ВИБРОСМЕСИТЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Полезная модель относится к смесителям непрерывного действия и может быть использована в промышленности строительных материалов, в строительстве и других областях строительной индустрии для производства полидисперсных материалов.
Известен вибросмеситель непрерывного действия для перемешивания строительных смесей, содержащий неподвижный корпус с загрузочным и разгрузочным окнами, установленный в опорах полый вал с винтовыми лопастями и приводным элементом, приводной дебалансный вал, установленный внутри полого вала (Авторское свидетельство СССР №196585, М. кл. В01F 11/00, 1966).
Наиболее близким к предлагаемому является вибросмеситель непрерывного действия для перемешивания строительных смесей, содержащий дебалансный вал, выполненный в виде водила с переменным по длине от окна загрузки к окну выгрузки эксцентриситетом, на концах которого установлены опоры полого вала, причем приводной элемент установлен на полом валу в месте нулевого эксцентриситета (Авторское свидетельство СССР №533384, М. кл. В01F 11/00, 1976).
К недостаткам известных смесителей относятся большая энергоемкость процесса смешивания, низкая надежность несущих элементов деталей привода вращения вала винтовых лопастей, а также очень высокий процент износа подшипниковых узлов и невозможность регулирования интенсивности воздействия вибрации на приготавливаемую смесь.
Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение производительности смесителя, снижение энергоемкости процесса смешивания, снижение вибрационного воздействия, также других факторов, влияющих на износ подшипниковых узлов.
Технический результат достигается тем, что вибросмеситель непрерывного действия с фрикционным вибровозбудителем, содержащий раму с неподвижной камерой смешивания, внутри которой на опорах, установленных на концах приводного вала привода вращения и вала привода фрикционно-тормозного механизма, смонтирована спирально-винтовая лопасть. Причем, спирально-винтовая лопасть выполнена в виде упругой пружины, при помощи которой фрикционно-тормозной механизм возбуждает сложные колебания частиц по всему объему камеры смешивания. В смесителе имеется возможность регулировать интенсивность вибрации посредством изменения частоты вращения вала привода фрикционно-тормозного механизма.
Сравнение с прототипом показывает, что в вибросмесителе непрерывного действия с фрикционным вибровозбудителем полностью исключен дополнительный привод на вращение вибратора, и значительно уменьшена металлоемкость перемешивающего органа, снижены радиальные нагрузки, и отсутствуют ударные нагрузки на подшипниковые узлы. Заявляемая конструкция смесителя обеспечивает более равномерную проработку смеси вибратором во всем пространстве рабочей камеры смеси теля, однородное разрушение структуры материала, создание эффекта виброкипения, более интенсивную турбулизацию и
циркуляцию материала в корпусе смесителя и в целом большую производительность и меньший расход энергии на процесс смешивания.
Сущность полезной модели поясняется чертежом: на фиг.1 представлена схема вибросмесителя непрерывного действия.
Вибросмеситель состоит из рамы 1 с неподвижной камерой смешивания 2 и имеет загрузочное 3 и разгрузочное 4 окна. Внутри камеры смешивания 2 на опорах 5, установленных на концах приводного вала 6 привода вращения 7 и вала 8 привода вращения фрикционно-тормозного механизма 9, смонтирована спирально-винтовая лопасть 10. Причем, спирально-винтовая лопасть 10 выполнена в виде упругой пружины, при помощи которой фрикционно-тормозной механизм 9 возбуждает сложные колебания частиц по всему объему камеры смешивания, а приводной вал 6 привода вращения 7 и вал 8 привода вращения фрикционно-тормозного механизма 9 опираются на раму 1 через коренные подшипники 11. Фрикционно-тормозной механизм имеет возможность преобразовывать частоту вращения вала, тем самым снижая его скорость вращения.
Вибросмеситель непрерывного действия работает следующим образом: привод 7 через вал 8 вращает спирально-винтовую лопасть 10, перемешивая смесь и перемещая ее вдоль оси к разгрузочному окну 4. Вращаясь, спирально-винтовая лопасть 10, выполненная в виде упругой пружины, передает крутящий момент валу 8 привода вращения фрикционно-тормозного механизма 9, который служит для преобразования движения с помощью трения, т.е. для снижения скорости вращения. В то же самое время фрикционно-тормозной механизм 9 изменяет частоту вращения вала 8, заставляя спирально-винтовую лопасть 10 сжиматься и растягиваться на определенных участках вдоль оси камеры смешивания 2, и тем самым, возбуждает сложные колебания частиц по всему объему камеры смешивания 2. В целом конструкция смесителя позволяет интенсифицировать процесс смешивания при одновременном снижении потерь энергии на вращение вала 6 привода 7, вследствие снижения сил сопротивления перемещению спирально-винтовой лопасти 10, повышении подвижности и турбулизации смеси во всем объеме камеры смешивания 2.
Конструкция смесителя позволяет повысить производительность и снизить затраты энергии на процесс смешивания особенно жестких бетонных смесей, объясняющиеся тем, что при колебательном движении вибратора с амплитудным значением ускорения вибрации 180...250 м/с происходит более однородное тиксотропное разрушение структуры материала во всем пространстве камеры смешивания, проявляющееся в уменьшении вязкости в 50...60 раз и более по сравнению с вязкостью известного неразрушенного материала. В связи с этим уменьшается сопротивление перемещению спирально-винтовой лопасти и потребляемая мощность вала привода вращения. Вместе с тем достигается эффект виброкипения смеси под действием колебательного движения спирально-винтовой лопасти, большая турбулизация и более интенсивная циркуляция частиц смеси, в результате чего сокращается время смешивания, повышается производительность смесителя.