Вибрационный смеситель Советский патент 1984 года по МПК B01F11/00 

Изобретение относится к технике смешивания сьтучих материалов и может быть использовано в различных технологических процессах. Известен вибрационный смеситель сыпучих и пастообразных материалов, содержащий смесительную камеру с вибрационным приводом возвратно-поступательного действия, установленную на опорной раме под углом 3060°, причем смесительная камера снабжена мешалкой, выполненной в виде перемешивающих элементов, упруго закрепленных в камере посредством пружины П . Однако такой вибрационный смеситель не надежен, имеет многодетальну и громоздкую конструкцию, большие га бариты и массу; Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является вибрационный смеситель, содержащий рабочий орган, упругие связи, выполненные в виде рессор и расположенные по разные сто роны относительно продольной оси рабочего органа, и эксцентриковьш вибровозбудитель с шатунами. Для создания винтообразных колебаний рабочего органа рессоры установлены под углом одна к другой и соединены с рабочим органом посредством резинометаллических блоков 23. Недостатками известного вибрационного смесителя являются низкая надежность, сложность конструкции, большая масса и габариты, обусловлен ные наличием большого числа упругих связей и громоздкостью узлов крепления рессор к смесительной камере. Целью изобретения является упрощение конструкции смесителя и повышение его надежности. Поставленная цель достигается тем что в вибрационном смесителе, содер- Жап;ем корпус, смесительную камеру, подвешенную на упругом элементе, установленном между корпусом и смесительной камерой, и вибратор, упругий элемент вь:полнен в виде гиперболоидного торсиона, содержащего два трубчатых основания, соединенных на одинаковых радиусах наклонными упругими полосками, при этом одно из основани образует боковую часть смесительной камеры, а угол наклона упругих поло сок к оси камеры составляет 15-25°. Направленная упругая подвеска сме сительной камеры в виде гиперболоидного торсиона позволяет значительно уменьшить количество деталей вибрационного смесителя, что упрощает конструкцию устройства и улучшает его габаритно-массовые показатели. Кроме того, цельность упругой системы предложенного вибросмесителя обеспечивает высокую жесткость заделки упругих элементов, устранение конструкционного гистерезиса и фреттинг-коррозии деталей, что повьшгает экономичность и надежность устройства. Все упругие связи сведены к одной детали - торсиону. На фиг.1 изображен предлагаемый вибрационный смеситель, общий вид, разрез; на фиг.2 - разрез А-А, на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, вид слева. Вибрационный смеситель содержит корпус 1, смесительную камеру 2, подвешенную на упругом элементе, установленном между корпусом и смесительной камерой, и вибратор 3. Упругий элемент выполнен в виде гиперболоидного торсиона, образованного деформацией кручения части трубы с упругими -полосками 4 между цилиндрическими основаниями 5 и 6. Боковая часть смесительной камеры образована верхним цилиндрическим основанием трубы.Угол поворота оснований один относительно другого вокруг оси трубы равен ЗО. Гиперболоидный торсион является направленной упругой подвеской смесительной камеры 2 и предназначен для , преобразования продольных колебаний в продольно-крутильные. Гиперболоидный торсион имеет на- , ибольшее сечение у оснований 5 и 6, . а наименьшее сечение (горловина гиперболоида) находится в середине. Торсион содержит ряд упругих полосок ; на двух опорах с жесткой заделкой. Оси упругих полосок развернуты на определенньй угол, так что огибающая упругих полосок при вращении вокруг оси трубы образует гиперболоид. В данном случае число полосок равно 12. При увеличении диаметра трубы количество полосок также увеличивают. Вибрационный смеситель работает следуюпщм образом. В смесительную камеру 2 загружают смешиваемые сьтучие материалы. Затем включают вибратор 3, который сообщает дну камеры 2 вертикальные колебания. Эти колебания передаются на верхнее основание 5 гиперболидного торсиона.

преобразуясь в продольно-крутильНЕге . колебания за счет направленной упругой подвески. Продольно-крутильные колебания приводят к вибрационному перемещению находящихся в смесительной камере 2 сыпучих материалов. Частицы смешиваемых материалов приобретают, кроме вертикальной осевой, еще

.и тангенциальную составляющую скорости (в направлении против часовой стрелки, вид сверху). Траектория двиуения частиц приобретает вид спирали.

.Кроме того, под действием центробежных .сил частицы отбрасьш.аются к цилиндрической стенке смесительной камеры, где образуют гребень и вновь опускаются с вершины гребня вниз к центральной части дна камеры. Это приводит к интенсивному перемешиванию частиц по объему вибровзвешенного слоя.

Выгрузку перемешиваемых сьшучих материалов можно производить при работающем вибраторе 3, производя их отбор из отверстия в боковой части смесительной камеры 2, куда устремляется материал под действием цёнтробежньж сил, что является существенным при смешивании токсичных порошков.

так как позволяет обеспечить герметизацию при разгрузке смесительной камеры.

При выборе величины угла наклона упругих Полосок гиперболоидного тор сиона к оси камеры принимают во внимание то, что при малых углах скорость смешивания уменьшается. В случае больших углов затрудняется формообразование торсиона. Это приводит к тому, что практически величина угла наклона упругих полосок гиперболоидногЬ торсиона к оси смесительной камеры находится в пределах 15-25.

Решетчатый гиперболоидный topcHOH представляет собой цельную конструкцию из двух фланцев крепления, соединенных наклонными перьями. Цельность упругой системы вибросмесителя обеспечивает высокую жесткость заделки упругих элементов, устранение конструкционного гистерезиса и фреттингкоррозии деталей подвески. Эти факторы приводят к повышению надежности вибрационного смесителя, а также к увеличению его экономичности вследствие уменьшения расхода энергии колебаний.

ВИБРАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, содержащий корпус, смесительную камеру, подвешенную на упругом элементе, установленном между корпусом и смесительной камерой, и вибратор, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции смесителя, и повьшения его надежности, упругий элемент выполнен в виде гиперболоидного торсиона, содержащего два труб-, чатых основания, соединенных на одинаковых радиусах н:аклонными упругими полбсками, при этом одно из оснований образует боковую часть смесительной камеры, а угол, наклона упругих полосок к оси камеры составляет 15-25. оо о оо ;о со