RU2156647C1

RU2156647C1 - Mixer

Info

Publication number: RU2156647C1
Application number: RU99107612/12A
Authority: RU
Inventors: М.Ю. Таршис; А.И. Зайцев; Б.А. Миронов; И.А. Зайцев; В.В. Бибиков; Д.О. Бытев
Original assignee: Ярославский государственный технический университет
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 2000-09-27

Abstract

FIELD: agricultural production; building material industry; pharmaceutical industry. SUBSTANCE: mixer has flexible drum, endless band embracing this drum and positioned on rollers, dosing device for loose material, feeder for delivery of adhesive component, and drive. It is provided with endless band mounted for rotation about drum axis. One of endless band rollers is coupled to drive by means of planetary gear. EFFECT: simple construction, enhanced efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для смешения сыпучих и вязкосыпучих материалов и предназначено для использования в сельскохозяйственном производстве, промышленности строительных материалов, фармацевтической промышленности и других областях. The invention relates to equipment for mixing bulk and viscous bulk materials and is intended for use in agricultural production, building materials industry, pharmaceutical industry and other fields.

Известен смеситель сыпучих материалов в котором рабочим органом является плоская лента, совершающая движение типа "бегущая волна" [1]. Смешение материалов происходит во впадинах ленты, образованных роликами движущегося цепного транспортера. Для усиления эффективности смешения цепной транспортер совершает качательные движения. A well-known mixer of bulk materials in which the working body is a flat tape, making movement of the type "traveling wave" [1]. The mixing of materials occurs in the hollows of the tape formed by the rollers of a moving chain conveyor. To enhance the mixing efficiency, the chain conveyor makes swinging movements.

Недостатки данной конструкции следующие:
Наличие стабильной транспортирующей области в нижней части смешиваемого материала, находящегося во впадинах, ограничивающей эффективность смешения.The disadvantages of this design are as follows:
The presence of a stable transporting area in the lower part of the mixed material located in the troughs, which limits the mixing efficiency.

Ввиду большой массы цепного транспортера растет энергоемкость смесительного устройства, а увеличение эффективности смешения от качательных движений транспортера незначительно. Due to the large mass of the chain conveyor, the energy consumption of the mixing device increases, and the increase in mixing efficiency from the oscillating movements of the conveyor is insignificant.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является смеситель для переработки клейких и вязкосыпучих материалов [2]. Closest to the proposed invention is a mixer for processing adhesive and viscous bulk materials [2].

Смеситель содержит эластичный барабан, установленный с возможностью вращения вокруг продольной оси, который деформируется охватывающей его гибкой бесконечной лентой, огибающей ролики, диаметр которых меньше диаметра барабана, дозирующее устройство для подачи материалов и питатель для подачи клейкого компонента. Эластичный барабан может иметь фиксированный наклон к горизонту 1 . . . 30^o. При работе смесителя барабану задается вращение, а бесконечная лента приводится в движение со скоростью, равной окружной скорости барабана. Смешиваемые компоненты подаются в барабан дозирующим устройством, а связующее вещество - питателем. Готовая смесь непрерывно выдается из разгрузочного конца барабана.The mixer contains an elastic drum mounted for rotation around a longitudinal axis, which is deformed by a flexible endless tape enveloping it, enveloping rollers whose diameter is less than the diameter of the drum, a metering device for feeding materials and a feeder for feeding the adhesive component. The elastic drum may have a fixed inclination to horizon 1. . . 30 ^o . When the mixer is in operation, the drum is set to rotate, and the endless belt is driven at a speed equal to the peripheral speed of the drum. The components to be mixed are fed into the drum by a metering device, and the binder is fed by a feeder. The finished mixture is continuously discharged from the discharge end of the drum.

Частицы перерабатываемой вязкой смеси имеют тенденцию к налипанию на внутренние стенки барабана. Однако благодаря постоянной деформации эластичных стенок барабана отваливаются от них. The particles of the processed viscous mixture tend to adhere to the inner walls of the drum. However, due to the constant deformation of the elastic walls of the drum fall off from them.

Основными недостатками прототипа являются низкие производительность и качество смешения. The main disadvantages of the prototype are low productivity and mixing quality.

Эти недостатки обусловлены тем, что конструкция данного смесителя предполагает наличие при его работе в поперечном сечении перерабатываемого материала транспортирующей области, расположенной ниже линии обрушения и значительной по объему. Известно, что в этой области траектории частиц материала практически не пересекаются, а перемешивание почти отсутствует. These disadvantages are due to the fact that the design of this mixer assumes the presence of a transporting region in the cross section of the processed material that is located below the collapse line and is significant in volume. It is known that in this region the trajectories of the particles of the material practically do not intersect, and mixing is almost absent.

Цель изобретения - повышение производительности и качества смешения. The purpose of the invention is improving productivity and mixing quality.

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе сыпучих и вязкосыпучих материалов, содержащем эластичный барабан, охватывающую его, установленную на роликах бесконечную ленту, дозирующее устройство для сыпучих материалов, питатель для подачи клейкого компонента и привод, один из роликов бесконечной ленты, установленной с возможностью вращения вокруг оси барабана, связан с приводом планетарным механизмом. This goal is achieved by the fact that in the mixer of bulk and viscous bulk materials containing an elastic drum covering it, an endless tape mounted on rollers, a metering device for bulk materials, a feeder for feeding the adhesive component and a drive, one of the rollers of the endless tape mounted for rotation around the axis of the drum, connected to the drive by a planetary mechanism.

На фиг. 1 изображен смеситель, вид спереди. In FIG. 1 shows a mixer, front view.

На фиг. 2 изображен разрез фиг. 1 по А-А. In FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1 to aa.

На фиг. 3 изображены положения 360^o и 0^o, 45^o, 90^o, 135^o, 180^o барабана, вращающегося вокруг оси, сжатого движущейся бесконечной лентой, также вращающейся вокруг оси барабана. Здесь же изображены направления движения смешиваемого материала и области характерного поведения материала в поперечном сечении барабана.In FIG. 3 shows the positions of 360 ^o and 0 ^o , 45 ^o , 90 ^o , 135 ^o , 180 ^{o of a} drum rotating around an axis, compressed by a moving endless belt, also rotating around the axis of the drum. It also shows the direction of movement of the mixed material and the area of the characteristic behavior of the material in the cross section of the drum.

Устройство смесителя. The device of the mixer.

Опорным узлом смесителя является кольцевая обечайка 1 с цапфами 2 и кронштейнами 3 и 4, шарнирно установленная на раме 5. На кронштейне 3 установлен привод смесителя 6. На кронштейне 4 установлен дозатор 7. На обечайке 1 неподвижно закреплена шестерня 8. Внутри обечайки на подшипниках установлена труба 9, на которой имеются два кронштейна с роликами 10 и 11. На валу ролика 10 установлена шестерня 12, взаимодействующая с шестерней 8, образующие планетарный механизм. Ролик 11 - натяжной. Натяжка осуществляется устройством 13. На трубе 9 установлена звездочка 14. Внутри трубы 9 на подшипниках установлена труба 15, на которой закреплены эластичный барабан 16 и звездочка 17. На внутренней поверхности трубы 15 имеются винтовые направляющие для подачи сыпучего материала в барабан. Эластичный барабан сдавливает бесконечная лента 18, натянутая на ролики 10 и 11. Вращение трубы 9 с роликами и трубы 15 с барабаном 16 осуществляется приводом 6 через звездочки 19-17 и 20-14, связанные цепями. Фиксированная установка оси смесителя в пределах угла 0 ... 30^o производится червячной парой 21. Подача клейкого компонента осуществляется через питатель 22. Чтобы поверхности барабана и ленты не изнашивались, скорости движения барабана и ленты задаются так, чтобы не было проскальзывания в месте касания ленты с барабаном.The reference unit of the mixer is an annular shell 1 with pins 2 and brackets 3 and 4, pivotally mounted on the frame 5. A mixer 6 is mounted on the bracket 3. A dispenser is installed on the bracket 4. A gear 8. The gear 8. a pipe 9, on which there are two brackets with rollers 10 and 11. A gear 12 is mounted on the shaft of the roller 10, interacting with the gear 8, forming a planetary mechanism. Roller 11 - tension. The tension is carried out by the device 13. An asterisk 14 is installed on the pipe 9. Inside the pipe 9, a pipe 15 is mounted on the bearings, on which an elastic drum 16 and an asterisk 17 are fixed. On the inner surface of the pipe 15 there are screw guides for feeding bulk material into the drum. An elastic drum compresses an endless belt 18 stretched over the rollers 10 and 11. The rotation of the pipe 9 with the rollers and the pipe 15 with the drum 16 is carried out by the drive 6 through the sprockets 19-17 and 20-14 connected by chains. A fixed installation of the axis of the mixer within an angle of 0 ... 30 ^{o is} carried out by a worm pair 21. The adhesive component is supplied through the feeder 22. To prevent the surfaces of the drum and tape from wearing out, the speeds of the drum and tape are set so that there is no slipping at the point of contact of the tape with a drum.

Работа смесителя. Mixer operation.

При работе смесителя барабан 16 вращается вокруг оси. Бесконечная лента движется и одновременно вращается также вокруг оси барабана. When the mixer is in operation, the drum 16 rotates around an axis. The endless belt moves and simultaneously rotates also around the axis of the drum.

Условию отсутствия проскальзывания в месте касания ленты с барабаном удовлетворяет равенство
v_б = v_л + v_окр,
где v_б - окружная скорость барабана,
v_л - линейная скорость ленты,
v_окр - окружная скорость ленты на средней линии касания ленты с барабаном.The condition for the absence of slippage at the point of contact of the tape with the drum is satisfied by the equality
v _b = v _l + v _okr
where v _b is the peripheral speed of the drum,
v _l - linear speed of the tape,
v _okr - peripheral speed of the tape on the midline of contact of the tape with the drum.

Сыпучие компоненты из дозатора подаются в трубу 15, по которой винтовыми направляющими равномерно загружаются в барабан. Клейкий компонент питателем 22 подается в заходную часть барабана. Готовая смесь с заданными свойствами непрерывно выдается из разгрузочного конца барабана. Bulk components from the dispenser are fed into the pipe 15, through which screw guides are evenly loaded into the drum. The adhesive component of the feeder 22 is fed into the inlet of the drum. The finished mixture with the desired properties is continuously issued from the discharge end of the drum.

Процесс смешения рассмотрим по эскизам (фиг. 3). На фиг. 3 показано несколько положений барабана, которое он занимает в процессе работы смесителя, а также соответствующие поперечные сечения перерабатываемого материала и области его характерного поведения: 1 - активного перемешивания и 2 - транспортирования (заштрихована). (Угол поворота отсчитывается от вертикального положения общей оси роликов). Фактически на рисунке показана кинограмма движения, на которой видно, что меняется форма области транспортирования, то есть достигается ее нестабильность, и в этой области, особенно в ее верхней части, возникает перемешивание. Таким образом, область активного перемешивания увеличивается и, следовательно, увеличивается интенсивность перемешивания. Быстрее достигается необходимая однородность смеси, то есть повышается производительность смесителя, а также достигается возможность получения более однородной смеси. The process of mixing will consider the sketches (Fig. 3). In FIG. Figure 3 shows several positions of the drum, which it occupies during the operation of the mixer, as well as the corresponding cross sections of the processed material and the areas of its characteristic behavior: 1 - active mixing and 2 - transportation (shaded). (The rotation angle is measured from the vertical position of the common axis of the rollers). In fact, the figure shows the motion picture, which shows that the shape of the transportation region is changing, that is, its instability is achieved, and mixing occurs in this region, especially in its upper part. Thus, the region of active mixing increases and, consequently, the intensity of mixing. The required uniformity of the mixture is achieved more quickly, that is, the performance of the mixer is increased, and the possibility of obtaining a more uniform mixture is also achieved.

Таким образом, использование в конструкции смесителя ролика, установленного с возможностью вращения, за счет связи с планетарным механизмом, позволяет увеличить производительность и повысить качество смеси. Thus, the use of a roller mounted with the possibility of rotation in the design of the mixer due to the connection with the planetary mechanism allows increasing productivity and improving the quality of the mixture.

Источники информации
1. А.С. 1491733 A1, B 28 C 5/34.Sources of information
1. A.S. 1491733 A1, B 28 C 5/34.

2. Пат. 1060460, Великобритания, МКИ B 01 F 11/00 A, Device for Mixing Joundary Sands with Synthetic Resin Binders or CO₂ processed Sands.2. Pat. 1060460, UK, MKI B 01 F 11/00 A, Device for Mixing Joundary Sands with Synthetic Resin Binders or CO ₂ processed Sands.

Claims

A mixer of bulk and viscous bulk materials containing an elastic drum covering it, an endless belt mounted on rollers, a metering device for bulk materials, an adhesive component feeder and a drive, characterized in that one of the endless belt rollers mounted for rotation around the axis of the drum connected to the drive by a planetary gear.