PL234893B1 - Mieszarka do betonu - Google Patents

Abstract

Mieszarka, w szczególności do betonu, o szybkim narastaniu wytrzymałości, przy wymaganym wysokim stopniu zmieszania i ciągłej pracy urządzenia, mająca zastosowanie również do różnego rodzaju zapraw, kompozytów na spoiwach cementowych, wapiennych, klejowych i innych, posiadająca zasobnik materiałowy, lej zasypowy, przenośnik materiału, dozownik wody z zaworem oraz mieszalnik, charakteryzuje się tym, że wał (9), umiejscowiony w mieszalniku głównym (8), posiada układ mieszadeł (11) o przekroju poprzecznym półsoczewkowym oraz (12) o przekroju poprzecznym, soczewkowym, rozstawionych rzędami w układzie A1 - A4, na obwodzie i na długości wału (9).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mieszarka do betonu o szybkim narastaniu wytrzymałości, przy wymaganym wysokim stopniu zmieszania i ciągłej pracy urządzenia, mająca zastosowanie również do różnego rodzaju zapraw, kompozytów na spoiwach cementowych, wapiennych, klejowych i innych.

Standardowo do wymieszania suchych składników z wodą, tj. zapraw, betonów i kompozytów na spoiwach cementowych, wapiennych, klejowych i innych, stosuje się mieszarki o działaniu przymusowym ręczne lub mieszarki misowe bądź wałowe (korytowe). Przy mieszaniu ręcznym wykorzystuje się jedno- lub dwuwirnikowe mieszarki wyposażone w mieszadła, które dokonują zmieszania odmierzonych ilości materiałów znajdujących się w pojemniku, na ogół zarabiając kilka do kilkunastu litrów mieszanki w jednym cyklu. Do większych zarobów są stosowane urządzenia wielomieszadłowe łopatkowe, z mieszadłami wprowadzanymi bądź stale znajdującymi się w misie i mieszające odmierzone ilości poszczególnych składników, na ogół o objętościach do 1 m³. Przy większych objętościach, do kilku m³ stosuje się mieszarki z wałami poziomymi i zamocowanymi do nich łopatkowymi mieszadłami. Wszystkie te mieszarki mieszają materiał w całej jego objętości urabianych porcji oraz pracują cyklicznie (załadunek, mieszanie, rozładunek). Do przygotowania i pompowania zapraw o drobnych frakcjach, na ogół do 10 mm stosuje się mieszarki z osobnymi mieszalnikiem i zasobnikiem przejściowym.

Znana jest z polskiego opisu patentowego PL125706 mieszarka, posiadająca zamocowane mieszadło, utworzone z ramion zamocowanych w jednakowej odległości kątowej względem siebie, wykonanych z metalowych płaskowników w kształcie sferycznych ewolwent przechodzących w górnej poziomej płaszczyźnie mieszadła w łuki kołowe.

Znana jest z opisu patentowego PL124986, mieszarka, w której istotą jest uproszczenie technologii wykonania ułożyskowania wahliwego wału biernego w wyżej opisanych mieszarkach.

Znana jest z amerykańskiego zgłoszenia US2254639 A mieszarka do betonu o spiralnym mieszadle połączonym na stałe z płaszczem kielichowym mieszalnika, które wspólnie wykonują ruch obrotowy względem stałej osi.

Znana jest z chińskiego opisu wzoru użytkowego CN204505557 U, mieszarka dwuwałowa ze stałym mieszalnikiem, w części górnej o dużej średnicy, zaś w dolnej o średnicy mniejszej, w której w części górnej na górnym wale znajdują mieszadła łopatkowe o różnych kątach natarcia, które powodują mieszanie materiału w całej objętości.

Istota mieszarki do betonu posiadającej zasobnik materiałowy, lej zasypowy, przenośnik materiału, dozownik wody z zaworem oraz mieszalnik, według wynalazku charakteryzuje się tym, że wał umiejscowiony w mieszalniku głównym posiada mieszadła o przekroju poprzecznym półsoczewkowym oraz mieszadła o przekroju poprzecznym soczewkowym, rozstawione rzędami w układzie A1-A4, na obwodzie i na długości wału.

Korzystnie mieszadła o przekroju poprzecznym półsoczewkowym przylegające stronami płaskimi do ściany czołowej i ściany końcowej oraz mieszadła o przekroju poprzecznym soczewkowym, są umiejscowione symetrycznie względem mieszadeł sąsiednich, sytuując materiał w płaszczyznach pionowych w układzie B-B, od ściany czołowej do ściany końcowej mieszalnika głównego, w kierunku rury wysypowej.

Korzystnie usytuowanie rury wysypowej jest regulowane, w układzie góra - dół na ścianie końcowej, a najlepiej w miejscu zdejmowalnych dekli.

Zaletą rozwiązania jest możliwość wymieszania suchych składników betonu z wodą, szczególnie o szybkim narastaniu wytrzymałości i wymaganym stopniu zmieszania, przy zachowaniu ciągłości i równomierności pracy urządzenia. Mieszarka umożliwia przygotowanie kolejnej porcji mieszanki w mieszalniku, w okresie pompowania już urobionej z zasobnika przejściowego. W ten sposób eliminuje się konieczność dwustopniowego przygotowania mieszanek: dozowania i mieszania w jednym mieszalniku, opróżniania i magazynowania przejściowego w drugim, odrębnym zasobniku. Możliwość regulacji poziomu ustawiania rury wysypowej wyżej/niżej daje możliwość urabiania równocześnie większej/mniejszej objętości materiału odpowiednio, przez dłuższy/krótszy okres czasu.

Rozwiązanie zostało pokazane na rysunku, który przedstawia schematyczne rozwiązanie w widoku z boku ze wskazaniem rozmieszczenia mieszadeł oraz wskazaniem ewentualnego umiejscowienia rury wysypowej w miejscu dekli.

Mieszarka do betonu zawiera lej zasypowy 2, wibrator 3, przenośnik ślimakowy 4, elektrozawór 6, osłonę rurową 7, mieszalnik główny 8, wał 9, ścianę czołową 10, mieszadła o przekroju poprzecznym półsoczewkowym 11, mieszadła o przekroju poprzecznym soczewkowym 12, ścianę końcową 13, rurę

PL 234 893 B1 wysypową 14, dolną klapę 15 i dekle 16. Technologia przewiduje cykliczne dostawy składników suchych 1, stąd nad lejem zasypowym 2 znajduje się zasobnik materiałowy nieuwidoczniony na rysunku.

Składniki suche 1 ze spodu leja zasypowego 2, ewentualnie z przytwierdzanym wibratorem 3, ułatwiającym grawitacyjne zsypywanie materiału, są równomiernie pobierane przenośnikiem ślimakowym 4, następnie elektrozaworem 6, jest dozowana woda 5, proporcjonalnie do strumienia podawania składników suchych 1 przez przenośnik ślimakowy 4. Przy dalszym przemieszczaniu materiału przenośnikiem ślimakowym 4 w osłonie rurowej 7 następuje zarobienie wodą i wstępne zmieszane wszystkich składników oraz ich podanie do mieszalnika głównego 8. W mieszalniku głównym 8 następuje docelowe wymieszanie wszystkich składników, wymuszone obracającym się wałem 9 z mieszadłami o przekroju poprzecznym półsoczewkowym 11 oraz mieszadłami o przekroju poprzecznym soczewkowym 12. Przesuwanie mieszaniny w kierunku rury wysypowej 14 następuje dzięki siłom grawitacji, wyrównującym górny poziom mieszanych składników, przy zminimalizowanym ich tarciu wewnętrznym, dzięki ciągłemu ruchowi obrotowemu mieszadeł o przekroju poprzecznym półsoczewkowym 11 oraz mieszadeł o przekroju poprzecznym soczewkowym 12 w układzie A1-A4. Wał 9 może być połączony z przenośnikiem ślimakowym 4 i wówczas napęd z zewnątrz jest przekazywany od strony leja zasypowego 2 na przenośnik ślimakowy 4 i z niego dalej na wał 9 lub odwrotnie: napęd z zewnątrz, od strony rury wysypowej 14 jest przekazywany na wał 9 i z niego na przenośnik ślimakowy 4. W przypadku braku połączenia przenośnika ślimakowego 4 z wałem 9, zarówno przenośnik ślimakowy 4, jak i wał 9, muszą mieć osobne napędy z zewnątrz. Niskie obroty wału 9 i wyprofilowanie mieszadeł o przekroju poprzecznym półsoczewkowym 11 oraz mieszadeł o przekroju poprzecznym soczewkowym 12 powodują powolne, styczne przesuwanie się materiału po powierzchniach mieszadeł, minimalizując napowietrzanie mieszanki w procesie mieszania. Usytuowanie mieszadeł o przekroju poprzecznym półsoczewkowym 11, przylegających stronami płaskimi do ściany czołowej 10 i ściany końcowej 13 oraz mieszadeł o przekroju poprzecznym soczewkowym 12 o powierzchniach symetrycznych względem powierzchni mieszadeł sąsiednich, powoduje, że podczas obrotów wału 9 nie występuje poziome przemieszczanie się materiału na całej długości mieszalnika głównego 8, lecz głównie w kolejnych płaszczyznach pionowych, od ściany czołowej 10, aż do ściany końcowej 13 mieszalnika głównego 8, w kierunku rury wysypowej 14, w ten sposób również oczyszczając w sposób stały całą wewnętrzną powierzchnię mieszalnika głównego 8 oraz umożliwiając składnikom zarobionym wodą, jako pierwszym opuścić mieszalnik, bez ich zmieszania ze składnikami zarobionymi później. Zmiana ułożenia rury wysypowej 14 w układzie góra dół umożliwia regulację czasu i stopnia zmieszania przygotowywanej mieszanki. Przy wyższym ułożeniu rury wysypowej 14 na górze ściany końcowej 13, zwiększa się objętość urabianej mieszanki i odpowiednio czas urabiania i odwrotnie, obniżenie ułożenia rury wysypowej 14, powoduje skrócenie czasu mieszania. Zmiana może być skokowa, przy montowaniu rury wysypowej 14 na miejscu zdejmowanych dekli 16. Do usunięcia resztek materiału przy oczyszczaniu mieszarki ma zastosowanie uchylenie dolnej klapy 15 przy końcu płaszcza mieszalnika głównego 8.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mieszarka do betonu posiadająca zasobnik materiałowy, lej zasypowy, przenośnik materiału, dozownik wody z zaworem oraz mieszalnik, znamienna tym, że wał (3) umiejscowiony w mieszalniku głównym (8), posiada mieszadła o przekroju poprzecznym półsoczewkowym (11) oraz mieszadła o przekroju poprzecznym soczewkowym (12), rozstawione rzędami w układzie A1-A4, na obwodzie i na długości wału (9).
2. 2. Mieszarka według zastrz. 1, znamienna tym, że mieszadła o przekroju poprzecznym półsoczewkowym (11) przylegające stronami płaskimi do ściany czołowej (10) i ściany końcowej (13) oraz mieszadła o przekroju poprzecznym soczewkowym (12), są umiejscowione symetrycznie względem mieszadeł sąsiednich, sytuując materiał w płaszczyznach pionowych w układzie B-B, od ściany czołowej (10) do ściany końcowej (13) mieszalnika głównego (8), w kierunku rury wysypowej (14).
3. 3. Mieszarka według zastrz. 2, znamienna tym, że usytuowanie rury wysypowej (14) jest regulowane, w układzie góra - dół na ścianie końcowej (13), korzystnie w miejscu zdejmowalnych dekli (16).