер, расположенный на крышке аппарата, и попадает на верхний конус. Под действием вибрации материал непрерывно. перемещается по ступенчатой поверхности конусов и подвергается интенсивному смешению.

Недостатком известного смесителя является то, что он обладает очень малым коэффициентом заполнения ра- 1О -. бочего объема и, как следствие, малым накоплением сыпучего продукта в камере смешения.

Так как сыпучий мат ери ал д виж ет-. ся по ступенчатой поверхности конусов тонким слоем, продольное перемешивание частиц в смесителе незначительно.

Ввиду малой накопительной способности смесителя и поршневого перемещения материала по конусам он относится к аппаратам безынерционного типа, не обладающим хорошей сглаживающей способностью. Для нормальной работы данный смеситель должен комплектоваться питателями с идеальной 25 точностью дозирования, что делает

его практически не применимым.

Помимо- указанных недостатков смеситель способен гранулировать сыпучие продукты, склочные к слипанию, кроме ЗО того, он имеет сложную конструкцию.

Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания за счет создания однородности продукта и исключения гранулирования. 35

Указанная цель достигается путем изменения конструкции перемж ивающего устройства и некоторых узлов смесителя.

В предлагаемом смесителе тарелки выполнены перфорированными и ориентированы расширяющейся частью вверх.

Кроме того, смеситель снабжен укрепленными на концах штока упругими крестовинами, свободные концы которых жестко закреплены на корпусе. 45

Ориентация перемешивающих элементов (тарелок) расширяющейся частью вверх обеспечивает хорошеее накопление сыпучего материала в смесителе и повышает коэффициент заполнения аппарата. За счет непрерывного просева сыпучего продукта сквозь перфорацию тарелок часть поступающих компонентов проваливается на н @ ележащие тарелки, не успев полностью распределиться в массе материала, находящегося на первой тарелке. Благодаря такому частичному проскоку, дос игается интенсивное продольное перемешивание материала во всем аппарате. Просеивание смешиваемых компонентов препятствует образованию гранул размером более, чем диаметр отверстий в тарелках. Для полной ликвидации гранул в смеси возможно применение (,5 мелющих тел, н апри мер, шариков, на последних тарелках.

Просеивание сыпучего материала сквозь перфорацию тарелок способствует также тщательному смешению исходящих компонентов за счет деления потока на множество отдельных струй и многократного их перераспределения по поперечному сечению аппарата.

Использование в смесителе двух упругих крестовин, между которыми установлен шток с тарелками, позволяет исключить иэ конструкций верхний подшипниковый узел, виброднище с гибкими элементами и пружиннымиподвесками, что значительно упрощает конструкцию аппарата при полном сохранении его работоспособности.

На чертеже схематично изображен предлагаемый смеситель, разрез.

Вибрационный смеситель имеет корпус 1, крышку 2-, коническое днище

3, образующие камеру смешения, внутри которой р. сположено перемешивающее устройство, состоящее иэ вертикального штока 4 и укрепленного на нем пакета конусообразных перфорированных тарелок 5, ориентированных расширяющейся частью вверх.

Перемешивающее устройство установлено между двумя упругими крестовинами б, которые ориентируют его относительно корпуса и обеспечивают гарантированный зазор между наружными кромками тарелок и стенкой корпуса. Верхний конец штока присоединен к вибратору 7, укрепленному на крышке смесителя и сообщающему мешалке колебательные движения. Дпя загрузки компонентов в смеситель на крышке имеются штуцера 8. Выгрузка готовой смеси осуществляется через патрубок 9, расположенный в центре днища 3.

Смеситель работает следующим образом.

Сыпучие компоненты вводятся в смеситель через загрузочные штуцера 8, расположенные на крышке 2, и попадают на верхнюю тарелку перемешивающего устройства. Вибратор,7 сообщает штоку 4 и тарелкам 5 колебательные движения вдоль вертикальной оси аппарата. Установленные внутри корпуса упругие крестовины выполняют роль пружин, а также обеспечивают некоторую подвижность перемешивающего устройства вдоль вертикальной оси и препятствуют его перемещению во всех других направлениях.

Под действием вибрации сыпучий материал образует на тарелке виброкипящий слой, накапливается на ней, перемешивается и одновременно просеивается сквозь отверстия. Количество отверстий в тарелке и их конфигура. ция определяют ее пропускную спо-

Б 6554 собность. В установившемся режиме на каждой тарелке находится определенная масса обрабатываемого материала, которая при прочих равных условиях зависит только от величины расхода проходящего через смеситель потока. Последовательно проходя 5 через ряд вибрирующих тарелок, исходные компоненты тщательно перемешиваются и выводятся иэ аппарата через штуцер 9,расположенный в днище 3 смесителя. 10

Проведенные экспериментальные исследования лабораторных и полупромышленных образцов предлагаемого вибрационного смесителя показали его высокую эффективность при сме- 15 шении порошкообразных и мелкозернистых материалов, При одинаковых с прототипом габаритах данный смеситель обладает в 10-20 раэ большей накопительной способностью и обеспе- 20 чивает более однородную смесь.

Гранулирование сыпучих материалов, склонных к слипанию, в данном смесителе практически отсутствует.

Смеситель удовлетворительно рабо19 тает в комплекте с любым доэатором, применяемым в промышленности.

Формула изобретения

Вибрационный смеситель, содержащий корпус, внутри которого установлено перемешивающее устройство, выполненное .в виде набора обратных конических тарелок, закрепленных на штоке, вибратор и штуцера для входа и выхода компонентов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания путем создания однородности продукта и исключения гранулирования, тарелки выполнены перфорированными, а смеситель снабжен укрепленными на концах штока упругими крестовинами, свободные концы которых жестко закреплены на корпусе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Макаров Ю.И. аппараты для смешения сыпучих материалов. Машиностроение, М., 1973 °

2. авторское свидетельство

9 391843, кл. В 01 P 11/00, 15,03.71.

Редактор Л.Курасова

Заказ 1387/4

Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул. Проектная,4

Составитель В. Плотников

Техред Л,Алферова Корректор С.Шекмар

Тираж 876 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, k-35 Раушская наб. д.4 5