Вібраційний змішувач

Реферат: Вібраційний змішувач містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач, всередині корпусу уміщений вал, лопаті та зовні корпусу змонтований електромеханічний привод цього вала. Вал має дві частини: центральну вал, та зовнішню - обичайку з нерухомо закріпленими до неї лопатями, яка змонтована на валу, з можливістю обертання обичайки разом з валом і осцилюючого руху відносно осі вала. Вал і обичайка виходять за межі корпусу і поміж обичайкою і корпусом влаштовані зазори, закриті еластичними ущільненнями. Окрім того на валу, з кожного боку корпусу, змонтовані втулки, які нерухомо з'єднані з обичайкою, з можливістю передачі обертового моменту поміж втулками і обичайкою. Втулка, з одного боку корпусу, з'єднана з валом напрямною призматичною шпонкою і до втулки нерухомо закріплені радіальні осі, на яких змонтовані радіальні підшипники кочення, котрі зовнішніми кільцями контактують з канавкою просторового кулачка, нерухомо закріпленого до рами. Втулка, з другого боку корпусу, слугує напрямною для обичайки відносно вала, котрий за межами втулок, змонтований на нерухомо закріплених до рами опорах. Вал, за допомогою муфти, з'єднаний з веденим валом електромеханічного привода, нерухомо закріпленого до рами. UA 106865 U (12) UA 106865 U UA 106865 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв для змішування сипких матеріалів, а саме вібраційних змішувачів, та може бути використана у будівництві, сільському господарстві, харчовій, хімічний та інших галузях промисловості. Відомий вібраційний змішувач [патент України № 23682, Бюл. № 4, 1998 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщений вал з лопатями, причому опори вала закріплені до корпусу. На виведеному за межі корпусу кінці вала закріплена ведена ланка механізму вільного ходу, яка через заклинюючі елементи контактує з ведучою ланкою механізму вільного ходу. До ведучої ланки механізму вільного ходу закріплені маятники з вантажами. Маятники пов'язані із корпусом за допомогою пружин. Недоліком вібраційного змішувача є низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші, оскільки вал з лопатями, у процесі роботи пристрою, здійснює лише обертовий рух і не може одночасно з обертовим рухом, мати ще й осцилюючий рух лопатей повздовж осі вала. Відомий вібраційний змішувач [патент України № 63977, Бюл. № 2, 2004 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщений вал з лопатями, причому опори вала закріплені до корпусу. На виведеному за межі корпусу кінці вала закріплена ведена ланка механізму вільного ходу, яка через заклинюючі елементи контактує з ведучою ланкою механізму вільного ходу. До ведучої ланки механізму вільного ходу закріплені основні та додаткові маятники з вантажами. Маятники пов'язані із корпусом за допомогою пружин. Недоліком вібраційного змішувача є низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші, оскільки вал з лопатями, у процесі роботи пристрою, здійснює лише обертовий рух і не має можливості одночасно з обертовим рухом, мати ще й осцилюючий рух лопатей повздовж осі вала. Найбільш близьким аналогом до запропонованої корисної моделі за технічною суттю та результатом, що досягається, є вібраційний змішувач [патент України № 32733, Бюл. № 1, 2001 p.], котрий містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач. Всередині корпусу уміщений вал з лопатями, причому поміж корпусом і валом є зазори, а опори вала винесені за межі корпусу і нерухомо закріплені до рами. Зовні корпусу, нерухомо закріплений до рами, електромеханічний привод вала з лопатями, з'єднаний з цим валом муфтою. Зазори між валом з лопатями і корпусом закриті еластичними ущільненнями. Недоліком цього вібраційного змішувача є низька інтенсивність процесу змішування компонентів суміші, оскільки вал з лопатями, у процесі роботи пристрою, здійснює лише обертовий рух і не має можливості одночасно з обертовим рухом, мати ще й осцилюючий рух лопатей повздовж осі вала. В основу корисної моделі поставлена задача, що полягає у підвищенні інтенсивності процесу змішування компонентів суміші, за рахунок одночасного обертання лопатей разом з валом та їх осцилюючого руху відносно осі вала. Поставлена задача вирішується тим, що згідно з корисною моделлю, вал має дві частини: центральну - вал, тазовнішню - обичайку з нерухомо закріпленими до неї лопатями, яка змонтована на валу, з можливістю обертання обичайки разом з валом і осцилюючого руху відносно осі вала, при цьому вал і обичайка виходять за межі корпусу і поміж обичайкою і корпусом влаштовані зазори, закриті еластичними ущільненнями, окрім того, на валу, з кожного боку корпусу, змонтовані втулки, які нерухомо з'єднані з обичайкою, з можливістю передачі обертового моменту поміж втулками і обичайкою, причому втулка, з одного боку корпусу, з'єднана з валом напрямною призматичною шпонкою і до втулки нерухомо закріплені радіальні осі, на яких змонтовані радіальні підшипники кочення, котрі зовнішніми кільцями контактують з канавкою просторового кулачка, нерухомо закріпленого до рами, а втулка, з другого боку корпусу, слугує напрямною для обичайки відносно вала, котрий за межами втулок, змонтований на нерухомо закріплених до рами опорах, крім того вал, за допомогою муфти, з'єднаний з веденим валом електромеханічного привода, нерухомо закріпленого до рами. Суть корисної моделі пояснюють креслення: Фіг. 1 - принципова схема вібраційного змішувача; Фіг. 2 - елементи конструкції (збільшено) ліворуч корпусу на Фіг. 1; Фіг. 3 - елементи конструкції (збільшено) праворуч корпусу на Фіг. 1 (електромеханічний привод не показаний). Вібраційний змішувач містить корпус 1, який пружними елементами 2 з'єднаний з рамою 3. До корпусу закріплений віброзбуджувач 4. Всередині корпусу 1 уміщений вал, котрий має дві частини: центральну - вал 5, та зовнішню - обичайку 6 з нерухомо закріпленими (з'єднання на кресленнях не показані) до неї лопатями 7. Обичайка 6 змонтована на валу 5, з можливістю обертання обичайки 6 разом з валом 5 і осцилюючого руху відносно осі вала 5. Вал 5 і обичайка 1 UA 106865 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6 виходять за межі корпусу 1 і поміж обичайкою 6 і корпусом 1 влаштовані зазори, закриті еластичними ущільненнями 8. На валу 5 з кожного боку корпусу 1 змонтовані втулки 9, 10, які нерухомо з'єднані з обичайкою 6 (з'єднання на кресленнях не показані), з можливістю передачі обертового моменту поміж втулками 9, 10 і обичайкою 6 (Фіг. 1). Втулка 9 з'єднана з валом 5 напрямною призматичною шпонкою 11. До втулки 9 нерухомо закріплені (з'єднання на кресленнях не показані) радіальні осі 12, на яких змонтовані радіальні підшипники кочення 13, котрі зовнішніми кільцями контактують з канавкою 14 просторового кулачка 15, нерухомо закріпленого до рами 3 (Фіг. 2). Втулка 10, з другого боку корпусу 1, слугує напрямною для обичайки 6 відносно вала 5 (Фіг. 3), котрий за межами втулок 9, 10, змонтований на, нерухомо закріплених до рами 3, опорах 16. Вал 5, за допомогою муфти 17, з'єднаний з веденим валом електромеханічного привода 18, нерухомо закріпленого до рами 3. Працює вібраційний змішувач наступним чином. Корпус 1 завантажують матеріалом для приготування однієї порції суміші і закривають засувку (на кресленнях не показана). Включають віброзбуджувач 4, закріплений до корпусу 1, який пружними елементами 2 з'єднаний з рамою 3. Корпус 1 починає здійснювати кругові поступальні коливання у вертикальній площині, перпендикулярній до повздовжньої осі пристрою. Включають електромеханічний привод 18, який через муфту 17 приводить у обертовий рух вал 5. Вал 5 починає обертатися у, нерухомо закріплених до рами 3, опорах 16, при цьому у обертовий рух приходить втулка 9, яка з'єднана з валом 5 напрямною призматичною шпонкою 11. Втулка 9 приводить у обертовий рух обичайку 6 і втулку 10, оскільки втулки 9 та 10 нерухомо з'єднані з обичайкою 6. Поміж обичайкою 6 і корпусом 1 влаштовані зазори, закриті еластичними ущільненнями 8, що дозволяє обертатися обичайці 6 (Фіг. 1, 2, 3). При обертанні втулки 9, до якої на радіальних осях 12 змонтовані радіальні підшипники кочення 13, останні прийдуть у обертовий рух і своїми зовнішніми кільцями почнуть котитися у канавці 14 просторового кулачка 15, нерухомо закріпленого до рами 3. Переміщення підшипників кочення 13 у канавці 14 просторового кулачка 15 буде здійснювати геометричне замикання вищої кінематичної пари поміж зовнішніми кільцями радіальних підшипників кочення 13 та поверхнею канавки 14 просторового кулачка 115, що приводить обичайку 6 у осцилюючий (повернено-поступальній) рух відносно осі вала 5, при цьому втулка 10 слугує напрямною для обичайки 6 відносно вала 5. Таким чином, за обертання вала 5 обичайка 6, із закріпленими до неї лопатями 7, буде одночасно з обертовим рухом здійснювати і осцилюючий рух відносно осі вала 5. Після приготування суміші необхідної якості, вимикають віброзбуджувач 4 і електромеханічний привод 18 та розвантажують суміш із корпусу 1, відкриваючи засувку (на кресленнях не показана) у нижній частині корпусу 1. Підвищення інтенсивності процесу змішування компонентів суміші, у порівнянні з найближчим аналогом, досягаємо за рахунок одночасної дії вібрацій, зумовлених дією віброзбуджувача 4, та турбулізацією процесу, у двох взаємно перпендикулярних площинах, котру утворюють лопаті 7 за обертання обичайки 6 разом з валом 5 та осцилюючого руху обичайки 6 з лопатями 7 відносно вала 5. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Вібраційний змішувач, що містить корпус, який пружними елементами з'єднаний з рамою, закріплений до корпусу віброзбуджувач, всередині корпусу уміщений вал, лопаті та зовні корпусу змонтований електромеханічний привод цього вала, який відрізняється тим, що вал має дві частини: центральну - вал, та зовнішню - обичайку з нерухомо закріпленими до неї лопатями, яка змонтована на валу, з можливістю обертання обичайки разом з валом і осцилюючого руху відносно осі вала, при цьому вал і обичайка виходять за межі корпусу і поміж обичайкою і корпусом влаштовані зазори, закриті еластичними ущільненнями, окрім того на валу, з кожного боку корпусу, змонтовані втулки, які нерухомо з'єднані з обичайкою, з можливістю передачі обертового моменту поміж втулками і обичайкою, причому втулка, з одного боку корпусу, з'єднана з валом направляючою призматичною шпонкою і до втулки нерухомо закріплені радіальні осі, на яких змонтовані радіальні підшипники кочення, котрі зовнішніми кільцями контактують з канавкою просторового кулачка, нерухомо закріпленого до рами, а втулка, з другого боку корпусу, слугує напрямною для обичайки відносно вала, котрий за межами втулок, змонтований на нерухомо закріплених до рами опорах, крім того вал, за допомогою муфти, з'єднаний з веденим валом електромеханічного привода, нерухомо закріпленого до рами. 2 UA 106865 U 3 UA 106865 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4