RU2147289C1

RU2147289C1 - Feeder-mixer

Info

Publication number: RU2147289C1
Application number: RU99104971A
Authority: RU
Inventors: А.И. Обертышев; В.С. Обертышева; А.А. Байсара; А.М. Жмырко
Original assignee: Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2000-04-10

Abstract

FIELD: agricultural engineering; hoppers. SUBSTANCE: proposed device can be used in mixing, metering and dispensing of loose materials. Auger and spiral are arranged coaxially in housing, with spiral enclosing the auger over its entire length. Ends of spiral are rigidly secured on bushings freely fitted on auger shaft. Hand of helix of spiral is opposite to hand of helix of auger. Spiral and auger are installed for counterrotation. Inner diameter of spiral is D_si= D_ao+(5...10) mm.. Outer diameter of spiral is D_so≥ 2D_ao where D_ao is outer diameter of auger. EFFECT: enhanced quality of mixing of dispensed material, increased capacity. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в конструкциях бункеров при смешивании, дозировании и выдачи сыпучих грузов на транспортные средства. The invention relates to the field of agricultural engineering and can be used in the construction of bunkers when mixing, dosing and the issuance of bulk cargo to vehicles.

Известен винтовой питатель [1], включающий корпус, бункер с загрузочным и разгрузочным отверстиями, два параллельно расположенных винта различной производительности, размещенных в отдельных кожухах, и привод винтов. Выдача из бункера материала может производиться одним из винтов или двумя. Регулируется подача материала при помощи поворотной заслонки. Known screw feeder [1], comprising a housing, a hopper with loading and unloading holes, two parallel screws of different capacities, located in separate casings, and a screw drive. The material can be dispensed from the hopper with one of the screws or two. The flow of material is controlled by a rotary damper.

Недостатками данного питателя являются сложность конструкции, наличие механизма регулирования подачи материала к винтам и недостаточное качество смешивания различных видов сыпучих материалов. The disadvantages of this feeder are the complexity of the design, the presence of a mechanism for regulating the supply of material to the screws and the insufficient quality of mixing various types of bulk materials.

Известен также бункер-питатель преимущественно для измельченного растительного сырья [2], содержащий корпус с выпускным отверстием в нижней части. Под выпускным отверстием расположен питатель, выполненный из двух горизонтальных шнеков. Между шнеками размещен вал с расположенными по всей его длине лопатками. Соседние лопатки укреплены в диаметрально противоположном направлении со смещением на ширину рабочей зоны лопатки. При работе бункера-питателя материал одновременно перемешивается и проталкивается к выгрузному патрубку. A feed hopper is also known mainly for crushed plant materials [2], comprising a housing with an outlet in the lower part. Under the outlet is a feeder made of two horizontal augers. Between the screws there is a shaft with blades located along its entire length. Neighboring blades are fortified in a diametrically opposite direction with an offset by the width of the working area of the blade. During the operation of the hopper-feeder, the material is simultaneously mixed and pushed to the discharge pipe.

Недостатками бункера-питателя являются также сложность конструкции и низкая производительность. The disadvantages of the hopper-feeder are also the complexity of the design and low productivity.

Наиболее близким техническим решением является шнековый дозатор [3], содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками. В корпусе расположен шнек, имеющий два участка: приемный и транспортирующий. Приемный участок шнека, расположенный под загрузочным патрубком, снабжен дополнительной спиралью. Диаметр дополнительной спирали больше диаметра основного шнека. Дополнительная спираль позволяет создать подпор сыпучего материала к транспортирующей части шнека и тем самым повысить производительность шнекового дозатора. The closest technical solution is a screw batcher [3], comprising a housing with loading and unloading nozzles. In the housing there is a screw having two sections: receiving and transporting. The receiving section of the screw, located under the boot pipe, is equipped with an additional spiral. The diameter of the additional spiral is larger than the diameter of the main screw. An additional spiral makes it possible to back up the bulk material to the conveying part of the screw and thereby increase the performance of the screw feeder.

Недостатком шнекового дозатора является недостаточное качество смешивания выдаваемого дозатором материала. The disadvantage of a screw batcher is the insufficient quality of mixing issued by the batcher material.

Задачей настоящего изобретения является повышение производительности и улучшение качества смешивания выдаваемого питателем материала. The objective of the present invention is to increase productivity and improve the quality of mixing issued by the feeder material.

Поставленная задача решается тем, что в корпусе соосно размещены шнек и спираль, причем спираль охватывает по всей длине шнек и концы ее жестко прикреплены к втулкам, свободно сидящим на валу шнека, внутренний диаметр спирали D_св = D_нш+(5...10) мм, а наружный диаметр - D_сн ≥ 2D_нш, где D_нш - наружный диаметр шнека, при этом направление навивки спирали противоположно направлению навивки шнека, а спираль и шнек установлены с возможностью встречного вращения.The problem is solved in that in the housing coaxially arranged screw and spiral, wherein the spiral covers the entire length of the screw and its ends are fixed to the sleeves freely seated on the screw shaft, the inner diameter D helix _binding _NS = D + (5 ... 10 ) mm, and the outer diameter is D _sn ≥ 2D _nsh , where D _nsh is the outer diameter of the screw, while the spiral winding direction is opposite to the screw winding direction, and the spiral and screw are installed with the possibility of counter rotation.

На фиг. 1 изображена схема питателя-смесителя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a diagram of a feeder-mixer; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Питатель-смеситель содержит цилиндрический корпус 1, загрузочный 2 и разгрузочный 3 патрубки. В корпусе 1 размещены шнек 4 и охватывающая его по всей длине спираль 5. Концы спирали 5 жестко прикреплены к втулкам 6 и 7, свободно сидящим на валу шнека 4. Концевыми опорами вала шнека 4 являются подшипник 8, установленный в торцевой пластине 9, и втулка 6 спирали 5. Втулка 6 спирали 5 в свою очередь установлена в подшипнике 10, размещенном в торцевой пластине 11. Для обеспечения свободного вращения внутренний диаметр спирали 5 больше диаметра шнека 4 на 5...10 мм. Привод шнека 4 и спирали 5 осуществляется посредством звездочек 12 и 13 цепной передачи. The feeder-mixer contains a cylindrical housing 1, loading 2 and unloading 3 pipes. In the housing 1 there is a screw 4 and a spiral 5 that spans it over its entire length. The ends of the spiral 5 are rigidly attached to the bushings 6 and 7, which are freely sitting on the shaft of the screw 4. The end supports of the shaft of the screw 4 are the bearing 8 installed in the end plate 9, and the sleeve 6 spiral 5. The sleeve 6 of the spiral 5, in turn, is installed in the bearing 10, located in the end plate 11. To ensure free rotation, the inner diameter of the spiral 5 is greater than the diameter of the screw 4 by 5 ... 10 mm. The screw 4 and spiral 5 are driven by chain sprockets 12 and 13.

Питатель-смеситель работает следующим образом. The feeder-mixer operates as follows.

Оператор включает в работу привод (не показан) и посредством звездочек 12, 13 приводит во вращательное движение шнек 4 и охватывающую его спираль 5. При этом шнек 4 и спираль 5 совершают встречное вращение. Материал через загрузочный патрубок 2 непрерывно поступает в корпус 1, захватывается витками спирали 5 и шнека 4, смешиваясь, перемещается по принципу волочения под действием осевой силы витков в сторону разгрузочного патрубка 3. Материал от вращения вместе со шнеком 4 и спиралью 5 удерживается силами тяжести и трения между материалом и поверхностью корпуса (желоба). Встречное вращение спирали 5 и шнека 4 способствует улучшению смешивания компонентов материала. Кроме того, спираль 5 и шнек 4, догружая друг друга, создают дополнительный напор материала. В результате увеличивается заполнение межвиткового пространства шнека 4 и спирали 5, а слой материала, находящийся в межвитковом пространстве спирали 5, является своеобразным "кожухом" для шнека 4. Так как коэффициент трения материала о материл значительно больше чем материала о поверхность стального корпуса (кожуха), то перемещаемый материал еще больше будет удерживаться от вращения вместе с шнеком 4. В результате увеличивается поступательная скорость материала, а следовательно, и производительность питателя-смесителя. The operator turns on the drive (not shown) and, through the stars 12, 13, rotates the screw 4 and the spiral 5 enveloping it. In this case, the screw 4 and spiral 5 rotate in the opposite direction. The material through the loading pipe 2 continuously enters the housing 1, is captured by the coils of the spiral 5 and the screw 4, mixing, moves according to the principle of drawing under the action of the axial force of the coils towards the discharge pipe 3. The material from rotation together with the screw 4 and the spiral 5 is held by gravity and friction between the material and the surface of the body (gutter). The counter rotation of the spiral 5 and the screw 4 helps to improve the mixing of the components of the material. In addition, the spiral 5 and the screw 4, loading each other, create an additional pressure of the material. As a result, the filling of the inter-turn space of the screw 4 and the spiral 5 is increased, and the layer of material located in the inter-turn space of the spiral 5 is a kind of “casing” for the screw 4. Since the coefficient of friction of the material on the material is much larger than the material on the surface of the steel casing (casing) , then the moved material will be even more prevented from rotating together with the screw 4. As a result, the translational speed of the material increases, and therefore the productivity of the feeder-mixer.

Подбором конструктивных и скоростных параметров спирали и шнека можно добиться необходимого качества смешивания и производительности для различных видов материала. By selecting the design and speed parameters of the spiral and the screw, it is possible to achieve the required mixing quality and performance for various types of material.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1638083, кл. B 65 G 33/00, 1991.Sources of information
1. USSR author's certificate N 1638083, cl. B 65 G 33/00, 1991.

2. Патент Российской Федерации N 2033957, кл. B 65 G 65/46. 1995. 2. Patent of the Russian Federation N 2033957, cl. B 65 G 65/46. 1995.

3. Авторское свидетельство СССР N 1211148, кл. B 65 B 1/12, 1986 - прототип. 3. USSR author's certificate N 1211148, cl. B 65 B 1/12, 1986 - prototype.

Claims

The feeder-mixer, comprising a housing with loading and unloading nozzles and a screw and a spiral located in the housing, characterized in that the screw and the spiral covering the entire length of the spiral with opposite windings are placed coaxially with the possibility of counter rotation, and the ends of the spiral are rigidly attached to the bushings, freely sitting on the screw shaft, the inner diameter of the spiral is
D _St = D _nsh + (5 ... 10) mm,
and the outer diameter of the spiral
D _sn ≥ 2D _nsh ,
where D _nsh is the outer diameter of the screw.