АГРЕГАТ ДЛЯ СМЕШЕНИЯ И ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
DEVICE TO MIX AND GRIND BULK MATERIALS

Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.
Известно устройство для формирования гранул [Патент РФ №2306973], содержащее барабаны, на внутренней поверхности которых размещены спиральные направляющие в виде профилированных полых элементов, приспособление для загрузки исходных материалов и выгрузки гранул, устройства привода вращательного движения барабанов вокруг своих осей. Оси барабанов расположены под острым углом друг к другу, приводные валы жестко прикреплены к спиральным направляющим барабанов, и барабаны в торцевой части имеют перегрузочные приспособления, одно из которых выполнено с возможностью поворота, а вдоль образующей барабанов по всей длине размещены приспособления для подогрева. Несмотря на то, что данное устройство не является аппаратом для смешения и измельчения, оно имеет схожие конструктивные элементы с предлагаемым изобретением.
К недостаткам данного устройства следует отнести сложность конструкции и невозможность одновременного проведения процессов смешения и измельчения сыпучих материалов.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является [Патент РФ №2349376] агрегат для смешения сыпучих материалов, содержащий устройство загрузки и выгрузки, приводы вращательного движения, барабан, во внутреннем объеме которого размещен вал. На внутренней поверхности барабана размещены спиральные направляющие в виде профилированных полых элементов, а к валу присоединены диски, на боковой поверхности которых установлены радиальные эластичные элементы.
К недостаткам данного агрегата следует отнести сложность конструкции и невозможность смешивать материалы, требующие предварительного измельчения.
Задачей данного изобретения является создание агрегата для смешения и измельчения сыпучих материалов имеющего несложную конструкцию и обеспечивающего получение качественных смесей, материалов с одновременным измельчением.
Поставленная задача достигается тем, что в агрегате для смешения и измельчения сыпучих материалов, содержащем станину, устройства загрузки и выгрузки, горизонтальный приводной барабан, имеющий на внутренней поверхности спиральные направляющие, установленный во внутреннем объеме барабана параллельно его оси вал, к которому присоединены радиальные эластичные элементы, спиральные направляющие на внутренней поверхности выполнены из отдельных чередующихся в осевом направлении участков, а на валу в зоне между участками размещены размольные диски, имеющие на поверхностях винтовые канавки, причем диаметр размольных дисков возрастает в направлении от устройства загрузки к устройству выгрузки материалов, а в области спиральных направляющих установлены чередующиеся с размольными дисками радиальные эластичные элементы.
На фиг.1 изображена схема агрегата для смешения и измельчения сыпучих материалов.
Агрегат для смешения и измельчения сыпучих материалов содержит станину 1, устройства загрузки 2 и выгрузки 3, горизонтальный приводной барабан 4. Внутренняя поверхность приводного барабана 4 выполнена в виде чередующихся в осевом направлении участков со спиральными направляющими 5 и гладкой поверхностью 6. Параллельно оси приводного барабана 4 установлен вал 7, к которому присоединены радиальные эластичные элементы 8, и размольные диски 9. Привод барабана 4 и вала 7 осуществляется от электродвигателей 10 и 11 соответственно. На поверхностях размольных дисков 9 выполнены винтовые канавки 12.
Агрегат для смешения и измельчения сыпучих материалов работает следующим образом.
Подлежащие смешению с одновременным измельчением компоненты поступают из устройств загрузки во внутренний объем приводного барабана на первый участок со спиральными направляющими. При вращении компоненты транспортируются с одновременным перемешиванием в зону предварительного измельчения - гладкую часть приводного барабана (между участками со спиральными направляющими). Здесь в зазоре между поверхностью барабана и первого размольного диска происходит предварительное измельчение материалов. В первой зоне измельчения размольный диск имеет минимальный диаметр, обеспечивающий достаточно большой зазор с поверхностью барабана, что позволяет осуществить лишь грубый помол, разрушить наиболее крупные частицы. Далее измельченные в первой зоне и частично перемешенные компоненты поступают в следующую зону смешения - на второй участок со спиральными направляющими. После прохождения второго участка материал переходит в следующую зону измельчения - в зазоре, образованном поверхностью барабана и второго размольного диска. Затем процесс повторяется по ходу перемещения смеси.
Для интенсификации процесса перемешивания и предотвращения адгезии материала к поверхности приводного барабана на валу размещены радиальные эластичные элементы.
Для повышения степени измельчения каждый последующий по ходу материалов размольный диск имеет больший диаметр по сравнению с предыдущим, что обеспечивает меньшую величину зазора, а следовательно, выше степень измельчения. Количество чередующихся участков с гладкой поверхностью и спиральными направляющими определяется требуемой степенью помола и физико-механическими характеристиками перерабатываемых материалов.
С целью обеспечения транспортирования материала на участках с гладкой поверхностью (зонах измельчения) на рабочих поверхностях размольных дисков выполнены винтовые канавки.
Конечная часть приводного барабана представляет собой смесительную зону - участок со спиральными направляющими, длина которого (количество витков и установленных эластичных элементов) определяется требуемым качеством получаемой смеси.
Таким образом, в агрегате совмещаются одновременно протекающие два процесса - смешение в спиральных направляющих и измельчение в зазорах между внутренней поверхностью барабана и размольными дисками.
Предлагаемый агрегат для смешения и измельчения сыпучих материалов имеет достаточно простую конструкцию и способен получать смеси измельченных материалов.