ШНЕКОВЫЙ РАСТВОРОСМЕСИТЕЛЬ

Полезная модель относится к строительству и может быть использована для приготовления смесей строительных растворов.
При приготовлении рабочего раствора из сухих смесей для выравнивающих стяжек (особенно высокопрочных финишных наливных) имеет большое значение быстрое и тщательное смешение, обеспечивающее качественную гомогенизацию мелкозернистого состава. В подобных смесях содержатся модифицирующие добавки, в т.ч. полимерные, требующие, для максимального эффекта, равномерного распределения в объеме раствора и на поверхности частиц песка.
Существующие общепринятые бетоно- и растворосмесители принудительного и, особенно, гравитационного действия, при приготовлении таких жидких текучих растворов, не отвечают данному требованию.
При больших объемах работ применяются штукатурные станции, но они достаточно сложны в обслуживании и уходе и, к тому же, не достаточно качественно производят смешение, из-за чего некоторые производители предлагают дополнительно применять специальные гомогенизаторы, что еще больше усложняет обслуживание и очистку оборудования.
Чаще применяются миксер, в лучшем случае двухроторный, или просто дрель с миксерной насадкой. При больших оборотах миксер создает в текучем растворе турбулентные движения, способствующие качественному смешению. Отрицательными свойствами смешения миксером являются: относительно небольшие порции смешения и достаточно большие трудозатраты, приводящие, обычно, к снижению внимания работающих и, соответственно, качества работ.
Известен смеситель строительных растворов [RU 116401, U1, B28C 5/14, 27.05.2012], содержащий цилиндрический бак, размещенный под днищем бака привод с центральным валом с жестко закрепленными на нем, по меньшей мере, две траверсы, на одной из которых размещены перемешивающие рабочие органы в виде лопастей, а на другой - дополнительный рабочий орган с возможностью вращения в виде активатора с имеющим гибкую передачу приводом его вращения, размещенного над баком, при этом, выходной вал активатора установлен соосно выходному валу привода траверс, бак выполнен с люком для загрузки и шибером для выпуска готового раствора, каждая лопасть выполнена со скребком, активатор имеет верхнюю и нижнюю шнековые лопасти с противоположно направленными витками и скребком, закрепленным на обрезе нижней лопасти, а верхняя шнековая лопасть установлена так, что ее верхняя часть размещена над зеркалом раствора.
Недостатком устройства является его относительно низкое качество смешивания.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является шнековый смеситель [RU 116401, U1, B28C 5/14, 27.05.2012], содержащий корпус, расположенные в нем шнековые рабочие органы, конические редукторы для принудительного вращения шнековых рабочих органов и привод их вращения, причем, шнековые рабочие органы выполнены в виде центрального шнека и периферийных шнеков, которые смонтированы на расстоянии между их осями валов и осью вала центрального шнека не менее (d+D)/2+R, где d - диаметр периферийного шнека; D - диаметр центрального шнека; R - максимальный размер частицы перемешиваемых компонентов, а периферийные шнеки смонтированы с возможностью изменения расстояния между собой и соответственно между центральным шнеком, при этом витки периферийного шнека выполнены с шагом не более половины шага витков центрального шнека.
Недостатком устройства является его относительно большая сложность и большие массогабаритные характеристики, вызванные использованием большого числа шнеков, и связанная с этим громоздкость, не позволяющая использовать его в небольших помещениях, а также сложность управления (настройки путем изменения расстояния между центральным и переферийными шнеками), что, в конечном счете, может привести к относительно низкому качеству смешивания. В известном устройстве не обеспечивается мобильность устройства.
Задача, на решение корой направлена полезная модель, заключается в упрощении устройства при одновременном обеспечении мобильности и высокого качества смешивания.
Требуемый технический результат заключается в упрощении устройства при одновременном обеспечении мобильности и высокого качества смешивания.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в шнековом растворосмесителе, содержащем корпус и шнековые рабочие органы, соединенные через средства их вращения с приводом, согласно предложенной полезной модели корпус выполнен в виде рамы, на которой установлен бак с закрепленными в его нижней части шнековыми рабочими органами, выполненными в виде двух параллельно установленных по горизонтали шнеков, выполненных с противоположными направлениями спиралей и вращением в одном направлении, при этом, средства вращения шнековых органов выполнены в виде ременной передачи от привода, выполненного в виде электродвигателя, бак снабжен рукояткой для опрокидывания и установлен на опорах рамы с возможностью вращения при опрокидывании, а рама в нижней части снабжена на одной стороне, перпендикулярной оси вращения бака, парой колес для возможности перемещения шнекового растворосмесителя, а на другой стороне двумя опорными стойками.
На чертеже представлена конструкция шнекового растворосмесителя;
На фиг. 1 вид сбоку, на фиг. 2 - вид спереди.
На чертеже обозначены:
1 - электрораспределительный щит,
2 - электродвигатель,
3 - блок ременной передачи от электродвигателя двигателя к шнекам,
4 - шнеки,
5 - бак,
6 - рама,
7 - опора вращения (опрокидывания) бака,
8 - пара колес,
9 - пара опорных стоек,
10 - рукоятка для опрокидывания бака.
Предложенный шнековый растворосмеситель содержит раму 7, на которой установлен бак 5 с закрепленными в его нижней части шнековыми рабочими органами, выполненными в виде двух параллельно установленных по горизонтали шнеков 4.
Шнеки 4 выполнены с противоположными направлениями спиралей и вращением в одном направлении. Средства вращения шнеков 4 выполнены в виде ременной передачи от привода, выполненного в виде электродвигателя, бак 5 снабжен рукояткой 10 для опрокидывания и установлен на опорах 7 рамы с возможностью вращения при опрокидывании, а рама 6 в нижней части снабжена на одной стороне, перпендикулярной оси вращения бака, парой колес 8 для возможности перемещения шнекового растворосмесителя, а на другой стороне двумя опорными стойками 9.
Работает шнековый растворосмеситель следующим образом. При приготовлении рабочего раствора из сухих смесей для выравнивающих стяжек (особенно высокопрочных финишных наливных) имеет большое значение быстрое и тщательное смешение, обеспечивающее качественную гомогенизацию мелкозернистого состава. В подобных смесях содержатся модифицирующие добавки, в т.ч. полимерные, требующие, для максимального эффекта, равномерного распределения в объеме раствора и на поверхности частиц песка.
Принцип работы предлагаемого шнековый растворосмеситель основан на вращении двух параллельных шнеков, расположенных горизонтально. Шнеки вращаются в одном направлении, но спираль на одном правая, а на другом левая. При вращении шнеков раствор двигается ими по встречным направлениям. Шнек толкает раствор не только вдоль, но также увлекает его вокруг оси, в результате чего раствор движется по пологой спирали. В каждой точке границы раздела между потоками раствора, увлеченного шнеками, вектор скорости одного потока направлен навстречу вектору другого. В результате чего, учитывая относительно большие встречные скорости (в районе 7 м/сек), происходят сильные сдвиговые нагрузки, разрушающие непромешанные комочки и слипшиеся частицы, чему также способствуют твердые частицы песка.
2
Таким образом, происходит очень качественное (и быстрое, т.к. на 100 л замеса приходится 0,10-0,12 м границы раздела между потоками) смешение в локальном масштабе раствора.
Смешение в масштабе всего замеса также очень качественное, т.к. раствор, двигаясь вдоль шнеков, совершает обороты в горизонтальной плоскости и, одновременно, увлекаясь шнеками в движение по спирали, совершает обороты в вертикальной плоскости. Гомогенизация в масштабе всего замеса происходит, в том числе и быстро, т.к. раствор, участвуя во взаимопересекающихся вышеуказанных оборотах, совершает 0,5-1 об/сек.
Произведены опытные образцы смесителей, показавшие в эксплуатации высокие результаты по скорости и качеству смешения, а также удобству пользования и обслуживания. Установлен смеситель на двухколесном шасси и легко передвигается одним человеком.
Таким образом, благодаря использованию только двух шнеков обеспечивается упрощение как конструкции устройства, так и его управления, обеспечивается мобильность устройства, уменьшаются его весогабаритные характеристики, что важно для использования в малых помещениях. При этом, благодаря особенностям расположения и конструкции шнеков, у которых спирали выполнены в разных направлениях обеспечивается достаточно хорошее качество смешивания.