РОТОРНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЕМ

Изобретение относится к смесителям циклического действия и может быть использовано в сельском хозяйстве, промышленности строительных материалов, в строительстве и других областях производства многокомпонентных смесей.
Известны смесители принудительного перемешивания, содержащие установленный в цилиндрической чаше ротор с лопастями, соединенный с приводом его вращения (Королев К.М. Производство бетонной смеси и раствора. М.: Высшая школа, 1973, с.156-161, рис.107).
Существует роторный смеситель периодического действия, содержащий камеру смешивания, ротор с приводом вращения, выполненный с лопастями, установленными под углом 45° к его радиусу, и, консольно установленный по оси камеры смешивания коаксиально лопастям ротора, вибратор с кинематическим возбуждением колебаний. Вибратор выполнен в виде полого цилиндра с ребрами по наружной поверхности и установлен на коленчатом валу с помощью сферических подшипников (Патент SU 301476 А1, 17.04.1985, B01F 11/00).
Известен роторный смеситель с механическим вибровозбудителем, содержащий камеру смешения, ротор и вибратор, выполненный в виде тарельчатых пружин с резиновыми амортизаторами. Вибратор жестко закреплен в центре камеры смешения и его колебания возбуждаются кривошипно-шатунным механизмом (Патент RU 2297274 С1, 20.04.2007,бюл. №11, B01F 11/00).
К недостаткам известных смесителей относятся невысокая производительность, большая энергоемкость процесса, низкая надежность несущих элементов деталей привода ротора, наличие материалоемкого и энергозатратного кривошипно-шатунного привода вибратора, неизменность амплитуды колебаний вибратора.
Наиболее близким к предлагаемому является роторный смеситель с механическим вибровозбудителем (Патент RU 2297274 С1, 20.04.2007,бюл. №11, B01F 11/00). К недостаткам этой конструкции относятся наличие материалоемкого и энергозатратного кривошипно-шатунного привода вибратора, неизменность амплитуды колебаний вибратора.
Техническими задачами, решаемыми изобретением, являются: уменьшение материалоемкости конструкции, упрощение технического обслуживания вибратора, снижение общих энергозатрат процесса смешивания, а также получение возможности регулировки не только частоты колебаний вибратора, но и амплитуды его колебаний.
Технический результат достигается тем, что в роторном смесителе, содержащем камеру смешивания, ротор, выполненный с лопастями и совмещенный с приводом вращения, к вибратору, исполненному в виде тарельчатых пружин с резиновыми амортизаторами и жестко закрепленному в центре камеры смешивания, присоединен бегун линейного асинхронного двигателя. При линейных перемещениях бегуна тарельчатые пружины возбуждают колебания частиц в горизонтальном и вертикальном направлениях. В предложенном смесителе имеется возможность регулировать не только частоту, но и амплитуду колебаний, улучшая интенсивность вибрационной обработки многокомпонентной смеси посредством управления питанием линейного асинхронного двигателя.
Сравнение с прототипом показывает, что в предлагаемом смесителе отсутствуют лишние кинематические связи кривошипно-шатунного механизма привода вибратора, упрощается обслуживание привода вибратора, улучшается интенсивность вибрационной обработки за счет регулирования амплитуды и частоты колебаний, уменьшается материалоемкость конструкции и общий расход энергии на процесс смешивания.
Роторный смесителя с электромеханическим вибровозбудителем представлен на фиг.1. Смеситель имеет камеру 1 смешивания, окна 2 и 3 загрузки и выгрузки материалов соответственно, ротор 4, выполненный с лопастями 5, 6, соединенный с приводом 7 вращения. В центре камеры 1 смешивания установлен вибратор 8 с возбуждением колебаний от бегуна 12 линейного асинхронного двигателя 9. Вибратор 8 выполнен в виде тарельчатых пружин 10 и резиновых амортизаторов 11.
Роторный смеситель с электромеханическим вибровозбудителем работает следующим образом: привод 7 вращает ротор 4 и лопасти 5, 6, которые перемешивают многокомпонентную смесь. При включении индуктора 13 (фиг.2) линейного асинхронного двигателя в электрическую сеть через блок управления 14, его бегун 12 приходит в заданное колебательное движение, скользя по подшипникам 15. Под действием бегуна 12 тарельчатые пружины 10 и амортизаторы 11 вибратора 8 при помощи бегуна 12 линейного асинхронного двигателя 9 совершают колебательные движения в вдоль оси линейного асинхронного двигателя, и возбуждают колебания частиц смеси в горизонтальном и вертикальном направлениях. Конструкция смесителя в целом позволяет интенсифицировать процесс смешивания за счет регулирования амплитуды и частоты вибратора, при одновременном снижении общих затрат энергии и уменьшении материалоемкости конструкции.