Мішалка

1 Мішалка для рідинних і сипучих продуктів, що містить корпус із кріпильним фланцем і двигуном, робочий вал, установлений усередині нерухомої опорної труби на упорному і опорному підшипниках, муфту, що з'єднує вал двигуна з робочим валом, торцеве ущільнення вала та закріплені на протилежних кінцях робочого вала притискну гайку підшипника і крильчатку, яка відрізняється тим, що над підшипником у корпусі встановлена нерухома кришка, у радіальному зазорі між осьовим патрубком останньої і закріпленою на валу притискною гайкою підшипника дода Пропонуєма корисна модель відноситься до техніки загального машинобудування, зокрема, до пристроїв для перемішування рідинних та сипучих продуктів ВІДОМІ мішалки для рідинних та сипучих продуктів, які встановлюються в ємностях різноманітної форми через герметичний отвір у кришці, боковій СТІНЦІ або у дні, див наприклад [1]-[9] Мішалки можуть розміщуватися вертикально, горизонтально чи під різними кутами відносно рівня продукту, що перемішується Вони містять у собі корпус з кріпильним фланцем, приводний електродвигун, підшипниковий вузол, робочий вал з крильчаткою і сальникове ущільнення вала У відомих конструкціях використовуються різні види сальникових ущільнень з рідинним пдрозатвором [3]-[4], з м'якою набивкою сальника [5]-[7] або з торцевим ущільненням рухливого і нерухомого кілець [7]-[9] Найближчим прототипом до заявленого технічного рішення є мішалка, описана в патенті Японії №51-3583 [9] тково виконане лабіринтове ущільнення, а захисний козирок притискної гайки розташований над ним 2 Мішалка за п 1, яка відрізняється тим, що на бічній поверхні козирка притискної гайки виконані ребра, наприклад у вигляді виступів, розділених пазами, розташованими радіально робочому валу мішалки 3 Мішалка за пп 1, 2, яка відрізняється тим, що торцеве ущільнення робочого вала розміщено між кінцевим підшипником опорної труби і крильчаткою і забезпечено нерухомою манжетою, герметично затисненою в корпусі сальника між ущільнювальним кільцем і внутрішнім опорним патрубком корпуса сальника, крізь який пропущений робочий вал мішалки 4 Мішалка за пп 1-3, яка відрізняється тим, що на кріпильному фланці встановлена маслянка, вихідне сопло останньої закріплене на кінцевому підшипнику і зв'язано з корпусом маслянки за допомогою трубопроводу Вона містить у собі корпус із кріпильним фланцем і двигуном, встановлений на підшипниках робочий вал, на консольному КІНЦІ ЯКОГО закріпле на крильчатка Муфта, що з'єднує вали двигуна і мішалки, складається із двох рознімних напівмуфт, одна з яких (верхня) зроблена рухливою в осьовому напрямку і може підніматися нагору при необхідності розбирання чи зборки На верхній кінець вала мішалки нагвинчена гайка, за допомогою якої здійснюється кріплення до вала нижньої половини муфти, опорних і радіальних ПІДШИПНИКІВ і торцевого ущільнення вала Крім того, відомий пристрій має додатковий набір фіксуючих пристосувань і стопорних гвинтів, що забезпечують полегшені умови зборки і розбирання мішалки Конструкція торцевого ущільнення складається з жорстко затиснутого на валу диска, який при обертанні вала мішалки ковзає по нерухомому ущільнювальному кільцю корпуса, а, при необхідності (перед розбиранням приводного вузла), притискається до ущільнювального кільця за до О 4991 помогаю додаткових гвинтів, забезпечуючи герметичність корпуса мішалки Однак, задіяні в прототипі приводний вузол і муфта, а також спосіб розміщення їх і кріплення в корпусі мішалки мають складну конструкцію Крім того, наявна конструкція торцевого ущільнення вала має низьку ефективність і надійність, оскільки позбавлена гнучкої системи регулювання зусилля і ЩІЛЬНОСТІ притиснення рухливого і нерухомого ущільнювальних кілець у процесі роботи Використана конструкція підшипникового вузла не забезпечує ефективного захисту ПІДШИПНИКІВ ВІД навколишнього бруду Іншим суттєвим недоліком прототипу є відсутність у конструкції мішалки опорної труби з кінцевим підшипником для консольного кінця робочого вала з боку крильчатки Для виключення розгойдування і коливань робочого вала при перемішуванні рідини необхідна фіксація консольного кінця щодо корпуса ємності Для досягнення цієї мети може служити опорний підшипник, закріплений безпосередньо усередині ємності (що ускладнює конструкцію пристрою) або встановлений на консольному КІНЦІ опорної труби При його відсутності для підвищення жорсткості довгого робочого вала потрібно значне збільшення діаметра, що може привести до росту маси виробу Якщо прототип забезпечити такою опорною трубою, то у разі застосування його для перемішування агресивних чи абразивних рідин для захисту кінцевого підшипника додатково знадобиться ефективне сальникове ущільнення і змащення підшипника Таким чином, недоліками прототипу є складність конструкції муфти і пристрою кріплення її разом з підшипниковим вузлом у корпусі, а також низька надійність торцевого ущільнення вала, обумовлена відсутністю гнучкої системи регулювання зусилля і ЩІЛЬНОСТІ притиснення рухливого і нерухомого ущільнювальних кілець у процесі роботи Метою корисної моделі є створення більш простої конструкції вузла з'єднання валів двигуна і мішалки і способу його кріплення в корпусі мішалки, а також підвищення надійності торцевого ущільнення вала В тому числі в умовах використання мішалки для перемішування агресивних чи абразивних рідин Це досягається тим, що над підшипником у корпусі встановлена нерухома кришка, у радіальному зазорі між осьовим патрубком останньої і закріпленою на валу притискною гайкою підшипника додатково виконане лабіринтове ущільнення, а захисний козирок притискної гайки розташований над ним На бічній поверхні козирка притискної гайки виконані ребра, наприклад у виді виступів, розділених пазами, розташованими радіально валу мішалки Торцеве ущільнення робочого вала розміщено між кінцевим підшипником опорної труби і крильчаткою і забезпечено нерухомою манжетою, герметично затисненою в корпусі сальника між ущільнювальним кільцем і внутрішнім опорним патрубком корпуса сальника, крізь який пропущений вал мішалки Крім того, на кріпильному фланці встановлена масельничка, вихідне сопло остан ньої закріплене на кінцевому підшипнику і зв'язано з корпусом масельнички за допомогою трубопроводу Сутність пропозиції пояснюється кресленнями, де на Фіг 1 показаний приклад виконання мішалки без торцевого ущільнення, на Фіг 2 - з торцевим ущільненням Заявлена мішалка містить у собі корпус 1 із кріпильним фланцем 2 На корпусі встановлений електродвигун 3 Робочий вал 4 мішалки розміщений усередині нерухомої опорної труби 5, прикріпленої до фланця 2 Один кінець вала (верхній) встановлений на радіально упорних підшипниках кочення 6 і 7, а другий (нижній) - на кінцевому опорному підшипнику ковзання 8, розташованому на консольному КІНЦІ опорної труби 5 Поруч з підшипником 8 (відразу ж за ним) на консольному КІНЦІ робочого вала закріплена крильчатка 9 Над верхнім підшипником 7 у корпусі встановлена нерухома кришка 10 Верхній підшипник 7 кріпиться до робочого вала 4 мішалки за допомогою притискної гайки 11 Нерухома кришка 10 забезпечена осьовим патрубком 12, розташованим вздовж осі вала У радіальному зазорі між осьовим патрубком 12 і закріпленою на валу притискною гайкою 11 підшипника додатково виконане лабіринтове ущільнення Притискна гайка 11 забезпечена захисним козирком 13, розташованим над лабіринтовим ущільненням На бічній поверхні козирка виконані ребра 14, наприклад у виді виступів, розділених пазами, розташованими радіально валу мішалки Притискна гайка 11 розміщена під муфтою 15 Муфта виконана цільною і зв'язує між собою вихідний кінець 16 вала електродвигуна 3 із вхідним кінцем 17 робочого вала 4 мішалки Для забезпечення герметичності робочої ємності торцеве ущільнення робочого вала розміщено між кінцевим підшипником 8 опорної труби 5 і крильчаткою 9 і наділено нерухомою манжетою 18 (див Фіг 2) Остання виконана з міцного гнучкого матеріалу (наприклад спеціальної гуми), розташована в корпусі 19 сальника і герметично закріплена між ущільнювальним кільцем 20 і внутрішнім опорним патрубком 21 корпуса сальника, крізь який пропущений робочий вал мішалки Кільце 20 своєю торцевою поверхнею притиснуте до кільця 22, щільно закріпленого на робочому валу 4 Для ефективного притиснення одного до іншого ущільнювальних кілець 20 і 22 використовується пружина 23, наприклад плоска - у вигляді вигнутої кільцевої пластини Жорсткість пружини 23 підбирається таким чином, щоб ефективно поєднувати надійну герметизацію ущільнення з помірними контактними навантаженнями кілець При роботі мішалки обертання від вихідного кінця 16 вала електродвигуна 3 через муфту 15 і вхідний кінець 17 передається робочому валу 4 Останній, обертаючись в підшипниках 6, 7, 8, крутить закріплену на консольному КІНЦІ крильчатку 9, здійснюючи перемішування середовища, у яке вона поміщена Нерухома кришка 10 і захисний козирок 13 оберігають верхній підшипник 7 і весь підшипниковий вузол від проникнення пилу і бруду з навколишнього середовища При обертанні робочого 4991 вала мішалки ребра 14 козирка 13, виконують роль лопаток відцентрового колеса, створюючи вентиляційний ефект і перешкоджаючи проникненню часток пилу в зазор лабіринтового ущільнення між притискною гайкою і нерухомою кришкою 10 У разі використання мішалки в агресивних чи абразивних рідинах для ефективного змащення опорного підшипника 8 на кріпильному фланці 2 встановлена масельничка 24, вихідне сопло 25 останньої закріплене на підшипнику 8 і зв'язано з корпусом масельнички за допомогою трубопроводу 26 Застосування запропонованих елементів, замість набору деталей, використаних у прототипу, дозволила спростити конструкцію вузла приводу Установка замість диска нерухомої манжети, герметично закріпленої в корпусі сальника між підгорнутим пружиною ущільнювальним кільцем і внут рішнім опорним патрубком корпуса сальника, дозволило створити гнучку систему регулювання зусилля і ЩІЛЬНОСТІ притиснення рухливого і нерухомого ущільнювальних кілець у процесі роботи і, у такий спосіб підвищити надійність торцевого ущільнення вала Джерела інформації 1 Пат ФРН №1801626, кл B01F5/16 2 Пат ФРН №2343011, кл B01F7/16 3 Пат Японії №53-47458, кл F16J15/24 4 Пат Японії №54-28889, кл F16J15/40 ЧССР №197179, 5 Авт свідоцтво кл F16C3/00 свідоцтво СРСР №1170211, 6 Авт кл F16J15/18 СРСР №497037, 7 Авт свідоцтво miB01F13/04 B01F15/00 8 Пат США №4202533, кл F16J15/34 9 Пат Японії №51-3583, кл B01F15/00 Фіг 2 Комп'ютерна верстка В Мацело Підписне Тираж 37 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 К и ї в - 4 2 , 01601