ПЛАНЕТАРНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ ВЯЗКИХ МАТЕРИАЛОВ
PLANETARY MIXED OF VISCOUS MATERIALS

Изобретение относится к оборудованию для перемешивания различных вязких материалов и может найти применение в различных отраслях промышленности для получения однородной смеси (тестомесильные и кремовзбивальные машины, бетоносмесители и др.).
4
Известен смеситель вязких материалов (патент SU 1311690 А1, МПК А21С 1/02, опубл. 23.05.87, бюл. №19), содержащий корпус с установленной на нем дежой, месильный механизм с приводом и жесткими кинематическими связями, в котором месильный механизм имеет два рабочих органа в виде рамок, которые при повороте вокруг вертикальных осей поочередно входят и выходят во внутреннюю полость друг друга.
Недостатками этого смесителя являются:
1. Простое вращательное движение рабочих органов вокруг неподвижных осей по фиксированной траектории в виде окружностей постоянного радиуса, что затрудняет получение смеси вязких материалов высокой степени однородности за ограниченное время.
2. Сложность конструкции, большие габариты и вес из-за наличия дополнительного вращательного привода дежи.
4
Известен смеситель вязких материалов (патент SU 1207453 А, МПК А21С 1/06, опубл. 30.01.86, бюл. №4), содержащий корпус с установленной на нем дежой, рабочий орган с приводом и жесткими кинематическими связями, в котором привод рабочего органа выполнен в виде пятизвенного пространственного механизма, при этом два звена выполнены ведущими. Благодаря этому может быть получена сложная траектория движения рабочего органа смесителя и устранены зоны непромеса в объеме дежи.
Недостатками этого смесителя являются:
1. Сложность конструкции, большие габариты и вес из-за наличия привода двух ведущих звеньев и необходимости изготовления многозвенного пространственного механизма.
2. Невозможность полного очищения рабочего органа от налипших вязких материалов вследствие использования только одного рабочего органа.
7
Наиболее близким к предлагаемому является планетарный смеситель вязких материалов (патент RU 2258558 С1, МПК В01F 7/30, А21С 1/02, опубл. 20.08.2005, бюл. №23), содержащий корпус и планетарный привод рабочих органов, в котором рабочие органы закреплены на сателлитах со смещением относительно осей сателлитов, а центральное зубчатое колесо планетарного механизма подвижно соединено с корпусом через упругую кинематическую связь.
Недостатками этого смесителя являются:
1. Наличие необрабатываемых зон внутри сателлитов из-за установки рабочих органов со смещением относительно осей сателлитов. Это приводит к неполному перемешиванию вязких материалов в отдельных зонах дежи и появлению непромесов, несмотря на сложное движение рабочих органов.
2. Невозможность очищения рабочего органа от налипших вязких материалов вследствие использования в конструкции смесителя одного или нескольких рабочих органов, которые двигаются независимо.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение качества и производительности процесса перемешивания за счет интенсивной обработки вязких материалов по всему объему смеси, а также за счет самоочищения рабочих органов от налипших веществ.
Сущность изобретения заключается в том, что в планетарном смесителе вязких материалов, содержащем двигатель, установленные в корпусе рабочие органы, планетарный привод которых выполнен в виде установленного на ведущем валу водила и сателлитов в зацеплении с центральным зубчатым колесом, и кинематические связи в составе планетарного привода, привод рабочих органов выполнен в виде планетарного механизма с двумя соосно расположенными сателлитами, один из которых выполнен с внешними зубьями, а другой - с внутренними, зацепляющимися с разными центральными колесами, которые имеют кинематическую связь с корпусом, при этом на каждом из сателлитов с разными смещениями от оси сателлитов установлен отдельный рабочий орган.
Применение двух расположенных близко друг к другу рабочих органов, каждый из которых имеет планетарное движение, в заявленной конструкции смесителя приводит к усложнению траектории движения рабочих органов во всем объеме перемешиваемых вязких материалов, к устранению непромесов и повышению качества и производительности процесса перемешивания.
Применение двух расположенных близко друг к другу рабочих органов в заявленной конструкции смесителя обеспечивает также периодическое самоочищение рабочих органов от налипших вязких материалов в моменты их прохождения друг относительно друга с малым зазором.
Соединение центральных зубчатых колес с корпусом посредством кинематических связей, выполненных в виде жестких элементов, позволяет упростить конструкцию планетарного смесителя вязких материалов.
Соединение центральных зубчатых колес с корпусом посредством кинематических связей, выполненных в виде упругих элементов, позволяет дополнительно усложнить траекторию движения рабочих органов за счет деформации этих элементов при работе смесителя и тем самым устранить непромесы во всем объеме перемешиваемых материалов.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 показан планетарный смеситель вязких материалов с жесткими кинематическими связями. На фиг.2 показан планетарный смеситель вязких материалов с упругими кинематическими связями.
Смеситель содержит двигатель 1 (фиг.1), установленные в корпусе 2 рабочие органы 3 и 4, планетарный привод которых выполнен в виде планетарного механизма с двумя соосно расположенными сателлитами 5 и 6. На ведущем валу планетарного механизма установлено водило 7. На водиле находится общая ось сателлитов 5 и 6. Сателлит 5 имеет внешние зубья, а сателлит 6 - внутренние. Сателлиты 5 и 6 зацепляются с центральными колесами 8 и 9 соответственно. Центральные колеса 8 и 9 соединены с корпусом 2 посредством кинематических связей 10 и 11. Рабочие органы 3 и 4 установлены на сателлитах 5 и 6 с разными смещениями от оси сателлитов. Часть корпуса 2 выполнена в виде дежи 12.
Работа смесителя вязких материалов заключается в следующем.
В дежу 12 корпуса 2 загружаются подлежащие перемешиванию вязкие материалы. Включается двигатель 1 и приводит во вращение водило 7. Сателлиты 5 и 6 обкатываются вокруг центральных колес 8 и 9. Установленные на сателлитах 5 и 6 рабочие органы 3 и 4 совершают при этом сложное движение относительно дежи 12, а вязкие материалы в деже качественно перемешиваются. Возникающие при работе смесителя реактивные моменты на центральных колесах 8 и 9 воспринимаются кинематическими связями 10 и 11 и замыкаются на корпус 2.
Таким образом, применение заявленного планетарного смесителя для перемешивания вязких материалов позволяет устранить непромесы и повысить качество и производительность процесса перемешивания, а также обеспечивает самоочищение рабочих органов от налипших вязких материалов.