Смеситель
MIXER

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для смешивания сыпучих материалов с различным углом естественного откоса.
Известен смеситель, содержащий привод, сужающийся к низу корпус с загрузочной и разгрузочной горловинами, расположенными соответственно вверху и внизу корпуса, перемешивающее устройство в виде поднимающего материал спирального элемнта, вертикально установленного на приводном валу и снабженное дополнительным перемешивающим элементом в виде шнека расположенного вдоль образующей корпуса смесителя и прикрепленногок приводному валу с помощью водила и опорной пяты, привод вращения которого осуществляется путем обкатывания опорного колеса, закрепленного в верхней части шнека, по внутренней поверхности конического корпуса смесителя (см. МПК B01F 7/30 описание изобретения к патенту №2042416 Российской Федерации, опубл. 27.08.1995 г.).
Недостатками известного устройства являются:
- низкая надежность работы, обусловленная проскальзыванием приводного ролика шнека относительно корпуса и необходимостью создания больших усилий для вращения опорного колеса по внутренней поверхности конического корпуса смесителя, необходимых для вращения шнека, которые приводят к износу корпуса и выходу его из строя;
- ограниченные технологические возможности, обусловленные невозможностью смешивания материалов с различными физическими свойствами (влажностью, размерами перемешиваемых частиц), требующими для этого изменения скорости вращения водила и шнека.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является смеситель, содержащий привод, сужающийся книзу корпус с загрузочным и разгрузочным люками, расположенными соответственно вверху и внизу корпуса, перемещающееся устройство в виде шнека, расположенного вдоль образующей корпуса смесителя, и соединенного с водилом, механизм вращения шнека, червячный редуктор, червячное колесо которого установлено на приводном валу, а приводной вал и водило выполнены полыми, внутри которых расположен механизм вращения шнека, состоящий из двух кинематически связанных друг с другом валов, при этом один его вал соединен со шнеком, а другой вал проходит через отверстие приводного вала и соединен с приводом (см. МПК B01F 7/30 описание полезной модели к патенту №45941 Российской Федерации, опубл. 19.06.2005 г.) - ближайший аналог.
Недостатками известного смесителя являются:
- сложная конструкция, обусловленная выполнением приводного вала и водила полыми, внутри которых расположен механизм вращения шнека, состоящий из двух кинематически связанных друг с другом валов, при этом один вал соединен со шнеком, а другой вал проходит через отверстие приводного вала и соединен с приводом;
- ограниченные технологические возможности, обусловленные постоянным зазором между шнеком и корпусом смесителя, при котором невозможно смешивать компоненты с различными физическими свойствами, такими как влажность, вязкость, различными размерами перемешиваемых частиц, и при этом образуются зоны залипания, приводящие к некачественному смешиванию компонентов.
Техническим результатом заявленного изобретения является расширение технологических возможностей.
Сущность технического решения заключается в том, что смеситель, содержащий привод, сужающийся книзу корпус с загрузочным и разгрузочным люками, расположенными соответственно вверху и внизу корпуса, перемещающееся устройство в виде шнека, расположенного вдоль образующей корпуса смесителя, и соединенного с водилом, дополнительно содержит конический редуктор и мотор - редуктор, при этом конический редуктор соединен с приводом и с водилом, снабженным механизмом регулирования положения шнека относительно верхней части корпуса, включающем опору, установленную с возможностью перемещения относительно водила, и соединенную со шнеком, а мотор - редуктор шарнирно соединен со шнеком и снабжен механизмом регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса, выполненным в виде пары винт - гайка, винт которого установлен с возможностью перемещения относительно червячного колеса мотор - редуктора.
Введение в конструкцию смесителя конического редуктора, соединенного с приводом и с водилом, снабженным механизмом регулирования положения шнека относительно верхней части корпуса, и мотор - редуктора, который шарнирно соединен со шнеком и снабжен механизмом регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса, позволяет регулировать зазор между корпусом смесителя и шнеком, величина которого зависит от физических свойств смешиваемых компонентов, которые могут быть различной влажности, вязкости, различными размерами перемешиваемых частиц, что обеспечивает расширение технологических возможностей и повышает качество полученной смеси.
Конструкция смесителя позволяет производить замену шнека с одним шагом витков на шнек с другим шагом витков и различными диаметрами, что также расширяет технологические возможности при перемешивании компонентов с различными физическими свойствами.
Введение в конструкцию конического редуктора, обеспечивающего передачу крутящего момента на водило, и мотор-редуктора, посредством которого происходит вращение шнека, обеспечивает создание двух независимых кинематических цепей для надежной работы смесителя, которые также расширяют технологические возможности смесителя, путем подбора скоростей вращения водила и шнека при смешивании компонентов с различными физическими свойствами.
Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид смесителя; на фиг. 2 - механизм регулирования положения шнека относительно верхней части корпуса; на фиг. 3 - механизм регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса.
Смеситель содержит привод, состоящий из двигателя 1, редуктора 2, сужающийся книзу корпус 3 с загрузочным 4 и разгрузочным 5 люками, расположенными соответственно вверху и внизу корпуса 3, перемещающееся устройство в виде шнека 6, расположенного вдоль образующей корпуса смесителя и соединенного с водилом 7, конический редуктор 8, соединенный с редуктором 2 привода и с водилом 7. Механизм регулирования положения шнека 6 относительно верхней части корпуса смесителя состоит из опоры 9 (см. фиг. 2), втулки 10, подшипника 11. Опора 9 соединена с водилом 7 посредством болтов 12, 13 расположенных в пазах 14 водила и резьбовых отверстиях 15 опоры 9. Водило 7 соединено с коническим редуктором 8 валом 16. Мотор - редуктор состоит из двигателя 17 и редуктора 18 (см. фиг. 3). Механизм регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса состоит из винта 19 с гайкой 20, проходящего внутри вала 21 червячного колеса 22, и соединенного посредством шарнира 23 со шнеком 6.
Смеситель работает следующим образом. Перед началом работы смесителя производят настройку зазоров положения шнека относительно верхней части корпуса и нижней части корпуса, используя при этом механизмы регулирования положения шнека. Для настройки верхнего положения шнека разъединяют опору 9 и водило 7 путем поворота болтов 12,13 из резьбовых отверстий 15, перемещают опору 9 вдоль водила 7 до требуемого зазора и фиксируют положение шнека 6 относительно верхней части корпуса 3 путем вворачивания болтов 12, 13 в резьбовые отверстия 15. Для настройки нижнего положения шнека ослабляют гайку 24 и, вращая винт 19 в гайку 20, происходит передача усилия на шарнир 23, при этом происходит перемещение нижней части шнека 6 до требуемого зазора относительно нижней части корпуса 3, которое фиксируется гайкой 24. Отмеренные по объему и массе компоненты засыпают в смеситель через загрузочный люк 4. Загрузку компонентов осуществляют при работающем смесителе. Вращение от двигателя 1 и редуктора 2 привода передается валу 16, который посредством водила 7 увлекает в планетарное движение шнек 6. Одновременно с этим посредством запуска мотор-редуктора через механизм регулирования положения шнека относительно нижней части корпуса и шарнир 23 происходит вращение шнека 6. Таким образом, шнек совершает сложное движение: вокруг своей оси - относительное и планетарно вокруг оси корпуса - переносное.
Применение заявляемого изобретения позволит расширить технологические возможности путем смешивания компонентов с различными свойствами, упростить конструкцию, повысить надежность работы устройства, улучшить качество готового продукта.