Смеситель

 

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 90^o 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 90^o 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 90^o 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 90^o 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 90^o 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 90^o к осям барабанов верхнего узла, а между узлами смесительной камеры расположены направляющие пластины.

РИСУНКИ

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