Вібромеханічний змішувач з крутильними коливаннями

Вібромеханічний змішувач з крутильними коливаннями, що містить циліндричний корпус із завантажувальним і вивантажувальним отворами і центральний лопатевий вал, змонтований в підшипникових опорах, винесених за межі ділянки 3 тевий 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 =30...40° до площини, паралельної осі вала, і утворюють переривчасту гвинтову лінію в прямому напрямку, а робочі поверхні внутрішніх лопаток нахилені під кутом =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 у торців корпусу 1 змішувача установлені відбійні лопатки 11 і 12, що мають ті ж самі геометричні параметри, що й основні лопатки, і розгорнені на кут 180°. На торцевій стінці корпусу симетрично відносно осі обертання вала жорстко закріплено два кронштейни 13 і 14, на кожному з яких змонтовано по одному дебалансному віброзбуджувачу колових коливань 15 і 16, які кінематично пов'язані один з одним гнучким зв'язком 17 без проковзування з передаточним відношенням, яке дорівнює 1,0, при цьому дебаланси 18 одного віброзбуджувача колових коливань зміщені на кут 180° відносно дебалансів 19 іншого віброзбуджувача колових коливань, а циліндричний корпус 1 змішувача установлено на опорній рамі 20 за допомогою пружних амортизаторів 21. Лопатевий вал 4 вібромеханічного змішувача з крутильними коливаннями з'єднується з редуктором 22 основного привода за допомогою муфти 23. Редуктор 22 закріплено на опорній рамі 20 і з'єднано з електродвигуном за допомогою клинопасової передачі (на малюнку не показано). Для привода віброзбуджувачів колових коливань 15 і 16 від електродвигуна 24 може бути використана ланцюгова передача 17. Вібромеханічний змішувач з крутильними коливаннями працює таким чином. Основний привод змішувача через муфту 23 обертає лопатевий вал. Приводний двигун 24 через гнучку передачу без проковзування 17 передає рух віброзбуджувачам колових коливань 14 і 15, які надають корпусу змішувача крутильні (кутові) коливання. Після вмикання основного привода і привода віброзбуджувачів коливань через завантажувальний отвір 2 всередину корпусу 1 подають 63733 4 заздалегідь віддозовані мінеральні матеріали. Потім після сухого перемішування, яке триває 6 - 10 с, усередину корпуса змішувача вприскують воду. Під час обертання вала за стрілкою, указаною на фіг. 1, лопаті інтенсивно перемішують суміш, одночасно перемішуючи її за двома протилежно напрямленими потоками: 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 навколо 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 до іншого, що забезпечує інтенсивний масообмін. Одночасно під дією вібраційного впливу збоку корпусу змішувача, що здійснює крутильні коливання відносно осі обертання лопатевого вала, в бетонній суміші утворюються зсувні деформації, вона переходить у тиксотропний стан, інтенсивно руйнуються агрегати, що складаються з злиплих частинок цементу, вкритих водною плівкою. Суміш стає більш рухомою, прискорюється процес обволікання мінеральних частинок в'яжучим. У результаті скорочується тривалість перемішування та утворюється однорідна якісна суміш. Застосування вібраційної дії на бетонну суміш у вигляді крутильних коливань корпусу змішувача дозволяє також значно понизити сили опору перемішуванню суміші, і відповідно, зменшити потужність привода. Крутильні коливання корпусу змішувача відносно осі обертання лопатевого вала дозволяють не тільки зменшити потужність привода, але і не передають шкідливої вібраційної дії на привод редуктора лопатевого вала. Використання відбійних лопаток 11 і 12 усуває утворення застійних зон у змішувачі. Під час відкривання заслінки 3 суміш вивантажується до транспортного засобу. Як точну передачу без проковзування можуть використовувати ланцюгову або зубчастопасову передачу. Використання вібромеханічного змішувача з крутильними коливаннями дозволяє вдвічі зменшити потужність привода, на 20...30 % скоротити тривалість перемішування цементобетонної суміші та забезпечити отримання якісної цементобетонної суміші. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 63733 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601