СМЕСИТЕЛЬ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ Российский патент 1999 года по МПК B01F9/00 B22C5/04 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для приготовления смесей, суспензий, паст из зернистых, пылевидных и жидких материалов, в том числе для приготовления стержневых смесей, литейных красок, натирочных паст, взбалтывания осадка длительно хранившихся в банках суспензий.

Известны смесители для приготовления формовочных и стержневых смесей на песчаных основах с пылевидными и жидкими добавками, перемешивание которых происходит благодаря воздействию на них перемешивающих органов (катков, плужков, лопастей и т.п.) [1].

Однако такие смесители имеют следующие недостатки: смесь получается неоднородной по плотности и требует дополнительной операции после смешивания-рыхления комков; приготовляемая в таком смесителе стержневая смесь (в частности, самотвердеющая) налипает на рабочие органы, изменяет их геометрию, нарушается стабильность режима смешивания, что вызывает необходимость частой очистки смесителя, обычно, путем скалывания, приводящего к деформации его частей. Оставшиеся в смесителе отвердевшие кусочки предыдущих порций засоряют последующие, что приводит к браку изготовленных из них стержней.

Известен смеситель периодического действия без перемешивающих органов, содержащий съемную цилиндрическую рабочую камеру с планетарным приводом [2].

Основной недостаток такого смесителя заключается в том, что компоненты с частицами разных размеров и разного удельного веса в камере, вращающейся только вокруг вертикальных осей, сегрегируют, не образуя однородной смеси.

Технической задачей изобретения является повышение однородности получаемой смеси при минимальном времени перемешивания, а также расширение технологических возможностей смесителя.

Технический результат достигается тем, что смесительная камера вращается одновременно вокруг двух взаимно перпендикулярных осей, причем одна ось расположена в диагональной плоскости смесительной камеры и вращается в подшипниках, закрепленных на водиле, которое вращается вокруг своей оси от того же привода, что и ось камеры.

Сложное вихревое движение смешиваемых компонентов в смесительной камере обеспечивает однородность смеси при минимальном времени перемешивания.

Компоненты, образующие самотвердеющую смесь с ограниченной живучестью или химически агрессивные, можно загружать в смесительную камеру в мешке из мягкого, непроницаемого для жидкостей, химически стойкого материала, например полиэтилена.

Суспензии с осадком загружают в смесительную камеру для взбалтывания в закрытой упаковочной таре (например, в банке с малярной или другой краской), которую фиксируют с помощью известных устройств.

На чертеже схематично изображен смеситель.

Смеситель содержит станину 1, на стойках 2 и 3 которой установлены подшипники 4 и 5 для цапфы 6 и солнечного вала 7 водила 8 с подшипником 9 для планетарного вала 10 с установленными на нем планетарной звездочкой 11 и конической шестерней 12, образующей пару с конической шестерней 13, установленной на валу 14, являющимся одной из полуосей смесительной камеры 15. Другая полуось камеры 15 - цапфа 16. Полуоси установлены в подшипниках 17 и 18, закрепленных на водиле 8. На валу 7 установлены солнечная звездочка 19 и шкив 20, передающий крутящий момент от привода 21. После загрузки материалов камеру 15 закрывают крышкой 22 с быстродействующим запором 23.

Для установки смесительной камеры 15 в положение, удобное для загрузки-выгрузки, водило 8 отключается от привода 21 кулачковой сцепной муфтой 24. Для уравновешивания масс на водиле установлен противовес 25.

Смеситель работает следующим образом. Подлежащие смешиванию материалы загружают в камеру 15 в нужной дозировке одним из способов: непосредственно в камеру; в мешке из мягкого материала, химически стойкого и непроницаемого для жидких компонентов, например из полиэтилена; в дополнительной емкости (например, банке с малярной краской), фиксируемой в камере с помощью известных устройств. После загрузки материалов камеру 15 закрывают крышкой 22. При включении привода 21 и муфты 24, благодаря планетарной паре 11, 19, конической паре 12, 13 и жесткому креплению водила 8 на валу 7, смесительная камера 15 вращается одновременно вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: собственной оси 14, 16 в подшипниках 17, 18, закрепленных на водиле, и вокруг оси водила 6, 7.

По прошествии заданного времени перемешивания (для сыпучих смесей 20... 30 с.) привод 21 останавливают, отключают кулачковую муфту 24, смесительную камеру 15 располагают в удобное для разгрузки положение и разгружают.

Благодаря сложной траектории движения находящиеся в смесительной камере 15 материалы интенсивно перемешиваются, образуя гомогенную смесь.

Источники информации:
1. П.Н.Аксенов. Оборудование литейных цехов. М. "Машиностроение", 1977, с. 326-339.

2. Авторское свидетельство N 1613240, МКИ⁶: B 22 C 5/04, 1990 г.

Изобретение может быть использовано для приготовления смесей, суспензий, паст из зернистых, пылевидных и жидких материалов, в том числе, для приготовления стержневых смесей, литейных красок, натирочных паст, взбалтывания осадка длительно хранившихся в банках суспензий. Смеситель содержит смесительную камеру, водило и планетарный привод. Камера вращается одновременно вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Одна из осей расположена в диагональной плоскости смесительной камеры. Камера установлена в подшипниках, закрепленных на водиле. Последнее вращается вокруг своей оси от того же привода, что и вал камеры. Сложное вихревое движение смешиваемых компонентов в смесительной камере обеспечивает однородность смеси при минимальном времени перемешивания. 1 ил.

Смеситель периодического действия, содержащий смесительную камеру, установленную с помощью вала в подшипниках, закрепленных на водиле, с возможностью одновременного вращения вокруг двух осей, планетарный привод вращения водила и камеры, отличающийся тем, что оси вращения смесительной камеры взаимно перпендикулярны, а одна из осей вращения камеры расположена в ее диагональной плоскости.