Пристрій для змішування порошкових матеріалів з безступінчастим приводом

Реферат: UA 93866 U UA 93866 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі порошкової металургії, а саме до технології змішування порошкових матеріалів при підготовці порошкової шихти до плавлення або до пресування, і може знайти застосування при створенні змішувачів порошкових матеріалів. Відомі механічні змішувачі періодичної і беззупинної дії складаються з електродвигуна, передавального механізму (редуктор та зубчата пара) і робочого органа (корпус барабана змішувача чи вал з лопатками, або шнек) [Оборудование цехов порошковой металлургии: Учебное пособие для техникумов. Либенсон Г.Α., Панов B.C. - Μ.: Металлургия, 1983. - 264 c., рис. 60, 61]. Також відомий змішувач періодичної дії типу кульовий млин, що складається з барабану, який з торцевих сторін закритий кришками, люку для завантаження порошкової шихти, опор барабана з підшипниками кочення, електродвигуна, редуктора та зубчатої пари, при цьому усередині барабана знаходяться тіла, які розмелюють шихту (кульки) [Оборудование цехов порошковой металлургии: Учебное пособие для техникумов. Либенсон Г.Α., Панов B.C. - Μ.: Металлургия, 1983. - 264 c., рис. 45]. Відомий також змішувач періодичної дії конусного типу, що містить конусний барабан (змішувальна камера), який має по торцях два люки для завантаження або розвантаження порошкової шихти. Опорами барабана є підшипники кочення, яки вмонтовані в два стояка. Обертання барабана здійснюється від електродвигуна через редуктор та зубчату пару. Завантаження шихти в змішувач здійснюється зверху через завантажувальний бункер, а розвантаження змішаної шихти здійснюється через розвантажувальний бункер, який встановлено на візку, розташованого під змішувачем [Кипарисов С.С. Порошковая металлургия / С.С. Кипарисов, Г.А. Либенсон. - М.: Металлургия, 1971. - 528 c., рис. 61]. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, вибраним як прототип, є змішувач періодичної дії конусного типу з безступінчастим приводом, який складається з конусного барабана (змішувальна камера), який має по торцях два люки для завантаження або розвантаження порошкової шихти. Обертання барабана здійснюється від дугостаторного частотно-регульованого асинхронного електродвигуна. Ротор електродвигуна та сам барабан змонтовано на одному валу. При цьому опорами вала є підшипники кочення, яки вмонтовані в три стояка. Завантаження шихти в змішувач здійснюється зверху через завантажувальний бункер, а розвантаження змішаної шихти здійснюється через розвантажувальний бункер, який встановлено на візку, розташованого під змішувачем [Пат. u201114204 Україна, B22F 3/00. Пристрій для змішування порошкових матеріалів з приводом від дугостаторного частотнорегульованого асинхронного електродвигуна // Л.B. Попівненко; заявник і патентовласник Донбаська державна машинобудівна академія. - № 71191; Заявлено 01.12.2011; Опубл. 10.07.2012, Бюл. № 13/2012]. Загальними суттєвими ознаками відомого пристрою, що заявляється, є конусний барабан з торцевими люками для завантаження або розвантаження порошкової шихти, завантажувальний та розвантажувальний бункери, транспортувальний візок, привідний вал, стояки барабана й привідного вала з підшипниками кочення, ротор привода, який посаджено на привідний вал, та односекторний дугостатор. До недоліків відомого змішувача періодичної дії відносяться нерівномірне навантаження на підшипники кочення середньої та крайньої лівої стійок, що пояснюється неврівноваженістю сил, які діють на ротор з боку односекторного дугостатора при його пуску та роботі. Така дія сил з боку дугостатора на ротор викликано його однобічним розташуванням (сектор дугостатора розташовано знизу ротора). В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення пристрою для змішування порошкових матеріалів з безступінчастим електроприводом періодичної дії, у якому шляхом використання двосекторного дугостатора, кожен із секторів якого встановлено зверху та знизу ротора відповідно, забезпечується усунення вищезгаданих недоліків. Поставлена задача вирішується тим, що безступінчастий електропривод пристрою для змішування порошкових матеріалів вміщує двосекторний частотно-регульований дугостатор, кожен із секторів якого встановлено зверху та знизу ротора відповідно. Пропоноване удосконалення забезпечує підвищення надійності роботи опор кочення приводного вала пристрою для змішування порошкових матеріалів за рахунок гарантованого забезпечення рівності балансу сил, що діють на ротор з боку бігучих електромагнітних полів, виникаючих у кожному з секторів дугостатора при подачі на їхні обмотки трифазного перемінного струму. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На кресленні - пристрій для змішування порошкових матеріалів з безступінчастим приводом. Пристрій для змішування складається з конусного барабана 1, який з торцевих сторін 1 UA 93866 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 закритий кришками 2 і 3. Критики 2 і 3 призначені для завантаження або розвантаження порошкової шихти в залежності від положення барабана 1. Кришки 2 і 3 мають можливість рухатись для чого на барабані 1 передбачені напрямні полоззя 4 і 5. Щоб кришки 2 і 3 не вийшли з полоззів, передбачені кінцеві упори (на кресленні не показані). Переміщення кришок 2 і 3, а також їхня фіксація, здійснюється вручну обслуговуючим персоналом. Перед включенням змішувача обидві кришки 2 і 3 закривають і фіксують стопорними гвинтами 6 і 7. Опорами барабана змішувача 1, а також консольної частини приводного валу 8, служать стояки 9, у яких установлені підшипники кочення 10. Стояки 9 кріпляться до фундаменту за допомогою болтів або шпильок. Завантаження порошкової шихти в барабан 1 здійснюються через верхній бункер 11, що нерухомо закріплений на стояках барабана 1 за допомогою двох кронштейнів Г-подібної форми 12 й 13. Вивантаження порошкової суміші здійснюється в нижній бункер 14, що установлений на візку 15. Візок 15 призначений для транспортування порошкової суміші до наступного технологічного обладнання. Приводний вал 8 є цільним і проходить крізь барабан 1. До барабана 1 приводний вал кріпиться двома фланцями 16 й 17 за допомогою зварювання, які у свою чергу кріплять до приводного вала 8 також за допомогою зварювання. На консольну частину приводного валу 8 посаджений за допомогою шлицевого з'єднання ротор 18. Частотно-регульований дугостатор складається з двох секторів: нижнього 19 і верхнього 20. Нижня частина дугостатора 19 встановлена на рамі (на фіг. 1 не показана), до якої кріпиться за допомогою шпильок. Верхня частина дугостатора 20 кріпиться за допомогою шпильок до плити 21, яка у свою чергу кріпиться до лівого та центрального стояків 9 за допомогою двох кронштейнів Г-подібної форми 22 й 23. Для забезпечення безпеки працюючого персоналу навколо дугостатора й ротора встановлений захисний кожух 24, що екранує. Для розбивання злиплих у грудочки часток порошків, що змішують, у барабані 1 установлені два колосники 25, прутки яких взаємно не перекриваються (див. фіг. 1). Робота пристрою для змішування порошкових матеріалів з безступінчастим приводом здійснюється в такий спосіб. При закритій нижній кришці 3 і відкритій кришці 2 порошкові матеріали, що змішуються, у необхідній кількості засипаються через верхній бункер 11 в барабан змішувального пристрою 1. Після цього кришка 2 замикається і блокується у нерухомому стані за допомогою стопорного гвинта 6. При подачі на обмотку дугостатора трифазного перемінного струму (~U), в ньому створюється обертове (бігуче) електромагнітне поле, яке, впливаючи на обмотку ротора 18, наводить у ньому вторинні струми, електромагнітні поля яких, взаємодіючи з основним полем дугостатора, створюють обертаючий момент, і приводний вал 8, а разом з ним і барабан 1 приводяться в обертання, що приводить до перемішування порошкових матеріалів у продовж потрібного часу. По закінченні процесу змішування подачу струму вимикають і барабан 1 гальмує під дією власної ваги. По закінченні гальмування барабан 1 самочинно стає у позицію вивантажування, при котрій одна з кришок 2 або 3 буде знаходитись безпосередньо над нижнім бункером 14. Робочий персонал розблоковує кришку 3 за допомогою гвинта 7 і відкриває її. Перемішана шихта висипається у нижній бункер 14, який стоїть на візку 15. Після цього кришку 3 закривають и блокують за допомогою гвинта 7, а кришку 2 навпаки розблоковують і відкривають. Пристрій для змішування знову готовий до роботи. Візком 15 робочий доставляє перемішану шихту до наступного технологічного обладнання, після чого візок повертають на його вихідну позицію. Застосування об'єкта корисної моделі забезпечує підвищення надійності роботи опор кочення приводного вала пристрою для змішування порошкових матеріалів за рахунок гарантованого забезпечення рівності балансу сил, що діють на ротор з боку бігучих електромагнітних полів, виникаючих у кожному з секторів дугостатора при подачі на їхні обмотки трифазного перемінного струму. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для змішування порошкових матеріалів з безступінчастим електроприводом, який містить конусний барабан з торцевими люками для завантаження або розвантаження порошкової шихти, завантажувальний та розвантажувальний бункери, транспортувальний візок, привідний вал, стояки барабана й привідного вала з підшипниками кочення, ротор приводу, 2 UA 93866 U який посаджено на привідний вал, та односекторний дугостатор, який відрізняється тим, що безступінчастий електропривод пристрою для змішування містить двосекторний частотнорегульований дугостатор, кожен із секторів якого встановлено зверху та знизу ротора відповідно. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 3