CS224409B1 - Míchací, sušicí a homogenizační zařízení práškovitých, zrnitých nebo kašovitých látek - Google Patents

Description

Vynález se týká míchacího, sušicího a homogenizačního zařízení práškovitých, zrnitých nebo kašovitých látek.

Obdobná zařízení jsou známá a používají se zejména v chemickém a potravinářském průmyslu k míšení zrnitých nebo kašovitých látek, k sušení kalových látek a k homogenizaci směsí, které se skládají ze dvou nebo více složek, při nichž jsou kladeny vysoké nároky na chemické a fyzikální vlastnosti směsí. Známá zařízení sestávají obvykle z mísící nádoby ve tvaru komolého rotačního kužele, která se zužuje k podlahovému dílu. Mísící nádoba je opatřena víkem, opatřeným plnicími otvory, obvykle v počtu shodném s počtem přiváděných složek do mísící nádoby. U podlahového dílu je mísící nádoba opatřena vyprazdňovacím zařízením. Uvnitř mísící nádoby je u její stěny uložen šnek na nosném hřídeli, který je uzpůsoben tak, že jednak rotuje na svém nosném hřídeli, jednak rotuje podél stěny mísící nádoby. Pro tento účel je pohybové ústrojí šneku vybaveno nejméně jedním motorem, mnohdy však i dvěma elektromotory, z nichž každý slouží samostatně pro jeden z obou rotačních pohybů šneku. Vyprazdňovací zařízení je tvořeno vyprazdňovacím šnekem, uloženým ve skříni s výsypkou. Pro svůj pohon je vyprazdňovací šnek spřažen s dalším elektromotorem. Šnek se svým nosným hřídelem je při míšení vystaven velkému odporu, který mu kladou míchané složky. Z toho důvodu musí být pohybové zařízení šneku konstruováno robustní a často se zařazuje mezi motor a pohybové zařízení hydraulická spojka, což ovšem komplikuje konstrukci, a tím ji i prodražuje. Problémem u všech těchto konstrukcí je docílit, aby byly prachotěsné a dobře utěsněné, aby do nich nevnikly složky, které se mísí v mísící nádobě.

Většinu uvedených nevýhod odstraňuje míchací, sušicí a homogenizační zařízení práškovitých, zrnitých nebo kašovitých látek podle vynálezu, které sestává z mísící nádoby ve tvaru komolého rotačního kužele, které se zužuje k podlahovému dílu, víka nádoby opatřené plnicími otvory, podlahového dílu s kulovým kluzným ložiskem uloženým uprostřed, z vyprazdňovacího zařízení, šneku na nosném hřídeli, který rotuje kolem své osy a podél stěny mísící nádoby a z nejméně jednoho, mnohdy i dvou elektromotorů.

Jeho podstata spočívá v tom, že šnek se svým nosným hřídelem je uložen uvnitř mísící nádoby u její stěny rovnoběžně s povrchovou přímkou stěny. Jeden konec nosného hřídele je opatřen kulovým čepem otočně uloženým v kulovém kluzném ložisku, které je upevněno uprostřed podlahového dílu. Druhý konec nosného hřídele je připevněn k šikmému hřídeli, přes pružnou spojku.

Šikmý hřídel zasahuje svým koncem do druhého dutého kolena, v němž je otočně uložen a opatřen třetím hnaným kuželovým kolem. Druhé duté koleno je spojeno s prvním dutým kolenem, umístěným pod středem víka, dutým ramenem, v němž je otočně uložen první vodorovný hřídel, jehož konec v druhém dutém kolenu je opatřen třetím hnacím kuželovým kolem, které je v záběru s třetím hnaným kuželovým kolem, a jehož další konec je v prvním dutém kolenu opatřen druhým hnaným kuželovým kolen), které je v záběru s prvním hnacím kuželovým kolem upevněným na konci svislého hřídele. Svislý hřídel prochází středem víka do skříně, v níž je otočně uložen a spřazen s prvním elektromotorem. Uvnitř skříně je na svislém hřídeli otočně navlečen dutý hřídel, který je vůči skříni též otočně uložen. Dutý hřídel je ve skříni opatřen koncentricky na něm upevněným prvním hnaným kuželovým kolem. Dutý hřídel prochází uprostřed víka do mísící nádoby, kde je pod víkem ukončen sedmou přírubou, která je upevněna k čelu prvního dutého kolena. První hnané kuželové kolo je uvnitř skříně v záběru s druhým hnacím kuželovým kolem, které je upevněno na konci druhého vodorovného hřídele, vstupujícího do skříně z druhého elektromotoru. Přitom je skříň upevněna na povrchu víka a je, jakož i první duté koleno s dutým ramenem a druhým dutým kolenem, prachotěsně a kapalinotěsně uzavřena.

Toto konstrukční uspořádání zařízení podle vynálezu nejen odstraňuje nevýhody dosud známých \ obdobných zařízení, ale přináší četné další výhody. ; Jednou z nich je kompaktnost zařízení, která ; umožňuje, že zejména skříň je možno pro dobrý chod zařízení naplnit olejem. Další výhody pak spočívají v jednoduchosti zařízení, v jeho robustnosti, v jednoduché údržbě a v nízkých pořizovacích nákladech zařízení.

V provedení podle vynálezu je výhodné, když se mísící nádoba opatří vně na své stěně troubovitým nástavcem, k němuž se připevní svou otevřenou stěnou skříňka. Skříňka je v otevřené stěně opatřena dvířky, která jsou zavěšena na otočném závěsu upevněném u hrany otevřené stěny. Na dvířkách je uvnitř skříňky upevněna kulisa, která je v záběru s čepem uloženým na konci otvíracího šroubu, jehož druhý konec je v záběru s otvírací maticí, která je otočně uložena v tělese. Těleso je uchyceno na protější stěně skříňky proti dvířkům. Přitom otvírací matice je pevně spojena s kolečkem otočně uloženým vně tělesa. Uvnitř skříňky je výhodně { zakryt otvírací šroub, otvírací matice, kulisa a čep prachotěsnou manžetou. Konstrukční úprava podle třetího znaku vynálezu představuje velmi jednoduché uspořádání vyprazdňování míchací nádoby, zejména pak usnadňuje obsluhu při otvírání mísící nádoby.

Pro snadné a plynulé vyprazdňování se výhodně ke spodní otevřené stěně připojí za svůj jeden konec, který je otevřený, válcová skříň, jejíž druhý konec je opatřen výsypkou. Ve válcové nádobě je ¹ otočně uložen vyprázdňovací šnek, k^íýfjd)’9piažen s dalším elektromotorem uloženým vně válcové skříně u jejího druhého konce. '

Toto konstrukční uspořádání dovoluje využít známých váhových soustav, což umožňuje přesné odměřování a dávkování zpracované směsi.

Celé zařízení podle vynálezu je konstruováno tak, že je možné využít jeho programového řízení pro jeho naplňování, spouštění a zastavování jeho prvního elektromotoru, druhého elektromotoru i'dalšího elektromotoru, otvírání a zavírání dvířek skříňky a vypouštění v přesných dávkách v něm vytvořené směsi. Tím lze zcela zautomatizovat všechny úkony zařízení podle vynálezu.

Konkrétní příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje boční pohled na celé zařízení, přičemž je mísící nádoba předvedena v částečném řezu; obr. 2 znázorňuje pohled ve směru šipky A z obr. 1 na spodní část mísící nádoby s vyprazdňovacím zařízením; obr. 3 znázorňuje ve zvětšeném měřítku v řezu detail B z obr. 1 redukčního převodu; obr. 4 znázorňuje ve zvětšeném měřítku detail C z obr. 1 a na obr. 5 znázorňuje ve zvětšeném měřítku detail D z obr. 1. Jak z obr. _μ 1 vyplývá, zařízení sestává z mísící nádoby 1 ve tvaru svislého dutého komolého kužele, jehož větší základna je nahoře a menší základna je dole. Kuželový plášť mísící nádoby i tvoří stěnu 2, která u horní základny vytváří první přírubu 4, u níž jsou vytvořeny patky 45 a na níž dosedá přes první i těsnění 5 víko 3, a u dolní základny vytváří druhou í přírubu 41, k níž je přes druhé těsnění 43 připev I něn prvními šrouby 60 podlahový díl 42. Ke stěně i 2 u podlahového dílu 42 je připojen troubovitý j nástavec 7 opatřený třetí přírubou 36, k níž je přes třetí těsnění 74 připevněna čtvrtá příruba 37 nesoucí výpadové zařízení 8.

Ve víku 3 je mimo jeho střed vytvořen nejméně jeden plnicí otvor 6. Na víku 3 jsou výztuhy 12, na nichž je nad středem víka 3 upevněn pohonný mechanismus 75. Pohonný mechanismus 75, jak vyplývá z obr. 1 a obr. 3, je tvořen skříní 13, která na své horní stěně nese první elektromotor 14 a na své boční stěně nese druhý elektromotor 15. Svislý hřídel 22 od prvního elektromotoru 14 je otočně uložen v prvním ložisku 47. Svislý hřídel 22 je ve skříni 13 shora uzavřen prvním víkem 46 nesoucím první ložisko 47 a druhé ložisko 48, které jsou v prvním víku 46 uzavřeny prvním víčkem 51. Třetí ložisko 49 je ve spodním díle 73 skříně 13 uzavřeno druhým víkem 52. V třetím ložisku 49, jakož i v druhém ložisku 48 je otočně uložen dutý hřídel 18, který je zajištěn proti vysunutí prvním zajišťovacím kroužkem 55. Ten se opírá sVým spodním čelem o druhé ložisko 48. Svislý hřídel 22 jé volně nasazen v dutém hřídeli 18 a otočně uložen v prvním ložisku 47, které je proti posunutí? zajištěno pojistným kroužkem 54 a prvním víčkem 51 a ve čtvrtém ložisku 50. Dolní konec dutého hřídele 18 se rozšiřuje v sedmou přírubu 78, v níž je { uzavřeno druhým víčkem 53 čtvrté ložisko, 50, v němž je otočně uložen svislý hřídel 22 a vůči posunutí je zajištěn druhým zajišťovacím krouži kem 80, který je součástí hřídele 22. Vně druhého víčka 53 je konec svislého hřídele 22 pevně spřažen s prvním hnacím kuželovým kolem 23. Pod druhým ložiskem 48 je na dutý hřídel 18 nasazen rozpěrný kroužek 56, jímž je zajištěno vůči třetímu ložisku 49 první hnané kuželové kolo 17, pevně spřažené s dutým hřídelem 18 a svým ozubením zabírající do ozubení druhého hnacího kola 16 pevně spřaženého s koncem, zasahujícím do skříně 13, druhého vodorovného hřídele 79 druhého elektromotoru 15.

Sedmou přírubou 78, jak je znázorněno na obr. 1, je připojen dutý hřídel 18 k prvnímu dutému kolenu 19. První duté koleno 19 je spojeno s dutým ramenem 20, k němuž jez druhé strany připojeno druhé koleno 21. Souose s dutým ramenem 20 je v něm otočně uložen první vodorovný hřídel 25, jehož otočné uložení vytváří v prvním dutém kolenu 19 první kuličkové ložisko 28 a v druhém dutém kolenu 21 druhé kuličkové ložisko 29. V prvním dutém kolenu 19 je ozubením první hnací kuželové kolo 23 spřaženo s druhým hnaným kuželovým kolem 24, které je upevněno na jednom z konců prvního vodorovného hřídele 25, kdežto jeho druhý volný konec, zasahující do druhého· dutého kolena 21, je pevně spřažen se třetím hnacím kuželovým kolem 26, jehož ozubení je v záběru s ozubením třetího hnaného ozubeného kola 27 upevněného na jednom konci šikmého hřídele 31, který zasahuje do druhého dutého kolena 21 a je v něm otočně uložen ve třetím kuličkovém ložisku 30. Druhý konec šikmého hřídele 31, vyčnívající z druhého dutého kolena 21, je pevně spojen s pružnou spojkou 32, která je též spojena s jedním koncem nosného hřídele 33 šneku 34. Druhý konec nosného hřídele 33, jak je znázorněno na obr. 4, je opatřen kulovým čepem 35, který je uložen v kulovém kluzném ložisku 58 uloženém uprostřed podlahového dílu 42. Stěrači kroužek 57 upevněný k podlahovému dílu 42 druhými šrouby 59, přidržuje jednak kulové kluzné ložisko 58 k podlahovému dílu 42, jednak drží kulový čep 35 v kulovém ložisku 58.

Výpadové zařízení 8, jak vyplývá z obr. 1 a zejména z obr. 5, je tvořeno skříňkou 76, jejíž jednu stěnu tvoří čtvrtá příruba 37, k níž zevnitř skříňky 76 doléhají dvířka 69 připojená k jedné z hran skříňky 76 otočným závěsem 68. Na vnitřní stěně dvířek 69 je upevněna kulisa 65, v jejímž tvarovaném otvoru je suvně uložen čep 66, k němuž kolmo je uchycen svým jedním koncem otvírací šroub 64, jehož druhý konec je jeho závitem zachycen v závitu otvírací matice 62. Na protilehlé stěně skříňky 76 k dvířkám 69 je třetími šrouby 72 vně -kříňky 76 uchyceno těleso 63, v němž je v prvním kluzném ložisku 70 a v druhém kluzném ložisku 71 otočně uložena otvírací matice 62, která je vně tělesa 63 i vně skříňky 76 připevněna příchytem 61 kolečko 11. Uvnitř skříňky 76 je mezi protějšími jejími stěnami uchycena prachotěsná manžeta 67 obklopující otvírací matici 62 a otvíraní ,šropl5 64 ’ s čepem 66 a kulisou 65. Spodní stěna skříňky 76 je otevřená a její okraje tvoří pátou přírubu 38, k níž je přes čtvrté těsnění 40 šestou přírubou 39 připojen, jak vyplývá z obr. 1 a obr. 2, vyprázdňo- i vací šnek 9, uzavřený ve válcové skříni 77 a poháněný dalším elektromotorem 10. Válcová skříň 77 je u volného konce vyprázdňovacího šroubu 9 opatřena výsypkou 44. Patky 45 slouží k pevnému uchycení zařízení k neznázorněně nosné konstrukci.

Funkce příkladného provedení zařízení podle' vynálezu spočívá v tom, že se plnicími otvory 6 ve i víku 3 naplní mísící nádoby 1 složkami směsi. Nejprve se spustí elektromotor 14, od něhož vedoucí svislý hřídel 22 roztočí svým prvním . hnacím kuželovým kolem 23 druhé hnané kuželové kolo 24 a s ním spřaženou první vodorovnou hřídel 25.· První vodorovná hřídel 25 je spřažena i s třetím hnacím kuželovým kolem 26, které otáčí třetím hnaným kuželovým kolem 27 a s ním spřaženým šikmým hřídelem 31. Šikmý hřídel 31' přes pružnou spojku 32 otáčí nosným hřídelem 33 ; se šnekem 34. S předem zvoleným zpožděním se potom uvede do chodu druhý elektromotor 15, jehož druhý vodorovný hřídel 79 spřažený s druhým hnacím kuželovým kolem 16 otáčí prvním hnaným kuželovým kolem 17 a s ním spřaženým dutým hřídelem 18, jehož sedmá příruba 78 otáčí přes první duté koleno 19 dutým ramenem 20, které pomocí druhého dutého kolena 21 otáčí šnekem 34 s jeho nosným hřídelem 33. Šnek 34 tedy vykonává současně dva rotační pohyby, první, ; při němž se šnek 34 otáčí na svém nosném hřídeli 33 a druhý, při němž se otáčí pomocí dutého ramene 20 podél stěny 2 uvnitř mísící nádoby 1. Oba rotační pohyby mu umožňuje kulový čep 35 otočně uložený v kulovém kluzném ložisku 58 uprostřed podlahového dílu 42. Tím dochází k promíchávání jednotlivých složek až do vytvoření jejich homogenní směsi. Po promíchání směsi se otevřou dvířka 69 ve skříňce 76 výpadového zařízení 8. Otevření dvířek 69 se provede kolečkem 11, kterým při jeho otáčení se otáčí s ním spřažená otvírací matice 62, do níž se zašroubovává > otvírací šroub 64, který pomocí čepu 66 a kulisy 65 j odtahuje dvířka 69 od čtvrté příruby 37, na níž dvířka 69 v uzavřeném stavu doléhají. Při otvírání a zavírání dvířek 69 se dvířka 69 otáčejí svou jednou hranou kolem otočného závěsu 68. Aby směs nezanesla otvírací šroub 64 s kulisou 65 a čepem 66 a otvírací matici 62, je přes ně . přetažena prachotěsná manžeta 67. Ze skříňky 76 spadne směs do válcové skříně 77, v níž je umístěn ’ vyprazdňovací šnek 9, jehož otáčením pomocí j dalšího elektromotoru 10 dojde k vysypání směsi i výsypkou 44. Další elektromotor 10 může být ovládán blíže na výkresu nenaznačenou hmotnostní soustavou, což umožňuje přesné odměřování ·^! a dávkování zpracované směsi.

Zařízení podle vynálezu včetně hmotnostní soustavy lze programově řídit, takže lze celou funkci zařízení, od vnesení složek do mísící nádoby 1 až po vysypání směsi výsypkou 44, zcela zautomatizovat.

První elektromotor 14 může být spřažen se svislým hřídelem 22 přes blíže neznázorněnou převodovku sloužící ke změně otáček. Právě tak mohou být druhý elektromotor 15 a další elektromotor 10 opatřeny blíže neznázorněnými převodovkami za týmž účelem.

Claims (2)

1. Míchací, sušicí a homogenizační zařízení práškovitých, zrnitých nebo kašovitých látek, sestávající z mísící nádoby tvaru rotačního kolmého kužele směrem k podlahovému dílu se zužující, která je opatřena jednak víkem s plnicími otvory a jednak u podlahového dílu vyprazdňovacím zařízením, a u stěny mísící nádoby je uložen rotačně podél ní a rotačně kolem svého nosného hřídele šnek, spřažený nejméně s jedním elektromotorem a výpadové zařízení je tvořeno vyprazdňovacím šnekem spřaženým s dalším elektromotorem a uloženým ve skříni s výsypkou, vyznačující se tím, že šnek (34) se svým nosným hřídelem (33) je uložen uvnitř mísící nádoby (1) u její stěny (2) rovnoběžně s její povrchovou přímkou a jeden konec nosného hřídele (33) je opatřen kulovým; čepem (35) otočně uloženým v kulovém kluzném i ložisku (58) upevněném uprostřed podlahového dílu (42) a druhý konec nosného hřídele (33) je i připevněn k šikmému hřídeli (31) zasahujícímu svým koncem, opatřeným třetím hnaným kuželovým kolem (27), do druhého dutého kolena (21), které je spojeno s prvním dutým kolenem (19), uloženým pod středem víka (3), dutým ramenem (20) , v němž je otočně uložen první vodorovný hřídel (25), jehož konec v druhém dutém kolenu (21) je opatřen třetím hnacím kuželovým kolem (26) v záběru s třetím hnaným kuželovým kolem (27) a jehož druhý konec v prvním dutém kolenu (19) je opatřen druhým hnaným kuželovým kolem (24), které je v záběru s prvním kuželovým kolem (23) upevněným na konci svislého hřídele (22)

Míchací, sušicí a homogenizační zařízení podle ! vynálezu lze výhodně použít pro práškovité, zrnité , a kašovité hmoty při přípravě směsí, poloproduktů, u nichž jsou kladeny vysoké nároky na chemické a fyzikální vlastnosti, zejména v chemickém a potravinářském průmyslu. Lze je rovněž použít i v zemědělství pro přípravu krmných směsí.

VYNÁLEZU procházejícího středem víka (3) a otočně uloženého ve skříni (13) a spřaženého s prvním elektromotorem (14) a uvnitř skříně opatřeného na něm otočně navlečeným dutým hřídelem (18), který je uvnitř skříně (13) koncentricky pevně spojen • s prvním hnaným kuželovým kolem (17) a který prochází uprostřed víka (3), kde je pod ním ukončen sedmou přírubou (78), pevně spojenou s čelem prvního dutého kolena (19), a první hnané kuželové kolo (17) je uvnitř skříně (13) v záběru s druhým hnacím kuželovým kolem (16) upevněným na konci druhého vodorovného hřídele (79), vstupujícího do skříně (13) z druhého elektromo- j toru (15), přičemž skříň (13), upevněná na povrchu víka (3), první duté koleno (19) s dutým ramenem | (20) a druhým dutým kolenem (21) jsou prachotěsně a kapalinotěsně uzavřeny. í

2. Míchací, sušicí a homogenizační zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že mísící nádoba (1) je vně na své stěně (2) opatřena troubovitým ! nástavcem (7), k němuž je připevněna svou otevře- ₍ | nou stěnou skříňka (76), opatřená v otevřené stěně I i dvířky (69) zavěšenými na otočném závěsu (68) 1 a na dvířkách (69) je uvnitř skříňky (76) upevněna j kulisa (65), která je v záběru s čepem (66) uloženým na konci otvíracího šroubu (64), jehož , druhý konec je v záběru s otvírací maticí (62) ! j otočně uloženou v tělese (63) uchyceném na i protější stěně proti dvířkům (69) vně skříňky (76), přičemž otvírací matice (62) je pevně spojena I s kolečkem (11) otočně uloženým vně tělesa (63).