Вибросмеситель Советский патент 1992 года по МПК B28C5/14 B28C5/48 

Изобретение относится к вибрационным смесителям и может найти применение в промышленности строительных материалов, строительстве и других отраслях народного хозяйства для смешивания различных материалов.

Известна конструкция вибрационного смесителя, содержащая раму, камеру смешивания, перемешивающий рабочей орган, в результате вращения и вибрирования которого происходит процесс смешивания

1.

Недостатками известного смесителя являются низкая эксплуатационная надежность, большие колеблющиеся массы, применение инерционного (дебалансного) возбуждения колебаний, приводящего к нестабильности параметров вибрации.

Известен вибросмесительдля смешивания строительных материалов, выбранный в качестве прототипа, содержащий смесительную камеру, полый вал с винтовыми лопастями, опирающийся через посредство

подшипниковых опор на дебалансный вал- водило, и привод рабочих элементов 2

Как показал опыт эксплуатации в течение 15 лет, вибросмесители 2, которые были использованы в установках для приготовления дорожно-строительных материалов, сг- вечают требованиям эксплуатационной надежности, экономичны и ремонтно-при- гадны. Кроме того, исследования процессов смешивания в рассматриваемой конструкции позволили установить, что высокая их интенсивность позволяет приготавливать в дачных смесителях высокозязкие строительные растворы и сухие смеси для них, в том числе коллоидные цементные растворы с дисперсным армированием и бэз него, и другие виды строительных смесей.

Недостатков известного смесителя является невысокое качество перемешивания, связанное с его зависимостью от состава и свойств минеральных компонентов (например, начальной влажности, гранулометрического и химического состава и т.п.).

Ьч

с

XI

О

ON 00 О

Цель изобретения - повышение качества перемешивания.

Поставленная цель достигается тем, что в известном вибросмесителе, содержащем раму, на которой установлен корпус, гори- зонтальный полый вал со спиральными лопастями, внутри которого размещено дебалансное водило с кривошипом у одного из концов, лопасти выполнены с двумя смежными участками, имеющими противо- положные направления навивки спирали, при этом длина одного из участков определяется иЗ соотношения

Li (1,7...2,0)U, где - длина участка лопасти;

L.2 - длина другого участка лопасти, причем участок спирали меньшей длины расположен со стороны кривошипа водила, а вал выполнен с длиной рабочей части, определяемой по формуле L (0,75 ... 0,80) JtD/tg Qa, где D - наружный диаметр спиральных лопастей;

fZa - угол наклона спирали.

Изобретение поясняется чертежом.

Вибросмеситель содержит раму 1, на которой установлен корпус 2, в нижней части которого расположена заслонка 3 для выгрузки материала. Внутри корпуса 2 на опорах 4, расположенных на концах водила 5, смонтирован полый вал 6 со спиральными лопастями и приводным элементом 7. Водило 5 установлено внутри полого вала 6 и имеет у одного из концов кривошип, при этом приводной элемент 7 установлен на противоположном от него конце полого ва- ла 6. Водило 5 имеет привод 8 вращения и опирается на раму 1 через коренные подшипники 9. Динамическая балансировка неуравновешенных масс производится с помощью противовесов 10, при этом уело- вие динамической сбалансированности систе мы определяется равенствами RiH R2l2; Ri RinP; R2 R2np. Здесь Ri, R2, Rinp, R2np - центробежные силы, возникающие в процессе работы вибросмесителя (указаны на чертеже).

На полом валу 6 смонтированы спиральные лопасти 11 и 12, имеющие противоположное направление навивки. Например, как указано на чертеже, спиральная лопасть 11 имеет правое направление навивки, а спиральная лопасть 12 -левое. Соотношение длины Li/L.2 спиральных лент составляет 1,7-2,0.

Длину рабочей части полого вала 6, равную общей длине спиральных лопастей, ре- комендуется выбирать по формуле

L (0,75...0,80)wD/tg «а,

где D - наружный диаметр спиральных лопастей;

Оа - угол наклона спиральной лопасти, соответствующий максимальной величине эксцентриситета а водила.

Направление вращения полого вала 6 при выбранных направлениях навивки спиралей должно обеспечить перемещение смеси от торцов к середине. Винтовые лопасти рекомендуется изготавливать двух- трехзаходными. Рекомендуемый угол наклона в зоне максимальной амплитуды колебаний составляет 15-20°.

Изменение угла наклона частей спиральных лопастей по длине полого вала 6 определяется по формуле

ГаЛ0 83

« arctg

Ч

tg ctal

где о - текущий угол наклона спиральной лопасти, соответствующий величине эксцентриситета ai водила 5 (текущая амплитуда колебаний);

«а - угол наклона спиральной лопасти, соответствующий максимальной величине эксцентриситета а водила 5 (максимальная амплитуда колебаний).

Для герметизации корпуса 2 установлены резиновые манжеты 13,

Вибросмеситель работает следующим образом.

Полый вал 6 со спиральными лопастями 11 и 12, вращаясь вокруг собственной оси от приводного элемента 5 и совершая круговые колебания при вращении водила 5, перемешивает и перемещает смесь от торцов к центру корпуса 2. С целью повышения средней величины интенсивности вибрирования, характеризуемой амплитудным значением ускорения колебаний, встреча потоков материала в камере смешивания осуществляется в зоне примыкания частей спиральных лопастей 11 и 12.

Формула изобретения

Вибросмеситель, содержащий раму, на которой установлен корпус, горизонтальный полый вал со спиральными лопастями, внутри которого размещено дебалансное водило с кривошипом у одного из концов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества перемешивания, лопасти выполнены с двумя смежными участками, имеющими противоположные направления навивки спирали, при этом длина одного из участков определена из соотношения

Li(1,7-2,0) La. где LI - длина участка лопасти;

L.2 - длина другого участка лопасти, причем участок спирали меньшей длины расположен со стороны кривошипа водила,

а вал выполнен с длиной рабочей части, где D - наружный диаметр спиральных ло- определяемой по формулепастей;

L (0,75-0,80) jrD/tg Оа ,Оа - угол наклона спирали.

Использование: для смешивания различных материалов в промышленности строительных материалов, строительстве и других отраслях. Сущность: в корпусе установлен полый вал с двумя спиральными лопастями противоположной навивки, причем длина одной из лопастей в 1,7...2,0 раза больше длины другой. Внутри вала размещено водило с кривошипом у одного из его концов. Длина рабочей части вала определяется по формуле L(0,75...0,80)л: D/tg «а, где D - наружный диаметр лопастей; «а - угол наклона спирали. 1 ил,

9 и П

у i ;

Y

С;

/v

Ч

7 -7 7 $Г/Г7 /

-A k - L,

7Г7

-н- ь4