БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ Российский патент 1995 года по МПК B01F9/02 B22C5/04 

Изобретение относится к литейному производству, а именно, к устройствам для приготовления песчано-глинистых формовочных смесей.

Известен смеситель непрерывного действия для приготовления формовочных и стержневых смесей, содержащий цилиндрический горизонтально-вращающийся на опорных катках корпус с загрузочным окном и разгрузочными отверстиями, выполненными на его боковой поверхности, внутри которого размещены рабочие органы, выполненные в виде цилиндрических не связанных между собой стержней-катков [1]
Отсутствие предварительного перемешивания сухих компонентов смеси перед их увлажнением и подачей на рабочие органы обуславливает недостаточно высокий уровень однородности состава и свойств формовочной смеси, приготавливаемой в данном смесителе.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков является барабанный смеситель непрерывного действия для приготовления формовочных смесей, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположены рабочие органы, выполненные в виде несвязанных между собой стержней-катков, торцовую крышку с окном и концентрически расположенными щелевыми отверстиями, разгрузочные отверстия и приемное устройство, выполненное в виде усеченного конуса, на внутренней поверхности которого закреплены лопасти, причем задние кромки лопастей расположены вдоль торцовой крышки радиально, а плоскость каждой лопасти наклонена по отношению к плоскости, проходящей через ось вращения цилиндрического корпуса и заднюю кромку лопасти в сторону вращения на угол 45-55^о.

Вследствие больших углов наклона стенок и лопастей в приемном устройстве этого смесителя не обеспечивается эффективное перемешивание сухих компонентов смеси, что снижает однородность ее состава и свойств. Кроме того, концентрические щелевые отверстия, через которые сухие компоненты смеси подаются из приемного устройства в рабочую камеру барабана, могут забиваться комками оборотной смеси, подаваемой в смеситель, что обуславливает недостаточно высокий уровень надежности его работы.

Цель изобретения повышение однородности состава и свойств формовочной смеси и надежности работы смесителя.

Для этого в барабанном смесителе непрерывного действия, содержащем барабан, выполненный в форме полого тела с торцовой крышкой, загрузочным и разгрузочными отверстиями и диафрагмой, разделяющей его полость на приемную камеру с лопастями, закрепленными на стенках камеры, и рабочую камеру, в которой размещены рабочие органы смесителя, диафрагма выполнена в форме спирали, а лопасти приемной камеры установлены под углом 0-30^о к образующей ее поверхности. Кроме того, соседние лопасти приемной камеры наклонены относительно образующей ее поверхности навстречу друг другу.

Лопасти приемной камеры, установленные под небольшими углами к образующей ее поверхности, обеспечивают подхватывание и интенсивное перемешивание сухих компонентов смеси. Эффективность предварительного перемешивания сухих компонентов смеси в приемной камере еще более возрастает при встречном наклоне соседних лопастей.

Диафрагма, выполненная в форме спирали, исключает пересыпание сухих компонентов смеси из приемной камеры в рабочую при остановке смесителя, блокирует случайные перемещения рабочих органов смесителя из рабочей камеры в приемную, и абсолютно не восприимчива к качеству предварительной подготовки оборотной смеси, обеспечивая при вращении барабана надежную ее подачу из приемной камеры в рабочую даже при наличии в смеси крупных комьев, скрапа и иных включений. Таким образом, благодаря отмеченным признакам в предлагаемом смесителе обеспечивается интенсивное предварительное перемешивание сухих компонентов смеси в приемной камере и надежная их подача из приемной камеры в рабочую, что повышает однородность состава и свойств приготавливаемой формовочной смеси и обеспечивает высокую надежность работы смесителя.

На фиг.1 изображен барабанный смеситель непрерывного действия, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 развертка внутренней поверхности барабана.

Барабанный смеситель непрерывного действия содержит барабан 1, выполненный в форме полого цилиндра с торцовой крышкой 2, загрузочным отверстием 3 и разгрузочными отверстиями 4. Диафрагма 5, выполненная в форме спирали, разделяет полость барабана на приемную камеру 6 с лопастями 7 и рабочую камеру 8, в которой размещены рабочие органы смесителя-валки 9. Лопасти 7 закреплены на стенках приемной камеры под углом 0-30^о к образующей ее поверхности, причем соседние лопасти наклонены навстречу друг другу (фиг.3).

Ограничение наклона лопастей относительно образующей обусловлено тем, что при углах наклона, больших 30^о, эффективность перемешивания сухих компонентов смеси снижается ввиду их ссыпания с лопастей. Шаг спирали, в форме которой выполнена диафрагма 5, устанавливается в зависимости от диаметра барабана и частоты его вращения таким образом, чтобы подача спиралью сухих компонентов смеси из приемной камеры в рабочую соответствовала производительности смесителя. Бандажами 10 барабан опирается на катки 11, два из которых (приводные) получают вращение от электродвигателя 12 через клиноременную передачу и редуктор. Лоток 13 предназначен для загрузки сухих компонентов смеси в приемную камеру смесителя, а трубопровод 14 для подачи жидких компонентов в его рабочую камеру.

Смеситель работает следующим образом.

Сухие компоненты (оборотная смесь, глина, песок) по лотку 13 загружаются через отверстие 3 в приемную камеру 6 вращающегося барабана. Здесь благодаря лопастям 7 они интенсивно перемешиваются и подаются спиралью (диафрагмой) 5 в рабочую камеру 8. В рабочей камере смесь увлажняется жидкими компонентами, подводимыми по трубопроводу 14 и под воздействием рабочих органов смесителя-валков 9 интенсивно перетирается. При этом за счет вращения барабана и пересыпания смесь в процессе приготовления перемещается к разгрузочным отверстиям 4, через которые она удаляется из смесителя.

Предварительное перемешивание сухих компонентов смеси перед их увлажнением и подачей в рабочую камеру смесителя повышает однородность состава и свойств приготавливаемой формовочной смеси.

Исполнение диафрагмы в форме спирали, с одной стороны, обеспечивает надежную подачу смеси из приемной камеры в рабочую даже при наличии в смеси крупных комьев, скрапа и иных включений и, с другой стороны, исключает переполнение рабочей камеры при непредвиденной остановке смесителя, так как подача смеси спиралью осуществима только при вращении барабана.

Использование: в литейном производстве, в частности в устройствах для приготовления песчано-глинистых формовочных смесей. Сущность изобретения: барабанный смеситель непрерывного действия содержит барабан, выполненный в форме полого тела с торцовой крышкой, загрузочным и разгрузочными отверстиями и диафрагмой, разделяющей его полость на приемную камеру с лопастями, закрепленными на стенках камеры, и рабочую камеру, в которой размещены рабочие органы смесителя. Новым в смесителе является то, что диафрагма выполнена в форме спирали, а лопасти приемной камеры установлены под углом 0 30° к образующей ее поверхности, причем соседние лопасти наклонены относительно образующей навстречу друг другу. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий барабан, выполненный в форме полого тела с торцевой крышкой, загрузочным и разгрузочными отверстиями и диафрагмой, разделяющей его полость на приемную камеру с лопастями, закрепленными на стенках камеры, и рабочую камеру, в которой размещены рабочие органы смесителя, отличающийся тем, что диафрагма выполнена в форме спирали, а лопасти приемной камеры установлены под углом 0 - 30^o к образующей ее поверхности. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что соседние лопасти приемной камеры наклонены относительно образующей ее поверхности навстречу одна другой.