Смеситель непрерывного действия

 

Красноярский ордена ру рас щщ н7 ут металлов им. M. И. Калинина и Красноярский политехнический инст аявители (54) СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ е

Изобретение относится к литейному производству, где используются смесители непрерывного н периодического действия для смешивания твердых н жидких ин гредиентов формовочных и стержневых смесей, футеровочных масс, литейных красок и может быгь применено в металлургической, химической, обогатительной, строительной, пищевой и других отраслях промышленности для выполнеяия техноло10 гических процессов смешивания твердых и жидких материалов.

Известны устройства, предназначенные

:для приготовления формовочных н стержне- вых смесей, в которых в качестве рабочих

13 органов используются катки> плужки ро» торы, лопастные и шнековые валы, скребки. В этик устройствах для получения качественной смеси продолжительность ее перемешивания составляет: для формовочных смесей 3-5мин,,стержневых 5-8мин.

Недостатком этих устройств являются сравнительно невысокая производительность, а также наличие рабочих органов, 2 под механическим воздействием которых в процессе перемешивания роисхсщнт час тичное разрушение зерен огнеупорного наполиителя ia разрыв пленки.связукмцего материала. Кроме того, иэ-аа абразивного, действия огнеупорного наполнителя набпюдаетса повышенный,износ рабочих opraHOSe

Наиболее близким техническим решением .к предложенному является устройстso для регенерации формс вочных стержневых литейных смесей и обогащения природных кварцевых песков, которое может быть использовано в качестве смесителя твердых и жидких компонентов. Оно состоит иэ корпуса, расположенных под уюаом симметрично к оси центральной стойки ра бочие камеры с плавными переходами к загрузочным и раэгрузочйым горловинам, с помощью которых они установлены на центральной стойке водила, привод для сообщения рабочим камерам . планетарного движения, загрузочное приспособление, с

865485

1О ловины.

55 которым посредством радиальных желобов сообщены загрузочные горловины рабочих камер, и кольцевой неподвижный сборник для отвода отработанного материала.

Однако при определении в нем угла наклона Р рабочих камер к оси водила в формуле ц = (1+ИЦЬ) величина коэффициента внешнего трения 4 установлена в пределах 0,1-0,84, что соответствует сухим сыпучим материалов . В результате величина угла р получена в пределах

5 -60 . Для литейных смесей, паст, красок пределы величины 1 гораздо шире.

Кроме того, жидкие составляющие смесей, которые, в основном, представлены жидким стеклом, растворенными смолами, глинисто-бентонитовыми суспензиями, сульфитной бардой и тому подобными, отличаются высокой вязкостью и прилипаемостью. Кроме того, при совместной подаче их с зернистыми или порошкообразными составляющими они налипают на поверхность загрузочною устройства и горловин, что приводит к их частичному или полному закупориванию.

Бель изобретения — расширение функциональных возможностей укаэанного устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для регенерации формовочных и стержневых:смесей

4 и обогащения природных кварцевых песков, имеющем корпус, расположенные под углом симметрично к оси центральной стойки рабочие камеры с плавными переходами к загрузочным и разгрузочным горлокинам, с помощью которых они установлены на центральной стойке водила, привод для сообщения рабочим камерам планетарного движения, загрузочное приспособление, с которым посредством радиальных желобов сообщены загрузочные горловщц4 рабочих камер и кольцевой неподвижный сборник для отвода отработанного материала, снабжено трубопроводами, проходящими через центральную загрузочную горловину и горловины рабочих камер.

Иля определения угла наклона рабочих камер к оси водила пользуются отношением

I гдето Ь - коэффициент заполнения 1, И - коэффициент,бокового давления

1.

Принимаем пределы изменения коэффициента внешнего трения для различных материалов, смесей, паст, красок от

0,001 (коэффициент гидравлического ис»

ЗО

4 течения для мало вязких водных пульп) до бесконечности большой величины в пределе для сред с особо высокой когезионной способностью.

Тогда угол наклона рабочих камер Р к оси водила будет изменяться от 0 до

900 .

Трубопроводы, проходящие через центральный загрузочный патрубок и горловины, предназначены для раздельной подачи жидких составляющих в рабочие камеры, что предотвращает налипание материалам. на стенки загрузочного устройства и горНа чертеже изображен смеситель непрерывного действия, общий внд.

Он состоит из корпуса 1, совершающих планетарное движение рабочих камер 2, вертикальной стойки 3, приводного меха» низма, содержащего водило 4 для крепления рабочих камер и сообщения им движения вокруг центральной оси стойки, центральной шестерни 5 и сателлитных шестерен 6. Рабочие камеры размещены симметрично центральной оси с углом наклона по отношению к ней до 90 . В верхней и нижней частях они имеют загрузочные и разгрузочные горловины 7 и 8.

Устройство снабжено загрузочным приспособлением, содержащим центральную загрузочную горловину 9 радиальные желоба для подачи зернового наполнителя 10, трубопроводы 11 для подачи жидких составляющих смеси..Сателлитные шестерни

6 установлены на горловинах 8 рабочих камер и приводятся в движение от шкива

12 через стойку 3 и шестерню 5.. Вращение водила осуществляется с помощью шкива 13. В нижней части устройства рас» положен кольцевой сборник.

Устройство работает следующим образом.

Зерновой наполнитель непрерывно подается через центральную горловину 9 загрузочного приспособления и верхнюю горловину 7 в рабочие камеры 2. Туда же непрерывно по трубопроводам 11 подаются жидкие составляющие смеси. В рабочих камерах твердые и жидкие составляющие приобретают сложное механическое движение, в процессе которого происходит быстрое и равномерное обволакиванне зерен наполнителя связующими материалами.

Готовая формовочная или стержневая смесь, перемешаясь вдоль оси рабочих камер по их внутренней поверхности, выводитсч иэ рабочих камер через разгрузочные горловины 8 в кольцевой сборник и иэ него

5 8654 выходит наружу в соответствующий приемник. Процесс приготовления смеси осушествляется непрерывно.

Пример. В предлагаемом смесите-" ле непрерывного действия пр. готовляют формовочные песчано-глинистые единые и облицовочные смеси, формовочную и стержневую смеси на жидком стекле, составы которых приведены в табл. 1. Жидкие и твердые компоненты смесей раздельно <0 подаются в загрузочные горловины. Число оборотов рабочих камер составляет

50 об/мин, а водила — 430 об/мин. Время перемешивания формовочных и стержневых смесей составляет 25-.30 сек. Для д сравнения было проведено приготовление формовочных стержневых смесей тех же составов в известном устройстве для регенерации смесей и обогашения песка и в лабораторных бегунах марки 017. В обоих случаях процесс приготовления периодический, Осушествить совместную подачу жидких и твердых составляюших смеси в известном устройстве.не удалось, так как они залипли в центральном патрубке и гор- 2 ловинах. В бегунах 017 периодический процесс приготовления смеси предусмотрен технологией. ВреМя перемешиваиия смесей в известном устройстве составляло также 25-30 сек, но цикл приготовле- 3О ния, включаюший в себя загрузку, перемешявание и выгрузку составил 5-6мии.

85 6

В лабораторных бегунах 017 продолжительность перемешивания для форсовочных смесей составляло 3-5 мии, для стержневых 5-8 мин.

Результаты испытаний физико-механичег ских и технологических свойств смесей приведены в табл. 2. Иэ нее видно, что смесей, приготовленных в смесителе непрерывного действия, предел прочности на сжатие в сыром состоянии увеличился на

25-40%, в сухом состоянии - на 10-20%, газопроницаемость песчано-глинистых смесей увеличилась на 10-15%, текучесть - на 20%. Гаэопроницаемость жидкостекольных смесей практически не изменилась, а осыпаемость снизилась на

20-25%.

Преимушествами предлагаемого устройства язляются сокрашение времени приготовления смеси в 8 10 раз по сравне. нию с сушествуюшими конструкциями смесителей и улучшение физико-механических и технологических свойств смесей.

B результате использования предлага- . емого смесителя непрерывного действии производительность смесеприготовитель ных систем повысится в несколько раз, улучшится качество смесей, красок, про- тивопригарных покрытый. и соответственно качество литья.

8B 5485

И g Х .m 8, f3 а о (0 (0

Л о 1» ф

В

° °

Ф э о (" ф э( (f» Ц

O iO„

Ж о" Ч„

O O" (О о,,,(, о (1 . I о О ч (ч,о,о

g) I I,а,о о e (,а о о

3 ф о

Ь и о о

М

1 р (»

М (-»

?333 а O„O О О IO (0 а (О

O О о о

868485 оо

e4 nl и Л„

oо о о о о о„ (Ч" сЯ

Ь„ Л„ о о

o„

Ж» о о о ах

1 о

I0 В о л

1 (» о, и (э

1 1

U) fQ

t 0)

»»

Э (б

И о,К1„,О

О

I 1

1t |Ж о о е ц о

З

CD (О о о"

I

О а I и ф

О щ (9

Of Ф

Я в

Л щ о о

1 1

С4 (О с4 О1

° -1 о о

A о

Л

Q) Я о

Щ (О о

IQ

t о,а,о 1 .

U) ,й„".

e"CD CD сО сО

СО 1 » (00

O 0 O O

΄0 о о

Я (О 10 . 8 8„ 8»

С4 Л л и î е

CD О1 03 0) о

О О ОО О

Al. v) ср u Ol (О с1

Формула изобретения

Смеситель непрерывного действия, „одержаший корпус, расположенные под углом симметрично к оси центральной стойки рабочие камеры с плавными переходами 5 к загрузочным и разгрузочным горловинам с помошью которых они установлены на центральной стойке водила, привод для сообщения рабочим камерам планетарного движения, загрузочное приспособление, с

12 которым посредством радиальных желобов сообшены загрузочные горловины рабочих камер и кольцевой неподвижный сборник для отвода отработанного материала, о тлича юшийсятем,что, сцелью расширения функциональных возможностей смесителя, он снабжен трубопроводами, проходяшими через центральную загрузочную горловину и горловины рабочих ка1ер.

ВНИИПИ Заказ 7939/18 Тираж 872 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4