Катковый смеситель для приготовления формовочных и стержневых смесей Советский патент 1988 года по МПК B22C5/04 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии приготовления формовочных и стержневых смесей.

Цель изобретения повьшение качества приготавливаемых смесей.

На фиг. 1 иредставлен катковый смеситель, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - плужок смесителя, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид сбоку.

Смеситель состоит из цилиндрической чаши 1 с днищем 2, установленной на опорных колоннах 3, в центре чаши 1 закреплена тумба 4 с приводным вертикальным валом 5, которьй предназначен для передачи крутящегося момен та па катки 6 через зубчатую передачу 7 и промежуточные валы 8. Каждый промежуточньй вал 8 установлен з полом рычаге 9, на котором закреплен каток 6 о Катки 6 выполнены обрезинен- ньми, в целях повышени51 эффективности перемешивания .они могут быть выполнены с подкаченными шинами. Рычаги 9 - шарнирно соединены с т;раверсой 10 которая подвижно закреплена на тумбе 4. Шарнирное крепление рычагов 9 дает возможность каткам 6 независимо перемещаться на толщину слоя смеси под катком. Зубчатая передача 7 поз- во ляет передавать крутящий момент на промежуточные валы 8, установленные в рычагах 9, при их отклонении от горизонта на угол oi J изменяемый в пределах i2G°, Пружины 11 через коромысло 12, которое с помош.ью шарнира 13 закреплено на траверсе 10, прижимают рычаги 9 и соответственно катки 6 к днищу 2 чаши. 1. Крутящий момент на приводной вал 5 подается от элект родвигателя 14 через редуктор 15, В смесителе предусмотрены четыре плужка 16, два из них установлены для перемеп ения смеси от центра к каткам 6, другие два - для перемещения смеси от края чаши к центру, .Плужки 16 выполнены в виде отдельных конических дисков 17 установленных

на неподвижных валах 18, закрепленных на раме 19. Рама 19 с плужками 16 закреплена на траверсе 10 так, что рабочие кромки конических дисков 17 опираются на дниш.е 2. Балы 18 повернуты в горизонтальной плоскости таким образом, что рабочие кромки конических дисков 17 в горизонтальной плоскости образуют угол атаки /3 . с

S

0

5

0

5

0

5

0

S

направлением движения. Угол атаки 1Ь может быть регулируемым в пределах 15-20 за счет поворота вала 18 в горизонтальной плоскости относительно рамы 19. Количество дисков 17 ла каждом плужке 16 устанавливается согласно размеров чаши 1,. Диаметр дисков 17 составляет две толщины слоя смеси в смесителе при его номинальной загрузке. Угол для конусного диска находится в пределах 140-160°.

В днище 2 выполнен разгрузочный люк 20 с дверцой 21. Проем люка 20 выполнен перекрытыг решеткой в виде ребер 22, имеющих поперечное сечение в виде разнобокой трапеции, и ребра 22 закреплены в днище 2 с шагом 0,15- 0,2 диаметра катка,, Ребра 22 закреплены в днище 2 с основанием трапеции вверх, а продольные оси ребер 22 направлены перпендикулярно направлению движения катка 6. В дверце 21 люка 20 выполнены трапециевидные пазы 23 в соответствии с размерами и количеством ребер 22. : Смеситель работает следующим образом.

Перед запуском смесителя дверца 21 люка 20 закрыта и ребра 22 решетки совмещены с пазами 22 дверцы 21, образуя сплошную поверхность днища 2. Катки 6 под действием собственного -веса и пружин 11 прижаты к днищу 2 и находятся, в нижнем положении, что соответствует режиму холостого хода. Рычаги 9 с промежуточными валами 8 отклонены от горизонта на некоторый угол об. , После запуска злектродвигате - ля 14 крутящий моме;нт через редуктор 15, вертикал1 ньш вгл 5, зубчатую передачу 7, промежуточные валы 8 передается на катки 6. Вращаясь, катки 6 начинают перемещать.ся по днищу 2 чаши 1, создавая THrciBoe усилие, которое через рычаги 9 передается на траверсу 10 с закрепленной на ней рамой 19 плужков 16. Вся система рабочих органов начинает вращаться в горизонтальной плоскости, катки 6 являются ведущими, а конические диски 17 плужков 16 катятся по днищу 2 чаши 1 как ведомые.

После подачи ког понентов смеси в чашу 1 катки 6 несколько изменяют свой режим работы, прежде всего за счет наличия слоя смеси, катки 6 поднимаются на толщину слоя смеси независимо друг от друга. При подъеме

катков 6 пружины 11 сжимаются и увеличивается сила прижатия катков к смеси и соответственно .увеличивается их тяговое усилие. Катки при своем движении по слою смеси создают нормальные сжимающие напряжения в смеси и за счет силы трения горизонтальные сдвигающие напряжения. Наибольшие

ваны бывшие в употреблении автомобильные покрышки.

Траверса 10, вращаясь в горизонтальной плоскости, перемещает раму 19 с плужками 16, диски 17 которых катятся по днищу 2, Конические диски 17 при своем движении разделяют слой смеси на несколько потоков, что

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии приготовления формовочных ио/; и стержневых смесей. Цель изобретения - повышение качества приготавливаемых смесей. Катковый смеситель снабжен приводом вращения катков 6 в виде конической передачи 7 и валов 8, размещенных в полых рычагах 9, связывающих катки 6 с траверсой 10, причем с последней рычаги 9 связаны шарнирно. Катки 6 выполнены с подкаченными шинами или обрезиненными, а плужки выполнены в виде конических дисков, набранных друг за другом на неподвижных валах, жестко прис оеди- ненных к траверсе 10 посредством рамы. Изобретение позволяет дополнитель- но снизить энергопотребление на сме- § сеприготовление и уменьшить износ плужков. 4 ил. Л7 У// (Л 00 sj N9 в

сдвигающие напряжения возникают непо- ю способствует интенсификации перемеши- средственно под катком и они убывают вания. Каждый конический диск 17 при- по направлению к днищу. По высоте дает потоку смеси сложное движение. слоя смеси под катком возникает гра- За счет угла атаки /3 каждый диск сме- диент сдвигающих (горизонтальных) на- щает поток смеси в горизонтальной пряжений, что обусловливает формирова-15 плоскости, а а счет угла конус- ние в слое смеси поверхностей сдвига или скольжения, необходимых для пере- терания зерен песка и связующего. При частичном проскальзывании (пробуксо- вании) поверхности катка относительно 2о смеси эффект перетерания увеличиваетности диска 17 смесь подрезается от днища 2 и по внутренней поверхности диска подымается и за счет вращения диска 17 поток смеси переворачивается с разрушением. В целом диски 17 обеспечивают перемещение смеси в горизонтальной плоскости с разрыхлением слоя смеси после действия катков. После завершения приготовления

ся, имеет место отрыв объемов смеси и выброс их из-под катков. В этой связи при расчете тягового усилия катков

и других параметров смесителя целесо- 25 смеси дверца 21 люка 20 открывается

образно допускать проскальзывание катка в пределах 20-30%.

Высота слоя смеси под каждым катком может быть разной и соответственно каждый рычаг 9 может отклоняться от горизонта на свой угол oi, что обеспечивается шарнирным креплением рычагов на траверсе 10. Изменение положения рычага 9 приводит к изменению положения промежуточного вала 8 передающего крутящий момент. Зубчатая передача 7 обеспечивает передачу крутящего момента жестким промежуточным валом 8 при возможном его отклонении от горизонта на угол ci в пределах ±20 . Коромысло 12, связанное шарнир- но с траверсой 10 и пружинами 11, перераспределяет усилие пружин 11 между двумя рычагами 9. Создание усилия прижатия катков 6 за счет действия пружин 11 позволяет выполнить катки облегчения (в отличие от традиционных катков). Уменьшение массы катков позволяет значительно снизить отрицательное влияние гироскопического эф-- фекта на рычаги 9 и снизить энергозатраты. Кроме того, облегченные катки позволяют повысить скорость их вращения и соответственно производительность процесса перемешивания. Для повьшения эффекта перетерания катки могут быть выполнены с подкаченными шинами гладкими или с протекторами, для чего могут быть использо

способствует интенсификации перемеши- вания. Каждый конический диск 17 при- дает потоку смеси сложное движение. За счет угла атаки /3 каждый диск сме- щает поток смеси в горизонтальной плоскости, а а счет угла конус-

ности диска 17 смесь подрезается от днища 2 и по внутренней поверхности диска подымается и за счет вращения диска 17 поток смеси переворачивается с разрушением. В целом диски 17 обеспечивают перемещение смеси в горизонтальной плоскости с разрыхлением слоя смеси после действия катков. После завершения приготовления

и готовая смесь выгружается плужками 1 6 .

После выгрузки цикл повторяется.

Предлагаемый смеситель дополнительно позволяет снизить энергопотребление на смесеприготовление и уменьшить износ плужков.

Формула изобретения

Катковый смеситель для приготовления формовочных и стержневых сме40

зо ческую чашу с разгрузочным люком в днище, траверсу с катками и плужками и центральную тумбу с приводом вращения траверсы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества приготавливаемых смесей, он

45 снабжен валами вращения катков и приводом вращения катков в виде конической зубчатой передачи, соединенной с катками указанными валами, шарнирно закрепленными на траверсе, а также решеткой, смонтированной в разгрузочном люке и выполненной из ре бер, размещенных перпендикулярно направлению движения катка с шагом 0,1-0,15 от его диаметра, при этом

g катки выполнены обрезиненными, а плужки - в виде нескольких конических дисков с углом при вершине конуса 140-160 , расположенных на валах, жестко связанных с траверсой.

0

1

rr

17

Г7

17

/ // П/7t I

;tr6.J

19

г/.4