RU2466777C1

RU2466777C1 - Mixer

Info

Publication number: RU2466777C1
Application number: RU2011129497/05A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Петрович Богачев (RU); Анатолий Петрович Богачев; Валерий Александрович Иванов (RU); Валерий Александрович Иванов; Сергей Петрович Захарычев (RU); Сергей Петрович Захарычев; Виктор Степанович Савочкин (RU); Виктор Степанович Савочкин
Priority date: 2011-07-15
Filing date: 2011-07-15
Publication date: 2012-11-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: mixer contains a fixed cylinder housing in which there located are mixing device with shaft and rotary drive designed as a steel strip rigidly fixed symmetrically as accordion connection by its middle part on the lower part of shaft. Loose ends of strip are located on sliding attachment at the top of shaft. The strip is located perpendicular to the shaft axis of rotation and it is capable of compression in vertical position upon shaft rotation until contact with housing inner part. In the middle part of accordion connection of steel strip there installed is centrifugal element in the form of massive rubber ring mounted due to elastic forces in inner walls of steel strip in the plane perpendicular to the shaft.

EFFECT: increasing productivity and quality of produced mixtures.

6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к устройству для смешивания сыпучих материалов и жидких сред и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности.The invention relates to a device for mixing bulk materials and liquid media and may find application in chemical, food, pharmaceutical, construction and other industries.

Известен смеситель, который содержит неподвижный корпус, привод и рабочий орган (Патент РФ №2388529, B01F 9/08, опубл. 10.05.2010).A known mixer, which contains a fixed housing, a drive and a working body (RF Patent No. 2388529, B01F 9/08, publ. 05/10/2010).

Однако недостатком смесителя является низкая эффективность смешивания жидких и сыпучих материалов.However, the disadvantage of the mixer is the low efficiency of mixing liquid and bulk materials.

Ближайшим аналогом является смеситель, содержащий цилиндрический неподвижный корпус, с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом и приводом вращения (Патент РФ №2400297, B01F 9/06, опубл. 27.09.2010).The closest analogue is a mixer containing a cylindrical fixed body, with a mixing device placed inside it with a shaft and a rotation drive (RF Patent No. 2400297, B01F 9/06, published on 09.27.2010).

Однако недостатком данного устройства является низкая производительность и недостаточное качество получаемых смесей из-за несовершенства перемешивающего устройства.However, the disadvantage of this device is the low productivity and insufficient quality of the resulting mixtures due to imperfections of the mixing device.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение производительности и качества получаемых смесей.The technical problem to which the claimed invention is directed is to increase the productivity and quality of the mixtures obtained.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предлагаемом смесителе, содержащем цилиндрический неподвижный корпус, с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом и приводом вращения, согласно изобретению перемешивающее устройство выполнено в виде стальной ленты, закрепленной симметрично в виде гармошки жестко средней частью на нижней части вала, свободные концы которой установлены по скользящей посадке вверху вала, при этом стальная лента расположена перпендикулярно оси вращения вала и имеет возможность сжиматься в вертикальном положении при вращении вала до контакта с внутренней частью цилиндрического неподвижного корпуса. Кроме того, стальная лента имеет центробежный элемент, который установлен в средней части гармошки стальной ленты. Кроме того, центробежный элемент выполнен в виде массивного резинового кольца, вмонтированного за счет упругих сил во внутренние стенки стальной ленты в плоскости, перпендикулярной валу. Кроме того, крепеж стальной ленты на нижней части вала выполнен в виде резьбового соединения обеспечиваемого валом и двумя гайками. Кроме того, скользящая посадка свободных концов стальной ленты выполнена в виде подшипника скольжения. Кроме того, перемешивающее устройство имеет ограничитель вертикального смещения относительно цилиндрического неподвижного корпуса в виде упора, расположенного на свободном конце вала.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed mixer containing a cylindrical stationary body, with a mixing device with a shaft and a rotation drive located inside it, according to the invention, the mixing device is made in the form of a steel tape fixed symmetrically in the form of an accordion with a rigid middle part on the lower part of the shaft , the free ends of which are mounted on a sliding fit at the top of the shaft, while the steel tape is perpendicular to the axis of rotation of the shaft and has the ability to compress vertical position when the shaft rotates until it contacts the inside of the cylindrical stationary body. In addition, the steel tape has a centrifugal element, which is installed in the middle part of the accordion of the steel tape. In addition, the centrifugal element is made in the form of a massive rubber ring mounted by elastic forces in the inner walls of the steel tape in a plane perpendicular to the shaft. In addition, the fastener of the steel strip on the bottom of the shaft is made in the form of a threaded connection provided by the shaft and two nuts. In addition, the sliding fit of the free ends of the steel strip is made in the form of a sliding bearing. In addition, the mixing device has a vertical displacement limiter relative to the cylindrical stationary body in the form of a stop located on the free end of the shaft.

Выполнение перемешивающего устройства в виде стальной ленты, закрепленной симметрично в виде гармошки жестко средней частью на нижней части вала, свободные концы которой установлены по скользящей посадке вверху вала, при этом стальная лента расположена перпендикулярно оси вращения вала и имеет возможность сжиматься в вертикальном положении при вращении вала до контакта с внутренней частью цилиндрического неподвижного корпуса, позволяет повысить эффективность и производительность смешивания смесей.The implementation of the mixing device in the form of a steel tape, mounted symmetrically in the form of an accordion with a rigid middle part on the lower part of the shaft, the free ends of which are mounted on a sliding fit at the top of the shaft, while the steel tape is perpendicular to the axis of rotation of the shaft and can be compressed in a vertical position when the shaft rotates before contact with the inner part of the cylindrical stationary body, it allows to increase the efficiency and productivity of mixing mixtures.

Оборудование стальной ленты центробежным элементом, который установлен в средней части гармошки стальной ленты, повышает качество перемешивания смеси за счет дополнительной вертикальной и горизонтальной циркуляции создаваемой посредством стенок стальной ленты.The equipment of a steel tape with a centrifugal element, which is installed in the middle part of the accordion of a steel tape, improves the quality of mixing of the mixture due to the additional vertical and horizontal circulation created by the walls of the steel tape.

Выполнение центробежного элемента в виде массивного резинового кольца, вмонтированного за счет упругих сил во внутренние стенки стальной ленты в плоскости, перпендикулярной валу, повышает надежность перемещения стальной ленты в процессе перемешивания смеси.The execution of the centrifugal element in the form of a massive rubber ring mounted by elastic forces in the inner walls of the steel tape in a plane perpendicular to the shaft, increases the reliability of the movement of the steel tape in the process of mixing the mixture.

Выполнение крепежа стальной ленты на нижней части вала в виде резьбового соединения обеспечиваемого валом и двумя гайками исключает сбои смесителя из-за проскальзывания стальной ленты относительно вала.The fastening of the steel tape on the lower part of the shaft in the form of a threaded connection provided by the shaft and two nuts eliminates the malfunction of the mixer due to slipping of the steel tape relative to the shaft.

Выполнение скользящей посадки свободных концов стальной ленты в виде подшипника скольжения снижает потери на трение и повышает производительность установки.Performing a sliding fit of the free ends of the steel strip in the form of a sliding bearing reduces friction losses and improves installation performance.

Оборудование перемешивающего устройства ограничителем вертикального смещения относительно цилиндрического неподвижного корпуса в виде упора, расположенного на свободном конце вала, исключает заклинивание смесителя в процессе работы.The equipment of the mixing device with a vertical displacement limiter relative to the cylindrical stationary body in the form of a stop located on the free end of the shaft eliminates jamming of the mixer during operation.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображен общий вид смесителя в нерабочем состоянии; на фиг.2 - общий вид смесителя в рабочем состоянии; на фиг.3 - общий вид смесителя сбоку.Figure 1 shows a General view of the mixer inoperative; figure 2 - General view of the mixer in working condition; figure 3 is a General view of the mixer from the side.

Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус 1, с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом 2 и приводом вращения 3. Перемешивающее устройство выполнено в виде стальной ленты 4, закрепленной симметрично в виде гармошки жестко средней частью на нижней части вала 2, свободные концы которой установлены по скользящей посадке вверху вала 2, при этом стальная лента 4 расположена перпендикулярно оси вращения вала 2 и имеет возможность сжиматься в вертикальном положении при вращении вала 2 до контакта с внутренней частью цилиндрического неподвижного корпуса 1.The mixer comprises a cylindrical fixed body 1, with a mixing device located inside it with a shaft 2 and a rotation drive 3. The mixing device is made in the form of a steel tape 4, mounted symmetrically in the form of an accordion with a rigid middle part on the lower part of the shaft 2, the free ends of which are mounted on a sliding landing at the top of the shaft 2, while the steel tape 4 is perpendicular to the axis of rotation of the shaft 2 and has the ability to contract in a vertical position when the shaft 2 is rotated until it contacts the inside of cylindrical fixed housing 1.

Стальная лента 4 имеет центробежный элемент, который установлен в средней части гармошки стальной ленты 4. Центробежный элемент выполнен в виде массивного резинового кольца 5, вмонтированного за счет упругих сил во внутренние стенки стальной ленты 4 в плоскости, перпендикулярной валу 2. Крепеж стальной ленты на нижней части вала выполнен в виде резьбового соединения, обеспечиваемого валом 2 и двумя гайками 6. Скользящая посадка свободных концов стальной ленты 4 выполнена в виде подшипника скольжения 7. Перемешивающее устройство имеет ограничитель вертикального смещения относительно цилиндрического неподвижного корпуса 1 в виде упора 8, расположенного на свободном конце вала 2.The steel tape 4 has a centrifugal element, which is installed in the middle part of the accordion of the steel tape 4. The centrifugal element is made in the form of a massive rubber ring 5, mounted due to elastic forces to the inner walls of the steel tape 4 in a plane perpendicular to the shaft 2. The fastener of the steel tape on the bottom parts of the shaft is made in the form of a threaded connection provided by the shaft 2 and two nuts 6. The sliding fit of the free ends of the steel tape 4 is made in the form of a sliding bearing 7. The mixing device has the restrictions a recipient of vertical displacement relative to the cylindrical stationary body 1 in the form of a stop 8 located on the free end of the shaft 2.

Смеситель работает следующим образом.The mixer operates as follows.

Смешиваемый материал, например эпоксидная смола и порошковые наполнители (фторопласт, графит и рубленное стекловолокно), в требуемых соотношениях загружают в корпус 1. Затем включают медленное вращение привода 3, который передает крутящий момент на вал 2 со стальной лентой 4. Стальная лента 4 при вращении воздействует на смесь и многократным контактом с ее элементами перемешивает материал. Окончательное перемешивание достигается при увеличении скорости вращения вала 2, когда стальная лента 4 под действием центробежного элемента - резинового кольца 5 - деформируется в виде гармошки (см. фиг.2) и прижимается к внутренней части цилиндрического неподвижного корпуса 1. Качество перемешивания достигается за счет дополнительной циркуляции смеси в вертикальной плоскости и за счет перетирания о стенки корпуса 1. Подшипник скольжения 7 начинает работать при увеличении скорости вращения вала 2 и уменьшает сопротивление от трения. Скорость вращения вала устанавливают экспериментально, в зависимости от вязкости смеси и объема смесителя. Наличие упора 8 исключает контакт стальной ленты 4 с дном корпуса 11, что исключает поломки перемешивающего устройства. После достижения однородности смеси перемешивающее устройство с приводом удаляют из корпуса 1 и путем опрокидывания корпуса 1 освобождают его от готового продукта.Mixed material, such as epoxy resin and powder fillers (PTFE, graphite and chopped fiberglass), are loaded into the housing 1 in the required proportions. Then, the drive 3 is turned on slowly, which transmits torque to the shaft 2 with steel tape 4. Steel tape 4 during rotation acts on the mixture and by repeated contact with its elements mixes the material. The final mixing is achieved by increasing the speed of rotation of the shaft 2, when the steel tape 4 under the action of the centrifugal element - the rubber ring 5 - is deformed in the form of an accordion (see figure 2) and is pressed against the inside of the cylindrical stationary body 1. The quality of mixing is achieved due to the additional circulation of the mixture in the vertical plane and due to grinding against the walls of the housing 1. The sliding bearing 7 starts to work with an increase in the speed of rotation of the shaft 2 and reduces the resistance to friction. The shaft rotation speed is determined experimentally, depending on the viscosity of the mixture and the volume of the mixer. The presence of the stop 8 eliminates the contact of the steel strip 4 with the bottom of the housing 11, which eliminates the breakdown of the mixing device. After achieving uniformity of the mixture, the stirring device with the drive is removed from the housing 1 and by tipping the housing 1 release it from the finished product.

Предлагаемая конструкция смесителя позволяет повысить производительность за счет увеличения эффективности и скорости перемешивания, а также улучшить качество готовой продукции.The proposed design of the mixer allows you to increase productivity by increasing the efficiency and speed of mixing, as well as improve the quality of the finished product.

Claims

1. A mixer comprising a cylindrical stationary body, with a mixing device located inside it with a shaft and a rotation drive, characterized in that the mixing device is made in the form of a steel tape fixed symmetrically in the form of an accordion with a rigid middle part on the lower part of the shaft, the free ends of which are installed on a sliding fit at the top of the shaft, while the steel strip is perpendicular to the axis of rotation of the shaft and has the ability to compress in a vertical position when the shaft rotates to contact with the inside renney part cylindrical fixed casing.

2. The mixer according to claim 1, characterized in that the steel tape has a centrifugal element, which is installed in the middle part of the accordion of the steel tape.

3. The mixer according to claim 2, characterized in that the centrifugal element is made in the form of a massive rubber ring mounted by elastic forces in the inner walls of the steel tape in a plane perpendicular to the shaft.

4. The mixer according to claim 1, characterized in that the fastener of the steel tape on the lower part of the shaft is made in the form of a threaded connection provided by the shaft and two nuts.

5. The mixer according to claim 1, characterized in that the sliding fit of the free ends of the steel strip is made in the form of a sliding bearing.

6. The mixer according to claim 1, characterized in that the mixing device has a vertical displacement limiter relative to the cylindrical stationary body in the form of a stop located on the free end of the shaft.