RU2457108C2

RU2457108C2 - Concrete mixer

Info

Publication number: RU2457108C2
Application number: RU2010143069/03A
Authority: RU
Inventors: Виктор Дмитриевич Таратута (RU); Виктор Дмитриевич Таратута; Георгий Васильевич Серга (RU); Георгий Васильевич Серга
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2012-07-27
Also published as: RU2010143069A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to production of mortars. Concrete mixer housing is arranged on foundation by means of frame equipped with air cylinders. Said housing is made up of sections representing rectangular prisms formed by cutting cube in diagonal. Every said sections if composed of rectangular base and lateral faces representing two isosceles triangles with their bases attached at 90° to larger sides of rectangular base. Length of rectangular base smaller side equal that of isosceles triangle sides to make multistart screw surface, four broken screw lines of main direction and two broken lines of opposite direction along drum edges. Helical spring with device to vary turn pitch by spring compression or expansion is arranged along container length. Housing incorporates pipeline with fixed conical screw nozzle to feed mixing water to distance L.

EFFECT: expanded process performances, intensive mixing.

11 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для приготовления растворов и бетонных смесей.The invention relates to devices for the preparation of mortars and concrete mixtures.

Известен бетоносмеситель (патент РФ №2044643, кл. B28C 5/18, 1995 г.), содержащий снабженный приводом корпус в виде соединенных между собой элементов с образованием многогранной наружной и внутренней поверхностей.Known concrete mixer (RF patent No. 2044643, class B28C 5/18, 1995), containing a housing equipped with a drive in the form of interconnected elements with the formation of multifaceted outer and inner surfaces.

Недостатком известного устройства является недостаточная интенсивность взаимодействия компонентов растворов или бетонных смесей, ограниченные технологические возможности.A disadvantage of the known device is the insufficient intensity of the interaction of the components of the solutions or concrete mixes, limited technological capabilities.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является вибрационный бетоносмеситель (патент РФ №2398678, кл. B28C 5/20, 2010 г.), содержащий размещенный на станине посредством введенной в устройстве рамы с пневмобаллонами и снабженный приводом корпус, выполненный из секций, смонтированных по периметру из поочередно соединенных двух прямоугольников и двух параллелограммов с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат последующей секций повернут относительно предыдущего на угол 180° с образованием по периметру зигзагообразных линий одного направления.Closest to the proposed invention is a vibratory concrete mixer (RF patent No. 2398678, class B28C 5/20, 2010), containing placed on the frame by means of a frame with pneumatic cylinders inserted in the device and equipped with a drive housing made of sections mounted around the perimeter of alternately connected two rectangles and two parallelograms with the formation of square sections at the ends, while the square of the subsequent sections is rotated relative to the previous one by an angle of 180 ° with the formation of zigzag lines about Foot directions.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей за счет повышения интенсивности взаимодействия компонентов растворов или бетонных смесей, придания компонентам растворов или бетонных смесей сложного пространственного движения.The technical solution to the problem is to expand technological capabilities by increasing the intensity of interaction of the components of mortars or concrete mixtures, giving the components of solutions or concrete mixtures complex spatial motion.

Техническое решение достигается тем, что в бетоносмесителе, содержащем размещенный на станине посредством введенной в устройстве рамы с пневмобаллонами и снабженный приводом корпус, выполненный из секций, смонтированных по периметру из поочередно соединенных двух прямоугольников и двух параллелограммов с образованием по торцам секций квадрата, при этом квадрат последующей секций повернут относительно предыдущего на угол 180° с образованием по периметру зигзагообразных линий одного направления, согласно изобретению корпус смонтирован из секций, изготовленных в виде прямоугольных призм, образованных сечением куба по диагонали, при этом каждая секция собрана из прямоугольного основания и двух боковых граней в виде двух равнобедренных треугольников, прикрепленных своими основаниями под углом 90° к большим сторонам прямоугольного основания, при этом длина меньшей стороны прямоугольного основания равна длине боковых сторон равнобедренных треугольников, с образованием по периметру барабана многозаходной винтовой поверхности и направленных навстречу друг другу четырех ломаных винтовых линий основного направления и двух ломаных винтовых линий противоположного направления, при этом по всей длине корпуса смонтирована цилиндрическая пружина, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия, и снабжен трубопроводом с неподвижной конической винтовой насадкой для подачи воды затворения на расстояние L.The technical solution is achieved by the fact that in a concrete mixer containing placed on the frame by means of a frame with pneumatic cylinders inserted in the device and a drive provided with a drive made of sections mounted around the perimeter from two rectangles alternately connected and two parallelograms with the formation of square sections at the ends, while the square the subsequent sections are rotated relative to the previous one by an angle of 180 ° with the formation along the perimeter of zigzag lines in one direction, according to the invention n from sections made in the form of rectangular prisms formed by a diagonal cube section, each section being assembled from a rectangular base and two side faces in the form of two isosceles triangles attached with their bases at an angle of 90 ° to the large sides of the rectangular base, while the smaller side of the rectangular base is equal to the length of the sides of the isosceles triangles, with the formation of a multi-helical helical surface along the perimeter of the drum and four ex broken lines of helical lines of the main direction and two broken lines of the opposite direction, while a coil spring is mounted along the entire length of the casing, which is equipped with a device for changing the pitch of the turns by stretching or compressing it, and is equipped with a pipeline with a fixed conical screw nozzle for supplying mixing water to distance L.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне бетоносмесителя.According to the patent literature not found a technical solution similar to the claimed, which allows to judge the inventive step of the concrete mixer.

Новизна обусловлена также тем, что элементы, из которых собраны секции корпуса, разные по площади, размерам и конфигурации, взаимодействуют с движущимися внутри корпуса частицами цемента, инертными материалами и водой затворения, направлены друг к другу под некоторыми углами и поэтому направляют компоненты бетона под разными углами, что увеличивает интенсивность приготовления бетона, энергоемкость и частоту взаимодействия частиц компонентов бетона и расширяет технологические возможности.The novelty is also due to the fact that the elements from which sections of the casing are assembled, different in area, size and configuration, interact with cement particles moving in the casing, inert materials and mixing water, are directed to each other at certain angles and therefore direct the concrete components at different corners, which increases the intensity of concrete preparation, the energy intensity and frequency of interaction of particles of concrete components and expands technological capabilities.

Новизна состоит в том, что бетоносмеситель снабжен трубопроводом с неподвижной конической винтовой насадкой для подачи воды затворения на расстояние L от входного отверстия корпуса, что обеспечивает активацию инертных составляющих и цемента винтовыми поверхностями корпуса путем их перемешивания и транспортировки в горизонтальном направлении сначала в сухом состоянии в корпусе, а лишь затем после смешивания в сухом состоянии цемента и инертных материалов производится процесс их затворения и бетоносмешивания водой затворения, потоки которой закручены внутренними винтовыми поверхностями конической винтовой насадки и охватывают поэтому большие объемы масс смешанных инертных материалов и цемента, активизируя таким образом процесс затворения и бетоносмешивания, что расширяет технологические возможности.The novelty is that the concrete mixer is equipped with a pipeline with a fixed conical screw nozzle for supplying mixing water at a distance L from the inlet of the housing, which ensures the activation of inert components and cement by the screw surfaces of the housing by mixing and transporting them horizontally first in the dry state in the housing and only then after mixing in a dry state cement and inert materials is the process of mixing and concrete mixing with mixing water, flows which are twisted by the internal helical surfaces of the conical screw nozzle and therefore cover large volumes of masses of mixed inert materials and cement, thereby activating the process of mixing and concrete mixing, which expands technological capabilities.

Новизна заключается также в том, что при вращении корпуса массы цемента и инертных составляющих поднимаются на определенную высоту по ходу вращения и затем бросаются стенками корпуса навстречу друг другу, и за счет сообщений компонентам бетона (инертным и цементу) сначала в сухом состоянии, а затем и воде затворения дополнительных каскадных перемещений, за счет того что корпус выполнен из секций, смонтированных из полукубов, соединенных между собой определенным образом, и представляет собой условно цилиндрическую винтовую пустотелую поверхность с ломаными винтовыми линиями разного шага и с разным количеством направленных навстречу друг другу винтовых линий, значительно возрастает интенсивность процесса приготовления бетона.The novelty also lies in the fact that during the rotation of the casing, the masses of cement and inert components rise to a certain height in the direction of rotation and then are thrown by the walls of the casing towards each other, and due to messages to the concrete components (inert and cement), first in a dry state, and then the water of mixing additional cascade movements, due to the fact that the casing is made of sections mounted from semi-cubes interconnected in a certain way and is a conventionally cylindrical hollow screw a surface with broken helical lines of different pitch and with a different number of helical lines directed towards each other, the intensity of the concrete preparation process increases significantly.

Новизна усматривается в том, что по всей длине корпуса смонтирована цилиндрическая пружина, которая не только обеспечивает перемещение в обратном направлении от выгрузки к разгрузке в радиальном направлении частиц цемента, инертных материалов, но и способствует интенсификации процесса приготовления бетона. Такое радиальное движение в обратном направлении обеспечивается за счет того, что частицы компонентов бетона, совершающих движение внутри корпуса в плоскостях, перпендикулярных оси симметрии корпуса, встречаясь с витками пружины, изменяют траекторию своего движения и перемещаются от выгрузки к загрузке, что создает противопотоки массам компонентов бетона, увеличивает интенсивность процесса приготовления бетона и расширяет технологические возможности.The novelty is seen in the fact that a coil spring is mounted along the entire length of the casing, which not only provides movement in the opposite direction from unloading to unloading in the radial direction of cement particles, inert materials, but also helps to intensify the process of concrete preparation. This radial movement in the opposite direction is ensured by the fact that particles of concrete components moving inside the body in planes perpendicular to the axis of symmetry of the body, meeting with the spring turns, change their trajectory and move from unloading to loading, which creates counterflows to the masses of concrete components , increases the intensity of the concrete preparation process and expands technological capabilities.

Новизна заключается также в том, что смонтированная по всей длине корпуса цилиндрическая пружина снабжена устройством для изменения шага витков цилиндрической пружины путем ее растяжения или сжатия, что позволяет влиять на характер движения компонентов бетона и воды, обеспечивает регулирование интенсивности движения частиц компонентов бетона, расширяет технологические возможности.The novelty also lies in the fact that the coil spring mounted along the entire length of the housing is equipped with a device for changing the pitch of the coil spring by stretching or compressing it, which allows you to influence the nature of the movement of concrete and water components, provides control of the intensity of movement of particles of concrete components, expands technological capabilities .

Новизна усматривается также в том, что элементы, из которых собраны секции корпуса, разные по площади, по размерам и конфигурации, поэтому интенсивность приготовления бетона значительно возрастает, так как эти элементы, работая как полк, захватывают разные по объему порции цемента и инертных компонентов, а также воды затворения, направляют их навстречу друг другу, интенсифицируя процесс приготовления бетона.The novelty is also seen in the fact that the elements from which the sections of the body are assembled are different in area, size and configuration, so the intensity of concrete preparation increases significantly, since these elements, working as a regiment, capture portions of cement and inert components different in volume, as well as mixing waters, direct them towards each other, intensifying the process of preparing concrete.

Новизна заключается также в том, что шаг винтовых линий основного направления корпуса в два раза больше шага винтовых линий противоположного направления и количество их заходов тоже в два раза больше противоположного, поэтому наряду с интенсификацией процесса приготовления бетона обеспечивается перемещение компонентов бетона и воды вдоль горизонтальной оси корпуса от загрузки к выгрузке, что исключает необходимость монтажа корпуса под углом к горизонту, т.е. не только обеспечивает осевое перемещение цемента и инертных материалов при горизонтальном расположении оси вращения корпуса, упрощает привод и повышает эксплуатационный срок службы, но и повышает интенсивность бетоносмешивания за счет увеличения смешиваемости из-за наличия на поверхности корпуса противонаправленных друг другу ломаных винтовых линий, что нарушает стационарность движения цемента и инертных материалов, повышает производительность приготовления бетона и расширяет технологические возможности.The novelty also lies in the fact that the pitch of the helical lines of the main direction of the hull is twice as large as the pitch of the helical lines of the opposite direction and the number of their approaches is also twice as large as the opposite, therefore, along with the intensification of the concrete preparation process, the movement of concrete and water components along the horizontal axis of the housing from loading to unloading, which eliminates the need for mounting the housing at an angle to the horizon, i.e. not only provides axial movement of cement and inert materials with a horizontal axis of rotation of the body, simplifies the drive and increases the operational life, but also increases the intensity of concrete mixing due to increased miscibility due to the presence of broken helical lines opposite to each other, which violates the stationary the movement of cement and inert materials, increases the productivity of concrete preparation and expands technological capabilities.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что расширяются технологические возможности за счет придания компонентам растворов или бетонных смесей сложного пространственного движения и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, возбуждаемых за счет геометрии корпуса при асимметричном движении масс компонентов растворов и бетонных смесей в результате нарушения стационарности движения их потоков геометрической формой корпуса, их взаимного расположения относительно друг друга и к оси вращения.The novelty of the invention lies in the fact that technological capabilities are expanded by giving the components of mortars or concrete mixtures complex spatial motion and the simultaneous influence of vibrations on them in three mutually perpendicular directions, excited due to the geometry of the body during asymmetric movement of the masses of the components of the mortars and concrete mixtures as a result violation of the stationary motion of their flows by the geometric shape of the body, their relative position relative to each other and to the axis of rotation.

Новизна заключается также в том, что центры симметрии внутренней поверхности корпуса в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения корпуса, что нарушает стационарность движения частиц компонентов растворов или бетонных смесей и расширяет технологические возможности.The novelty also lies in the fact that the centers of symmetry of the inner surface of the body in each of its cross-sectional elements along its length are displaced relative to the axis of rotation of the body, which violates the stationary motion of the particles of the components of the mortar or concrete mixes and expands the technological capabilities.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что корпус выполнен из секций в виде полукуба, соединенных между собой определенным образом в виде пустотелой многозаходной винтовой поверхности. Секции корпуса при вращении захватывают, как ковши в виде полукубов, порции компонентов бетона, воды затворения и сообщают им дополнительное каскадное перемещение, что обеспечивает возрастание интенсивности приготовления бетона и расширяет технологические возможности.The novelty of the invention lies in the fact that the casing is made of sections in the form of a half-cube, interconnected in a certain way in the form of a hollow multi-thread helical surface. The sections of the body during rotation capture, like buckets in the form of semi-cubes, portions of concrete components, mixing water and inform them of additional cascade movement, which ensures an increase in the intensity of concrete preparation and expands technological capabilities.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен бетоносмеситель, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - корпус, вид спереди; на фиг.4 - корпус, вид сверху на фиг.3; фиг.5 - корпус бетоносмесителя, аксонометрическая проекция; фиг.6 - схема сборки корпуса из секций; фиг.7 - секция барабана, аксонометрическая проекция; фиг.8 - сечение Б-Б на фиг.3; фиг.9 - сечение В-В на фиг.3; фиг.10 - сечение Г-Г на фиг.3; фиг.11 - сечение Д-Д на фиг.3.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a concrete mixer, General view; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 - case, front view; figure 4 is a casing, a top view of figure 3; 5 is a concrete mixer housing, axonometric projection; 6 is a diagram of the assembly of the housing from sections; Fig.7 - section of the drum, axonometric projection; Fig.8 is a section bB in Fig.3; Fig.9 is a section bb in Fig.3; figure 10 is a cross section GG in figure 3; 11 is a cross section DD in figure 3.

Бетоносмеситель (фиг.1, фиг.2) состоит из корпуса 1, загрузочного 2 и разгрузочного 3 приспособлений и привода (не показан). Корпус 1 снабжен втулками 4 и 5 с возможностью вращения в подшипниковых опорах 6 и 7. Носок 8 загрузочного приспособления 2 входит в отверстие втулки 4 корпуса 1. Загрузочное приспособление 2, подшипниковые опоры 6 и 7 со смонтированным в них корпусом 1 закреплены на раме 9. Рама 9 размещена на четырех пневмобаллоннах 10, которые закреплены на станине 11. Бетоносмеситель снабжен трубопроводом 12 с неподвижной конической винтовой насадкой 13 (не показана) для подачи воды затворения на расстояние L от входного отверстия корпуса 1, что обеспечивает активацию инертных составляющих и цемента путем их перемешивания и транспортировки в горизонтальном направлении сначала в сухом состоянии в корпусе 1, а лишь затем после смешивания в сухом состоянии цемента и инертных материалов, прошедших расстояние L от входного отверстия корпуса 1, производится процесс их затворения и бетоносмешивания водой затворения, которая под напором движется по трубопроводу 12, приобретает вращательное движение и на выходе винтовой насадки 13 завихряется (закручивается), и, таким образом, увеличивается площадь контакта воды затворения с сухой смесью цемента и инертными материалами. Для обеспечения дополнительного продольного перемещения в противоположном направлении - создание противопотоков частиц компонентов растворов, бетона и воды, внутри корпуса 1 смонтирована цилиндрическая пружина 14, которая оборудована устройством для изменения шага витков цилиндрической пружины 14 путем ее растяжения или сжатия (не показано). Регулировка величины шага витков цилиндрической пружины 14 может производиться также в процессе приготовления растворов, бетона, т.е. в процессе работы бетоносмесителя. В зависимости от требуемого времени бетоносмешивания, качества смеси и требуемого времени приготовления раствора или бетона устанавливается такой шаг пружины 14, который отвечает оптимальным условиям бетоносмешивания. Например, если уменьшить шаг пружины 14, изменяется скорость движения потока компонентов бетона и воды в обратном направлении, а значит, соответственно изменяется их скорость перемещения от загрузки к выгрузке. В нужном положении пружину 14 фиксируют известными приспособлениями (не показаны).Concrete mixer (figure 1, figure 2) consists of a housing 1, loading 2 and unloading 3 devices and a drive (not shown). The housing 1 is equipped with bushings 4 and 5 with the possibility of rotation in the bearing bearings 6 and 7. The toe 8 of the loading device 2 enters the hole of the sleeve 4 of the housing 1. The loading device 2, the bearing bearings 6 and 7 with the housing 1 mounted in them, are mounted on the frame 9. The frame 9 is placed on four pneumocylinders 10, which are mounted on the bed 11. The concrete mixer is equipped with a pipe 12 with a fixed conical screw nozzle 13 (not shown) for supplying mixing water at a distance L from the inlet of the housing 1, which ensures activation Inert components and cement by mixing and transporting them horizontally, first in a dry state in the housing 1, and only then after mixing in a dry state cement and inert materials that have passed the distance L from the inlet of the housing 1, the process of mixing and concrete mixing with water the shutter, which moves under pressure through the pipe 12, acquires a rotational movement and at the exit of the screw nozzle 13 swirls (twists), and thus increases the contact area ode mixing with the dry mix of cement and inert materials. To provide additional longitudinal movement in the opposite direction - the creation of counterflows of particles of the components of the mortar, concrete and water, a coil spring 14 is mounted inside the housing 1, which is equipped with a device for changing the pitch of the turns of the coil spring 14 by stretching or compressing it (not shown). The adjustment of the pitch of the turns of the coil spring 14 can also be carried out during the preparation of mortars, concrete, i.e. during the operation of the concrete mixer. Depending on the required time for concrete mixing, the quality of the mixture and the required time for the preparation of the mortar or concrete, a spring pitch 14 is set that meets the optimal conditions for concrete mixing. For example, if you reduce the step of the spring 14, the speed of the flow of concrete and water components in the opposite direction changes, which means that their speed of movement from loading to unloading changes accordingly. In the desired position, the spring 14 is fixed with known devices (not shown).

Корпус 1 (фиг.3, фиг.4) смонтирован из секций (на фиг.6 показана в аксонометрической проекции схема сборки пяти секций «А», «Б», «В», «Г», «Д» одна с другой и т.д.), соединенных между собой известными методами, например сваркой.The housing 1 (Fig. 3, Fig. 4) is mounted from sections (Fig. 6 shows a perspective view of the assembly diagram of the five sections "A", "B", "C", "G", "D" one with the other etc.) interconnected by known methods, for example by welding.

Каждая секция изготовлена в виде прямоугольной призмы, образованной сечением куба по диагонали (фиг.7), собрана из прямоугольного основания 15 и двух боковых граней 16 и 17 в виде двух равнобедренных треугольников, прикрепленных своими основаниями под углом 90° к большим сторонам прямоугольного основания 15, при этом длина меньшей стороны прямоугольного основания 15 «а» равна длине каждой боковой стороны «в» равнобедренных треугольников 16 и 17.Each section is made in the form of a rectangular prism formed by a diagonal cube section (Fig. 7), assembled from a rectangular base 15 and two side faces 16 and 17 in the form of two isosceles triangles attached with their bases at an angle of 90 ° to the large sides of the rectangular base 15 while the length of the smaller side of the rectangular base 15 "a" is equal to the length of each side "b" of isosceles triangles 16 and 17.

При монтаже корпуса 1 (фиг.6) каждая секция повернута относительно предыдущей на угол 90° с образованием по периметру барабана многозаходной винтовой поверхности и направленных навстречу друг другу четырех ломаных винтовых линий основного направления и двух ломаных винтовых линий противоположного направления. На фиг.6 линии соединения секций друг с другом показаны утолщенной линией. В результате соединения секций друг с другом по периметру корпуса бетоносмесителя образуется многозаходная винтовая поверхность с различным количеством заходов, а именно четырьмя непрерывными ломаными винтовыми линиями основного направления с шагом S₁: 18-19-20-21-22-23-24; 25-26-27-28-29-30; 31-32-33-34-35-36-37; 38-39-40-41-42-43, и двумя ломаными винтовыми линиями противоположного направления с шагом S₂: 24-30-36-42-22-28-34-40-20-26-32-38-18; 43-23-29-35-41-27-33-39-25-31. Шаг S₁ в два раза больше шага S₂. Одна из четырех ломаных винтовых линий основного направления с шагом S₁: 18-19-20-21-22-23-24, и одна из двух винтовых линий противоположного направления с шагом S₂: 24-30-36-42-22-28-34-40-20-26-32-38-18, показаны на фиг.3 и фиг.4 утолщенной линией.When mounting the housing 1 (Fig.6), each section is rotated relative to the previous one by an angle of 90 ° with the formation of a multi-helical surface along the drum perimeter and four polygonal helical lines of the main direction and two broken helical lines of the opposite direction directed towards each other. In Fig.6, the connection lines of the sections with each other are shown by a thickened line. As a result of connecting the sections to each other along the perimeter of the concrete mixer body, a multi-start helical surface with a different number of starts is formed, namely, four continuous broken main helical lines with a step S ₁ : 18-19-20-21-22-23-23-24; 25-26-27-28-29-30; 31-32-33-34-35-36-37; 38-39-40-41-42-43, and two broken helical lines in the opposite direction with a step S ₂ : 24-30-36-42-22-28-34-40-20-26-32-38-18; 43-23-29-35-41-27-33-39-25-31. Step S ₁ is twice as large as step S ₂ . One of the four broken helical lines of the main direction with a step S ₁ : 18-19-20-21-22-22-23-24, and one of two helical lines of the opposite direction with a step S ₂ : 24-30-36-42-22- 28-34-40-20-26-32-38-18, shown in figure 3 and figure 4 a thickened line.

На фиг.5 показано наглядное изображение корпуса 1, на котором утолщенной линией показана одна из четырех ломаных винтовых линий 24-23-22-21. Такое конструктивное оформление корпуса 1 обеспечивает изменение по длине корпуса 1 не только размеров проходного сечения корпуса 1 (фиг.8, фиг.9, фиг.10, фиг.11), но и формы проходного сечения корпуса 1. При этом центры симметрии внутренней поверхности корпуса 1 в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения корпуса 1, что нарушает стационарность движения частиц компонентов бетонов и растворов.Figure 5 shows a pictorial image of the housing 1, on which a thickened line shows one of the four broken helical lines 24-23-22-21. This structural design of the housing 1 provides a change along the length of the housing 1, not only the dimensions of the passage section of the housing 1 (Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10, Fig. 11), but also the shape of the passage section of the housing 1. Moreover, the centers of symmetry of the inner surface the housing 1 in each of its cross-sectional elements along its length are displaced relative to the axis of rotation of the housing 1, which violates the stationary motion of the particles of the components of concrete and mortars.

Бетоносмеситель работает следующим образом.Concrete mixer works as follows.

Корпус 1 через загрузочное устройство 2 заполняется непрерывным потоком компонентов растворов или бетонных смесей (цементом и инертными - песок, гравий и т.п.). При вращении корпуса 1, внутри него частицы цемента, инертных материалов и воды совершают пространственное движение, что усугубляется при возникновении дебаланса.The housing 1 through the loading device 2 is filled with a continuous stream of components of solutions or concrete mixtures (cement and inert - sand, gravel, etc.). When the housing 1 rotates, inside it, particles of cement, inert materials and water make a spatial movement, which is aggravated when unbalance occurs.

В результате не только нарушается стационарность движения частиц цемента и инертных материалов многоугольной формой проходного сечения корпуса 1, но и возникает дебаланс самого корпуса 1, за счет удаления от оси вращения корпуса 1 секций «А», «Б», «В», «Г», «Д» и т.д. Инертные материалы и цемент перемещаются по внутреннему отверстию корпуса 1 от загрузочного приспособления 2 к разгрузочному приспособлению 3. Так как по длине корпуса 1 форма и размеры проходного поперечного сечения меняются, увеличивается от загрузки к выгрузке и меняется его расстояние от оси вращения корпуса 1, то имеет место интенсификация процесса бетоносмешивания и расширение технологических возможностей.As a result, not only the stationary motion of cement particles and inert materials is violated by the polygonal shape of the passage section of the housing 1, but also there is an imbalance of the housing 1 itself, due to the removal of sections “A”, “B”, “C”, “D” from the axis of rotation of the housing 1 "," D ", etc. Inert materials and cement move along the inner opening of the housing 1 from the loading device 2 to the unloading device 3. Since the shape and dimensions of the passage cross section vary along the length of the housing 1, it increases from loading to unloading and its distance from the axis of rotation of the housing 1 changes, it has place intensification of the process of concrete mixing and the expansion of technological capabilities.

Таким образом, при вращении корпуса 1 компонентам растворов или бетонных смесей сообщается сложное пространственное движение с наложением колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, возбуждаемых за счет геометрии корпуса 1 при асимметричном движении компонентов растворов или бетонов и возникновения дебаланса в результате нарушения стационарности их движения геометрической формой секций «А», «Б», «В», «Г», «Д» и т.д., их взаимным расположением относительно друг друга и к оси вращения. При этом центры симметрии O₁ внутренней поверхности корпуса 1 в каждом его элементе поперечного сечения по его длине смещены относительно оси вращения O₁ корпуса 1, что нарушает стационарность движения частиц компонентов растворов или бетонных смесей. Благодаря одновременному воздействию сложного пространственного движения компонентов растворов или бетонных смесей и низкочастотных их колебаний повышается смешиваемость компонентов растворов или бетонных смесей, их интенсивность взаимодействия между собой и со стенками корпуса 1. При вращении корпуса 1 массы цемента и инертных составляющих поднимаются на определенную высоту по ходу вращения и бросаются стенками корпуса 1 навстречу друг другу, что обеспечивает активацию инертных составляющих и цемента путем их перемешивания и транспортировки в горизонтальном направлении сначала в сухом состоянии в корпусе 1 на расстояние L, а лишь затем после смешивания в сухом состоянии цемента и инертных материалов внутри корпуса 1 на расстоянии L производится процесс их затворения и бетоносмешивания водой затворения, потоки которой закручены при выходе из винтовой насадки 13 трубопровода 12. При дальнейшем перемещении компонентов растворов или бетонных смесей и прохождении ими расстояния L внутри корпуса 1 от начала загрузки и поступлении закрученных потоков воды затворения происходит процесс их затворения, приготовления, и они направляются в сторону выгрузки. Радиальное движение компонентов бетонов и растворов в обратном направлении обеспечивается за счет того, что частицы компонентов бетонов и растворов, совершающих циркуляционное движение внутри корпуса 1 в плоскостях, перпендикулярных оси симметрии корпуса 1, встречаясь с витками неподвижно закрепленной пружины 14, изменяют траекторию своего движения и направляются в обратном направлении, сталкиваясь при этом с частицами компонентов растворов и бетонов, движущихся в направлении выгрузки. Частота движения и соударений частиц компонентов растворов и бетонов определяется не только количеством граней многогранной винтовой поверхности корпуса 1, но и наличием витков и шагом цилиндрической пружины 14, смонтированной стационарно (неподвижно) внутри корпуса 1. Поэтому в предлагаемой конструкции бетоносмесителя обеспечивается активная циркуляция частиц цемента и частиц инертных составляющих и воды затворения. Таким образом, частицы компонентов растворов и бетонов, а также порций воды, преодолевая сопротивление встречных потоков от витков пружины 14, совершают сложное пространственное движение и готовые растворы или бетонные смеси через втулку 5 выгружаются в разгрузочное приспособление 3.Thus, when the housing 1 is rotated, the components of the mortars or concrete mixtures are given complex spatial motion with the imposition of oscillations in three mutually perpendicular directions excited by the geometry of the housing 1 during the asymmetric movement of the mortar or concrete components and the occurrence of unbalance as a result of the violation of the stationarity of their movement in the geometric shape of the sections “A”, “B”, “C”, “G”, “D”, etc., by their relative position relative to each other and to the axis of rotation. Moreover, the centers of symmetry O _{1 of the} inner surface of the housing 1 in each of its cross-sectional elements along its length are displaced relative to the axis of rotation O _{1 of the} housing 1, which violates the stationary motion of the particles of the components of the mortar or concrete mixtures. Due to the simultaneous effect of the complex spatial motion of the components of mortars or concrete mixtures and their low-frequency vibrations, the miscibility of the components of mortars or concrete mixtures increases, their intensity of interaction between themselves and with the walls of the housing 1. When the housing 1 rotates, the mass of cement and inert components rise to a certain height along the rotation and rush the walls of the housing 1 towards each other, which ensures the activation of inert components and cement by mixing and trans portions in the horizontal direction, first in the dry state in the housing 1 at a distance L, and only then after mixing in a dry state cement and inert materials inside the housing 1 at a distance L, they are mixed and concrete mixed with mixing water, the flows of which are twisted upon leaving the screw nozzle 13 of the pipeline 12. With the further movement of the components of the mortars or concrete mixtures and their passage of the distance L inside the housing 1 from the beginning of loading and the arrival of swirling flows of mixing water the process of their mixing, preparation descends, and they are sent to the side of unloading. The radial movement of the components of concrete and mortars in the opposite direction is ensured by the fact that the particles of the components of concrete and mortar circulating inside the housing 1 in planes perpendicular to the axis of symmetry of the housing 1, meeting with the turns of the fixed spring 14, change their motion path and are directed in the opposite direction, while colliding with particles of the components of mortars and concrete moving in the discharge direction. The frequency of movement and collisions of particles of the components of mortars and concrete is determined not only by the number of faces of the polyhedral helical surface of the housing 1, but also by the presence of turns and the pitch of the coil spring 14 mounted stationary (motionless) inside the housing 1. Therefore, the proposed construction of the concrete mixer ensures active circulation of cement particles and particles of inert constituents and mixing water. Thus, particles of the components of mortars and concrete, as well as portions of water, overcoming the resistance of the oncoming flows from the turns of the spring 14, make a complex spatial movement and the finished mortars or concrete mixes are unloaded through the sleeve 5 into the unloading device 3.

Технико-экономические преимущества возникают за счет придания компонентам растворов или бетонных смесей сложного пространственного движения и одновременного воздействия на них колебаний в трех взаимно перпендикулярных направлениях, а также создания противопотоков компонентов бетонов и растворов пружиной 14, что повышает интенсивность смешивания, увеличивает энергоемкость взаимодействия компонентов растворов или бетонных смесей между собой, со стенками корпуса 1 и расширяет технологические возможности. Так как по длине корпуса 1 размеры поперечного сечения, форма и расположение, центр симметрии меняются, то усугубляется нарушаемость движения компонентов растворов или бетонных смесей, т.е. имеет место повышение интенсивности взаимодействия компонентов растворов или бетонных смесей, расширение технологических возможностей. Этому способствует и винтовая насадка 13, которая ускоряет процесс затворения водой за счет закручивания ее потоков.Technical and economic advantages arise due to giving the components of mortars or concrete mixtures complex spatial motion and simultaneous exposure to vibrations in three mutually perpendicular directions, as well as creating counterflows of concrete and mortar components by a spring 14, which increases the intensity of mixing, increases the energy consumption of the interaction of the components of the mortars or concrete mixtures with each other, with the walls of the housing 1 and expands the technological capabilities. Since along the length of the housing 1, the cross-sectional dimensions, shape and location, the center of symmetry change, the disturbance of the movement of the components of the mortars or concrete mixes is aggravated, i.e. there is an increase in the intensity of interaction of the components of mortars or concrete mixtures, the expansion of technological capabilities. This is facilitated by a screw nozzle 13, which accelerates the process of mixing with water by twisting its flows.

Claims

A concrete mixer containing a frame placed on the bed by means of a frame with pneumatic cylinders and equipped with a drive, made of sections mounted around the perimeter from alternately connected two rectangles and two parallelograms to form square sections at the ends, while the square of the next section is rotated relative to the previous one 180 ° with the formation along the perimeter of zigzag lines in one direction, characterized in that the housing is mounted from sections made in the form of a straight prisms formed by the diagonal cross-section of the cube, each section is assembled from a rectangular base and two side faces in the form of two isosceles triangles attached with their bases at an angle of 90 ° to the large sides of the rectangular base, while the length of the smaller side of the rectangular base is equal to the length of the side sides of isosceles triangles, with the formation along the perimeter of the drum of a multi-helical surface and directed towards each other four broken helical lines of the main direction a line and two broken helical lines of the opposite direction, while a coil spring is mounted along the entire length of the casing, which is equipped with a device for changing the pitch of the turns by stretching or compressing it, and is equipped with a pipeline with a fixed conical screw nozzle for supplying mixing water to a distance L.