Вибрационный смеситель Советский патент 1984 года по МПК B01F11/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к вибрационным смесителям сыпучих кормов, и может быть использовано в горнодобывающей, мукомольной, пищевой, медицинской отраслях промьгашенности для эффективного перемешивания сьшучих смесей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является вибросмеситель, корпус которого представляет собой желоб прямоугольного сечения, один конец которого имеет торцовую стенку (эта часть желбба называется загрузочной), а противоположный конец без стенки (эта часть называется разгрузочным концом). В желобе равно мерно один за другим с наклоном к его днищу установлены перемешивающие элементы с пилообразной кромкой. Перемешивающие элементы выполнены в ви де пластин (плоскостей), которые ниж ней кромкой прикреплены к днищу жело ба, двумя другими - к боковым стенка а свободньй рабочий конец которых представляет собой пилообразньй обрез. Зубья каждого последующего пилообразного элемента (четного) смещены относительно зубьев предыдущего (нечетного) элемента на четверть шага, а вершины зубьев расположены в плоскости, параллельной днищу Желоб опирается при поМощи элас.тичных элементов (рессор) на раму и получает колебательные движения от вибропривода, например эксцентрикового. Компоненты, которые необходимо перемешать, поступают в загрузочный конец из расходного бункера. Готовая смесь сходит с разгрузочного конца в приемное устройство. Данный смеси|тель характеризуется высокой степенью однородности смеси 13« Недостатком известного устройства является то, что высокая степень однородности обеспечивается лишь при равномерной концентрации компонентов смеси в поперечном сечении загрузочного конца желоба, а при нарушении концентрации компонентов в поперечном направлении высокая степень однородности смеси не обеспечивается Исследования показали, что сгладить неравномерности концентрации компонентов смеси в поперечном сечеНИИ желоба можно дополнительньми перемещениями (сдвигами) массы в поперечном сечении желоб. Цель изобретения - интенсификация процесса смешивания путем .массе дополнительных перемещений в поперечном сечении желоба. Поставленная цель достигается тем, что в смесителе, содержащем корпус, выполненный в виде наклонного желоба прямоугольного сечения, внутри которого под углом к днищу установлены перемешивающие элементы с зубчатой кромкой, перемешивающие элементы вьшолнены в форме коноидов, обращенных выпуклой частью пооч,ередно к днищу желоба и в противоположную сторону. Кроме того, направляющая коноидов, проходящая через вершины зубьев, имеет форму гиперболы. На чертеже изображен предлагаемый вибрационньй смеситель. Вибрационньй смеситель содержит корпус 1, вьшолненньй в виде желоба прямоугольного сечения, внутри которого установлены последовательно и равномерно с наклоном к его днищу перемешивающие элементы 2, вьтолненные в виде коноидов с прямолинейной образующей 3. Прямыми направляющими коноидов являются прямолинейные кромки 4, которыми коноиды - перемешиванлцие элементы - прикрепляются к дйищу желоба. Криволинейнь1ми натравляющими прямых коноидов являются гиперболы 5 (показаны штриховыми линиями), проходящие через вершины зубьев. Гиперболы 5 всех коноидов 2 лежат в плоскостях, перпендикулярных продольной оси желоба 1. Гиперболы 5 всех нечетных зубчатых перемешивающих элементов 2 обращень выпуклостью к днищу желоба, а гиперболы 5 всех четных элементов 2- выпукпостью в противоположную сторону. Крайними положениями образующей 3являются боковые кромки перемешиварщих зубчатьк элементов 2, которыми они прикрепляются к боковым стенкам желоба 1. Желоб 1 при помощи рессор 6 опирается на раму 7. Колебания сообщаются желобу эксцентриковым приводом 8. Смеситель снабжен загрузочньм бункером 9 и накопительной емкостью 10. Пример. Желоб 1 вибрационного смесителя вьшолнен прямоугольного сечения 400X300 мм при длине 3000 мм и отклонен вниз от линии горизонта на 10 . Внутри желоба 1 устанавлива3

ются 15 перемешивающих элементов 2 с зубчатыми кромками. Длина каждого перемешивающего элемента, равная длине образующей коноида, 200 мм. Шаг установки перемешивающих элементов 210 мм. Минимальное количество зубьев в каждом перемешивающем элементе 4 шт. Угол при вершине зуба ЗО. Длина зуба 100 мм. Зубья каждого последующего перемешивающего зубчатого элемента смещены относительно зубьев предыдущего элемента на четверть шага, т.е. примерно на 1/16 ширины желоба. Боковые кромки каждого перемешивающего элемента 2 (крайние положения 3 образующей коноида) наклонены к днищу желоба под углом . Образующие нечетных коноидов в среднем своем положении составляют с днищем желоба угол oi., а образующие четных коноидов - угол о.„

-I

20°,

Перемешивагощие зубчатые элементы 2 и желоб 1 изготавливаются из листовой стали толщиной 2 мм. Зубчатые элементы 2 привариваются газовой сваркой к днищу желоба 1 и его боковым стенкам. Желоб 1 при помощи рессор 6, выполненных из рессорной стали, опирается на раму 7. КолебаНИН сообщаются желобу 1 приводом 8, который обеспечивает амплитуду колебаний желоба до 10 мм. Частота колебаний должна быть трехступенчатой: 500, 600 и 700 кол/мин. Загрузка желоба 1 происходит из загрузочного бункера 9, Смешанная масса с разгрузочного конца желоба 1 попадает в накопительную емкость 10.

Устройство работает следующим образом.

52214

Масса, которую необходимо смешать, поступает из загрузочного бункера 9 в приемный конец желоба 1. Под воздействием вибрации масса начинает

5 перемещаться вперед по перемешивающим элементам 2. Сначала, масса наползает на первый перемешивающий зубчатьй элемент, передвигается некоторое время по его гладкой части, затем по его

0 зубьям, где перемешиваются частицы массы, потом происходит падение массЬт на днище желоба, перемещение по гладкой части второго перемешивающего элемента, перемещение по его зубьям, падение и т.д. Наряду с основными перемещениями, приводящими к смешиванию частиц массы, происходят еще дополнительные перемещения массы в поперечном направлении на каждом элементе, что способствует интенсификации процесса смешивания. Так, на первом и на всех нечетных элементах масса сдвигается от боковых стенок желоба к его середине, на втором и на всех последующих четных элементах масса сдвигается от середины к 6oKOBbiN5 стенкам желоба, на третьем - опять к середине, и так далее. Дополнительные перемещения массы в поперечном направлении позволяют сгладить неравномерности концентрации компонентов смеси в поперечном сечении желоба и повысить степень однородности получаемой смеси. Готовая смесь сходит с разгрузочного конца желоба 1 и попадает в накопительную емкость 10,

Экономический эффект достигается за счет увеличения степени однородности смеси на 1,5% (результаты эксперимента) .

1. ВИБРАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, соДерясащий корпус, выполненный в виде желоба, и укрепленные внутри него перемешивающие элементы с зубчатой кромкой, установленные под углом к днищу желоба, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса смешивания, перемешивающие элементы выполнены в форме коноидов, обращенных вьшуклой частью поочередно к днищу желоба и в противоположную сторону. 2. Смеситель поп.1, отличающийся тем, что направляющая коноидов, проходящая через вершины зубьев, имеет форму гиперболы. (Л ь сд ю 1C