ПЛАНЕТАРНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ

Заявляемая полезная модель относится к машинам для перемешивания и может быть использована в различных отраслях промышленности, например, строительной, химической, пищевой и других.
Известен планетарный смеситель [патент РФ на полезную модель №143424, кл. B01F 7/14, дата публикации 20.07.2014], который содержит загрузочное устройство расположенное на крышке, над которой установлен электродвигатель, несколько мешалок и планетарный механизм, связывающий мешалки с центральным валом, который приводится в движение электродвигателем. Мешалки расположены по спиралевидной кривой, что позволяет создавать сложное циклоидальное движение, обеспечивающее перемешивание образованием разности давлений в перемешиваемой среде.
Недостатком данной конструкции является повышенный износ зубчатой передачи, приводящий к поломке механизма вследствие воздействия частиц перемешиваемых материалов на незащищенные поверхности зубьев в процессе работы.
Известно конструктивное решение планетарного смесителя [Е.Г. Пахотин, СИ. Анциферов, С.С. Латышев, Г.И. Чемеричко «Способ защиты зубчатого зацепления в смесителе планетарного типа» // «Молодежь и научно-технический прогресс»: Сборник докладов VIII международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Т.1. - Старый Оскол: ООО «Ассистент плюс», 2015. - с. 121-124], выбранное в качестве прототипа. Содержит расположенные на корпусе загрузочное и разгрузочное устройства, вертикальный (центральный) вал с кривошипом, подвижную шестерню. Защитный диск с прикрепленными к нему вертикальными мешалками, расположенными по спиралевидной кривой, устанавливается на подвижной шестерне смесителя. На кривошипе жестко закрепляется диафрагма, выполненная в виде круглого диска со смещенным отверстием, в котором находится защитный диск. Для устранения зазора между диафрагмой и корпусом смесителя используется уплотнительное кольцо.
Недостатком прототипа является деформирование диафрагмы под нагрузкой от собственного веса. Это приводит к заклиниванию механизма при соприкосновении диафрагмы с защитным диском или уплотнительным кольцом, а также является причиной нарушения изоляции зубчатой передачи от частиц перемешиваемых материалов. Перечисленные неисправности приводят к снижению эффективности работы планетарного смесителя.
Задачей полезной модели является повышение эффективности работы планетарного смесителя за счет сохранения формы диафрагмы под нагрузкой от собственного веса.
Это достигается тем, что планетарный смеситель содержит расположенные на корпусе загрузочное и разгрузочное устройства. Внутри корпуса установлены центральный вал с кривошипом. К кривошипу прикреплена подвижная шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом. На подвижной шестерне установлен защитный диск с прикрепленными вертикальными мешалками. Вертикальные мешалки расположены по спиралевидной кривой. К кривошипу жестко прикреплена диафрагма в виде круглого диска со смещенным отверстием. Защитный диск расположен в отверстии диафрагмы. Возле диафрагмы к внутренней стенке корпуса прикреплено уплотнительное кольцо. В предложенном решении кривошип имеет крестообразную форму. К одному из его концов прикреплена подвижная шестерня. Диафрагма жестко прикреплена к остальным концам крестообразного кривошипа.
Полезная модель поясняется графическим материалом. На фиг. 1 изображена схема планетарного смесителя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, поясняющий расположение крестообразного кривошипа.
Планетарный смеситель содержит загрузочное устройство 1, расположенное на корпусе 2. Внутри корпуса 2 установлен приводимый в движение электродвигателем 3 центральный вал 4. На центральном валу 4 установлен кривошип 5 крестообразной формы, к одному из концов которого прикреплена, например, с помощью подшипника подвижная шестерня 6. К остальным концам кривошипа 5 жестко прикреплена, например, с помощью штифтов 7 диафрагма 8. Диафрагма 8 имеет вид круглого диска со смещенным отверстием. К внутренней стенке корпуса 2 прикреплен, например, с помощью сварки зубчатый венец 9. Зубчатый венец 9 входит в зацепление с подвижной шестерней 6. На одной высоте с диафрагмой 8, в ее смещенном отверстии расположен защитный диск 10. Защитный диск 10 установлен, например, с помощью болтового соединения на подвижной шестерне 6. К защитному диску 10 прикреплены, например, с помощью гаек вертикальные мешалки 11, расположенные по спиралевидной кривой. К внутренней стенке корпуса 2 возле диафрагмы 8 прикреплено, например, с помощью сварки уплотнительное кольцо 12. При этом внутренний диаметр уплотнительного кольца 12 меньше диаметра диафрагмы 8, т.е. оно не соприкасается с защитным диском 10 и вертикальными мешалками 11. В нижней части корпуса 2 расположено разгрузочное устройство 13.
Устройство работает следующим образом. Исходные компоненты, например цемент и песок, для процесса перемешивания подаются в корпус 2 через загрузочное устройство 1. С началом подачи исходных компонентов запускается электродвигатель 3. Вращение от электродвигателя 3 через центральный вал 4, передается на кривошип 5 крестообразной формы. При этом подвижная шестерня 6 перекатывается по зубчатому венцу 9. За счет этого вертикальные мешалки 11 совершают движение, обеспечивающее необходимые условия для перемешивания исходных компонентов. Диафрагма 8, закрепленная на кривошипе 5 с помощью штифта 7, также приводится во вращение центральным валом 4. Так как кривошип 5 имеет крестообразную форму, то диафрагма 8 закрепляется на нем в трех точках.
Это позволяет равномерно распределить нагрузку от собственного веса диафрагмы и устранить возникающие в ней деформации, что позволяет исключить ее соприкосновение с защитным диском 10 и уплотнительным кольцом 12. В ее смещенном отверстии при этом вокруг собственной оси вращается защитный диск 10 с вертикальными мешалками 11. Уплотнительным кольцом 12 устраняется зазор между диафрагмой 8 и внутренней стенкой корпуса 2. После цикла перемешивания производится выгрузка готовой смеси через устройство 13.
Предложенное решение предназначено для предотвращения деформирования диафрагмы под собственным весом. Установка диафрагмы на кривошип крестообразной формы позволяет исключить заклинивание механизма и нарушение изоляции зубчатой передачи от частиц перемешиваемых материалов. Таким образом, эффективность работы планетарного смесителя возрастет за счет повышения надежности конструкции, увеличения межремонтного периода и сокращения затрат на обслуживание оборудования.