RU2203727C2

RU2203727C2 - Mixer

Info

Publication number: RU2203727C2
Application number: RU2000116526/12A
Authority: RU
Inventors: А.И. Зайцев; Б.А. Миронов; И.А. Зайцев; Д.О. Бытев; А.А. Мурашов; В.В. Бибиков; М.Ю. Таршис
Original assignee: Ярославский государственный технический университет
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2003-05-10

Abstract

FIELD: agricultural and industrial complex; chemical industry; manufacture of building materials and other industries. SUBSTANCE: proposed mixer is provided with proportioners, receiving bins, mixing chamber with brushed drums mounted on axles and drives. Mixing chamber has upper and lower units; each unit consists of two engageable drums; axes of drums of lower unit are located at angle of 90 deg. relative to axes of drums of upper unit; guide plates are located between units of mixing chamber. Mixer is simple in construction. EFFECT: enhanced efficiency and reliability; maintainability. 5 dwg

Description

Изобретение предназначено для применения в агропромышленном комплексе, химической промышленности, производстве строительных материалов и других областях. The invention is intended for use in agriculture, the chemical industry, the production of building materials and other fields.

Известен смеситель сыпучих материалов, содержащий цепной транспортер, систему роликов, ленту и привод [1]. Смешение производится на ленте, совершающей движение типа "бегущая волна". Для интенсификации процессов смешения цепной транспортер, ролики которого взаимодействуют с лентой, совершает качательное движение относительно оси ведущих звездочек. Known mixer bulk materials containing a chain conveyor, a system of rollers, tape and drive [1]. Mixing is carried out on a tape, making a movement like "traveling wave". To intensify the mixing processes, a chain conveyor, the rollers of which interact with the tape, makes a swinging motion relative to the axis of the drive sprockets.

К недостаткам данного смесителя следует отнести его сложную конструкцию, появление больших динамических усилий. Волнообразное движение ленты, ее непрерывное деформирование приводят к быстрому износу. The disadvantages of this mixer include its complex design, the emergence of large dynamic efforts. The wave-like movement of the tape, its continuous deformation lead to rapid wear.

Качательное движение цепного транспортера относительно оси ведущих звездочек оказывает слабое влияние на эффективность смешения, так как из-за большой массы транспортера очень трудно получить необходимые для этого высокую частоту и амплитуду колебаний. The oscillating movement of the chain conveyor relative to the axis of the drive sprockets has a weak effect on the mixing efficiency, since due to the large mass of the conveyor it is very difficult to obtain the high frequency and amplitude of oscillations necessary for this.

Низкая эффективность смешения в указанном смесителе и в применении к исходным материалам, отличающимся массовым соотношением в десятки раз. Low mixing efficiency in the specified mixer and as applied to the starting materials, differing in the mass ratio of tens of times.

Известен смеситель сыпучих материалов, содержащий дозаторы, приемный бункер, узел смешения и привод [2]. Узел смешения выполнен в виде двух вертикальных транспортеров, между которыми последовательно установлены лопастные барабаны, соответственно взаимодействующие с транспортерами. Недостаток данного смесителя в том, что лопастные барабаны взаимодействуют с гладкой транспортерной лентой, скорость которой невысока, т.к. ограничена конструктивными особенностями ленточного транспортера. Поэтому увеличение интенсивности смешения от пересечения траекторий подающихся на ленту и отраженных от нее частиц незначительное. От трения лопастных барабанов о ленту она быстро изнашивается. На выходе из смесителя, по длине барабанов, имеются фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов. Known mixer bulk materials containing dispensers, receiving hopper, mixing unit and drive [2]. The mixing unit is made in the form of two vertical conveyors, between which blade drums are installed in series, respectively interacting with the conveyors. The disadvantage of this mixer is that the paddle drums interact with a smooth conveyor belt, the speed of which is low, because limited by the design features of the conveyor belt. Therefore, the increase in mixing intensity from the intersection of the trajectories of the particles fed to the tape and reflected from it is insignificant. From the friction of the blade drums on the tape, it wears out quickly. At the outlet of the mixer, along the length of the drums, there are fragments with different volume ratios of the mixed materials.

Цель изобретения - создание смесителя, имеющего более высокую производительность и качество смешения. The purpose of the invention is the creation of a mixer having higher performance and mixing quality.

Поставленная цель достигается тем, что в смесителе сыпучих материалов, содержащем дозаторы, приемные бункеры, смесительную камеру в виде корпуса с расположенными на осях щеточными барабанами и приводы, смесительная камера выполнена из верхнего и нижнего узлов, каждый из которых состоит из двух взаимодействующих барабанов, при этом оси барабанов нижнего узла расположены под углом 90^o к осям барабанов верхнего узла, а между узлами смесительной камеры установлены направляющие пластины.This goal is achieved by the fact that in the mixer of bulk materials containing dispensers, receiving hoppers, a mixing chamber in the form of a housing with brush drums and drives located on the axes, the mixing chamber is made of upper and lower nodes, each of which consists of two interacting drums, with this axis of the drums of the lower node are located at an angle of 90 ^o to the axes of the drums of the upper node, and between the nodes of the mixing chamber mounted guide plates.

Благодаря тому что щеточный барабан взаимодействует с таким же барабаном, а не с гладкой поверхностью транспортера, как в прототипе, производительность смешения повышается. Частицы отбрасываются навстречу потоку, создаваемому первым барабаном. Далее потерявшие при соударении скорость потоки падают в зазор между барабанами, где интенсивно смешиваются, чему способствует взаимодействие щеток барабанов и различие в их окружных скоростях. Due to the fact that the brush drum interacts with the same drum, and not with the smooth surface of the conveyor, as in the prototype, the mixing performance is increased. Particles are thrown towards the flow created by the first drum. Further, the streams that have lost speed during the collision fall into the gap between the drums, where they are intensively mixed, which is facilitated by the interaction of the drum brushes and the difference in their peripheral speeds.

Фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов, имеющиеся по длине барабанов, на выходе из верхнего узла смешения ликвидируются в нижнем узле смешения, оси барабанов которого для этого расположены под углом 90^o к осям барабанов верхнего узла.Fragments with different volume ratios of mixed materials, available along the length of the drums, at the exit from the upper mixing unit are eliminated in the lower mixing unit, the axes of the drums of which are 90 ^° to the axes of the drums of the upper unit.

На фиг. 1 изображен смеситель, вид спереди;
на фиг. 2 - смеситель, вид сбоку;
на фиг. 3 - разрез фиг. 2 по А-А;
на фиг. 4 - разрез фиг. 3 по Б-Б;
на фиг. 5 - схема движения смешиваемых материалов в смесителе.In FIG. 1 shows a mixer, front view;
in FIG. 2 - mixer, side view;
in FIG. 3 is a sectional view of FIG. 2 by AA;
in FIG. 4 is a sectional view of FIG. 3 on BB;
in FIG. 5 is a diagram of the movement of the mixed materials in the mixer.

Смеситель состоит из основания 1, на котором установлена смесительная камера 2, состоящая из корпуса 3 и размещенных в нем одинаковых узлов смешения, верхнего 4 и нижнего 5. В состав каждого узла смешения входят два щеточных барабана 6 и привод 7, смонтированные на поперечине 8. Оси барабанов нижнего узла смешения 5 расположены под углом 90^o к осям барабанов верхнего узла смешения 4. Барабаны вращаются в разные стороны с различными окружными скоростями. Соотношение окружных скоростей барабанов принято 1:2. Каждый барабан состоит из корпуса 9 с подшипниками, в которых установлена ось 10. На оси крепится на шпонке труба 11. На трубе установлены щеточные диски 12 со стержнем, входящим в паз трубы и предохраняющим щеточный диск от проворота. Диски разделены кольцами 13.The mixer consists of a base 1, on which a mixing chamber 2 is installed, consisting of a housing 3 and the same mixing units located in it, the upper 4 and lower 5. Each mixing unit includes two brush drums 6 and a drive 7 mounted on the cross member 8. The axes of the drums of the lower mixing unit 5 are located at an angle of 90 ^° to the axes of the drums of the upper mixing unit 4. The drums rotate in different directions with different peripheral speeds. The ratio of the peripheral speeds of the drums is taken 1: 2. Each drum consists of a housing 9 with bearings in which an axis 10 is mounted. A pipe 11 is attached to the axis on a key 11. Brush disks 12 are installed on the pipe with a rod entering the groove of the pipe and protecting the brush disk from turning. Disks are divided by rings 13.

Набор дисков сжимается упорами 14 и гайкой 15. Щеточные диски стандартные, серийно выпускаются для коммунальной техники. Щетки дисков изготовлены из полипропилена, имеющего повышенную износостойкость и упругость. Корпус смесительной камеры имеет съемные торцевые щитки. На верхней части корпуса смесительной камеры установлены приемные бункеры 16. Между узлами смешения, верхним 4 и нижним 5, закреплены направляющие пластины 17. Подача материалов производится дозаторами 18 и 19. A set of discs is compressed by stops 14 and nut 15. Brush discs are standard, are commercially available for municipal vehicles. Disc brushes are made of polypropylene having increased wear resistance and elasticity. The housing of the mixing chamber has removable end shields. On the upper part of the housing of the mixing chamber, receiving hoppers 16 are installed. Between the mixing nodes, upper 4 and lower 5, guide plates 17 are fixed. The materials are supplied by dispensers 18 and 19.

Смешиваемые материалы из дозаторов 18, 19 поступают в приемные бункеры 16, из которых подаются на верхние части барабанов 6 верхнего узла смешения 4. Mixed materials from the dispensers 18, 19 enter the receiving hoppers 16, from which they are fed to the upper parts of the drums 6 of the upper mixing unit 4.

Щетками дисков 12 поданные материалы отбрасываются навстречу друг другу. При соударении потоков частиц, движущихся с различными скоростями, происходит первая фаза смешения. Далее, потерявшие скорость потоки падают в зазор между барабанами, где интенсивно смешиваются благодаря взаимодействию щеточных барабанов и разнице их окружных скоростей. В зазоре происходит вторая фаза смешения. Brushes disks 12 filed materials are discarded towards each other. In the collision of particle flows moving at different speeds, the first phase of mixing occurs. Further, the streams that have lost speed fall into the gap between the drums, where they are intensively mixed due to the interaction of the brush drums and the difference in their peripheral speeds. The second phase of mixing occurs in the gap.

Фрагменты с различным объемным соотношением смешиваемых материалов, имеющиеся по длине барабанов, на выходе из верхнего узла смешения ликвидируются на нижнем узле смешения, для этого развернутом на 90^o относительно верхнего узла.Fragments with different volume ratios of mixed materials, available along the length of the drums, at the exit from the upper mixing unit are eliminated at the lower mixing unit, for this, rotated 90 ^o relative to the upper node.

Узкий поток материалов после выхода из верхнего узла смешения поступает на направляющие пластины 17, которыми равномерно распределяется по всей длине барабанов 6 нижнего узла смешения. Далее происходит процесс смешения, аналогичный тому, который происходил на верхнем узле смешения. Все это является 3-й фазой смешения. При этом качество смешения компонентов значительно увеличивается. A narrow stream of materials after leaving the upper mixing unit enters the guide plates 17, which are evenly distributed along the entire length of the drums 6 of the lower mixing unit. Next, a mixing process takes place, similar to that which occurred on the upper mixing unit. All this is the 3rd phase of mixing. At the same time, the quality of mixing the components is significantly increased.

Данный смеситель при простой конструкции имеет высокую производительность и качество смешения. Смеситель прост в обслуживании и ремонте, чему способствует унификация узлов смешения, консольная установка щеточных барабанов и применение серийно выпускаемых для коммунальной техники щеточных дисков. This mixer with a simple design has high performance and mixing quality. The mixer is easy to maintain and repair, which is facilitated by the unification of mixing units, cantilever installation of brush drums and the use of brush disks commercially available for municipal vehicles.

Источники информации
1. А.С. 1491733 А1, В 28 С 5/34.Sources of information
1. A.S. 1491733 A1, B 28 C 5/34.

2. Патент РФ 2146965, 9, 27.03.2000. 2. RF patent 2146965, 9, 03/27/2000.

Claims

A bulk material mixer comprising dispensers, receiving hoppers, a mixing chamber with axially arranged drums and actuators, characterized in that the mixing chamber is made in the form of a housing including upper and lower nodes, each of which consists of two interacting brush drums, with axes the drums of the lower assembly are located at an angle of 90 ^° to the axes of the drums of the upper assembly, and guide plates are located between the nodes of the mixing chamber.