Устройство для приготовления лакокрасочной продукции Советский патент 1992 года по МПК B01F11/00 

Изобретение относится к технике для приготовления продукции во встряхивающих, качающихся и вибрирующих устройствах и может быть применено в лакокрасочной промышленности.

Известна установка для диспергирования пигментов в связующих, содержащая неподвижный статор и концентрично размещенный в нем ротор с закрепленными на нем лопастями по винтовой линии.

Однако известное устройство имеет недостаточную производительность.

Известный роторный смеситель-дис- пергатор, содержащий неподвижный статор и концентрично расположенный в нем роторе винтовыми ребрами, снабженными по- Ччч- перечными перегородками.00

Недостатком известного устройства яв- СО ляется низкая интенсивность процесса дис- О пергирования из-за слабой энергоемкости, хф мощности и частоты взаимодействия пото- ков перерабатываемого сырья..

Наиболее близким к предлагаемому яв- ляется роторный смеситель-диспергатор, Сд) Содержащий смеситель, выполненный из секций, смонтированных из плоских элементов в виде треугольников, расположенных под углом к линии транспортирования, загрузочное и разгрузочное приспособления.

Однако известное устройство имеет недостаточную производительность из-за елабой энергоемкости, мощности и частоты взаимодействия потоков перерабатываемого сырья.

Целью изобретения является повышение производительности,

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено,амортизаторами, установленными с возможностью пространст- венного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а секции смесителя выполнены в виде многогранников, причем три грани многогранников выполнены четырехугольными, а две другие - треугольными, соединенными боковыми четырехугольными гранями гак, что одно- именные ребра треугольных граней соседних многоугольников расположены под углом QQ, а амортизаторы выполнены в виде трех резинокордных пневмобаллонов, или секции смесителя выполнены из двух пря- моугольников и двух параллелограммов соединенных попарно своими боковыми сторонами, а секции соединены между собой оставшимися свободными сторонами, при этом загрузочное приспособление вы- полнено в виде жестко закрепленной ци- линдроконической обечайки, снабженной винтовой навивкой длиной 0,75 шага витка, а разгрузочное приспособление выполнено в виде торцовой щеки и диска, соединенных между собой на расстоянии 0,45 диаметра щеки при помощи шести стержней с диаметром не более 0,1 диаметра щеки.

На фиг.1 изображено устройство для приготовления лакокрасочной продукции; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 - смеситель из секций, собранных в виде трех многогранников: на фиг.б - схема сборки секций смесителя по фиг.5; на фиг.7 - смеситель из секций, смонтированных из двух прямоугольников и двух параллелограммов; на фиг.8 - то же, вид сверху; на фиг.9 - разрез Г-Г на фиг.8.

Устройство для приготовления лакокра- сочной продукции содержит раму 1, на которой смонтирован привод 2, разгрузочное приспособление для готовой краски 3, торцовые щеки 4 и 5, между которыми жестко закреплен смеситель 6, загрузочное при- способление 7.

Загрузочное приспособление 7 выполнено в виде жестко закрепленной в обечайке 8, снабженной конусом 9, винтовой навивки 10 длиной 0,75 шага витка. Смеси- тель 6 снабжен опорным кольцом 11, которое опирается на два опорных ролика 12 и 13. Щека 4 соединена шестью стержнями 14 с диком 15, который, в свою очередь, жестко закреплен на валу привода 2. Щека 4 и диск

15 смонтированы на расстоянии 0,4 диаметра щеки друг от друга для вывода готовой краски из смесителя 6. Диаметр стержня 14 составляет не более 0,1 диаметра щеки 4. Стержни 14 расположены от оси вращения на расстоянии от 0,45 диаметра щеки 4. Опорные ролики 12 и 13 смонтированы на раме 1. Рама 1 подвешена на трех резинокордных пневмобаллонах 16-18. Два пневмобаллона 16 и 17 смонтированы под разгрузочным приспособлением 7, а третий пневмобаллон 18 - перед разгрузочным приспособлением 3 и по оси симметрии рамы 1. Пневмобаллоны 16-18 укреплены на станине 19. На станине 19 также закреплен приемный лоток 20 готовой краски. Смеситель 6 смонтирован из отдельных четырехугольников и треугольников, соединенных друг с другом по периметру с образованием четырехходовой винтовой пустотелой колонны, смонтированной из секций. Каждая секций (фиг.б) выполнена в виде трех многогранников А, Б и В, три грани которых - четерыхугольники, а две другие - треугольники, соединенные боковыми четырехугольными гранями таким образом, что одноименные ребра треугольных граней соседних многоугольников расположены под углом «90°. Таким образом, создается винтовая пустотелая колонна, внутри которой перемещается сырье, форма поперечного сечения этой колонны - неправильный четы- рехугольник (фиг.2, 4, 5), по длине колонны изменяется не только форма и размеры сторон четырехугольника, на и их расположение относительно оси вращения, что создает дебаланс в системе и приводит к появлению колебаний, т.к. создается изменение угла наклона плоскости траекторий колебаний рамы 1. Величина изменения этого угла г(фиг.2) зависит от соотношения масс установки и загруженного сырья, а также формы смесителя 6, который может быть выполнен в виде различных сочетаний плоских фигур, образующих многозаходную ко- лонну из секций Г (фиг.7-9), смонтированных из двух прямоугольников 21 и 22 и двух параллелограммов 23 и 24, соединенных попарно боковыми сторонами друг с другом, причем секции Г соединены между собой оставшимися свободными сторонами.

Во всех перечисленных возможных видах смесителей 6 изменяется по всей длине от загрузки к выгрузке не только форма и размеры сторон четырехугольника в сечении, перпендикулярном оси вращения, но и их расположение относительно оси вращения, что создает дебаланс при вращении

смесителя. Поэтому наряду со сложным движением в многогранной поверхности смесителя и их движением по сложным траекториям из-за многообразия граней смеси- теля и их взаимного расположения относительно друг другу к оси вращения, потоки сырья подвергаются колебательному движению в трех взаимно перпендикулярных направлениях, создаваемому дебалансом загрузки во вращающейся асимметричной поверхности смесителя 6 и во всей установке для приготовления краски, смонтированной на упруго подвешенной раме 1.

Устройство работает следующим обра- зом.

Сырье - пигменты и пленкообразущие поступают непрерывным потоком в загрузочное приспособление 7, в котором с помощью винтовой навивки 10 подаются на вход смесителя б, имеющего форму неправильного четырехугольника, расположенно- го асимметрично оси вращения, поэтому виток 10 заводит сырье в асимметричную полость смесителя 6. При отсутствии в за- грузочном приспособлении винтовой навивки 10 наблюдается возврат сырья в приемное приспособление 7 Наличие навивки 10 предотвращает этот возврат потоков сырья и обеспечивает бесперебойную подачу сырья в полость смесителя 6 Из загрузочного приспособления 7 сырье подается внутрь смесителя 6, где под действием мощных взаимонаправленных потоков, которые возникают в результате того, что по периметру смесителя расположены грани разного размера, формы и разнонаправленные по отношению не только друг-к другу, но и к оси вращения, происходит см ешива- ние, диспергирование и приготовление кра- ски, а затем вывод ее в приемный лоток 20.

Технико-экономические преимущества изобретения возникают за счет повышения производительности благодаря разнонап- равленности граней смесителя относительно друг друга и оси вращения смесителя, а также за счет изменения по длине смесителя не только проходного сечения, но и величины и формы граней по мене продвижения сырья от загрузки к выгрузке. В результате постоянно нарушается стационарность потоков сырья, увеличивается смешиваемость потоков сырья, возрастает энергоемкость

взаимодействия потоков сырья Этот эффект увеличивается также благодаря наложению на эти сложные движения потоков сырья низкочастотных колебаний, возникающих в системе за счет создания дебаланса масс при подаче внутрь вращающейся асимметричной поверхности смесителя масс загрузки

Формула изобретения

1,Устройство для приготовления лакокрасочной продукции, содержащее смеситель, выполненный из секций, смонтированных из плоских элементов, расположенных под углом к линии транспортирования, загрузочное и разгрузочное приспособления, привод, отличающее- с я тем, что. с целью повышения производительности, оно снабжено амортизаторами, установленными с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а секции смесителя выполнены в виде многогранников.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что три грани многогранников выполнены четырехугольными, а две другие - тре- угольными, соединены боковыми четырехугольными гранями так, что одноименные ребра треугольных граней соседних многоугольников расположены под углом 90°

3Устройство поп,1,отличающее- с я тем, что амортизаторы выполнены в виде трех резинокордных пневмобаллонов.

4Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что секции смесителя выполнены из двух прямоугольников и двух параллелограммов, соединенных попарно своими боковыми сторонами, а секции соединены между собой оставшимися свободными сторонами.

5Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что загрузочное приспособление выполнено в виде жестко закрепленной цилин- дро-конической обечайки, снабженной винтовой навивкой длиной 0,75 шага витка.

6. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что разгрузочное приспособление выполнено в виде торцевой щеки и диска, соединенных между собой на расстоянии 0,45 диаметра щеки при помощи шести стержней с диаметром не более 0,1 диаметра щеки,

К

19

v8

10

Фиг. 5

Фиг. 8

Сущность изобретения: смеситель выполнен из секций, составленных из плоских элементов, расположенных под углом к линии транспортирования, и смонтирован вместе с разгрузочным, загрузочным приспособлениями и приводом на упруго подвешенной раме с возможностью движения в различных направлениях в результате возбуждения колебаний при асимметричном движении масс загрузки в смесителе за счет нарушения стационарности движения потоков. 5 з.п.ф-лы. 9 ил. Ё

Фие.9