Двухвальный лопастной смеситель

Полезная модель относится к двухвальным лопастным смесителям, используемым в промышленности строительных материалов для приготовления асфальтобетонных смесей и других подобных материалов.
Асфальтобетоносмеситель АБСМ-1,5 предназначен для приготовления керамзитобетонов, асфальтобетонной смеси, а также тяжелых бетонных смесей повышенной однородности при минимальной продолжительности перемешивания в технологических линиях заводов сборного железобетона, бетоносмесительных установках, а также асфальтосмесительных установках, используемых в строительстве.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является двухвальный смеситель, включающий смесительную ванну, два вала с лопастями, привод, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности смешивания и сокращения продолжительности процесса смешивания установленные на валах лопасти повернуты на 45° относительно их оси, причем на первом валу четные лопасти расположены по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетные лопасти - с левым, на втором валу также расположены четные и нечетные лопасти по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями, внутри каждого полого лопастного вала соосно установлена неподвижная ось, на которой с шагом, равным шагу расположения лопастей на лопастном валу, установлены кулачки, с наружной поверхностью которых взаимодействуют ролики, установленные на концах стоек лопастей, причем на стойки, расположенные между внутренним диаметром лопастного вала и роликами, надеты пружины, верхняя часть корпуса смесительной ванны выполнена по сложной линии, соответствующей траектории перемещения лопастей, обусловленной наружной поверхностью кулачков, верхняя кромка лопасти, контактирующая с внутренней поверхностью смесительной ванны, выполнена из эластичного материала, в торцевых стенках верхней части корпуса смесительной ванны установлены форсунки для подачи жидких и вязких компонентов (RU 2622131 С1, B01F 7/04, 13.06.2017).
Недостатком заявленного устройства является то, что задерживающие лопасти у торцовой стенки смесителя, установленные на конце вала, создают застой, который приводит к налипанию смеси на торцовой стенке и корпусе смесителя в области их стыка, локальному изменению однородности смеси и интенсивному износу задерживающих лопастей.
Таким образом, задачей нашей разработки является создания двухвального лопастного смесителя, в котором устранены указанные недостатки, что обеспечивает повышение производительности.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение качества получаемой смеси.
Технический результат заявленной полезной модели достигается тем, что двухвальный лопастной смеситель содержит корпус в виде смесительной ванны, два смесительных вала с лопастями, расположенными по винтовой спирали, и привод, смесительная ванна выполнена из двух полуцилиндрических обечаек, приваренных друг к другу по торцевым стенкам, образующих внизу разгрузочное окно, закрытое поворотной частью затвора, представляющего собой цилиндрический сектор трубы, величина которого составляет 120°, при этом на торцевых стенках смесительной ванны приварены опорные гнезда для подшипниковых корпусов смесительных валов, при этом на одном смесительном валу со стороны привода установлена лопасть - нож левая, с противоположной стороны - лопасть - нож правая, а на другом смесительном валу лопасти установлены наоборот, причем с левой стороны смесительной ванны выполнены ребра с фланцами, на которых через фланцевые опоры установлены редукторы, и поворотные площадки, на которых установлены электродвигатели, при этом смесительная ванна содержит закрепленную сверху и закрывающую ее воронку для загрузки компонентов смеси, на наклонных поверхностях которой установлены крышки для ремонта и очистки смесительной ванны с уплотнениями из микропористой резины, имеющие длину, равную длине смесительной ванны, а в одной из крышек выполнено отверстие, закрытое изнутри решеткой, на котором смонтирован смотровой люк для контроля за процессом перемешивания смеси.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг.1 показан смеситель АБСМ-1,5 (двухвальный лопастной смеситель).
На фиг. 2 показан смесительный механизм.
Представленный на фиг.1 смеситель АБСМ-1,5, основные технические данные которого представлены в таблице 1, состоит из корпуса (1), смесительных валов (2 и 3) с установленными на них смесительными (4) и чистящими (5 и 6) лопастями, редукторов (7), электродвигателей (8), установленных на поворотных площадках (9), цепной муфты (10), шкивов (11 и 12), затвора (13), воронки (14). Цепная муфта и шкивы закрыты общим кожухом (18). На корпусе смонтирована электросистема (19), соединяющая электродвигатели (8), путевые выключатели (20) с пусковой аппаратурой, установленной в операторской БСО. Внутри корпус футерован броневыми листами (21).
Корпус (1) - основной несущий элемент, представляет собой смесительную ванну, образованную двумя полуцилиндрическими обечайками, приваренными между двух торцовых стенок, причем снизу обечайки не соприкасаются, а образуют щель, закрывающуюся поворотной частью затвора (13). На торцевых стенках приварены опорные гнезда подшипниковых корпусов смесительных валов (2 и 3). Гнездо приварено на расстоянии 140 мм от торцовой стенки корпуса посредством ребер, которые  являются опорными лапами корпуса. С левой стороны корпуса к ребрам приварены фланцы, на которые через фланцевые опоры (24) монтируются редукторы (7). Ограждающий кожух (18) также крепится к корпусу болтами. Монтажная коробка электросистемы (19) на консоли со стороны приводов.
Смесительная ванна сверху закрывается воронкой (14), к верхней части которой подсоединяется течка для загрузки компонентами смеси. Воронка (14) болтами через уплотнение крепится к корпусу (1) смесителя. На наклонных поверхностях воронки (14) смонтированы крышки (15, 16). Крышки служат для доступа внутрь смесителя для его ремонта и чистки, своевременность которого обеспечивает повышение производительности. Крышки имеют длину, равную длине смесительной ванны. В крышке (15) вырезано отверстие, затянутое изнутри решеткой, на отверстии смонтирован смотровой люк (17), служащий для контроля за процессом перемешивания, что также повышает производительность смесителя. Около каждой крышки смонтировано по путевому выключателю (20). При открывании любой из крышек электросистема обесточивается, чем обеспечивается безопасность работ. Все крышки имеют уплотнения из микропористой резины, что защищает окружающее устройство от запыления, тем самым повышая качество смеси и обеспечивая повышение производительности.
Смесительный механизм показан на фиг. 2. Выгрузка бетонной смеси производится снизу при открывании затвора (13). Затвор (13) представляет собой 120°-ный цилиндрический сектор трубы, имеющий возможность поворачиваться на полуосях в подшипниках (22), закрепленных внизу на торцевых стенках корпуса (1). Причем размер указанного сектора трубы выбран из расчета гарантированного закрытия разгрузочного окна, при этом выполнение меньшего размера угла сектора может привести к неполному перекрытию разгрузочного окна и утечки смеси во время приготовления, а выполнение большего размера приведет к большим затратам при его изготовлении. Поворот цилиндрического сектора для выпуска готовой смеси происходит под действием пневмоцилиндра (23), закрепленного на торцевой стенке корпуса между подшипниковых опор смесительных валов. Плотное прилегание затвора к корпусу обеспечивается четырьмя ножами (26) (фиг. 1), расположенными попарно с каждой стороны затвора (13) и накладками (25) (фиг. 1), прилегающими к цилиндрической поверхности затвора (13). Смесительный механизм приводится во вращение электродвигателями (8) (фиг. 1) через клиноременные передачи и редукторы (7), типа «Бревини» ЕС - 3250 - FE. Смесительный механизм (фиг. 2) состоит из двух валов (2 и 3), квадратного сечения с укрепленными на них лопастями (4, 5 и 6). Лопасти (4) расположены равномерно по длине вала по винтовой линии, что обеспечивает передвижение перемешиваемых компонентов вдоль осей валов. Валы вращаются с одинаковой угловой скоростью навстречу друг другу, поэтому и лопасти противоположных валов имеют противоположный наклон лопастей. Необходимо обратить внимание на крайние лопасти: на валу (2) со стороны привода установлена лопасть - нож левая (5), а с противоположной - лопасть - нож правая (6). Установка лопастей (5) и (6) на валу (3) - обратное. Указанное расположение лопастей обеспечивает повышение производительности. Валы (2 и 3) опираются на самоустанавливающиеся роликовые подшипники, смонтированные в подшипниковых корпусах. Подшипники защищены от попадания грязи манжетами и закрыты крышками. Для предохранения подшипника от затекания цементного молока дополнительно служит резиновый фартук.
Вместе с тем, уплотнение смесительного вала выполнено по типу «грунд-букса». Букса проходит с некоторым зазором сквозь торцовую стенку корпуса смесителя, и она заполнена сальниковой набивкой, которая сжимается нажимной втулкой посредством двух болтов. При этом образуется равномерный зазор между втулкой, буксой и гильзой вала. Болтами букса прижимается к торцу корпуса смесителя. В процессе эксплуатации необходимо регулярно следить за состоянием уплотнения - вовремя осуществлять подмотку сальниковой набивки и поджимать втулку болтами.
Планетарные редукторы (7) «Бревини» EC - 3250 - FE крепятся болтами к раме корпуса через фланцевые опоры (24) (фиг. 1). Техническое обслуживание редукторов производится согласно прилагаемой инструкции по их эксплуатации. Регулировка затяжки роликовых конических подшипников редуктора осуществляется центральными регулировочными болтами, находящимися в крышках подшипников с наружной стороны редуктора. Подшипники ведущего вала-шестерни регулируются болтом, находящимся на внутренней стороне редуктора, обращенной к корпусу смесителя. После регулировки болты стопорятся контргайками.
В таблицах 1 и 2 для сравнительного примера приведены характеристики заявленного смесителя АБСМ-1,5 и смесителя БП-2Г-375, исходя из которых видно, что заявленный двухвальный лопастной смеситель имеет больший объем загрузки и большую мощность, за счет чего позволяет из более крупного заполнителя получать качественную смесь и решает задачу в повышении производительности.
Таким образом, вышеперечисленные существенные признаки дополняют друг друга и находятся в причинно-следственной связи с заявленным техническим результатом, заключающимся в повышении качества смеси.
Двухвальный лопастной смеситель
Таблица 1
Наименование показателей
АБСМ-1,5 Значения(номинальные)
Объем по загрузке, лОбъем готового замеса, лЧисло циклов в час, не менее (при установке в автоматизированных технологических линиях и при загрузке соответствующими не более 15 с)Продолжительность перемешивания, с, не болееКрупность заполнителя, мм, не болееЧастота вращения смесительных валов, мин.<sup>-1</sup>Установленная мощность электродвигателя, кВтРабочее давление в пневмоцилиндре, мПа (кгс/см<sup>2</sup>)Габаритные размеры, мм                                                   длина                                                   ширина                                                   высотаМасса, кг
2250150050427034,432×300,4…0,6(4…6)2720202018434140
Двухвальный лопастной смеситель
Таблица 2
Наименование показателей
БП-2Г-375  Значения (номинальные)
Объем по загрузке, лОбъем готового замеса, лЧисло циклов в час, не менее (при установке в автоматизированных технологических линиях и при загрузке соответствующими не более 15 с)Продолжительность перемешивания, с, не болееКрупность заполнителя, мм, не болееЧастота вращения смесительных валов, мин.<sup>-1</sup>Установленная мощность электродвигателя, кВтРабочее давление в пневмоцилиндре, мПа (кгс/см<sup>2</sup>)Габаритные размеры, мм                                                   длина                                                   ширина                                                   высотаМасса, кг
3752505030-6040367,5нет1715175019451800