Установка для приготовления суспензии Советский патент 1982 года по МПК B22C5/04 B01F13/08 

Изобретение относится к оборудованию для литейного производства, в частности к установкам для приготовления суспензии при литье по выплавляекым моделям, и может быть использовано на машиностроительных заводах многих отраслей промышленности f

Известна установка для приготов ления суспензии, включающая емкость для смешивания компонентов суспензии, лопастные мешалки, на нижних концах валов которых установлены центробежные насосы, С целью интенсификации процесса перемешивания дно емкости образовано плоскостью полюсов электромагнитов, нащ которой параллельно ей размещены упругие пластины, закрепленные консольно на опорах tl3.

Однако использование таких установок целесообразно только для быстроогеливающихся суспензий, кроме того, они сложны в эксплуатации и трудоемки при изготовлении .и ремонте.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является смеситель,. включающий емкость с водяным охлаждением и перемешиватель в виде крыльчатки, кинематически соединенной с злектродвигателем 2.

Однако при использовании данных установок наблюдается абразивный, а в некоторый- случаях и коррозионный износ внутренних стенок емкостей, рабочих органов мешалок, что требует их частой замены. Кроме того,

10 склонность твердых составляющих суспензий к оседанию и неравномерность перемешивания всего объема суспензии (.самое интенсивное перемешивание наблюдается только в зоне вра15щающейся крыльчатки ) приводит к образованию застойных зон в емкости.

Следующим недостатком таких установок является длительность процес20са гидролиза зтилсиликата. Это объясняется тем, что процесс гидролизата этилсиликата идет с повышенной скоростью только в области вращения крыльчатки, где перемешивание более

25 интенсивное, а в местах, удаленных от лопастей крыльчатки, где. перемешивание значительно менее интенсивно - с пониженной скоростью, что определяет в конечном счете время

30 приготовления суспензий. Эти недостатки устраняются предл raeiuKjM техническим решением. Цепью изобретения является улучшение качества приготавливаемой сус пензии. Поставленная цель достигается те что устан эвка для приготовления суспензии , содержащая емкость для смешивания компонентов, размещенный в ней перемешиватель, снабжена сис;тёмой подачи газа и газоподводяЩими трубками, перемешиватель выполнен в виде газораспределительной ка меры, размещенной на дне емкости и соединенной с системой подвода газа газоподводящими трубками,, в верхней стенке которой выполнены ка налы для подачи газа в суспензию. Газоподводящие трубки могут быть жестко прикреплены к верхней стенке газораспределительной камеры ил свободно установлены в ней, а их торцы расположены на основании емкости и выполнены со срезом под углом к последнему. На фиг. 1 представлена схема установки на фиг. 2 и 3 - варианты исполнения узла I на фиг. 1. Устройство представляет собой емкость 1 с составляющими суспензиингредиентами 2, накрытую крышкой 3 Крышка 3 снабжена механизмом 4 подъ ма на заданную высоту и имеет загру зочные окна (не показаны). Газоподводящие трубки 5 соединены с перемешивателем Б в виде Птобразной, ус танавливаемой на дне емкости камеры в верхней стенке которой выполнены каналы 7 для выхода газа и фиксирую щие отверстия, в которые вставляют Газоподводящие трубки 5. Газоподводящие трубки 5 соединены со шлангом 8 центральной газовоздушной магистрали, илр баллона.,давление газа в которых контролируется манометром 9, а расход управляется вентилем. Емкость имеет механизм поворота 10. Основное функциональное назначение перемешивателя 6 заключается в равномерном распределении выходящих из отверстий газовых потоков ( пузьфьков ) по всей площади емкости. Дополнительные отверстия для выхода газа могут быть выполнены в газопод водящих трубках 5 на высоте 2/3 глу вины их погружения в суспензию, счи тая от верхней стенки переметивателя 6. Газоподводящие трубки 5 необходикы для нагнетания газов во внутреннюю полость перемешивателя б. Мо тажный узел сочленения газоподводящих трубок 5 и перемешивателя 6 может быть выполнен в двух.вариантах По первому варианту (фиг. 2) газоподводящие трубки 5 жестко прикреплены к верхней стенке перемииивателя 6, например, сваркой. Это обеспечивает удобство при эксплуатации установки при операции слива приготовленной суспензии и раздачи ее по установкам нанесения пок1}ытий. Второй вариант сочленения фиг. 3 отличается тем, что газоподающие трубки 5 свободно установлены в верхней стенке перемешивателя 6, а их торцы упираются в дно емкости и выполнены со срезом под углом к последнему - для выхода газа. Свободная установка газоподводящих трубок 5 в перемешивателе б позволяет легко проводить монталс этого сочленения и создает удобство при профилактических ремонтах и осмотрах. Наличие среза на торцах газоподводящих трубок позволяет нагнетать газ в газораспределитель. Угол среза может быть принят 15-45° определяется углом раскрытия струи газа (около 15°)и зависит таюхе от давления нагнетаемого газа. Установка для варианта жесткого крепления перемешивателя 6 и газоподводящих трубок 5 работает следующим образом. Управляя механизмом 4 подъема, устанавливают переметаиватель 6 в рабочее положение - на дно емкости 1. Подают газ из центральной газовоздушной магастрали-или баллона путем открытия вентиля и устанавливают минимально необходимый расход подаваемого газа. Загружгиот составляющие суспензию ингедиенты через загрузочное окно в крцшке в требуемом порядке, а именно сначала жидкие составляющие, затем твердные. После загрузки составляющих- суспензию ингредиентов устанавливают рабочее давление в газоподводящей системе и приступают к приготовлению суспензии. Время приготовления суспензии регулируют расходом газа, оно составляет для совмещенного способа приготовления- этилсиликатных суспензий 30-35 мин. По окончании приготовления суспензии отключают подачу газа в систему и, управляя механизмом 10 поворота емкости 1, сливают приготовленную суспензию в раздаточные емкости. Затем механизмом 4 производят подъем газоподводных трубок 5 и перемешивателя 6. Для второго варианта сочленения газоподводящих трубок 5 и перемешивателя б 1ФИГ.. 3) работа установки начинается в следующем порядке. На дно емкости 1 устанавливают перемешиватель 6, после чего в его фиксирующие отверстия вставляют газоподводящие трубки 5 и подают газ из магистрали или баллона с минимально необходимым его расходом. Далее загружают составляющие суспензии.

сначала жидкие, затем твердые, и устанавливают рабочее давление газа в сети. По окончании приготовления суспензии отключают подачу газа в систему и, управляя механизмом 10 поворота емкости 1, сливают приготовленную суспензию в раздаточные e iкости. Механизмом 4 поднимают газоподводящие трубки 5 и очищают внутреннюю полость емкости 1 и перемешивателя б от остатков суспензии и приступают к приготовлению новой порции суспензии.

Предложенная установка позволяет обеспечить равномерность перемешивания суспензии, т.е. равномерность распределения твердых частиц во всем ее объеме, в связи с чем сократить продолжительность приготовления суспензии в 1,2-1,5 раза, повысить качество покрытий форм за счет однородности суспензии по всему объему, особенно при приготовлении и использовании армирующих суспензий. Установка может быть использована для приготовления связующего и суспензии как при раздельном способе, так и при совместном.

Формула изобретения Установка для приготовления суспензии преимущественно для литья по

выплавляемым моделям, содержащая емкость для смешивания компонентов суспензии, размещенный в ней переманиватель, отличающаяся тем,, что, с целью улучшения качества приготовленнойсуспензии, установка снабжена системой подачи газэ игазораспределительной камеры, которая размещена на дне емкости и соединена с системой подачи газа газоподводящими трубками и в верхней стенке которой выполнены каналы для подачи газа в суспензию.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 365203, кл. В 22 С 5/04, 1971.

2. Литье по выплавляемым моделям . Инж. монография под ред. Я.И.Шкленника, В.А.Озерова, М., Машиностроение, 1971, с. 231-234.