БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ Российский патент 1997 года по МПК B22C5/04 

Изобретение относится к области литейного производства, а именно, к устройствам для приготовления песчано-глинистых формовочных смесей.

Известен смеситель непрерывного действия для приготовления формовочных и стержневых смесей (см. а. с. СССР N 1069850 кл. B 22 C 5/04, В01F 9/08), содержащий цилиндрический, вращающийся на опорных катках, корпус с торцовыми крышками, загрузочным окном и разгрузочными отверстиями, выполненными на его боковой поверхности, внутри которого размещены рабочие органы смесителя в виде цилиндрических, не связанных между собой стержней-катков.

Простота конструкции и высокая надежность работы являются неоспоримыми преимуществами этого смесителя.

Однако, приготовление сырых песчано-глинистых смесей в таком смесителе сопровождается интенсивным "зарастанием" его рабочего пространства налипшей на стенки корпуса смесью, из которой под воздействием стержней-катков формируется уплотненный, прочно приставший к стенкам слой, существенно повышающий сопротивление перемещению остальной смеси. Возросшими силами сцепления перерабатываемая смесь при вращении смесителя поднимается выше по его стенке, располагаясь в поперечном сечении корпуса по вытянутому серповидному профилю, что существенно снижает интенсивность перемешивания и скорость продольного перемещения смеси и повышает сопротивление вращению смесителя. Снижение интенсивности перемешивания и отслоившиеся уплотненные комья ухудшают качество смеси. "Зарастание" рабочего пространства и снижение скорости продольного перемещения смеси снижают производительность смесителя, а увеличение сопротивления вращению повышает затраты электроэнергии и снижает эффективность смесеприготовления.

Известен также барабанный смеситель ( см. а.с. СССР N 1252016 кл. B 22 C 5/04), содержащий корпус, облицованный изнутри эластичным материалом с низкой адгезией к связующим, закрепленным с возможностью провисания под собственной тяжестью, покрытые эластичным материалом стержни, размещенные внутри корпуса, загрузочный и разгрузочный лотки и трубопроводы подачи жидких компонентов, установленные с возможностью перемещения один относительно другого вдоль оси корпуса.

Благодаря провисанию эластичной облицовки корпуса устраняется "зарастание" рабочего пространства смесителя налипшей на стенки корпуса смесью и обеспечивается более равномерное распределение компонентов связующего по объему перерабатываемой смеси.

Однако, обеспечение возможности провисания эластичной облицовки обуславливает ограничение ее толщины и исключает плотное крепление эластичного материала по всей поверхности корпуса, что существенно снижает стойкость эластичной облицовки к интенсивному воздействию на нее абразивных частиц смеси и посторонних включений в виде скрапа и обломков керамики, и является причиной недостаточной надежности и долговечности такого смесителя.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является барабанный смеситель (см. а. с. СССР N 1670867 кл. B 22 C 5/04), содержащий цилиндрический корпус с торцовыми крышками, загрузочным окном и щелевидными разгрузочными отверстиями, внутри которого размещены катки, шарнирно закрепленные посредством вилочных рычагов на оси, смещенной относительно оси корпуса, и плужки с кронштейнами, которые шарнирно закреплены на оси, расположенной по оси корпуса, и связаны тягами с вилочными рычагами катков.

Плужки очищают поверхность корпуса, разрыхляют и возвращают в зону переработки уплотненную катками смесь, что устраняет "зарастание" рабочего пространства смесителя, интенсифицирует перемешивание и продольное перемещение смеси.

Недостаток указанного смесителя состоит в сложности его конструкции. Значительное количество подвижных элементов и шарнирных сочленений, расположенных в труднодоступной рабочей зоне, насыщенной абразивной пылью и влагой, существенно затрудняет техническое обслуживание смесителя, снижает надежность и долговечность его работы. Кроме того, не исключена возможность заклинивания между плужком и корпусом частиц скрапа, обломков керамики и других посторонних включений, присутствующих в формовочной смеси.

Задачей изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и долговечности смесителя, улучшение качества смеси.

Указанный технический результат достигается тем, что в барабанном смесителе, содержащем барабан, выполненный в форме полого корпуса с торцевыми крышками, загрузочным и разгрузочными окнами, внутри которого размещены рабочие органы смесителя и скребки, расположенные у внутренней стенки барабана, скребки закреплены на траверсе, установленной на стационарные опоры с возможностью поворотов вокруг оси, смещенной относительно оси барабана. При этом, траверса оснащена противовесом, действие которого направлено в сторону противоположную вращению барабана, выполнена полой и снабжена каналами для подачи в барабан жидких компонентов.

Крепление скребков на траверсе, установленной на стационарные опоры с возможностью поворота вокруг оси, смещенной относительно оси барабана, обеспечивает регулирование зазора между скребками и стенкой барабана и существенно упрощает конструкцию смесителя, так как позволяет сократить до минимума количество подвижных соединений элементов и исключить их размещение внутри барабана. Благодаря расположению поворотных опор траверсы вне рабочей зоны смесителя устраняется интенсивное воздействие на них абразивных частиц смеси и обеспечивается удобный доступ для технического обслуживания и регулировки.

Оснащение траверсы противовесом позволяет ограничить максимальное усилие, воздействующее на скребки, и исключить заклинивание между ними и стенкой барабана частиц скрапа, обломков керамики и других посторонних включений.

Исполнение траверсы полой с каналами для жидких компонентов позволяет распределять их подачу по всей длине барабана, что способствует повышению однородности состава и структуры смеси.

Выделенные признаки смесителя являются новыми, поскольку они отсутствуют в прототипе. Благодаря этим признакам в совокупности с другими существенными признаками устройства достигаются такие технические результаты, проявление которых не обнаружено у прототипа и других известных аналогов. Таким образом, предложенный барабанный смеситель удовлетворяет критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг. 1 изображен барабанный смеситель (продольный разрез); на фиг. 2 то же (поперечный разрез); на фиг. 3 вид А на фиг.1.

Барабанный смеситель содержит барабан 1, выполненный в форме полого цилиндра с торцовыми крышками 2 и 3, загрузочным 4 и разгрузочными 5 окнами, внутри которого размещены рабочие органы смесителя цилиндрические стержни - валки 6 и скребки 7. При помощи кронштейнов 8 (см. фиг. 2) скребки закреплены на траверсе 9, выполненной из трубы с каналами 10, которая смещена относительно оси барабана и установлена с возможностью поворота на стационарных опорах 11 (см. фиг. 1). Сектором 12 (см. фиг.3), опирающимся на упор 13, траверса соединена с противовесом 14, действие которого направлено в сторону противоположную вращению барабана.

Бандажами 15 (см. фиг.1) барабан опирается на катки 16, два из которых - приводные, получают вращение от электродвигателя 17 (см. фиг.3) через клиноременную передачу и редуктор. Для загрузки в барабан сухих компонентов смеситель снабжен лотком 18 (см. фиг. 1).

Работа смесителя осуществляется следующим образом.

Сухие компоненты (оборотная смесь, глина, песок) по лотку 18 загружаются через окно 4 в непрерывно вращающийся барабан. Здесь смесь увлажняется водой, подводимой по каналам 10, выполненным в траверсе 9, и под воздействием стержней валков 6 перемешивается и перетирается. За счет движения барабана и постоянного пересыпания смесь в процессе приготовления перемещается от загрузочного окна 4 к торцевой крышке 3 и через загрузочные окна 5 удаляется из смесителя.

При этом скребки 7 очищают поверхность барабана, разрыхляют и возвращают в зону переработки уплотненную валками смесь, что устраняет "зарастание" рабочего пространства смесителя, интенсифицирует перемешивание и продольное перемещение смеси. Упор 13, взаимодействующий с сектором 12, обеспечивает регулирование зазора между скребками и стенкой барабана, что позволяет изменять толщину слоя срезаемой смеси и компенсировать износ скребков.

Противовес 14, удерживающий траверсу со скребками в рабочем положении, обеспечивает возможность ее поворота при попадании под скребки частиц скрапа, обломков керамики и других посторонних включений, присутствующих в смеси. При этом, благодаря смещению оси траверсы относительно оси барабана, зазор между скребками и стенкой барабана увеличивается, что исключает заклинивание в нем этих инородных тел.

Подвод воды по каналам 10, выполненным в траверсе 9 позволяет распределять ее подачу по длине барабана, что обеспечивает постепенное увлажнение смеси и способствует повышению однородности ее состава и структуры.

Изобретение относится к области литейного производства, а именно, к устройствам для приготовления песчано-глинистых формовочных смесей. Изобретение позволяет упростить конструкцию, повысить надежность и долговечность смесителя, улучшить качество смеси. Смеситель содержит барабан, выполненный в форме полого корпуса с торцовыми крышками, загрузочным и разгрузочными окнами, внутри которого размещены рабочие органы смесителя и скребки, расположенные у внутренней стенки барабана. Новым в смесителе является то, что скребки закреплены на траверсе, установленной на стационарные опоры с возможностью поворота вокруг оси, смещенной относительно оси барабана. При этом, траверса оснащена противовесом, действие которого направлено в сторону противоположную вращению барабана, выполнена полой и снабжена каналами для подачи в барабан жидких компонентов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Барабанный смеситель, содержащий барабан, выполненный в виде полого корпуса с торцевыми крышками, и рабочие органы, размещенные в полом корпусе, отличающийся тем, что он снабжен скребками, расположенными у внутренней поверхности корпуса и закрепленными на траверсе, установленной на стационарные опоры с возможностью поворота вокруг оси, смещенной относительно оси корпуса. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что траверса снабжена противовесом, действие которого направлено в сторону, противоположную направлению вращения барабана. 3. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что траверса выполнена полой и с каналами в стенке для подачи в барабан жидких компонентов.