RU179814U1 - Смеситель - Google Patents

Abstract

Смеситель относится к строительным машинам, а именно к профессиональным передвижным смесителям гравитационного типа с вращающимся барабаном. Смеситель может быть использован для приготовления строительных смесей, а также для получения других смесей, в т.ч. для приготовления комбинированных кормов. Достигается повышение надежности смесителя. Смеситель содержит раму, в двух точках которой закреплено переворотное устройство. Между точками крепления на переворотном устройстве установлен вращающийся бункер с внутренними лопастями. Привод вращения бункера содержит двигатель, закрепленный на переворотном устройстве; ведущее звено, установленное на валу двигателя; промежуточные звенья, установленные с возможностью вращения на переворотном устройстве; ведомое звено, закрепленное на бункере. Двигатель и последнее промежуточное звено привода вращения бункера закреплены на переворотном устройстве в нескольких местах.

Description

Область техники.

Техническое решение относится к строительным машинам, а именно к профессиональным передвижным смесителям гравитационного типа с вращающимся барабаном. Смеситель может быть использован для приготовления строительных смесей, а также для получения других смесей, в т.ч. для приготовления комбинированных кормов.

Предшествующий уровень техники.

Профессиональные передвижные бетоносмесители предназначены для интенсивной эксплуатации и характеризуются средними и большими объемами бункера для приготовления смеси. С этим связан повышенный риск получения тяжелых травм по сравнению с бытовыми бетоносмесителями малого размера. Снижению этого риска способствуют конструктивное выполнение бетоносмесителей с большой устойчивостью и надежностью крепления его узлов.

Так, известен профессиональный бетоносмеситель РБГ 320 производства компании "РБГ ГАМБИТ" (http://betonomeshalka-rbg.ru/product/rbg-320-obem-250-litrov.html, http://betonomeshalka-rbg.ru/assets/images/01.jpg).

Как и в заявляемом техническом решении указанный аналог содержит:

- раму с двумя стойками, на которых установлено переворотное устройство с ручным приводом;

- бункер с внутренними лопастями, с возможностью вращения установленный на переворотном устройстве между стойками. Опора бункера на две стойки является необходимым критерием надежности смесителя во всех режимах работы;

- приводной механизм вращения бункера, содержащий электродвигатель с ведущим звеном, которое с помощью ремня соединено с первым промежуточным звеном (шкивом). На одной оси со шкивом установлена шестерня, входящая в зацепление с зубчатым колесом, закрепленным на днище бункера.

В отличие от заявленного технического решения двигатель, а также корпус подшипников шкива и шестерни установлены на кронштейне, закрепленном к перекладине в одном месте, что является недостатком указанного аналога.

Особенностью эксплуатации смесителей с осью вращения бункера, расположенной в вертикальной плоскости с возможностью поворота, является сложность выполнения подпорок, которые бы компенсировали силу тяжести закрепленных сбоку на переворотном устройстве конструктивных элементов. Это приводит к тому, что крепления таких конструктивных элементов испытывают только изгибающие нагрузки. Поэтому эти крепления приходится усиливать, что приводит к повышению материалоемкости и, соответственно, массы смесителя.

Кроме того, указанный выше недостаток приводит к тому, что кронштейн приходится выполнять значительной длины. В результате увеличивается момент силы, действующей на перекладину в месте крепления кронштейна. Это заставляет еще больше усиливать кронштейн в этом месте, что еще более увеличивает материалоемкость и массу изделия.

Снижение требований к прочности кронштейна с целью экономии материала снижает его надежность и, следовательно, срок службы смесителя.

Раскрытие заявляемого технического решения.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности и срока службы смесителя.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является повышение надежности смесителя.

Сущность заявленного технического решения состоит в том, что смеситель содержит раму, в двух точках которой с возможностью поворота закреплено переворотное устройство. На участке между упомянутыми точками на переворотном устройстве с возможностью вращения установлен бункер с внутренними лопастями. Привод вращения бункера содержит:

- двигатель, закрепленный на переворотном устройстве;

- ведущее звено, установленное на валу двигателя;

- промежуточные звенья, установленные с возможностью вращения на переворотном устройстве;

- ведомое звено, закрепленное на бункере.

Смеситель отличается тем, что двигатель и последнее промежуточное звено привода вращения бункера закреплены на переворотном устройстве в нескольких местах переворотного устройства.

Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата.

В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.

Переворотное устройство может представлять собой горизонтальную перекладину, закрепленную к раме на подвесах. Двигатель и последнее промежуточное звено привода вращения бункера закреплены при этом на перекладине независимо и по разные ее стороны.

Смеситель предпочтительно выполнять содержащим два промежуточных звена, жестко закрепленных на одной оси. Ведущее и первое промежуточное звенья при этом соединены гибкой ременной передачей, а второе промежуточное звено выполнено в виде шестерни, входящей в зацепление с зубчатым колесом, представляющим собой ведомое звено. Двигатель при этом целесообразно закреплять на переворотном устройстве с возможностью регулировки натяжения ременной передачи. Корпус подшипников оси первого и второго промежуточных звеньев может быть непосредственно закреплен к переворотному устройству. Допустимо также двигатель непосредственно закреплять на переворотном устройстве. Корпус подшипников оси первого и второго промежуточных звеньев может быть закреплен к переворотному устройству с возможностью регулировки зазора между шестерней и зубчатым колесом.

Крепление двигателя допустимо соединять с креплением последнего промежуточного звена привода вращения бункера дополнительной жесткой связью.

Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.

Краткое описание чертежей.

На фигуре 1 показан вид смесителя сзади, на фиг. 2 - вид сбоку со стороны штурвала, на фиг. 3 - вид сзади сверху, на фиг. 4 - вид А фиг. 3 увеличено, на фиг. 5 - вид смесителя спереди, на котором бункер условно не показан, на фиг. 6 - вид Б фиг. 5 увеличено.

Осуществление технического решения.

Смеситель содержит раму, представляющую собой две жестко соединенные вертикальные стойки (1) с опорами (2) (фиг. 1, 2, 3, 5).

На верхних концах стоек (1) с возможностью поворота закреплено переворотное устройство, представляющее собой ложе (3) с приводом (4). Крепление переворотного устройства к стойкам рамы выполнено, предпочтительно, в виде подшипников скольжения. Ложе (3) представляет собой горизонтальную перекладину (5), соединенную со стойками (1) посредством подвесов (6).

Ложе (3) предназначено для подвижного крепления бункера (7) с его приводом вращения к неподвижной раме смесителя. Бункер (7) должен быть закреплен на переворотном устройстве между точками крепления последнего к раме. Для этого на перекладине (5) жестко закреплен корпус (8) подшипников бункера (7), а также детали привода вращения бункера (фиг. 4, 6). Корпус (8) подшипников бункера может быть выполнен заодно с перекладиной (5). В подшипниках, размещенных в корпусе (8) установлена ось бункера, приваренная к последнему.

В рабочем положении перекладина (5) расположена ниже точек крепления подвесов (6) к стойкам (1). Длина подвесов (6) выбирается такой, чтобы при нижнем положении перекладины (5) центр масс переворотного устройства с закрепленными на нем конструктивными элементами и загруженным бункером (7) располагался на уровне или немного ниже оси вращения переворотного устройства.

Привод (4) ложа (3) выполнен ручным в виде штурвала, закрепленного на одной с подвесом (6) оси, вращающейся в подшипнике стойки (1). Вместо штурвала допустимо использовать один или несколько прямолинейных рычагов, снабженных рукоятками. Рычаги могут быть соединены друг с другом для повышения жесткости привода (4). Привод (4) ложа может быть снабжен редуктором (не показан), в котором ведомая шестерня жестко закреплена на оси повеса (6), а ведущая шестерня закреплена на валу привода (4).

Переворотное устройство может быть снабжено тормозным устройством (не показано) для сдерживания поворота бункера в процессе выгрузки вплоть до полной блокировки переворотного устройства.

Привод вращения бункера содержит закрепленный на переворотном устройстве двигатель (9), преимущественно электрический, и механическую передачу (не обозначено). Привод вращения бункера выполнен с возможностью реверсивного вращения. Механическая передача выполнена в виде:

- ведущего звена (10), установленного на валу двигателя (9),

- ведомого звена (11), соединенного неподвижно с днищем (12) бункера (7);

- двух или более промежуточных звеньев (13, 14). На фигурах показана механическая передача с двумя промежуточными звеньями.

Крутящий момент от двигателя (9) первому промежуточному звену (13) передается, предпочтительно, гибкой ременной передачей (15) (плоскими поликлиновым или зубчатым ремнем), но может передаваться и цепной передачей. Для обеспечения возможности регулировки натяжения ремня или цепи передачи (15) корпус двигателя (9) закреплен на перекладине (5) с возможностью его поворота относительно оси, параллельной оси вращения вала двигателя (9). Для снижения изгибающих нагрузок на крепление корпуса двигателя (9) к перекладине (5) это крепление выполнено как можно короче. При этом ось поворота корпуса двигателя в этом креплении расположена как можно ближе к перекладине (5). Для безопасности гибкая ременная или цепная передача (15) закрыта защитным кожухом (16).

На одном валу с первым промежуточным звеном (13) установлено второе промежуточное звено (14), выполненное в виде шестерни. Корпус подшипников вала первого и второго промежуточных звеньев жестко закреплен к перекладине (5) независимо от крепления двигателя (9) в другом месте этой перекладины (5). Это приводит к возможности закрепить корпус подшипников вала первого и второго промежуточных звеньев как можно ближе к перекладине (5), что снижает изгибающие нагрузки на указанное крепление. При этом вал первого (13) и второго (14) промежуточных звеньев размещен как можно ближе к перекладине (5). Целесообразно корпус подшипников вала первого и второго промежуточных звеньев непосредственно приваривать к перекладине (5).

Крепление двигателя (9) и корпуса подшипников вала последнего промежуточного звена (второго промежуточного звена (14) в показанном на фигурах примере) к горизонтальной перекладине (5) в нескольких местах позволяет таким образом значительно повысить надежность смесителя.

При этом предпочтительно выполнять крепление двигателя (9) к перекладине независимо от крепления к перекладине подшипников вала последнего промежуточного звена. Тем не менее, допустимо, чтобы эти два крепления были соединены между собой дополнительной жесткой связью. Эта дополнительная связь приводит к повышению жесткости конструкции крепления привода вращения бункера к переворотному устройству. Однако вклад такой связи в повышение жесткости незначителен по сравнению с увеличением материалоемкости изделия. Поэтому наличие такой связи является неоправданным.

Дополнительное снижение изгибающей нагрузки на крепления к перекладине (5) двигателя (9) и корпуса подшипников вала первого (13) и второго (14) промежуточных звеньев происходит благодаря расположению двигателя (9) и упомянутого корпуса подшипников по разные стороны перекладины (5). Это обусловлено тем, что нагрузка на упомянутые крепления от взаимодействия ведущего звена (10) с первым ведомым звеном (13) в этом случае имеет большую составляющую, направленную перпендикулярно перекладине (5), то есть направленную не на изгиб, а на сжатие креплений.

Ведомое звено (11) выполнено в виде зубчатого колеса, представляющего собой стальное кольцо, на внешней поверхности которого выполнены зубья. Зубчатое колесо входит в зацепление с последним промежуточным звеном (14). Зубчатое колесо приварено к днищу (12) с наружной стороны соосно оси вращения бункера (7). Дополнительно зубчатое колесо может быть частично или полностью надето на днище (12) для его центровки относительно оси вращения бункера (7). Для обеспечения возможности замены зубчатого колеса оно приварено к днищу не по всей окружности, а выборочно фрагментарно в нескольких местах.

Промежуточные звенья в механической передаче позволяют сократить шумность работы смесителя и повысить его надежность. Это происходит за счет того, что ременная или цепная передача (15) компенсирует неравномерность вращения бункера (7) и снижает таким образом негативное воздействие на двигатель (9).

Бункер (7) выполнен в виде барабана, содержащего днище (12) и одну или несколько конических и/или цилиндрических обечаек - стенок (17). На фигурах представлен смеситель с двумя коническими и одной цилиндрической стенками. В нем край конической стенки, расположенный напротив днища (12), образует загрузочно-разгрузочное отверстие (18). Край загрузочно-разгрузочного отверстия бункера снабжен по контуру металлической окантовкой (не показана) сплошного или полого сечения. В качестве окантовки может быть использован приваренный по краю отверстия бункера пруток круглого, квадратного, шестиугольного или полосового сечения, а также круглая или квадратная труба.

Внутри бункера (7) закреплены лопасти.

Ось вращения бункера жестко закреплена в днище (12) сваркой. Днище (12) может быть выполнено плоским, а также выпуклым или вогнутым. Выпуклое или вогнутое днище может иметь, например, сферическую, эллиптическую, параболическую формы.

Смеситель снабжен автоматическим устройством для поддержания смеси в рабочем состоянии.

Заявленное техническое решение не ограничено представленными выше детальными техническими признаками. В частности:

- рама может быть выполнена в виде пространственной каркасной конструкции, не содержащей стоек;

- ложе (3) может иметь дугообразную или многоугольную форму;

- крепление ложа к раме может быть шарнирным;

- точки крепления переворотного устройства к раме могут располагаться на разной высоте;

- при наличии редуктора привод (4) ложа (3) может быть механизирован и выполнен в виде самостоятельного электродвигателя;

- крепление двигателя к переворотному устройству может быть выполнено жестким без возможности изменения его положения; натяжение гибкой передачи может при этом осуществляться дополнительным регулировочным роликом;

- зазор между шестерней (последним промежуточным звеном) и зубчатым колесом (ведомым звеном) может регулироваться путем подвижной установки корпуса подшипников оси последнего промежуточного звена к переворотному устройству. Такое подвижное закрепление может быть выполнено в виде хомута, охватывающего перекладину переворотного устройства. При этом на замке хомута жестко закреплен корпус подшипников оси промежуточного звена. Перемещением хомута на переворотном устройстве обеспечивают предустановку зазора между шестерней и зубчатым колесом. Точная установка этого зазора обеспечивается эксцентриком, установленным в корпусе подшипников оси промежуточного звена. При этом подшипники оси промежуточного звена установлены в упомянутом эксцентрике.

Порядок использования.

В бункер (7) загружают составляющие компоненты бетонной (или иной) смеси, включают двигатель (9), который через механическую передачу передает крутящий момент на ведомое звено (11), закрепленное на бункере (7). При этом действующие на узлы привода бункера (7) силы тяжести направлены в основном на изгиб креплений этих узлов.

Крепление двигателя (9) и корпуса подшипников вала промежуточных звеньев (13, 14) к переворотному устройству в разных точках перекладины приводит к распределению нагрузки от двигателя и механической передачи на переворотное устройство. Это, в свою очередь, приводит к снижению максимальной механической напряженности в местах крепления упомянутых конструктивных элементов. При том же качестве изготовления и применяемых материалах это способствует увеличению надежности и срока службы смесителя.

Перемешивание происходит с помощью лопастей за счет гравитационных сил.

Полученная смесь выгружается из бункера (7) путем поворота штурвала (4) в разгрузочное положение. При необходимости выгрузки готовой смеси из бункера включается реверс вращения, обеспечивая смещение смеси в сторону выгрузки, что способствует повороту бункера (7) и облегчает процедуру выгрузки смеси. От стремительного опрокидывания бункера предохраняет тормозное устройство, предварительно настроенное на необходимое сопротивление самопроизвольному опрокидыванию.

Смеситель снабжен автоматическим устройством для поддержания смеси в рабочем состоянии. При приостановке перемешивания смесь подвержена оседанию. Для предотвращения этого автоматическое устройство пуска двигателя включает смеситель на определенное технологическим процессом время - режим подмешивания. Это обеспечивает поддержание смеси в рабочем состоянии и повышает эффективность использования смесителя.

Промышленная применимость.

Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлено на любом машиностроительном предприятии и найдет широкое применение в области строительства, а также в других областях, где требуется приготовление смесей.

Claims (11)

1. Смеситель, содержащий раму, в двух точках которой с возможностью поворота закреплено переворотное устройство, на участке которого между упомянутыми точками с возможностью вращения установлен бункер с внутренними лопастями, при этом привод вращения бункера содержит:

- двигатель, закрепленный на переворотном устройстве;

- ведущее звено, установленное на валу двигателя;

- промежуточные звенья, установленные с возможностью вращения на переворотном устройстве;

- ведомое звено, закрепленное на бункере,

отличающийся тем, что двигатель и последнее промежуточное звено привода вращения бункера закреплены на переворотном устройстве в нескольких местах переворотного устройства.

2. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что переворотное устройство представляет собой горизонтальную перекладину, закрепленную к раме на подвесах, а двигатель и последнее промежуточное звено привода вращения бункера закреплены на перекладине независимо и по разные ее стороны.

3. Смеситель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержит два промежуточных звена, жестко закрепленных на одной оси, при этом ведущее и первое промежуточное звенья соединены гибкой ременной передачей, а второе промежуточное звено выполнено в виде шестерни, входящей в зацепление с зубчатым колесом, представляющим собой ведомое звено.

4. Смеситель по п. 3, отличающийся тем, что двигатель закреплен на переворотном устройстве с возможностью регулировки натяжения ременной передачи, а корпус подшипников оси первого и второго промежуточных звеньев непосредственно закреплен к переворотному устройству.

5. Смеситель по п. 3, отличающийся тем, что двигатель непосредственно закреплен на переворотном устройстве, а корпус подшипников оси первого и второго промежуточных звеньев закреплен к переворотному устройству с возможностью регулировки зазора между шестерней и зубчатым колесом.

6. Смеситель по п. 1, отличающийся тем, что крепление двигателя соединено с креплением последнего промежуточного звена привода вращения бункера дополнительной жесткой связью.

Images