Турбулентный смеситель

 

Юсеоою-аи

Ь пц 574337

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 558792 (22) Заявлено 02.02.76 (21) 2321211/33 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.77. Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 14.10.77 (51) М. Кл В 28С 5/16

Государствеииый комитет

Совета Мини."тров СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 666.97.031.33 (088.8) (72) Авторы изобретения В. К. Степаненко, М. И. Никифоров, В. А. Зенков и Н. В. Гилязидинова (71) Заявитель (54) ТУРБУЛЕНТНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ

Изобретение относится к строительной индустрии, в частности, к устройствам для приготовления бетонных смесей и растворов.

Известен турбулентный растворосмеситель

СБ-81, содержащий корпус с днищем, верти- 5 кально установленный в корпусе вал, на котором закреплены ротор с лопатками для перемешивания и ступица с неподвижно закрепленными в радиальных плоскостях осями шарниров со смонтированными на них лопатками для вы- 10 ,грузки смеси (1).

Недостатками такого смесителя являются значительное вречя перемешивания жестких смесей и быстрый износ лопаток, так как для выгрузки, необходимо иметь, малый зазор меж- 15 ду днищем и шарнирной лопаткой, а поворот лопатки относительно оси шарнира не предохраняет ее от износа и поломки даже при малом времени вытрузки из-за постоянного зазора между днищем и шарнирной лопаткой. 20

Известен также турбулентный смеситель, по основному авт. св. М 558792, включающий корпус с днищем и вертикально установленный в корпусе вал со ступицей, на которой в радиальных,плоскостях неподвижно закреплены оси 25 шарниров со смонтированными на них поворотными лопатками. Оси шарниров закреплены в ступице под острым углом к валу, причем вершины острых углов направлены к днищу корпуса (2). 30

Исследования показали, что на эффективность перемешивания значительное влияние оказывает форма выполнения днища бака смесителя. Так конструкция известного турбулентного смесителя (2) обеспечивает хорошее перемешиванце и вы.-рузку смеси при выполнении днища бака конусным. Однако выполнение бака с плоским днищем упрощает техНо;Io.шо его изготовления и позволяет увеличить объем перемешиваемой массы, не увеличивая размеров бака. В то же время при выполнении днища бака плоским ротор такого смесителя эффективно перемешивает смесь, но не полностью ее выгружает или время выгрузки значител|HO увеличивается.

Это объясняется тем, что пз-за уменьшения .размеров ротора по диаметру при перемешивании, на периферии днища бака образуется неактивная зона, где напрессовывается перемешиваемый материал. который оказывает на лопатки при выгрузке сопротивление большее, чем составляющие центробежной силы и веса, приближающие лопатки к днищу бака так, чтобы обеспечивался зазор,,необходимый для полной выгрузки смеси.

Цель изобретения — повышение эффективности перемешпванпя и выгрузки смеси из смесителя с плоским днищем.

Это дости -ается тем, что в известном турбулентном счесителе оси шарниров наклонены

574337 относительно своих, нижних концов в направлении вращения вала.

Расположение осей шарниров с наклоном в ,направлении вращения вала позволяет увеличить усилие, прижимающее лопатки к днищу бака, путем увеличения составляющей от веса лопатки при приближении последней к днищу оака.

На фиг. 1 показан, предлагаемый смеситель, вид сверху; на фиг. 2 — то же, вид по стрел,ке А на фиг, 1.

Турбулентный смеситель включает вертикальный вал 1 со ступицей 2, консольные шарнирные лопатки 3, установленные па осях 4, закрепленных в отверстиях кронштейнов 5 ступицы 2. Для ограничения поворота лопаток относительно осей 4 на кронштейна.; 5 имеются упоры 6. Днище корпуса смесителя выполнено плоским.

Оси 4 шарниров лопаток 3 накло ены в сторону направления вращения вала, прп этом оси шарниров установлены так, что ось шарнира отдельно взятой лопатки и ось вала 1 не пересекаются и не лежат в одной плоскости.

Наклон одной из осей 4 лопаток 3 может характеризоваться углом а (фиг. 2), образованным осью вала и проекцией оси шарнира в натуральную величину,на вертикальную плоскость, в которой размещена ось вала. Угол может быть различным в зависимости от состава счеси и крупности заполнителя. В приведенном варианте смесителя угол а равен

20 — 30 . Упоры б на кронштейнах 5 ограничивают поворот лопаток вокруг осей шарниров.

Лопатки выполнены в виде цилиндрических стер?кней. В зависимости от необходичости форма лопаток может быть самой различной.

Смеситель работает следующим образом.

При перемешивании смеси консольные шарнирные лопатки за счет сопротивления смеси поворачиваются вокруг осей шарниров в сторону, противоположную направлению вращения вала. Одновременно с этим на лопатки действуют составляющие центробежных сил и составляющие веса, которые стремятся возвратить лопатки в положение, когда центр тя?кести их будет наиболее удален от оси вращения вала. Однако усилие, отклоняющее лопатку в сторону, противополо?кпую направлению вращения, и создаваемое сопротивлением перемешиваемой смеси, больше, чем составляющие центробежных сил и веса лопаток, возвращающие лопатки в первоначальное положение.

Поскольку оси шарниров .наклонены в сторону направления вращения, то лопатки, поворачиваясь вокруг осей шарниров, отходят от днища корпуса смесителя, в результате этоiso увеличивается зазор между стенкой корпуса и концом лопатки с одной стороны и между днищем корпуса и лопаткой с другой стороны (положение одной из лопаток при перечешивании смеси показано пунктирными линиями на фиг. 1 и 2). При этом между днищем корпуса и лопаткой образуется зазор переменной величины, увели швающийся от оси шарнира к концу лопатки. 1 акое положение лопаток позволяет перемешивать бетонные смеси без заклинивания лопаток с заполнителем любых размеров, обусловленных составом

10 смеси.

Размеры ротора по диаметру, описываемому концами лопаток, уменьшаются. Максимально возможные размеры ротора, с точки зрения эффективного перемешпванпя смеси, достига15 ются наличием упоров 6 для ограничения поворота лопаток относительно осей шарниров.

В процессе выгрузки приготовленной бетонной смеси через вьнрузной люк (па чертежах не показан) количссаво смеси первоначально

20 уменьшается под действием веса самой смеси.

По мере уменьшения счеси ученьшается и ее сопротивление, когорое создает усилие для поворота лопаток в сторону, противоположную направлению в1?ащения вала. Это усилие ста25 новится меньше, чем составляющая веса лопатки и центробежной силы.

В результате этого лопатки приближаю1ся к днищу корпуса смесителя, интенсивно выгружая приготовленную смесь полностью, по30 скольку составляющие центробежной силы и веса лопатки вследствие наклона оси шар ира способствуют повороту лопатки вокруг оси шарнира в направлении вращения в течение всего времени выгрузки. В конце выгрузки

35 смеси вращение ротора обеспечивается с минимальным зазором между днищем и лопатками и между стенкой корпуса и концами лопаток.

Расположение осей шарниров с наклоном в

40 направлении вращения вала в турбулентных смесителях с плоским днищем позволяет осуществлять эффективное переме:нивание и выгрузку различных бетонных счссей, включая жесткие и вязкие.

Формула изобретения

Турбулентный смеситель:ю авт. св.

¹ 555588779922, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности псремешива50 ния и выг.рузки смеси из смесителя с плоским днищем, оси шарниров наклонены относительно своих ни?кних концов в направлении вращения вала.

Источники информации, 55 принятые во вничание при экспертизе

1. Машины, механизмы и оборудование для бетонных работ. Справочник, М., «Стройиздат», 1974, вып. 5, с. 167 — 168, растворосмеситель СБ-81.

60 2. Лвторское свидетельство СССР № 558792 кл. В 28С, 1975.

574337

ВидА

Составитель Б. Коган

Техред М. Семенов

Корректоры: Л. Орлова и Н. Аук

Редактор Г. Кузьмина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2.

Заказ 2297/1 Изд. № 824 Тираж 725

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5