(54) ВИБРАЦИОННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ(54) VIBRATION MIXER
Изобретение относитс к аппаратам дл смешени сыпучих материалов и может быть использовано во многих отрасл х промьлиленности и сельского хоз йства. Известны смесители сыпучих материалов , в которых смешение исходных компонентов осуществл етс под действием вибрации стенок аппарата или специального рабочего органа 1J Энерги вибрации разрушает св зь между частицами сыпучего продукта, приводит к образованию виброкип щего сло характеризующегос высо кой скоростью смешени . Так как энерги вибрации быстро поглощаетс слоем сыпу:его материала , то центральные области смеси, наиболее удаленные от вибрирующих поверхностей, перемешиваютс медленно . Дл интенсификации процесса смешени подобные аппараты снабжают перемешивающими устройствами, которые вызывают дополнителы ую циркул цию материгша внутри смесительной камеры. Введение дополнительного перемешивающего органа в вибрационной смеситель уменьшает общее врем смешени , однако значительно усложн ет конструкцию аппарата, увеличивает потребл емую мощность. Указанных недостатков лишен вибрационный смеситель, который вл етс наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и дос,тигаемому результату. Известный вибросмеситель 2 содержит корпус, крышку с загрузочным штуцером, днище с выпускным отверстием , образующим камеру смешени , внутри которой установлено перемешивающее устройство, представл ющее собой вертикальный шток с набором полых пр мых и обратных усеченных конусов. На рабочих поверхност х последних укреплены концентрические кольца, образующие ступенчатую поверхность. Шток с конусги и соединен с днищем аппарата, которое при помощи гибких стенок и пружинных подвесок прикрепл етс к корпусу с возможностью малых перемещений в осевом и поперечном направлени х относительно оси аппарата. На днище установлены вибратопы, которые сообщают штоку и конусам колебательные движени в 1;)ризонтс1льной и вертикальной плоскост х. Сыпучий материей вводитс в смеситель через штуцер, расположенный на крышке аппарата, и попадает на верхний конус. Под действием вибрации материал непрерывно, перемещаетс по ступенчатой поверхности конусов и подвергаетс интенсивному сме шению. Недостатком известного смесителл вл етс то, что он обладает очень малым коэффициентом заполнени рабочего объема и, как следствие, накоплением сыпучего продукта в камере смвиени . Так как сыпучий материал движетс по ступенчатой поверхности конусов тонким слоем, продольное переманивание частиц в смесителе незн чительно. Ввиду малой накопительной способ ности смесител и поршневого пе мещени материала по конусам он относитс к аппаратам безынерционного типа, не обладающим хорс ией сглаживающей способностью. Дл нормальной работы данный смесит.ель должен комплектоватьс питател ми с идеальной точностью дозировани , что делает его практически не применимым. Помимо-указанных недостатков сме ситель способен гранулировать сыпуч продукты, склочные к слипанию, кром того, он имеет сложную конструкцию. Целью изобретени вл етс интен сификаци процесса перемешивани за счет создани однородности продукта и исключени гранулировани . Указанна цель достигаетс путем изменени конструкции переманивающего устройства и некоторых узлов смесител , В предлагаемом смесителе тарелки выполнены перфорированными и ориентированы расшир ющейс частью вверх Кроме того, смеситель снабжен укреп ленными на концах штока упругими крестовинами, свободные концы которых жестко закреплены на корпусе. Ориентаци перемешивающих элемен тов (тарелок) расшир ющейс частью вверх обеспечивает хоролеее накоплени е сыпучего материала в смесителе и повышает коэффициент заполнени аппарата. За счет непрерывного просева сыпучего продукта сквозь перфорацию тарелок часть поступающих компонентов проваливаетс на Н|Якелвжащие тарелки, не успев полностью распределитьс в массе материала , наход щегос на первой тарелке. Благодар такому частичному проскоку, достигаетс интенсивное продольное перемешивание материала во всем аппарате. Просеивание сманиваемых компонентов преп тствует образованию гранул размером более, чем диаметр отверстий в тарелках. Дл полной ликвидации Транул в смеси возможно применение мелющих тел, например, шариков, на последних тарелл ах. Просеивание сыпучего материала сквозь перфорацию тарелок способствует также тщательному смешению исход щих компонентов за счет делени потока на множество отдельных струй и многократного их перераспределени по поперечному сечению аппарата . Использование в смесителе двух упругих крестовин, между которыми установлен шток с тарелками, позвол ет исключить из конструкций верхний подшипниковый узел, виброднище с гибкими элементами и пружинными подвесками , что значительно упрощает конструкциюаппарата при полном сохранении его работоспособности. На чертеже схематично изображен предлагаемый смеситель, разрез. Вибрационный смеситель имеет корпус 1, крышку 2-, коническое днище 3, образующие камеру смоаени , внутри которой расположено перемешивающее устройство, состо щее из вертикального штока 4 и укрепленного на нем пакета конусообразных перфорированных тарелок 5, ориентированных расшир ющейс частью вверх. Переманивающее устройство установлено между двум упругими крестовинами 6, которые ориентируют его относительно корпуса и обеспечивают гарантированный зазор между наружными кромками тарелок и стенкой корпуса . Верхний конец штока присоединен к вибратору 7, укрепленному на крышке смесител и сообщающему мешалке колебательные движени . Дл загрузки компонентов в смеситель на крышке имеютс штуцера 8, Выгрузка готовой смеси осуществл етс через патрубок 9, расположенный в центре дни(ца 3, Смеситель работает следующим образом . Сыпучие компоненты ввод тс в смеситель через загрузочные штуцера 8, расположенные на крышке 2, и попадают на верхнюю тарелку перемешивающего устройства. Вибратор 1 сообщает штоку 4 и тарелкам 5 колебательные движени вдоль вертикальной оси аппарата. Установленные внутри корпуса упругие крестовины выполн ют роль пружин, а также обеспечивают некоторую подвижность перемешивающего устройства вдоль вертикальной оси и преп тствуют его перемещению во всех других направлени х. Под действием вибрации сыпучий материал образует на тарелке виброкип щий слой , накапливаетс на ней, перемешиваетс и одновременно просеиваетс сквозь отверсти . Количество отверстий в тарелке и их конфигураци определ ют ее пропускную споThis invention relates to apparatus for mixing bulk materials and can be used in many industrial and agricultural sectors. Mixers of bulk materials are known, in which the mixing of the initial components is carried out under the action of vibration of the walls of the apparatus or a special working organ. Since the vibration energy is quickly absorbed by the rash layer: its material, the central regions of the mixture, which are furthest from the vibrating surfaces, mix slowly. To intensify the mixing process, such devices are equipped with mixing devices that cause additional circulation of the material inside the mixing chamber. The introduction of an additional mixing organ in the vibrating mixer reduces the total mixing time, however, it significantly complicates the design of the apparatus, and increases the power consumption. These drawbacks are devoid of a vibration mixer, which is closest to the proposed invention in its technical nature and accessibility of the result. The known vibromixer 2 comprises a housing, a lid with a charging nozzle, a bottom with an outlet opening forming a mixing chamber, inside which there is a mixing device, which is a vertical rod with a set of hollow straight and reverse truncated cones. On the working surfaces of the latter, concentric rings are formed, forming a stepped surface. The rod is with the cone and is connected to the bottom of the apparatus, which, using flexible walls and spring hangers, is attached to the housing with the possibility of small displacements in the axial and transverse directions relative to the axis of the apparatus. Vibratopes are mounted on the bottom, which impart oscillatory movements in 1;) horizontal and vertical planes to the rod and cones. Bulk matter is introduced into the mixer through the fitting located on the lid of the apparatus, and falls on the upper cone. Under the action of vibration, the material continuously moves along the stepped surface of the cones and is subjected to intense mixing. A disadvantage of the known mixer is that it has a very low filling volume of the working volume and, as a result, the accumulation of a free flowing product in the smeer chamber. Since the bulk material moves along a thin layer on the stepped surface of the cones, the longitudinal entanglement of the particles in the mixer is negligible. In view of the small accumulative capacity of the mixer and the piston displacement of the material along the cones, it relates to machines of the inertialess type, which do not possess horse smoothing ability. For normal operation, this mixer should be equipped with power supplies with perfect dosing accuracy, which makes it practically not applicable. In addition to these drawbacks, the mixer is capable of granulating friable products that agglomerate to sticking together, except that it has a complex structure. The aim of the invention is to intensify the mixing process by creating a uniform product and eliminating granulation. This goal is achieved by changing the design of the pickup device and some mixer nodes. In the proposed mixer, the plates are perforated and oriented with the expanding part upwards. In addition, the mixer is equipped with elastic crosses attached to the ends of the rod, the free ends of which are rigidly fixed to the body. The orientation of the stirring elements (plates) with the expanding part upwards provides a better accumulation of bulk material in the mixer and increases the filling ratio of the apparatus. Due to the continuous sifting of the granular product through the perforation of the plates, a part of the incoming components fall through onto the H | Yakal plates, without having managed to completely distribute itself in the mass of material located on the first plate. Due to this partial overshoot, intense longitudinal mixing of the material is achieved throughout the apparatus. The sifting of the components to be retracted prevents the formation of granules of a size larger than the diameter of the holes in the plates. To completely eliminate the Tranules in the mixture, it is possible to use grinding media, for example, balls, on the last plates ah. Sifting the bulk material through the perforation of the plates also contributes to the thorough mixing of the outgoing components by dividing the flow into many separate jets and their redistribution over the cross section of the apparatus. The use in the mixer of two elastic crosses, between which a stem with plates is installed, makes it possible to exclude from the structures the upper bearing assembly, the vibrating floor with flexible elements and spring hangers, which greatly simplifies the design of the apparatus while fully maintaining its working capacity. The drawing schematically shows the proposed mixer, the cut. The vibrating mixer has a housing 1, a cover 2-, a conical bottom 3, forming a smoke chamber, inside which there is a mixing device consisting of a vertical stem 4 and a package of conical perforated plates 5 fixed on it, oriented with the expanding part upwards. The intercepting device is installed between two elastic crosses 6, which orient it relative to the body and provide a guaranteed gap between the outer edges of the plates and the wall of the body. The upper end of the rod is attached to the vibrator 7, mounted on the mixer lid and oscillating movements, which communicate to the stirrer. For loading components into the mixer, there are nozzles 8 on the lid. The finished mixture is discharged through a pipe 9 located in the center of the days (3, The mixer works as follows. Bulk components are introduced into the mixer through the loading nozzles 8 located on the lid 2, and The vibrator 1 connects the rod 4 and the plates 5 with oscillatory movements along the vertical axis of the apparatus. The elastic crosses installed inside the body act as springs and also provide some The mobility of the mixing device along the vertical axis and prevent it from moving in all other directions. Under the action of vibration, the bulk material forms a vibratory boiling layer on the plate, accumulates on it, mixes, and simultaneously sifts through the holes. The number of holes in the plate and their configuration determine its bandwidth