СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к области смешивания, в частности к смесительному оборудованию, а именно к оборудованию для перемешивания сыпучих материалов и может быть использована в строительной индустрии, химической и пищевой промышленности.
Известен смеситель, состоящий из цилиндрического барабана, внутри которого консольно установлен вертикальный вал с закрепленными на нем лопастями и стационарного комбинированного инструмента. Ось вала смещена относительно оси смесительного барабана. Смесительный барабан и вал вращаются навстречу друг другу за счет индивидуальных приводов. Стационарный комбинированный инструмент предотвращает прилипание материала к стенке барабана смесителя и в конце процесса смешивания ускоряет разгрузку готовой смеси. [Mischflügel mit lösbarem Endstück, патент № EP 1477218A2 B01F 9/12, день публикации 17.11.2004 патентный лист в 2004/47, авторы: Dörr, Martin и Gerl, Stefan Dr.].
Недостатком такого смесителя является невысокая степень однородности готового продукта вследствие перемещения компонентов смеси только в горизонтальном направлении.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является смеситель для смешивания сыпучих материалов [патент №112643 BO1 B01F 9/00, день публикации 20.01.2012 патентный лист в 2006/01, авторы: Богданов B.C., Несмеянов Н.П., Горшков П.С.]. Он состоит из цилиндрического барабана, внутри которого консольно установлен вертикальный вал с лопастями, повернутыми относительно друг друга на 120°. На внутренней стенке барабана закреплен винтовой шнек, имеющий разрывы в плоскостях вращения лопастного вертикального вала, т.е. выполнен в виде отдельных лопастей, расположенных по спирали.
С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: подвижный смесительный барабан, установленный на основании, с закрепленными на его внутренней поверхности винтовым шнеком, представляющим собой жестко закрепленные лопасти, расположенные по спирали; вертикальный лопастной вал, консольно установленный внутри барабана.
Недостатком прототипа является низкая эффективность перемешивания и неполная разгрузка смесителя за счет образования застойных зон и зависания готовой смеси на поверхности спирали.
Указанный недостаток связан с тем, что наклон винтовой поверхности спирали не позволяет частицам смеси скатываться к разгрузочному отверстию под действием собственного веса.
Заявленная полезная модель направлена на повышение эффективности процесса перемешивания, что позволит улучшить качество смеси и повысить степень разгрузки готового продукта за счет интенсификации его движения в застойных зонах смесителя.
Это достигается тем, что смеситель для смешивания сыпучих материалов содержит установленный на основании подвижный смесительный барабан, внутри которого консольно расположен вращающийся вертикальный вал с закрепленными на нем лопастями, а на внутренней поверхности смесительного барабана жестко закреплены лопасти, расположенные по спирали. В предложенном решении рабочая поверхность лопастей спирали выполнена перфорированной с размером отверстий, превышающим размер частиц смешиваемых компонентов.
Сущность полезной модели поясняется чертежом. На фиг. 1 показана схема смесителя для перемешивания сыпучих материалов, на фиг. 2 - смесительный барабан с закрепленными по спирали лопастями.
Смеситель содержит основание 1, с расположенным под ним нижним приводом 2, и установленным на нем смесительным барабаном 3, внутри которого консольно, т.е. соединенным только с верхним приводом 4, помещен вертикальный вал 5 с закрепленными на нем, например винтами, лопастями 6. На внутренней поверхности смесительного барабана 3 жестко, например сваркой, закреплены по спирали лопасти 7, имеющие перфорированную рабочую поверхность с размером отверстий 8, превышающим размер частиц смешиваемых компонентов. Общая площадь отверстий должна составлять 40…50% от всей площади рабочей поверхности лопастей спирали, а оптимальными размеры отверстий будут при условии, если они в 5…7 раз превышают размер частиц смешиваемых компонентов.
Смеситель работает следующим образом. Перемешиваемые компоненты, например: песок, цемент и добавки загружаются через верхнюю часть смесительного барабана 3 и, попадая внутрь его, под собственным весом падают вниз. Компоненты скапливаются в нижней части смесительного барабана 3. Одновременно включается привод 4, приводящий во вращение вертикальный вал 5 с лопастями 6 и, установленный под основанием 1, привод 2, приводящий во вращение смесительный барабан 3.
При этом вертикальный вал 5 с лопастями 6 и смесительный барабан 3 вращаются в противоположные стороны. В результате вращения вертикального вала 5, его лопасти 6 поднимают смешиваемые компоненты и набрасывают их на лопасти 7, смесительного барабана 3, продвигая материал не только в горизонтальном, но и в вертикальном направлениях. Попав на лопасти 7 часть смеси сбрасывается за счет вращения смесительного барабана 3 на нижний ряд лопастей и далее на его дно, а остальная часть просыпается через отверстия 8, тем самым устраняются застойные зоны. После перемешивания смесь выгружается через нижнюю часть смесительного барабана.
Таким образом, обеспечивая дополнительную циркуляцию сыпучих компонентов, путем удаления частиц из застойных зон, увеличивается эффективность работы смесителя, т.е. эффективность процесса перемешивания.
Полезная модель позволит создать смеситель для получения сыпучих материалов с высоким качеством перемешивания и сокращенным временем разгрузки смеси за счет установки на внутренней поверхности смесительного барабана расположенных по спирали лопастей с перфорированной рабочей поверхностью.