Смеситель сыпучих материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 005874 09) О 1 Р 9/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (5 ТЕРИАЛ установл стоек, з плоскост 7) СМЕСИТЕЛЬОВ, содержащий прнный в подилияхакрепленных на го, рабочий вал с ЫПУЧИХ МАиводной вал,овых опорахизонтальнойарабаном, кинеГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Куйбышевский ордена ТрудоКрасного Знамени авиационный иним. акад. С. П. Королева% 387728, кл, В 01 Г 9/02,2, Авторское свидетельство СС% 505430, кл. В 01 1 11/00,матически связанным с приводным валом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения качества готового продукта и интенсификапии процесса смешения путем дополнительного измельчающего воздействия на материал и обеспечения качательного движения, барабана относительно горизонтальной плоскости,он снабжен кинематически связанным сприводным валом дополнительным рабочимвалом с лопастями на консольном конце,размещенными в барабане, и двузвеннымкривошипным механизмом, свободный конец которого закреплен на горизонтальнойплоскости, связанной с приводным валомпосредством червячной пары, при этом,червяк установлен на приводном валу, ачервячное колесо и свободный конец криво.шипного механизма расположены на одной оси,в пределах образующихся агрегатов, активного перемещения частиц смешиваемых компонентов не происходит. Аналогичноепроисходит и при перемещении смешиваебарабана, при изменении угла наклонаее относительно горизонтальной плоскостит. е. в момент встряхивания смесительного барабана.Кроме того, угол наклона смесительного барабана относительно горизонтальной плоскости ограничен поворотной рамой, что снижает интенсивность движения смешиваемых материалов вдоль продольной оси барабана. Увеличение угланаклона барабана сопряжено с необходимостью увеличения габаритов поворотнойрамы и смесителя в целом, что нерационально с точки зрения энергетичесхихзатрат и используемых производственныхплощадей,Таким образом, в известном смесителеисключено активное взаимное перемещение частиц смешиваемых материалов, движение их в смесительном барабане осуществляется по упрощенной траектории.Пассивность взаимного перемещения частиц отрицательно сказывается и на производительности процесса, и на качествесмешивания, Низкое качество особеннопроявляется при смешивании сыпучих ма-териалов с разными технологическимисвойствами ввиду проявления .склонностипорошковых частиц с большим удельнымвесом и более крупных фракций к сегрегации,Целью изобретения является повышениекачества готового продукта и интенсификация процесса смешения путем дополнительного измельчающего воздействия наматериал и обеспечения качательного движения барабана относительно горизонтальной плоскости. Поставленна цель достигается тем, что смеситель сыпучих материалов, содержащий приводной ввп, установленный в подшипниковых опорах стоек, закрепленных на горизонтальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кинематически связанным с приводным валом, снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным рабочим валом с лопастями на консольном конце, размещенным в барабане, и двузвенным кривошипным механизмом, свободный конец которого закреплен на горизонтальной плоскости, связанной с приводным валом посредством чер-. вячной нары, при этом червях установлен 1 1005874 2Изобретение относится к области смешивания сыпучих материалов и можетбыть использовано в различных отрасляхнародного хозяйства, например, в порошковой металлургии, производстве строи .мых компонентов вдоль продольной осительных материалов, абразивных инструментов и др.Известен смеситель, состоящий избарабана, установленного на двух цапфах,расположенных на его продольной оси,одна иэ которых жестко соединена с при водом, а другая установлена в подшипниковом коромысле, шарнирно соединен ,ном с вилкой стойки. Барабан с цапфамивращается вокруг оси и одновременно движется по образующей конуса 1,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является смесительсыпучих материалов, содержащий приводной вад, установленный в подшипниковых Оопорах стоек, закрепленных на горизонтальной плоскости, рабочий вал с барабаном, кинематически связанным с приводным валом2,При смешивании сыпучих материаловпроисходит фкомковвние" или агрегирование частиц смешиваемых материалов поддействием электрических сил или взаимного притяжения, Кроме того, при смешивании порошков с разными удельными ЗОвесами проявляется склонность порошковк сегрегации, т. е. расслоению, что затрудняет получение смеси с равномернымраспределением частиц смешиваемых компонентов. 35В известном смееителе представляется затруднительным обеспечение условийдля производительного и качественногосмешивания сыпучих материалов, особенно тонкоизмельченных, склонных к агрегированию, а также имеющих разные удельные веса и обладающих склонностью хсегрегации,Это обусловлено тем, что получениесмесей в известном смесителе осуществляется не зв счет их перемешивания, апреимущественно за счет пересыпания,При вращении смесительного барабана вокруг собственной оси определеннвя массасмешиваемых материалов, под действиемсил трения между смешиваемыми компо- .нентами и стенкой смеситедьного барабана поднимается вверх при вращении барабана и периодически падает вниз поддействием собственного веса в момент,55когда сила собственного веса становится больше указанных сип трения. Приэтом в пределах периодически падающейдозы смешиваемых материалов, особенно1005874 Составитель Н, федороваРедактор И. Николайчук Техред К,Мьщьо Корректор М, Йароши Заказ 1976/11Тираж 686 ПодпиеноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на приводном валу, а червячное колесо и свободный конец кривошипного механизма расположены на одной оси.На чертеже схематически изображен смеситель. 5На основании 1 смонтирован стол, сос,тоящий из горизонтальной плоскости 2, стойки 3 с.осью 4 и двузвенного криво- шипа механизма 5 с червячным колесом 6.6, На крышке стола 2 закреплены стойки О 7 и 8 с подшипниковыми опорами 9 и 10, в которых установлен приводной вал 11, взаимодействующий через зубчатые передачи 12 и 1,3 с рабочим валом 14 и дополнительным рабочим валом 15, установленными в подшипниковых опорах 16 и 17 стоек 7 и 8. На консольном конце вала 14 жестко закреплен смесительный барабан 18, а на консольном конце вала 15 - профилированные лопасти 19, раз мещенные внутри смесительного барабана 18; Одновременно через червячную пару (червяк 20 и червячное колесо 6) приводной вал 11 взаимодействует с двузвениым кривошипным механизмом 5. 2 З Вращение приводного вала 11 осуществляется от привода 21 через редуктор 22.Смеситель работает следующим образом.От привода 21 через редуктор 22, 30 приводной вал 11 и зубчатую передачу 12 вращательное движение передается на вал 14 с жестко закрепленными на нем смеситепьным барабаном 18, а через приводной,вал 11 и зубчатую передачу 13 осуществляется вращение профилиро-. ванных лопастей 19, жестко закрепленных на валу 15 и 1 расположенных внутри смесительного барабана 18,Одновременно. вращательное движение с ведущего вала 11 через установленный на нем червяк 20 передается на червячное колесо 6, при вращении которого осуществляется колебательное движение горизонтальной плоскости 2 со смесительным барабаном 18 вокруг оси 4 на определенный угол Реулируемый путем. изменения длин звеньев кривошипного механизма 5. Скорость вращательного движения смеситецьного барабана 18, лопастей 19 и колебального движения. плоскости 2 с установленным на ней смесительным барабаном 18 отно сительно горизонтальной плоскостИ регулируется подбором передаточных отношений зубчатых передач 12 и 13 и червячной пары (червяка 20 и червячного колеса 6).Подбором соответствующих передаточных отношений зубчатых пар 12 и 13 возможно вращение смесительного бара-. бана 18 и профилированных лопастей 19 с различной скоростью.Частицы смешиваемых материалов в предлагаемом смесителе совершают движение по сложной траектории, образуемой движением вокруг и вдоль собственной оси барабана с одновременным перемещением под действием вращающихся профилированных лопастей, Разность в окружных скоростях смесительного барабана и профилированных лопастей создает благоприятные условия: для разбивания образующихся агрегатов и взаимного перемещения частиц, что благоприятно. сказывается на призводи- теаьности и качестве получаемых смесей сыпучих материалов. Испытания, проведенные в известном и предложенном смесителях при получении смеси порошков никеля марки .ПНЭ(ГОСТ 9722-77) и титана марки ПТМ (ТУ 14-1958-74) эквиатомного состава, показали, что время получения качественной смеси в предлагаемом смесителе сокращается почти в два раза, а получаемая порошковая смесь более однородна по химическому составу.