Вибросмеситель Советский патент 1986 года по МПК B01F11/00 

112551

Изобретение относится к вибрационным смесителям периодического действия и может быть использовано для смешивания пылящих токсичных и радиоактивных сьтучих материалов как в 5 больших, так и малых объемах.

Цель изобретения - улучшение условий труда путем снижения пьшения смешиваемых материалов при загрузке и

выгрузке,

На фиг. 1 изображен вибросмеситель , общий вид с частичным разрезом на фиг. 2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - сосуд с закрытым клапаном, общий вид на фиг. 5 - то же, с открытым клапаном; на фиг. 6 - вариант выполнения смесительной камеры с сосудом, разрез.

Вибросмеситель состоит из основания 1J о которым посредством упругих опор 2 соединены две щеки 3,имеющие в верхней части разрезные,втулки 4, которые стягиваются винтами 5, снабжешшми рукоятками 6. Втулки 4 охватывают цапфы 7 смесительной камеры 8, которая может поворачиваться во втулках 4, по меньшей мере на 180, от положения, изображенного на фиго,, в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа, и закрепляться винтами 5 в этих крайних положениях. Смесительная камера 8 может иметь встроенный вибровозбудитель 9, создающий постоянную или изменяющуюся, например при изменении направления вращения, амплитуду колебаний. Вибровозбудитель 9 имеет дебалансный вал 10, смонтированный в трубе 11 посредством подшипников 12, при этом приводной конец вала 13 расположен снарз и. Внутри смесительной камеры 8 могу т быть расположены встречные криволинейные направляющие 14, выполненные -в виде отдельных и жестко связанные с внутренней поверх ностью камеры 8, а также такие же встречные спиральные направляющие 15, жестко связанные с трубой 11. В верхней части смесительная камера 8 вьтолнена круглой и снабжена фланцем 16, к которому посредством фланца 17 (фиг. 3 и 5) и замков 18 крепится крьшка, выполненная в виде ци- линдрического сосуда 19, емкость которого равна емкости смесительной камеры 8.

5

0

5

0

30 35 40 45 50 55

86 2

Смесительная камера 8 в верхней части снабжена по центру вертикальным стержнем 20, а сосуд 19 снабжен горловиной 21 и клапаном 22, подпружиненным к горловине 21 пружиной 23. Клапан 22 может быть вьшолнён из армированной резины в виде двух конусов, связанных между собой основаниями и жестко связанных со стерж- йем 24, имеющим упор 25 для пружин 23, а на конце, заформованном в клапане 22, углубление 26 (фиг.4), взаимодействующее со стержнем 20 при. соединении сосуда 19 со смесительной камерой 8, На другом конце стержня 24 установлен штифт 27, расположенный в прорези 28 стойки 29,внутри которой расположена пружина 23, и которая жестко связана с дном 30 сосуда 19. Стойка 29 в местах сопряжения со стержнем 24 снабжена уплот- нительными кольцами 31 и 32, которые предохраняют внутреннюю полость стойки 29 от попадания посторонних тел, а такАе являются амортизаторами для стержня 24 при работе вибро- возбудителя 9. В месте связи с дном 30 стойка 29 имеет цилиндрическую выемку 33, дно которой снабжено впадиной 34, расположенной перпендикулярно прорези 28. Впадина 34 предназначена для стопорения посредством штифта 27 клапана 22 в открытом положении (фиг.5).Горловина 21 выполнена в виде двух срезанных конусов 35 и 36, жестко связанны:

большими основаниями со стенкой сосуда 19, а малыми друг с другом. Образующие конических поверхностей обрабатываются с возможнЬ меньшей шероховатостью, чтобы при определенном угле у основания смешиваемый материал соскальзывал с этих поверхностей или, в крайнем случае, не прилипал к ним. Сосуд 19 имеет также грузозахватные цапфы 37 для обеспечения его переноса и переворачивания грузоподъемными средствами. Замок 18 (на фиг. 3 слева он показан в закрытом положении, а справа - в положении, подготовленном для закрытия) состоит из С-образной скобы 38, которая снабжена захватом 39, взаимодействующим с канавкой 40 во фланце 17. Скоба 38 связана с рычагом 41 посредством оси 42. Другая ось 43 связывает рычаг 41 с кронштейном 44, жестко связанным со смесительной камерой 8.

3

При повороте рычага 41 вниз до.отказа захват 39, взаимодействуя с канавкой АО, сжимает фланцы, при этом закрытое положение замка обеспечивается тем, что силовая линия,проходящая через точку контакта захвата 39 с канавкой 40 и ось 42, проходит за осью 43, Между фланцами 16 и 17 может быть расположена прокладка (не показана) для уплотнения стыка.

Отдельно сосуд 19 изображен на фиг. 4, при этом его клапан 22 перек рывает горловину 21.

Для открытия клапана 22 (фиг.5) применяют специальное устройство,состоящее из конуса 45, снабженного ручками 46. Вставив конус 45 в углубление 26, нажимают на клапан 22s при этом последний смещается вниз до упора конца стержня 24 в под или другой предмет, на котором стоит сосуд 19, после чего вращают ручки 46 в одном из направлений на отпускают. При этом штифт 27 выходит из прорези 28 в цилиндрическую выемку 33, поворачивается вместе с клапаном 22

0

на 90 и входит во впадины 34, чем стопорится клапан 22 в открытом положении .

Возможно выполнение предлагаемого вибросмесителя и в другом варианте, например, чтобы его смесительная камера 47 (фиг.6) была загружена в верхней части и образовьшала горловину 48, в которую входит горловина 49 сосуда 50. Запорное устройство сосуда 50 выполнено в виде клапана 51, который открывается наружу посредством маховичка 52, смонтированного на конце стержня 53, снабженного резьбовой частью 54, взаимодействующей с гайкой 55. На другом конце стержня 53 закреплен клапан 51, а в середине имеется конический буртик 56, взаимодействующий при открытом положении клапана 51 с конусом 57 направляющей трубы 58 с целью предохранения перемещения стержня 53 при работе вибровозбудителя. Направляющая труба 58 жестко связана с дном 59 сосуда 50, при этом дно 59 снабжено центральным углублением 60, в котором расположен маховичок 52. В нижней части смесительной камеры 47 установлен выгрузочный патрубок 61 и клапан 62, вращающийся вокруг оси 63 и тем самым перекрывающий или открывающий выгрузочное

551864

отверстие 54 смесительной камеры 47. Такая конструкция может быть использована для вибросмесителей с малым количеством смешиваемых материалов, 5 например,до 10 кг.

Подготовка к работе и работа вибросмесителя осуществляются следующим образом.

Наполнение сосуда 19 материалами, подлежащими смешиванию, наиболее целесообразно осуществлять путем герметического присоединения сосуда 19 непосредственно к выгрузочному устройству установки, которая произво- 5 дит данный материал, например к вибромельнице, где он измельчается перед смешиванием, В особенности это должно соб/пвдаться при наполнении сосуда 19 тем материалом, который

20

оказывает вредное воздействие на здоровье человека. При этом выгрузочное устройство предьщущей по ходу технологического процесса установки может иметь присоединительные

25 элементы, идентичные таковым в смесительной камере 8, включая и стержень 20, что обеспечит наиболее безопасное наполнение сосуда 19,так как клапан 22 будет открьшаться и

30 закрываться автоматически, а это исключит возможность случайных просыпаний материала и пыление. Дозировка первого загрзгжаемого материала производится приближенно, после че-

5 го сосуд 19 взвешивают и подбирают количество других компонентов по ко- личеству первого.

Пополнение сосуда 19 другими компонентами, менее вредными для здо- 0 ровья человека, может осуществляться осторожным досыпанием при открытом клапане 22.

Если же все материалы смеси,вред- .ные для здоровья человека, поступают

5 на данное предприятие в таре, то их растаривание и дозировку производят в специальной закрытой камере, где определенные количества компонентов за- сьшают в сосуд 19, закрывают его кла0 пан и после оседания всех пылей, извлекают его из камеры и транспортируют к вибросмесители.

После наполнения сосуда 19 всеми материалами клапан 22 закрывают и ус5 танавливают на смесительную камеру 8 внбросмесителяj путем подъема сосуда 19, переворачивания клапаном 22 вниз и состыковки с камерой 8, При

этом стержень 20 входит в углубление 26, клапан 22 отходит от горловины 21 и смешиваемые материалы из сосуда 9 пересыпаются в смесительную камеру 8. Скрепление сосуда 9 со смесительной камерой В осуществляется замками 18.

Возможна также установка сосуда 19 и его пристыковка к смесительной камере 8 при положении последней, обращенной фланцем 16 вниз. При этом сосуд 19, заполненный смешиваемыми материалами, транспортируют под смесительную камеру 8, состыковывают и скрепляют замками 18,После этого оба сосуда вместе переворачивают в положение, изображенное на фиг,1 и 2, что обеспечивает пересьтание материала из сосуда 19 в смесительную камеру 8 и закрепляют цапфы 7 винтами 5,

После закрепления смесительной камеры включают вибровозбудитель 9 в работу, при этом происходит окончательное пересыпание материалов из сосуда 19 в смесительную камеру 8, а также его перемешивание. Перемешивание обеспечивается тем, что под действием вибрации все материалы приходят в движение, как в круговом направлении вокруг оси вращения вибро- возбудителя 9, так и в осевом, благодаря наличию встречных криволинейных направляющих 14 и 15, которые перемещают смешиваемые материалы .один навстречу другому. Время смешивания различных материалов определяется опытным путем и по истечении этого времени выключают вибровозбудитель 9, отпускают винты 5 и смесительную камеру 8 вместе с сосудом 19 переворачи- вают на 180, чтобы сосуд 19 оказался внизу, снова закрепляют винть 5 и производят кратковременное включение вибревозбудителя 9 в работу для того, чтобы вся смесь пересьталась в сосуд 19. При кратковременном включении возможна работа вибровозбудителя 9 с меньшей амплитудой или с

S

меньшей частотой, или с другими параметрами, отличаюш;имися от рабочих i параметров, чтобы не произошло расслоение смеси. При этом вся смесь перемещается в сосуд 19 и после остановки вибровозбудителя 9 и некоторой выдержки, необходимой для оседания пыли внутри сосуда 19, последний отсоединяют от смесительной камеры 8 и транспортируют для дальнейшей переработки. Для очень пылящих смесей возможно дополнительное встряхивание сосудов, чтобы осевшая пыль ссыпалась в сосуд 19, а непылящие

смеси, которые хорошо пересыпаются по наклонньм поверхностям клапана 22 и конуса 36, можно вообще не встряхивать для этой цели.

Извлечение смеси из сосуда 19

для дальнейшей переработки возможно как пристыковкой его к установкам, имеющим присоединительные элементы, идентичные таковым в смесительной камере 8, и при возможности обеспечения расположения сосуда 19 в пространстве клапаном 22 вниз, так и простейшим открытием клапана, переворачивания и высыпания в другие емкости.

Работа вибросмесителя со смесительной камерой 47 и сосудом 50 (фиг.6) не отличается от описанной за исключением того, что перемещение клапана 51 от закрытого положения к открытому и наоборот осуществляется вручную вращением маховичка 52. Клапан 51 открывается после состыковки сосуда 50 со смесительной камерой 47,. а перед их расстыковкой закрывается. .Кроме того, в данном варианте исполнения, благодаря наличию патрубка 61 и клапана 62 возможна выгрузка готовой смеси через патрубок 61 под действием нез- начительньпс колебаний в сосуд, горловина которого герметично соединена рукавом с патрубком 61 (рукав не показан).

Фиг.1

30

3f

J7

6-6

t9

Фи.З

TTTC

JJ 3 28 фиг. 4

с

X

Редактор С.Патрушева

Составитель Г.Скачкова Техред Л.Сердюкова

Заказ 4742/6Тираж 578Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам из.обретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

U9.f

Корректор В.Бутяга