СМЕСИТЕЛЬ
MIXER

Изобретение относится к смесителю, предпочтительно к кольцевому тарельчатому смесителю согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Из ЕР 0945170 В1 уже известен смеситель с ротором смесителя, который приводится во вращение с помощью приводного двигателя вокруг по существу вертикальной оси вращения, и его смесительные инструменты выступают в смесительное корыто. По меньшей мере первый смесительный инструмент соединен с приводным двигателем через передаточный механизм и установлен с возможностью вращения вокруг оси вращения в роторе смесителя. Кроме того, по меньшей мере один второй смесительный инструмент установлен с возможностью вращения в роторе смесителя и через указанный передаточный механизм соединен с приводным двигателем. Таким образом, первый и второй смесительный инструмент приводятся во вращение совместно с помощью единственного приводного двигателя, при этом с помощью указанного передаточного механизма в соответствии с его передаточным отношением задается неизменная разница скорости вращения. Дополнительно к этому, смесительный рабочий ротор соединен без возможности проворачивания с третьим смесительным инструментом, который тем самым имеет ту же скорость вращения вокруг вертикальной оси, что и ротор смесителя. Смеситель используется для изготовления смесей из жидких, порошковых и зернистых компонентов, а также из сухих и/или влажных смесей, при этом смешиваемое изделие состоит здесь, в частности, из бетонных смесей. На основании задаваемой с помощью передаточного механизма разницы скоростей вращения невозможно простое согласование с различными практическими условиями использования. Возможные согласования связаны с очень трудоемкими конструктивными изменениями. Хотя во время работы такого смесителя можно изменять скорость вращения единственного приводного двигателя, однако разница скоростей вращения смесительных инструментов остается неизменной.
Из ЕР 2219770 В1 известен смеситель указанного вида с признаками ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Здесь применяется несколько электродвигателей для раздельного привода ротора смесителя и двух роторов смесителя, расположенных на этом роторе смесителя. Для привода ротора смесителя, с одной стороны, и смесительных инструментов, с другой стороны, два передаточных механизма интегрированы в одном корпусе. Недостатком этого известного смесителя является то, что оба соединенных с приводными двигателями передаточных механизма расположены над смесительным корытом и тем самым в зоне загрузки, за счет чего обуславливаются плохие доступ и возможность чистки смесительного корыта. В известном из уровня техники смесителе также лишь один из вращаемых смесительных инструментов выполнен со скоростью вращения, независимой от скорости вращения смесительного рабочего ротора.
Задачей данного изобретения является создание смесителя указанного вначале вида, который в зависимости от задачи смешивания полностью смешивает смешиваемый материал в возможно более короткое время, с целью достижения возможно более высокого качества смешивания.
Эта задача решена согласно изобретению за счет комбинации признаков пункта 1 формулы изобретения. Для этого предусмотрен смеситель, содержащий смесительное корыто и вращаемый с помощью приводного двигателя вокруг по существу вертикальной оси вращения ротор смесителя, на котором расположен по меньшей мере один смесительный инструмент с возможностью вращения вокруг собственной оси вращения, при этом предусмотрена возможность регулирования независимо друг от друга скоростей вращения привода ротора смесителя и по меньшей мере одного смесительного инструмента. Согласно изобретению предусмотрена возможность привода ротора смесителя и смесительного инструмента независимо друг от друга с помощью передаточного механизма.
Это выполнение обеспечивает очень компактную конструкцию с хорошим доступом к смесительному корыту и, в частности, к его зоне загрузки. С помощью общего передаточного механизма можно обе смесительные системы, которые образованы, с одной стороны, с помощью ротора смесителя и, с другой стороны, с помощью по меньшей мере одного смесительного инструмента, приводить в действие с управлением скоростью вращения независимо друг от друга. Установкой различных скоростей вращения как ротора смесителя, так и основного смесительного механизма, а также отдельных смесительных инструментов можно по отдельности управлять в процессе заполнения при сухом и мокром смешивании, а также при опустошении. За счет этого можно достигать в целом большой эффективности использования энергии при смешивании и высокого коэффициента полезного действия смесителя.
Предпочтительные варианты выполнения изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения. В соответствии с этим ротор смесителя приводится в движение с помощью выполненного в виде полого вала приводного вала. Полый вал имеет предпочтительно наружный вал для привода ротора смесителя и внутренний вал для привода предусмотренного специально по меньшей мере для одного смесительного инструмента передаточного механизма.
Особенно предпочтительно, что на роторе смесителя расположены два приводимых в действие независимо друг от друга относительно их скоростей вращения смесительных инструмента. Как ротор смесителя, так и смесительные инструменты могут приводиться в действие в этом случае через тройной передаточный механизм.
Особенно предпочтительно, когда приводные двигатели расположены под смесительным корытом. За счет этого достигается хорошая доступность зоны загрузки смешиваемых материалов.
Смесительное корыто имеет предпочтительно кольцевой канал, внутри которого расположены смесительные инструменты. При этом смесительные инструменты могут иметь, исходя из полого вала, различные радиусы, с целью получения по всему диаметру смесительного корыта дополнительно улучшенного качества смешивания.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения, может быть предусмотрена возможность бесступенчатой установки скорости вращения ротора смесителя и/или по меньшей мере одного смесительного инструмента с помощью по меньшей мере одного преобразователя частоты. При этом скорость вращения ротора смесителя и тем самым основного смесительного инструмента можно очень простым образом изменять и согласовывать в зависимости от технологических требований. Таким образом, обеспечивается возможность управляемой в зависимости от процесса установки приводной скорости вращения ротора смесителя и по меньшей мере одного вращаемого смесительного инструмента.
Кроме того, предусмотрена возможность изменения направления вращения смесительного рабочего ротора и по меньшей мере одного смесительного инструмента независимо друг от друга.
Другие признаки, подробности и преимущества изобретения поясняются более подробно на основании примера выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг. 1 - разрез кольцевого тарелочного смесителя согласно одному варианту выполнения данного изобретения;
фиг. 2 - разрез части кольцевого тарелочного смесителя согласно фиг. 1,
фиг. 3 - зона А из фиг. 2 в увеличенном масштабе; и
фиг. 4 - зона В из фиг. 2 в увеличенном масштабе.
На фиг. 1 показан кольцевой смеситель, согласно изобретению, в виде кольцевого тарельчатого смесителя 10, который имеет смесительное корыто 12 и вращаемый с помощью приводного двигателя 14 вокруг по существу вертикальной оси 16 вращения ротор 18 смесителя и два вращаемых вокруг собственной оси 20 или, соответственно, 22 вращения ротора 24 и 26 смесителя. Роторы 24 и 26 смесителя имеют несколько вертикально расположенных пальцев 28 и называются также завихрителями.
Смесительное корыто 12 стоит на опорах 30, и приводной двигатель 14 для привода ротора 18 смесителя, а также не изображенный здесь другой приводной двигатель расположен под смесительным корытом 12.
Приводные двигатели соединены через изображенный на фиг. 2-4 передаточный механизм, с одной стороны, с ротором 18 смесителя и, с другой стороны, с вращаемыми роторами 24 или, соответственно, 26 смесителя.
Наряду с вращаемыми смесительными инструментами 24 и 26, на роторе 18 смесителя соединены неподвижно с ним и тем самым вращаются с той же скоростью вращения, что и ротор 18 смесителя, смесительные инструменты 32 и 34. Как показано на фиг. 1, различные смесительные инструменты 24, 26, 32 и 34 распределены также по диаметру круглого смесительного корыта 12. Таким образом, все зоны смесительного корыта очень хорошо подвергаются действию смесительных инструментов, за счет чего дополнительно улучшается хорошее качество смешивания подлежащего смешивания материала, поскольку в этом случае исключаются мертвые пространства, которые не перемешиваются.
Как следует из фиг. 2, 3 и 4, не изображенные там приводные двигатели соединены каждый через соответствующие собственные трансмиссии, с одной стороны, со ротором 18 смесителя и, с другой стороны, с вращаемыми смесительными инструментами 24 и 26. На фиг. 2 показан в разрезе весь общий передаточный механизм. Как показано на фиг. 2, передаточный механизм выполнен по существу осесимметричным. Через полый вал 40 приводится в действие ротор 18 смесителя. Полый вал 40 имеет косозубое зацепление 42, которое образует соединение с приводным валом 44 приводного двигателя 14 (не изображен на фиг. 2). Внутри полого вала 40 расположен вал 46, который через косозубое зацепление 48 находится в соединении с возможностью вращения с не изображенным здесь другим приводным двигателем. Через лежащий внутри приводной вал 46 приводится во вращение ряд расположенных внутри ротора 18 смесителя с возможностью вращения зубчатых колес 50, которые находятся в зацеплении друг с другом и приводят во вращение соответствующие вертикально ориентированные валы 52 смесительных инструментов 24 или, соответственно, 26.
На основании этой конструкции можно выполнять передаточный механизм очень небольшим и компактным, так что смесительное корыто является хорошо доступным.
Таким образом, используемые в данном варианте выполнения вращаемые смесительные инструменты 24 и 26 образуют бесступенчато регулируемую по скорости вращения двойную завихрительную систему, скорость вращения которой можно регулировать независимо от основного привода. Два предпочтительно выполненных в виде электродвигателей привода приводят механически в действие ротор смесителя с его неподвижно закрепленными на нем смесительными инструментами и так называемую завихрительную систему независимо друг от друга. При этом обеспечивается то преимущество, что возможно оптимальное согласование скоростей инструментов в зависимости от хода выполнения процесса смешивания. Оба смесительных инструмента установлены на различных расстояниях от смесительного рабочего ротора, за счет чего обеспечивается оптимальное перемешивание во всех зонах. При изготовлении бетона завихрители обеспечивают безупречное создание цементного клея. Высокие достигаемые скорости завихрителей эффективно предотвращают образование комков. За счет использования не изображенных на фигурах преобразователей частоты возможно даже зависящее от эффективной мощности электродвигателей регулирование.
Смесительное корыто 12 широко открыто вверх и обеспечивает тем самым оптимальную подачу материала, а также беспрепятственный доступ к смесительному механизму. Это обуславливается также, в частности, тем, что приводы расположены под смесительным корытом 12.