Рабочий орган смесителя Советский патент 1983 года по МПК B01F7/00 

(Л С

у

1. РАБОЧИЙ ОРГАН СМЕСИТЕЛЯ, содержащий вал и ленточную мешалку, вьшолненную в виде плоской спирали Архимеда, один конец которой закреплен на валу, другой свободен, а направление витков совпадает с направлением вращения вала, отличающийся тем, что, с целью повы шения надежности смесителя, боковая поверхность ленточной мешалки перпендикулярна валу, а ее свободный конец отогнут. 2. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что ленточная мешалка выполнена из упругого материала, а угол наклона ее свободного конца к горизонтали равен 10-20°.

Изобретение относится к устройствам для перемешивания материалов и может найти применение в химической, нефтехимической, легкой, пищевой и других отраслях промышленности. Известна конструкция рабочего органа смесителя, состояшего из вала с закрепленными на нем перпендикулярно оси враш.ения лопастями, выполненными из биметалла и имеющими наклон в сторону. противоположную направлению вращения вала. Уменьшение пусковых нагрузок при его применении достигается тем, -что момент сопротивления лопастей плавно увеличивается в результате разогрева их от трения о перемешиваемый материал 1. Недостатком такой конструкции рабочего органа смеситёля является небольшой диапазон изменения момента сопротивления лопастей, что в незначительной степени уменьшает пусковые нагрузки, и необходимость применения биметалла для изготовления лопастей. Известен смеситель, состоящий из конического резервуара и рабочего органа в виде ленточного шнека, закрепленного на валу с помощью скребков и траверс, причем лента шнека имеет постоянную ширину 2. ., Рабочий орган постоянный момент сопротивления вследствие чего детали и узлы приводного устройства в период пуска испытывают значительные нагрузки. Известен также рабочий орган шнекового смесителя. Каждый из шнеков смесителя имеет коническую форму, и один из концов щнека закреплен на валу, а другой свободен 3. Однако шнеки имеют постоянный момент сопротивления, в результате чего в период пуска нагрузки достигают максимальных величин, что повышает затраты энергии на проведение процесса и снижает надежность смесителя и его приводного устройства. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является рабочий орган смесителя, содержащии вал и ленточную мешалку, выполненную в виде плоской спирали Архимеда, один конец которой закреплен на валу, другой свободен, а направление витков совпадает с направлением вращения вала 4. Однако для данного устройства характерны недостаточные надежность конструкции и интенсивность процесса и большие пус ковые энергозатраты. Целью изобретения является повышение надежности смесителя. Поставленная цель достигается тем, что в рабочем органе смесителя, содержащем и ленточную мещалку, выполненную в виде плоской спирали Архимеда, один конец которой закреплен на валу, другой свободен, а направление витков совпадает с направ,лением вращения вала, боковая поверхность ленточной мешалки перпендикулярна валу, а ее свободный конец отогнут. При этом ленточная мешалка выполнена из упругого материала, а угол наклона ее свободного конца к горизонтали равен 10- 20°. В результате такого выполнения мешалки в период пуска обеспечивается плавное изменение момента ее сопротивления от минимального до максимального значения Отогнутый свободный конец мешалки обес..-.. печивает работу рабочего органа в первоначальный момент пуска, направляя перемещение ленты мещалки в требуемую сторону. Изготовлеие ленты мешалки с шириной, уменьшающейся от центра к периферии, обеспечивает более плавное изменение момента ее сопротивления и улучшает прочностные характеристики мешалки, что повышает надежность ее в работе. В случае, когда смещению мешалки не препятствуют стенки аппарата, мешалка вращается с прецессией, возникающей в результате того, что отогнутый свободный конец мешалки стремится попасть в область наименьшего сопротивления, т. вращения вала, а прецессируюшее вращение мещалки обеспечивает повыщение эффективности перемешивания. Рабочий орган может располагаться в ....P..... и на нем может быть закреплено несколько ленточных мешалок, которые могут иметь одинаковые или разные геометрические параметры. На чертеже представлена предлагаемая конструкция рабочего органа смесителя, общий вид. Устройство содержит вал 1 и ленточную мешалку 2, выполненную из упругого материала в виде плоской спирали Архимеда, направление витков которой совпадает с направлением вращения вала. Внутренний конец ленточной мешалки закреплен на валу 1, а внешний свободный конец 3 отогнут на угол 10-20°. Устройство работает следующим обВал 1 приводится во вращение приводом и передает крутящий момент ленточной мешалке 2, которая в период пуска изменяет свои геометрические параметры, принимая объемную форму, за счет сил давления перемешиваемого материала на ленту мещалки, в результате чего происходит плавное увеличение ее сопротивления, а следовательно, и пусковых нагрузок от минимального до максимального значения. Отогнутый конец 3 обеспечивает первоначальное смещение витков ленточной

мешалки из плоского положения в требуемую сторону.

Предлагаемая конструкция рабочего органа смесителя обеспечивает уменьшение пусковых нагрузок на 10-15% и позволяет придать ленточной мешалке прецессируюшее врашение, для чего не требуется усложнение приводного устройства, и в результате чего повышается эффективность перемешивания. Использование его в промышленности позволит снизить затраты энергии на перемешивание материалов и увеличит надежность работы приводов смесителей. Предлагаемый рабочий орган смесителя прост в изготовлении и может быть применен в существуюших конструкциях смесителей для перемешивания растворов и расплавов полимерных материалов, приготовления суспензий и обработки преимущественно высоковязких смесей сыпучих, тесто- и пастообразных материалов.