Одновальний лопатевий вібраційний змішувач

Одновальний лопатевий вібраційний змішувач, що містить циліндричний корпус із завантажувальним і вивантажувальним отворами і центральний лопатевий вал, змонтований у підшипникових опорах, винесених за межі ділянки перемішування, який відрізняється тим, що забезпечений вібраційним збуджувачем крутильних 3 На Фіг. зображено одновальний лопатевий вібраційний змішувач, загальний вигляд. Одновальний лопатевий вібраційний змішувач містить корпус 1 із завантажувальним 2 і вивантажувальним, закритим заслінкою 3, отворами і центральний лопатевий вал 4, змонтований у підшипникових опорах 5, винесених за межі ділянки перемішування. Центральний лопатевий вал 4 забезпечено периферійними лопатями, виконаними у вигляді закріплених на стояках 6 периферійних лопаток 7, і внутрішніми лопатями, виконаними у вигляді закріплених на стояках 8 внутрішніх лопаток 9. Периферійні й внутрішні лопаті попарно зблоковані, мають одну систему кріплення за допомогою різьбових з'єднань 10 і розгорнені відносно осі обертання одна від одної на кут 180°, при цьому робочі поверхні периферійних лопаток нахилені під кутом α =30...40° до площини, паралельної осі вала, і утворюють переривчасту гвинтову лінію в прямому напрямку, а робочі поверхні внутрішніх лопаток нахилені під кутом β=120...130° до площини, паралельної осі вала, і утворюють переривчасту гвинтову лінію у зворотному напрямку. Осі суміжних лопатей однойменного напрямку гвинтової лінії розташовані одна відносно одної під кутом 90°. По ходу закручування кожної переривчастої гвинтової лінії біля торців корпусу 1 змішувача встановлені відбійні лопатки 11 і 12, що мають ті ж самі геометричні параметри, що і основні лопатки, і розгорнені на кут 180°. Змішувач забезпечений вібраційним збуджувачем крутильних коливань, який складається з ланцюгової передачі 13 і маховика 14. При цьому ведуча зірочка 15 ланцюгової передачі 13 разом з маховиком 14 змонтована на вихідному валу редуктора 16, а ведена зірочка 17 ланцюгової передачі 13 змонтована на вихідному кінці лопатевого вала 4. Передаточне відношення ланцюгової передачі 13 дорівнює 2...3,5, а момент інерції маси махови2 ка 14 J1 0,85 ...0,95 J 2 2 , де J1 - момент інерції 2 1 маси лопатевого вала; ω1 - кутова швидкість ведучої зірочки; ω2 - кутова швидкість веденої зірочки. Вхідний вал редуктора зв'язаний з приводним двигуном (на фігурі не зображено) за допомогою напівмуфти 18. Одновальний лопатевий вібраційний змішувач працює таким чином. Приводний двигун через редуктор 16 і ланцюгову передачу 13 обертає лопатевий вал 4. При цьому через нерівномірність руху веденої зірочки 17 ланцюгової передачі 13 лопатевий вал одноча 46416 4 сно з обертальним рухом піддається дії крутильних коливань з частотою 1750...3000 кол/хв. Таким чином лопатевий вал зазнає складного руху: обертається та одночасно здійснює крутильні (кутові) коливання. Після вмикання привода через завантажувальний отвір 2 усередину корпусу 1 подають заздалегідь віддозовані мінеральні матеріали і воду. Під час обертання вала за стрілкою, указаною на Фіг., лопаті інтенсивно перемішують суміш, одночасно переміщаючи її по двох протилежно направленим потоках: у центральній частині й по периферії. Під дією внутрішніх лопаток 9 суміш переводиться у зважений стан і утворюється центральний потік, який переміщається в подовжньому напрямку до задньої торцевої стінки корпусу та одночасно закручується навкруги подовжньої осі. Під дією периферійних лопаток 7 утворюється кільцевий периферійний потік, який обертається навкруги подовжньої осі та одночасно переміщається в подовжньому напрямку до передньої торцевої стінки корпусу. При цьому кожна частинка зазнає вихрових рухів і періодично переміщається з одного потоку в інший, що забезпечує інтенсивний масообмін. Одночасно під дією вібраційної дії з боку вібруючого лопатевого вала в цементобетонній суміші інтенсивно руйнуються агрегати, що складаються зі злиплих частинок цементу, укритих водною плівкою. Суміш стає більш рухомою, швидшає процес обволікання мінеральних частинок в'яжучим. У результаті скорочується тривалість перемішування та утворюється однорідна якісна суміш. Застосування вібраційної дії дозволяє також понизити сили опору на лопаті, що виникають під час перемішування суміші, й відповідно зменшити потужність привода. Використання відбійних лопаток 13 і 14 усуває утворення застійних зон у змішувачі. Установка маховика 14 на одному валу із ведучої зірочкою 15 ланцюгової передачі 13 дозволяє отримати стійкий рух крутильних коливань і не припустити явища розкриття стиків у зубчастих передачах редуктора. Під час відкривання заслінки 3 суміш вивантажується в транспортний засіб. Використання одновального лопатевого вібраційного змішувача дозволяє на 35 - 40% зменшити потужність привода, на 20...30% скоротити тривалість перемішування цементобетонної суміші й забезпечити отримання якісної цементобетонної суміші. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 46416 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601