СМЕСИТЕЛЬ Российский патент 1997 года по МПК B01F15/00 

Изобретение относится к оборудованию для перемешивания сыпучих материалов стекольной шихты и может найти применение в промышленности строительных материалов и в строительстве.

Известны смесители тарельчатого типа, применяемые для приготовления стеколькой шихты [1]
В последнее время в стекольной промышленности для приготовления шихты широкое применение нашли бетоносмесители. [2]
Указанные смесители снабжены нерегулируемымии перемешивающими лопатками.

Существенными недостатками этих конструкций являются невозможность своевременной компенсации износа рабочих кромок перемешивающих лопаток и частые поломки штоков, несущих лопатки, либо самих лопаток при попадании в перемешиваемом материале крупноразмерных частиц.

Указанные недостатки обуславливают ухудшение качества смешивания (неоднородность шихты) либо частые прости для замены лопаток.

Наиболее близким к предлагаемому является техническое решение [3] согласно которому шток, несущий лопатку, фиксируется в гильзе, установленной на роторе смесителя, причем гильза снабжена рядом спирально расположенных отверстий, а шток имеет одно отверстие. Пространственное положение каждой лопатки определяется путем осевого перемещения штока внутри гильзы и поворота штока в гильзе; найдя таким путем требуемое положение лопатки, совпавшие отверстия штока и гильзы фиксируются с помощью штифта (чеки).

Сама же гильза закреплена во втулках, установленных на роторе, с возможностью поворота, ограниченного нерегулируемой пружиной сжатия и упором.

При попадании под лопатку крупноразмерных частиц лопатка приподнимается, поворачивая при этом штангу вместе с гильзой, сжимает пружину, а после пропуска крупноразмерной частицы (камня) за счет пружины возвращается в исходное положение, определяемое упором, установленным на гильзе.

В соответствии с рассмотренным патентом выполнены современные бетоносмесители и смесители для стекольной шихты формы "Толедо-текавер".

Конструкция смесителя по патенту обеспечивает возможность приготовления качественных смесей, однако эта конструкция обладает рядом существенных недостатков, а именно: в производственных условиях, при износе рабочих кромок перемешивающих лопаток, выбив фиксирующий штифт (чеку), затруднительно найти новое совпадение отверстий в гильзе и в штоке, которое удовлетворяло бы одновременно требованиям нового положения лопатки по высоте и по ее радиальному расположению.

Это обусловлено ступенчатым расположением отверстий в гильзе, что сказывается на точности регулировки; помимо указанного, поворачивать и перемещать шток в гильзе весьма затруднительно, учитывая загрязненность и запыленность сопрягаемых поверхностей гильзы и штока.

Нерегулируемая пружина сжатия не позволяет настраивать требуемую упругость перемешивающих лопаток в зависимости от объемного веса и гранулометрии перемешиваемого материала, т. е. либо лопатка слишком "жесткая", либо слишком эластичная.

Целью изобретения является обеспечение плавного, бесступенчатого регулирования пространственного положения лопаток, что позволит существенно увеличить срок их эксплуатации и улучшить качество (однородность) стекольной шихты; применение пружины с регулируемым усилием позволит установить оптимальную упругость перемешивающих лопаток в зависимости от объемного веса смешиваемых материалов и их гранулометрии.

Для осуществления этой цели в смесителе, содержащем цилиндрический корпус с загрузочным люком и разгрузочным клапаном, электродвигатель с редуктором и ротор, несущий смонтированные на нем с возможностью поворота, ограниченного пружиной сжатия гильзы, в каждой из которых установлен с возможностью осевого и углового перемещения шток, на котором закреплена лопатка, каждый шток снабжен винтовой передачей, взаимодействующей с торцем гильзы и шпоночным соединением с упорными винтами, обеспечивающими возможность углового перемещения штока относительно гильзы, а пружина сжатия, ограничивающая поворот гильзы, смонтирована на резьбовой втулке, обеспечивающей возможность регулирования ее усилия.

Предложенный смеситель имеет следующие существенные признаки:
каждый шток снабжен винтовой передачей, взаимодействующей с торцом гильзы, что позволяет регулировать положение штока с лопаткой в радиальном направлении;
каждый шток снабжен шпоночным пазом, в котором установлена шпонка с гребнем, а на гильзе смонтированы два упорных винта, с помощью которых производится поворот штока с лопаткой относительно гильзы путем воздействия упорных винтов на гребень шпонки, чем регулируется угловое, а соответственно, и высоотное положение лопатки;
резьбовая втулка, на которую насажена пружина сжатия, позволяет регулировать развиваемое пружиной усилие, чем обеспечивается требуемая упругость лопатки совместно со штоком.

На фиг. 1 показан смеситель; на фиг. 2 вид А на фиг. 1 (расположение гильз и лопаток); на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. 2.

Смеситель состоит из цилиндрического корпуса 1, выполненного в виде чаши с крышкой 2, ротора 3, приводимого во вращение мотор-редуктором, содержащим электродвигатель 4 и редуктор 5, через муфту 6, пару конических зубчатых колес 7 и 8 и вал 9, установленный в подшипниках 10 и 11.

На роторе 3 смонтированы втулки 12 и 13 в них с возможностью поворота заделаны концы гильз 14, в каждой из которых установлен шток 15, несущий перемешивающие лопатки 16 или зачистные лопатки 17.

Каждый шток 15 снабжен шпоночным пазом 18, в котором установлена шпонка с гребнем 19; на гильзе 14 смонтированы упоры 20, снабженные винтами 21 и контргайками 22, фиксирующими положение гребня шпонки 19.

Сама шпонка 19 закреплена на гильзе 14 с помощью планки 23 и винта 24.

В торце штока 15 обработана полость 25 с резьбой 26; а в торцевой части гильзы 14 установлен винт 27.

На гильзе 14 смонтирован рычаг 28, в торец которого упирается резьбовая втулка 29, на которой установлена пружина сжатия 30 через упорную втулку 31; воторой конец пружины 30 упирается во втулку 32, шарнирно сочлененную с упором 33.

Пружина 30 зафиксирована между втулками 31 и 32, с помощью гайки 34 и контргайки 35. Положение рычага 28 с гильзой 14 фиксируется упором 36.

В днище корпуса 1 смесителя размещен разгрузочный клапан 37, а на крышке 2 расположен загрузочный люк 38 и смотровые люки 39.

Смеситель работает следующим образом.

При вращении ротора 3 перемешивающие лопатки 16 производят перемешивание шихты, а зачистные лопатки 17 зачищают внутренние поверхности корпуса 1.

Для коспенсации износа рабочих кромок лопаток 16 и 17 или для изменения их пространственного положения после отключения электродвигателя 4 открывают смотровой люк 39 и для изменения радиального положения лопаток (в первую очередь для зачистных лопаток 17), поворачивая винт 27, производят перемещения штока 15 в полости гильзы 14, при этом шток 15 удерживается от поворота шпонкой 19, находящейся в шпоночном пазе 18, а винт 27 взаимодействует с резьбой 26 в полости 25 штока 15.

Для изменения высотного положения перемешивающих лопаток 16 предусмотрен механизм регулирования углового перемещения штока 15, несущего лопатки 16 относительно гильз 14.

Поворот штока 15 выполняется путем отворачивания одного из винтов 21 из упора 20 и, соответственно, ввертыванием второго винта 21 в противоположный упор 20, при этом ввертываемый винт 21 воздействует на гребень шпонки 19, которая через шпоночный паз 18 поворачивает шток 15, несущий лопатку 16 или 17. После поворота штока 15 положение винтов 21 фиксируется контргайками 22.

При извлечении штока 15 из гильзы 14 шпонка 19 удерживается от выпадения из гильзы 14 планкой 23 и винтом 24.

В процессе работы смесителя при встрече лопаток 16 и 17 с крупноразмернымии частицами (возможно камнями) лопатка может отклониться, пропустив это препятствие, в образовавшийся зазор и затем возвратиться в исходное рабочее положение.

При отклонении лопатки 16 и 17 происходит поворот штока 15 совместно с гильзой 14, концы которой с возможностью поворота заделаны во втулках 12 и 13, при этом сжимается пружина 30, за счет усилия которой, после пропуска препятствия, шток 15 вместе с гильзой 14 и лопаткой 16 или 17 возвращается в исходное положение до соприкосновения конца рычага 28 с упором 36.

Требуемое усилие пружины 30 в зависимости от объемного веса перемешиваемого материала и его гранулометрии может быть отрегулировано с помощью гайки 34 и контргайки 35 путем перемещения упорной втулки 31 по резьбовой втулке 29.

Использование: перемешивание сыпучих материалов-стекольной шихты в промышленности строительных материалов и в строительстве. Сущность изобретения: смеситель содержит цилиндрический корпус с загрузочным люком и разгрузочным клапаном, электродвигатель с редуктором и ротор. На роторе смонтированы с возможностью поворота, ограниченного пружиной сжатия, гильзы. В каждой из гильз установлен с возможностью осевого и углового перемещения шток, на котором закреплена лопатка. Шток снабжен винтовой передачей, взаимодействующей с торцом гильзы, и шпоночным соединением с упорными винтами, обеспечивающим возможность углового перемещения штока относительно гильзы. Пружина сжатия смонтирована на резьбовой втулке, обеспечивающей возможность регулирования ее усилия. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Смеситель, содержащий цилиндрический корпус, электродвигатель и ротор, несущий смонтированные на нем с возможностью поворота, ограниченного пружиной сжатия, гильзы, в каждой из которых установлен с возможностью осевого и углового перемещения шток, на котором закреплена лопатка, отличающийся тем, что шток снабжен винтовой передачей, взаимодействующей с торцом гильзы и шпоночным соединением с упорными винтами, обеспечивающим возможность углового перемещения штока относительно гильзы, при этом корпус снабжен загрузочным люком и разгрузочным клапаном, а электродвигатель редуктором. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что пружина сжатия, ограничивающая поворот гильзы, смонтирована на резьбовой втулке, обеспечивающей возможность регулирования ее усилия.