УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЛАКОКРАСОЧНОЙ ПРОДУКЦИИ

Полезная модель относится к устройствам для приготовления продукции во встряхивающих, качающихся и вибрирующих устройствах и может быть применено в лакокрасочной промышленности.
Известен роторный смеситель-диспергатор (а.с. СССР №1673184, кл. МКИ В01F 9/02, 1989) содержащий смеситель, выполненный из секций, смонтированных из плоских элементов в виде треугольников, расположенных под углом к линии транспортирования, загрузочное и разгрузочное приспособление.
Недостатком известного устройства является недостаточная производительность из-за слабой энергоемкости, мощности и частоты взаимодействия потоков перерабатываемого сырья, ограниченные технологические возможности.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство для приготовления лакокрасочной продукции (патент №1783991, кл. МКИ В01F 11/00, 1992), содержащее снабженный амортизаторами, установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях смеситель, выполненный из секций изготовленные из двух прямоугольников и двух параллелограммов, соединенных попарно своими боковыми сторонами, при этом секции соединены между собой оставшимися свободными сторонами.
Недостатком известного устройства является недостаточная производительность из-за слабой энергоемкости, мощности и частоты взаимодействия потоков перерабатываемого сырья, ограниченные технологические возможности.
Техническим решением является расширение технологических возможностей.
Техническое решение достигается тем, что в устройстве для приготовления лакокрасочной продукции, содержащем снабженный амортизаторами, установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях смеситель, выполненный из секций, каждая из секций смонтирована из большого и малого прямоугольников и двух одинаковых трапеций, нижние основания которых равны боковой стороне большого прямоугольника, а верхние основания равны боковой стороне малого прямоугольника, при этом боковые стороны трапеций равны остальным двум сторонам большого и малого прямоугольников с образованием по торцам секций квадратов, наклоненных в разные стороны к оси секции, причем квадрат каждой последующей секции повернут относительно квадрата предыдущей секции на угол соответствующий повороту секции на одну ее сторону так, что оси секций пересекающие прямые и расположены под углом не только друг к другу, но и к оси вращения смесителя, причем смеситель выполнен с прерывистыми зигзагообразной формы ломанными винтовыми линиями по его периметру с прямоугольным поперечным проходным сечением
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об полезности предлагаемой полезной модели устройства для приготовления лакокрасочной продукции.
Новизна предлагаемой полезной модели заключается в том, что расширяются технологические возможности за счет придания потокам перерабатываемого сырья сложного пространственного загзагообразного движения и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях возбуждаемых за счет геометрии смесителя при ассиметричном движении масс перерабатываемого сырья в результате нарушения стационарности движения их потоков геометрической зигзагообразной формой смесителя, взаимным расположением стенок смесителя в виде трапеций, разнонаклоненных по периметру смесителя относительно друг другу и к оси вращения.
Новизна заключается также в том, что центры симметрии внутренней поверхности смесителя в каждом его элементе поперечного сечения по всей его длине смещены относительно оси вращения смесителя, что нарушает стационарность движения частиц потоков перерабатываемого сырья и расширяет технологические возможности.
Кроме того новизна обусловлена тем, что элементы, из которых собраны секции смесителя разные по площади, по размерам и конфигурации, поэтому интенсивность приготовления лакокрасочной продукции возрастает, так как эти элементы, работая как полки, захватывают разные по объему порции перерабатываемого сырья и направляя их навстречу друг другу нарушают таким образом стационарность потоков их движения в смесителе.
Новизна заключается в том, что центры симметрии внутренней поверхности смесителя в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения смесителя, что нарушает стационарность движения компонентов сырья, интенсифицирует смешивание, диспергирование и приготовление краски, расширяет технологические возможности
Новизна усматривается также в том, что оси секций смесителя пересекающиеся прямые и они расположены не только к оси вращения смесителя под углом, но и друг к другу, что нарушает стационарность движения компонентов сырья, итенсифицирует процесс смешивания, диспергирования и приготовления краски, расширяет технологические возможности.
Новизна заключается также в том, что, так как положение поперечного сечения смесителя вместе с расположенными в них компонентами сырья меняется относительно друг друга и меняется расстояние этих масс порций сырья относительно оси вращения смесителя, то имеет место интенсификация процесса смешивания, диспергирования и приготовления краски, расширяются технологические возможности.
Новизна усматривается также в том, что в местах соединения секций поперечное сечение смесителя меняется от прямоугольника к многоугольнику и вновь к прямоугольнику, то имеет место усложнение траектории движения компонентов сырья, что интенсифицирует процесс смешивания, диспергирования и приготовления краски, расширяет технологические возможности.
Новизна предполагаемого изобретения заключается в том, что за счет выполнения смесителя из секций элементы которых при монтаже смесителя смонтированы под некоторыми углами не только друг к другу, но и к оси вращения и поэтому они, работая как полки захватывают порции частиц компонентов сырья и направляют их навстречу не только друг другу, но противоположным стенкам вращающегося смесителя. Поэтому интенсивность и активность смешивания частиц компонентов сырья возрастает, увеличиваются технологические возможности установки для приготовления лакокрасочной продукции.
Новизна обусловлена тем, что, так как площадь, форма и размеры проходного сечения смесителя по его длине меняется от загрузки к выгрузке, то интенсифицируется процесс процесс смешивания, диспергирования и приготовления краски, расширяются технологические возможности, увеличивается не только активность взаимодействия частиц сырья друг с другом и со стенками смесителя, но и изменяется частота их взаимодействия и амплитуда движения друг с другом в результате увеличиваются технологические возможности установки для приготовления лакокрасочной продукции.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено устройство для приготовление лакокрасочной продукции, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - смеситель устройства для приготовления лакокрасочной продукции, вид спереди; на фиг. 4 - смеситель устройства для приготовления лакокрасочной продукции, вид сверху; на фиг. 5 - смеситель устройства для приготовления лакокрасочной продукции, вид по стрелке А на фиг. 3; на фиг. 6 - одна из секций смесителя, наглядное изображение; на фиг. 7 - схема расположения осей секций смесителя, вид спереди; на фиг. 8 - схема расположения осей смесителя, вид сверху;
Устройство для приготовления лакокрасочной продукции (фиг. 1, фиг. 2) состоит из смесителя 1, загрузочного приспособления 2 для подачи внутрь смесителя сухих сыпучих компонентов сырья, разгрузочного приспособления 3 для выгрузки готовой лакокрасочной продукции и привода (на чертежах не показан). Смесителя 1 снабжен втулками 4 и 5 с возможностью вращения в подшипниковых опорах 6 и 7. Носок 8 загрузочного приспособления 2 входит в отверстие втулки 4 смесителя 1. Загрузочное приспособление 2, подшипниковые опоры 6 и 7, со смонтированным в них смесителе 1, закреплены на раме 9. Рама 9 размещена на четырех пневмобалоннах 10, которые закреплены на станине 11. Установка для приготовления лакокрасочной продукции снабжена трубопроводом 12 для подачи жидких компонентов сырья на расстояние L от входного отверстия смесителя 1.
Смеситель 1 (фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5) выполнен с прямоугольные проходным сечением, смонтирован из секций 26 (фиг. 3, фиг. 4). Каждая секция 26 смонтирована (фиг. 6) из двух прямоугольников большого 27, малого 28 и двух боковых трапеций 29 и 30, нижние основания которых равны боковой стороне прямоугольника 27, а верхние основания трапеций 29 и 30 равны боковой стороне малого прямоугольника 28, при этом остальные свободные две стороны прямоугольников 27 и 28 равны боковым сторонам трапеций 29 и 30. При монтаже секции из двух прямоугольников и двух трапеций образуются по торцам секций квадраты, наклоненные в разные стороны к оси секции.
При сборке смесителя 1 каждая последующая секция повернута относительно предыдущей секции на угол соответствующий повороту на одну сторону квадрата таким образом, чтобы оси секций были наклонены друг к другу из условия их пересечения (фиг. 7, фиг. 8). Таким образом, при монтаже смесителя 1 каждая секция 26, поворачивается относительно предыдущей секции на угол соответствующий повороту секции на ее одну сторону, так, что оси секций наклонены друг к другу из условия их пересечения. И являются пересекающими прямыми и расположены под углом не только друг к другу, но и к оси вращения смесителя,
В результате соединения секций образуется смесителя 1 (фиг. 3, фиг. 4) с прямоугольным проходным сечением и с прерывистыми ломаными винтовыми линиями по периметру 31-32-33, 34-35-36, 37-38-39.
При монтаже смесителя 1 и повороте секций 26 по часовой стрелке образуется смеситель с правым направлением прерывистых винтовых ломаных линий. На фиг. 7, фиг 8 направление движения компонентов сырья от загрузки к выгрузке показано пунктирной линией со стрелками, параллельными осям секций. При монтаже смесителя 1 и повороте секций 13 против часовой стрелке образуется смеситель с левым направлением прерывистых винтовых ломаных линий.
7
7
8
8
9
9
10
10
11
11
Оси секций, в том числе: ось i-i первой секции (фиг 7, фиг. 8), к которой присоединена вторая секция с осью i-i, затем присоединена третья секция с осью i-i, потом присоединена четвертая секция с осью i-i, затем присоединена пятая секция с осью i-i и так далее пересекаются друг с другом.
Устройство работает следующим образом. Компоненты лакокрасочной продукции в сухом состоянии (сыпучее сырье - пигменты и пленкообразующие) поступают непрерывным потоком в загрузочное приспособление 2 и далее перемещаются внутрь смесителя 1, где смешиваются в сухом состоянии и перемещаются внутри смесителя 1 в сторону выгрузки на расстоянии L. Затем в сухую смесь компонентов сырья лакокрасочной продукции посредством трубопровода 12 подается компоненты лакокрасочной продукции в жидком состоянии, где под действием взаимонаправленных потоков, которые возникают в результате того, что по периметру смесителя расположены грани разного размера, формы и разнонаправленные по отношению друг к другу, но и к оси вращения, происходит смешивание, диспергирование и приготовление краски, а затем вывод ее в разгрузочное приспособление 3. При этом при вращении смесителя 1 частицам сырья сообщается сложное пространственное зигзагообразное движение с наложением колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, возбуждаемых за счет геометрии смесителя 1 при ассиметричном движении потоков сырья и возникновения дебаланса в результате нарушения стационарности их движения геометрической формой секций, их взаимным расположением относительно друг к другу и к оси вращения. При этом центры симметрии внутренней поверхности смесителя 1 в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения смесителя 1, что нарушает стационарность движения частиц компонентов сырья - пигментов и пленкообразующих. Благодаря одновременному воздействию сложно пространственного движения компонентов сырья и низкочастотным их колебаниям повышается их смешиваемость возрастает их интенсивность взаимодействия между собой и со стенками смесителя 1. При вращении смесителя 1 массы частиц сырья поднимаются на определенной расстояние по ходу вращения и бросаются стенками смесителя 1 навстречу друг другу, что обеспечивает активацию приготовления лакокрасочной продукции путем их перемешивания и транспортировки в горизонтальном направлении, производится процесс их диспергирования, активизируя таким образом процесс движения от загрузки к выгрузке. Готовая лакокрасочная продукция через втулку 5 выгружается в разгрузочное приспособление 3.
Технико-экономические преимущества возникают за счет придания компонентов сырья - пигментам и пленкообразующим сложного пространственного зигзагообразного движения и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, что повышает интенсивность смешивания, увеличивает энергоемкость их взаимодействия между собой, со стенками смесителя 1 и расширяет технологические возможности. Так как по длине смесителя 1 размеры поперечного сечения, форма и расположение, центр симметрии меняются, то усугубляется нарушаемость движения частиц сырья, т.е. имеет место повышение интенсивности взаимодействия частиц сырья, расширение технологических возможностей.
Технико-экономические преимущества возникают также за счет того, что увеличивается смешиваемость компонентов сырья (пигментам и пленкообразующим) из-за наличия на поверхности смесителя зигзагообразных линий, что нарушает стационарность движения потоков перерабатываемого сырья, повышает интенсивность смешивания, диспергирования и приготовления лакокрасочной продукции в предлагаемом устройстве для приготовления лакокрасочной продукции и расширяет технологические возможности.