СЕКЦИЯ ШНЕКОВОГО РАСТВОРИТЕЛЯ

Полезная модель относится к оборудованию для смешивания жидких и вязких компонентов и может быть использована в химической промышленности а именно для смешивания сыпучих, жидких и вязких компонентов.
Известен смеситель замазученных грунтов шнековый, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным окнами, расположенным в нем шнеком с дополнительной наружной спиралью с противоположной навивкой и соединенной со шнеком и между своими витками распорками, соединяющими радиально спираль с валом шнека и продольно витки спирали, выполнены в виде ленты, скрученной по винтовой образующей. Винтовая образующая продольной распорки имеет полтора и более число шагов в интервале шага витка наружной спирали. Продольные распорки выполнены со встречным направлением винтовой образующей к наружной спирали с возможностью дополнительного перемешивания грунта в зоне между витками спирали. Радиальные распорки с винтовой образующей выполнены конической формы с потенциальной возможностью перемещения грунта к периферии спирали (см. патент Российской Федерации N 2425713, МПК B01F 7/08).
Недостатком данного смесителя является повышенная склонность радиальных опор к забиванию смешиваемыми материалами и низкая прочность конструкции.
Известен смеситель, содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и расположенный внутри корпуса смешивающий рабочий орган, выполненный в виде концентрично установленных на приводном валу наружной и внутренней шнековых лент с противоположным направлением навивки, перемешивающий рабочий орган снабжен желобами, установленными диаметрально противоположно относительно вала, выпуклостью в направлении корпуса и связанными одним концом с валом, а другим с нерабочей поверхностью наружной шнековой ленты, на которой в месте крепления желобов выполнены сообщающиеся с ними отверстия (см. патент Российской Федерации N 2008082, МПК B01F 7/08).
Недостатком данного смесителя является небольшая производительность и повышенная склонность конструкции к деформации при работе с вязкими и тяжелыми смешиваемыми материалами.
Из известных устройств наиболее близким является смеситель неоднородных, жидких материалов в резервуаре, включающий в себя центральный вал, опорные элементы и лопасти спиральной навивки, которые выполнены перпендикулярно или наклонно и расположены по спирали для вращения вокруг центрального вала. Если внешний край лопасти наклонен наружу, то внутренний край наклонен внутрь по отношению к валу, (см. патент США N 3946997, МПК B01F 7/08).
Недостатком данного смесителя является малая производительность, низкая прочность опорных элементов и, как следствие, недолговечность конструкции.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение прочности конструкции при смешивании вязких материалов, увеличение производительности и долговечности.
Поставленная задача решается за счет того, что секция шнекового растворителя, выполненная в виде вала, с возможностью вращения вокруг своей оси, снабженного поперечными лопастями спиральной навивки и опорными элементами, дополнительно имеет продольные лопасти и раскосы, а опорные элементы выполнены в виде закрепленных на валу опорных звезд с радиальными лучами, причем продольные лопасти закреплены на верхних краях радиальных лучей опорных звезд, а поперечные лопасти спиральной навивки выполнены в виде отдельных элементов. При этом каждая из опорных звезд, выполнена в виде радиальных лучей, закрепленных в нижней части на кольце диаметром, большим диаметра вала на одинаковом расстоянии друг от друга. Радиальные лучи опорных звезд в верхней части соединены между собой поперечинами. Раскосы с одной стороны закреплены на валу, а с другой стороны на концах радиальных лучей опорных звезд. Продольные лопасти выполнены зигзагообразными в сечении. Причем продольные лопасти закреплены средними полками на верхних торцевых частях радиальных лучей. Кроме этого, продольные лопасти расположены на одинаковом расстоянии друг от друга и проходят вдоль всего вала. При этом элементы поперечных лопастей спиральной навивки выполнены дугообразными по верхнему и нижнему контуру и закреплены последовательно на продольных лопастях, с образованием незамкнутой спирали.
поперечные лопасти спиральной навивки выполнены с прямоугольными выступами справа сверху и слева снизу, для обеспечения крепления на полках продольных лопастей.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
Фиг.1. - Общий вид секции шнекового растворителя;
Фиг.2. - Секция шнекового растворителя в сборе;
Фиг.3. - Элемент поперечной лопасти спиральной навивки, вид спереди;
Фиг.4. - Продольная лопасть в аксонометрии;
Фиг.5. - Опорная звезда, вид спереди;
Фиг.6. - Опорная звезда с продольными лопастями, вид спереди;
Секция 1 шнекового растворителя содержит вал 2, на котором закреплено расчетное количество опорных звезд 3, образованных закрепленными на кольце 4 радиальными лучами 5. Радиальные лучи 5 опорных звезд 3 в верхней части соединены между собой поперечинами 6. обеспечивающими прочность конструкции. Дополнительно секция 1 имеет раскосы 7, при этом раскосы 7 с одной стороны закреплены на валу 2, а с другой стороны в верхних частях радиальных лучей 5 опорных звезд 3. Для обеспечения распределенной нагрузки раскосы 7 расположены под расчетным углом.
Поперечные лопасти спиральной навивки 8 выполнены в виде отдельных элементов.
Продольные лопасти 9 выполнены профильными и зигзагообразными в сечении.
Элементы поперечных лопастей спиральной навивки 8 выполнены дугообразными по верхнему и нижнему контуру и закреплены последовательно на продольных лопастях 9, с образованием незамкнутой спирали.
Продольные лопасти 9 закреплены средними полками 10 на верхних торцевых частях радиальных лучей 5 опорных звезд 3. Продольные лопасти 9 расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, соответственно, как и радиальные лучи 5, на которых они закреплены, и проходят вдоль всего вала 2.
Поперечные лопасти спиральной навивки 8 выполнены с прямоугольными выступами справа сверху 11 и слева снизу 12, для обеспечения крепления на полках продольных лопастей 9.
Сборка устройства происходит следующим образом.
Отдельно собираются опорные звезды 3, для чего радиальные лучи 5 крепятся по радиусу на равном расстоянии друг от друга на кольце 4, например, сваркой. Затем радиальные лучи 5 опорных звезд 3 в верхней части соединяют, между собой поперечинами 6, например, с помощью сварки. После этого готовые опорные звезды 3 надевают на вал 2 на заданном расстоянии друг от друга в зависимости от среды, которую необходимо перемешивать и закрепляют на валу 2, например, сваркой. После этого закрепляют раскосы 7. также, например, сваркой и закрепляют продольные лопасти 9 на верхних торцевых частях радиальных лучей 5. После чего производят крепление элементов поперечных лопастей спиральной навивки 8 к продольным лопастям 9 последовательно с образованием спирали.
Секции 1 используются в устройствах для смешивания различных сред, их количество в устройстве определяется расчетным путем.
Устройство работает следующим образом. При вращении вала 2 смешиваемые компоненты под действием поперечных лопастей спиральной навивки 8, образующих шнек, и продольных лопастей 9 перемещаются справа налево, перемешиваясь в процессе перемещения.
Заданным, расчетным расположением элементов секции шнекового растворителя достигается максимальная прочность и контакт с перемешиваемыми материалами.
Предлагаемая секция шнекового растворителя выполнена из металла высокой прочности методом, например, сварки элементов секции 1 шнекового растворителя и обладает устойчивостью к коррозии при правильно выбранном металле.
Применение предлагаемой секции шнекового растворителя для смешивания сыпучих, жидких и вязких компонентов позволяет увеличить производительность смешивания и увеличить срок службы секции шнекового растворителя.
Повышение прочности заявленной конструкции по сравнению с прототипом обеспечивается за счет использования в конструкции составных частей, а именно, опорных звезд с поперечинами, продольных лопастей, раскосов, поперечных лопастей спиральной навивки, выполненных из отдельных элементов, взаимосвязанными между собой, что позволяет перераспределить нагрузки, которые возникают при перемешивании сыпучих, жидких и вязких компонентов. Это же обеспечивает повышение производительности и увеличение долговечности конструкции.
Все вышесказанное говорит о выполнении поставленной технической задачи и о промышленной применимости заявленного устройства.