ЗАТВОР ДЛЯ СМЕСИТЕЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к порошковой металлургии и применяется в конструкциях смесителей для приготовления однородных по составу композиций из зернистых или порошкообразных материалов.
Известен смеситель для сухого смешивания сыпучих материалов, преимущественно порошков ядерного топлива, с вращающимся корпусом, содержащий узлы загрузки и выгрузки (см. патент ФРГ №2559022, заявлен 29.12.75 г. №5590022. Приоритет 02.01.75 №000049, Франция опубликован 08.07.76 г. Аналог: Бельгия, №836673. МКИ В01F 15\02, G21C 3\58).
Известен смеситель сыпучих материалов для сухого смешивания с вращающимся биконическим корпусом и цилиндрической обечайкой по центру корпуса, содержащей цапфы, соединенные с приводом, узлы загрузки и выгрузки с затвором (см. Каталог. Смесители для сыпучих и пастообразных материалов. Разработка Северо-Донецкого Филиала Украинского научно-исследовательского и конструкторского института химического машиностроения. - М.: ЦНТИХимнефтемаш., 1985 г., стр.42-44).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является конструкция смеситель сыпучих материалов (см. патент RU 2165291 С2 7B01F 3/18 регистрационный номер заявки: 99103245/12, дата публикации 2001.04.20) - прототип.
Недостатком смесителя-прототипа и известных смесителей при применении их преимущественно для смешивания порошков ядерного топлива является высокая трудоемкость механообрабатывающих операций, необходимых для изготовления затвора высокой надежности и функциональности, выполненного из стали, имеющей повышенную твердость, например, 95Х19. Операция термообработки, выполняемая для повышения твердости и увеличения сопротивляемости соприкасающихся поверхностей абразивным
свойствам порошка, приводит к существенным геометрическим поводкам сборочных деталей и требует дополнительных доводочных работ. При износе трущихся поверхностей затвора требуется производить смену всего узла в целом.
Технической задачей полезной модели является создание конструкции затвора смесителя сыпучих материалов, позволяющей снизить трудоемкости механообрабатывающих операций и уменьшении дополнительных доводочных операций при его изготовлении, а также повысить ремонтопригодность затвора при повышении его надежности.
Поставленная задача решается тем, что затвор, выполненный из двух цилиндров, первый из которых неподвижный, одна из торцевых поверхностей неподвижного цилиндра снабжена плоскостью с секторными прорезями и течками, угол раствора каждой из которых не превышает 60°, а второй из цилиндров поворотный вокруг своей оси, одна из торцевых поверхностей поворотного цилиндра снабжена плоскостью с секторными прорезями и течками, выполненными в зеркальном отражении относительно секторных прорезей, выполненных на плоскости торцевой поверхности неподвижного цилиндра, при этом участки плоскости между прорезями поворотного цилиндра расположены с возможностью гарантированного перекрывания секторных прорезей неподвижного цилиндра при закрытом затворе, согласно полезной модели, неподвижный и поворотный цилиндры выполнены двухсоставными, торцевая часть каждого из них выполнена из материала повышенной твердости и жестко закреплена посредством штифтов и винтов с основной частью каждого из цилиндров, которая, в свою очередь, изготовлена из обычной стали.
Данное техническое решение позволяет при изготовлении затвора производить операцию термообработки только его торцевых частей, что снижает трудоемкость механообрабатывающих операций, уменьшает объем доводочных операций на затворе в сборе, а также позволяет повысить его ремонтопригодность, производя замену только
торцевых поверхностей при их износе, не теряя при этом надежности затвора и его функциональности.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен затвор с фланцем в разрезе.
На фиг.2 представлен поворотный цилиндр.
На фиг.3 представлены составные части поворотного цилиндра.
Затвор для смесителя сыпучих материалов состоит из неподвижного цилиндра 1, имеющего на одной из торцевых поверхностей, противоположной входу, плоскость 2 с секторными прорезями 3 и течки 4 с углами раствора каждая не выше 60°, и поворотного вокруг своей оси цилиндра 5 с секторными прорезями 3 и течками 4, выполненными в зеркальном отражении относительно торцевой плоскости 2 неподвижного цилиндра 1, причем неподвижный цилиндр 1 и поворотный цилиндр 5 выполнены двухсоставными и содержат торцевую часть повышенной твердости 6, жестко закрепленную посредством штифтов 7 и винтов 8 с основным корпусом 9, который, в свою очередь, изготовлен из обычной стали.
Затвор для смесителя сыпучих материалов работает следующим образом.
Перед началом работы затвор соединяют с емкостью, заполненной сыпучим грузом, при этом неподвижный цилиндр 1 жестко крепится к входному или выходному отверстию данной емкости посредством фланца 10, а поворотный цилиндр 5 установлен в положение, обеспечивающее полное перекрытие секторных прорезей 3, расположенных на торцевых плоскостях цилиндров, что не позволяет грузу самопроизвольно высыпаться из емкости.
Перевернув емкость затвором вниз, оператор при помощи ручки 11 перемещает поворотный цилиндр 5 в положение, обеспечивающее полное совмещение секторных прорезей 3 на торцевых плоскостях двух цилиндров, что, в свою очередь, позволяет сыпучему грузу перемещаться через течки 4 в приемное устройство. После окончания пересыпания груза оператор перемещает поворотный цилиндр 5 в положение, при котором
обеспечивается полное перекрытие секторных прорезей 3 на торцевых плоскостях двух цилиндров, что, в свою очередь, прекращает подачу груза. Угол раствора течек 4, каждая из которых не выше 60°, не позволяет сыпучему грузу скапливаться в полостях затвора и повышает точность дозирования груза. После переворота оператором емкости с грузом в исходное состояние затвором вверх процесс работы устройства закончен.
При износе торцевых поверхностей плоскости 2 неподвижного цилиндра 1 или поворотного цилиндра 5 и просыпания вследствие этого груза, когда цилиндры находятся в положении, которое должно обеспечивать полное перекрытие секторных прорезей 3 на торцевых плоскостях 2 цилиндров, производится разъединение изношенной торцевой части повышенной твердости 6 и основного корпуса 9 путем откручивания винтов 8 и последующая замена торцевой части 6 на новую.