УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРОВ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к устройствам для приготовления растворов и бетонных смесей.
Известен бетонносмеситель (а.с.№1199622 кл. В28С 5/14, 1982 г.), содержащий корпус с загрузочным и выгрузочным отверстиями и с рабочим перемешивающим органом, продольно в нем расположенным и снабженным вибролотком под выгрузочным отверстием.
Недостатком известного устройства является ограниченные технологические возможности, большое количество комплектующих изделий и сложность изготовления, что приводит к снижению надежности работы бетонносмесителя.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является бетоносмеситель непрерывного действия (а.с.№356142 кл. В28С 5/22), 1971 г.), содержащий, имеющий привод вращения барабан, по внутреннему периметру которого закреплен шнек и установленные между его витками лопатки.
Недостатком известного устройства является ограниченные технологические возможности, большое количество комплектующих изделий и сложность изготовления, что приводит к снижению надежности работы бетонносмесителя.
Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей, уменьшение количества комплектующих изделий и упрощение изготовления.
Техническое решение достигается тем, что в устройстве для приготовления растворов и бетонных смесей содержащее установленный с приводом вращения и средствами для загрузки и выгрузки барабан, по внутреннему периметру которого закреплен шнек и установленные между его витками лопатки барабан выполнен по периметру из секции каждая из которых образована последовательно соединенными между собой своими боковыми сторонами по периметру барабана из не менее шести равносторонних треугольников, размещенных под углом друг к другу и к оси вращения барабана, при этом секции соединены между собой свободными сторонами треугольников и все стороны треугольников сходятся в одной точке- вершине каждой секции с образованием по наружной поверхности направленных навстречу друг другу ломанных винтовых поверхностей одинакового шага и ломанных винтовых линий одинакового шага.
По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предполагаемой конструкции устройства для приготовления растворов и бетонных смесей.
Новизна предполагаемого изобретения заключается в том, что за счет выполнения барабана в виде пустотелой многозаходной винтовой поверхности элементы из которых он собран смонтированы под некоторыми углами не только друг к другу, но и к оси вращения и поэтому они работая как полки захватывают порции частиц компонентов растворов и направляют их навстречу не только друг другу, но противоположным стенкам вращающегося винтового барабана. Поэтому интенсивность и активность смешивания компонентов растворов и бетонных смесей, а также воды затворения возрастает и увеличиваются технологические возможности устройства для приготовления растворов и бетонных смесей.
Новизна обусловлена тем, что так как площадь, форма и размеры проходного сечения винтового барабана по его длине меняется от загрузки к выгрузке, то интенсифицируется процесс их смешивания, увеличивается не только активность взаимодействия частиц компонентов друг с другом и со стенками винтового барабана, но и изменяется частота их взаимодействия и амплитуда движения друг с другом в результате увеличиваются технологические возможности устройства для приготовления растворов и бетонных смесей.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен общий вид устройства для приготовления растворов и бетонных смесей; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - барабан устройства, общий вид, вид спереди с секциями собранными из 6 треугольников; на фиг.4 - барабан устройства, вид сверху на фиг.3; фиг.5-разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.7 - разрез Г-Г на фиг.3: на фиг.8- барабан устройства, общий вид, вид спереди с секциями собранными из 8 треугольников, на фиг.9- разрез Д-Д на фиг.8; на фиг.10- барабан мельницы, общий вид, вид спереди с секциями собранными из 10 треугольников; на фиг.11- разрез Е-Е на фиг.10; на фиг.12-барабан устройства, вид спереди с секциями собранными из 24 треугольников; на фиг.13- разрез К-К на фиг.12.
Устройство для приготовления растворов и бетонных смесей (фиг.1, фиг.2) состоит из станины 1, выполненной в виде сварной рамы с возможностью изменения угла наклона ее к горизонту (на чертежах не показано). На станине закреплен привод вращения барабана 2, состоящий из электродвигателя 3, редуктора 4 и четырех роликовых опор 5. Барабан 2 снабжен двумя ободами 6, которые опираются на роликовые с ребордами опоры 5. На станине 1 смонтированы средство для загрузки 7 компонентов растворов или бетонных смесей и средство для разгрузки 8 готовых растворов или бетонных смесей. Устройство снабжено трубопроводом 9 для подачи внутрь барабана 2 воды затворения на расстоянии L от входного отверстия барабана 2.
1
1
1
2
Барабан 2 выполнен из секций, смонтированных из шести, восьми, десяти и т.д. равносторонних треугольников, например на фиг.3, фиг.4 из секций 10, смонтированных из шести равносторонних треугольников 11 (на фиг.3 один из треугольников 11 показан двойной линией), соединенных друг с другом по свободным сторонам 12 и 13. При этом сами секции 10 соединены в винтовой барабан 2 свободными сторонами 14 равносторонних треугольников 11. В результате соединения секций друг с другом образуется винтовая многозаходная поверхность с явно выраженными непрерывными ломанными винтовыми линиями, направленными навстречу друг другу. На фиг.3 и фиг.4 утолщенными линиями показаны одна из трех правых винтовых линий 15-16-17-18-19-20-21 основного направления с шагом S и одна из трех левых винтовых линий 22-23-19-24-25-16-26 противоположного направления с шагом S2, равным шагу S основного направления. Барабан 2 характеризуется тем, что площадь проходного сечения по его длине за один шаг винтовых линий меняется дважды в каждой секции от шестиугольника (фиг.5) к треугольнику (фиг.6) и вновь к шестиугольнику (фиг.7) Один шаг S или S винтовых линий содержит шесть секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения компонентов растворов и бетонных смесей в барабане 2.
4
3
4
Барабан 2 может быть выполнен (фиг.8, фиг.9) из секций собранных из восьми одинаковых равносторонних треугольников 27 (на фиг.8 один из треугольников 27 показан двойной линией) с образованием по периметру барабана 2 направленных навстречу друг другу четырех правых и четырех левых ломанных винтовых линий с одинаковым шагом. На фиг.7 показаны утолщенными линиями 28-29-30-31-32-33 показана одна из четырех правых винтовых линий с шагом S3 и одна из четырех левых ломанных винтовых линий с шагом S. 34-35-31-36-37-38. Один шаг S или S винтовых линий содержит восемь секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения компонентов растворов и бетонных смесей в барабане 2.
Барабан 2 может быть выполнен (фиг.10, фиг.11) из секций 39, каждая из которых образовано из последовательно соединенных между собой десяти одинаковых по площади равносторонних треугольников 40 (один из треугольников 40 показан на фиг.10 двойной линией). Треугольники 40 соединены между собой в секции своими боковыми сторонами 41 и 42, при этом секции 39 соединены между собой в барабан 2 третьими, свободными сторонами 43 треугольников 40.
5
6.
Вершины треугольников образуют по цериметру барабана 2 пять правых и пять левых ломанных винтовых линий (фиг.10) с одинаковым шагом S и S
5
6
5
6
Одна из пяти правых ломанных винтовых линий с шагом S показана на фиг.10 утолщенной линией 44-45-46-47-48-49-50-51-52. Одна из пяти левых ломанных винтовых линий с шагом S. показана на фиг.10 утолщенной линией 53-51-54-55-56-57-46-58-59. Один шаг S или S винтовых линий содержит десять секций с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения компонентов растворов и бетонных смесей в барабане 2.
7
8
7
7
8
Барабан 2 может быть выполнен из секций в количестве больше десяти, например, на фиг.12, фиг.13 секции которого собраны из 24 одинаковых равносторонних треугольников 60 (показаны на фиг.13 двойными линиями) с образованием по периметру барабана двенадцати правых и левых ломанных винтовых линий с шагом S и S. Одна из двенадцати правых ломанных винтовых линий с шагом S показаны на фиг.12 утолщенной линией 61-62-63-64-65-66-67-68-69-70-71-72. Одна из двенадцати левых ломанных винтовых линий с шагом Sg показана на фиг.12 утолщенной линией 73-74-75-76-77-78-66-79-80-81-82-83. Один шаг S или S винтовых линий содержит двадцать четыре секции с переменной площадью проходного сечения, что нарушает стационарность движения компонентов растворов и бетонных смесей в барабане 2.
Предлагаемое устройство для приготовления растворов и бетонных смесей работает следующим образом.
В барабан 2 через средство 7 для загрузки беспрерывно загружается компоненты раствора или бетонной смеси. При вращении барабана 2 частицы компонентов раствора или бетонной смеси (цемента и инертных материалов) в сухом состоянии перемещаются внутри барабана 2 от загрузочного устройства 7 на расстоянии L (фиг.1) по винтовым линиям от загрузки к выгрузке. Скорость перемещения от загрузки к выгрузке компонентов растворов или бетонных смесей может быть изменена варьированием угла наклона станины 1 к горизонту.
При этом стенки винтового барабана 2 в виде равносторонних треугольников захватывают разные по массе и объему порции компонентов растворов, поднимаю их на некоторый угол и бросают навстречу друг другу под разными углами и к противоположным стенкам вращающегося барабана 2.
Так как форма, площадь и размеры проходного сечения барабана 2 меняются при продольном перемещении частиц компонентов растворов, то интенсифицируется процесс их смешивания в сухом состоянии и сухая смесь перемещается при этом внутри барабана 2 на расстоянии L, где посредством трубопроводу 9 подается вода затворения.
В процессе дальнейшего частиц компонентов раствора происходит процесс затворения и дальнейший процесс смешивания с целью повышения качества и однородности смесей. Готовый продукт выгружается в средство для разгрузки 8
Технико-экономические преимущества возникают за счет увеличения частоты взаимодействия компонентов растворов и бетонных смесей не только друг с другом, но и со стенками барабана, что повышает интенсивность смешивания, увеличивает энергоемкость взаимодействия, повышает производительность и расширяет технологические возможности.