RU2572326C1

RU2572326C1 - Mixer

Info

Publication number: RU2572326C1
Application number: RU2014148997/05A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Петрович Богачев; Сергей Викторович Булгаков
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2016-01-10

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: mixer comprises a cylindrical fixed body in the form of a glass with a cover with a mixing device with a stem and a drive installed inside it. The mixing device is made in the form of a piston with radial holes, and the stem is made as capable of reciprocal motion, rigidly fixed to the piston and is aligned with a sliding bearing installed in the cover, radial holes at the outlet are made as capable of closing with blade knives-activators, mounted on axes and installed between pairs of radial holes under the piston and/or above the piston.

EFFECT: increased reliability of mixing of compositions with fibre fillers, increased efficiency and quality of produced mixes.

1 dwg

Description

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

Известен смеситель, содержащий цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с размещенным внутри него перемешивающим устройством со штоком и приводом (Патент РФ №2466777, B01F 7/16, опубл. 20.11.2012).A known mixer containing a cylindrical stationary body in the form of a glass with a mixing device located inside it with a rod and a drive (RF Patent No. 2466777, B01F 7/16, publ. 20.11.2012).

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.

Известен смеситель, взятый за прототип, содержащий цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с крышкой с размещенным внутри него перемешивающим устройством со штоком и приводом, при этом перемешивающее устройство выполнено в виде поршня с радиальными отверстиями, а шток выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню и центрируется подшипником скольжения, установленным в крышке (Патент РФ на полезную модель №134820, B01F 7/16, опубл. 27.11.2013).A known mixer, taken as a prototype, containing a cylindrical stationary body in the form of a glass with a lid with a mixing device with a rod and a drive located inside it, while the mixing device is made in the form of a piston with radial holes, and the rod is made with the possibility of reciprocating motion attached to the piston and centered by a sliding bearing mounted in the cap (RF Patent for Utility Model No. 134820, B01F 7/16, publ. 11/27/2013).

Недостатком смесителя является низкая надежность смешивания композиций с волокнистыми наполнителями из-за того, что эти наполнители перетекают, не измельчаясь, через радиальные отверстия в поршне, не смешиваясь с основным материалом.The disadvantage of the mixer is the low reliability of mixing the compositions with fibrous fillers due to the fact that these fillers flow, without crushing, through the radial holes in the piston, without mixing with the main material.

Технической задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение надежности смешивания композиций с волокнистыми наполнителями, а также повышение производительности и качества получаемых смесей.The technical problem to which the claimed utility model is aimed is to increase the reliability of mixing compositions with fibrous fillers, as well as to increase the productivity and quality of the resulting mixtures.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, совпадает с технической задачей.The technical result achieved by the implementation of the claimed invention coincides with the technical problem.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предлагаемом смесителе, содержащем цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с крышкой с размещенным внутри него перемешивающим устройством со штоком и приводом, при этом перемешивающее устройство выполнено в виде поршня с радиальными отверстиями, а шток выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню и центрируется подшипником скольжения, установленным в крышке, согласно изобретению радиальные отверстия на выходе выполнены с возможностью перекрытия лопастными ножами-активаторами, смонтированными на осях, установленными между парами радиальных отверстий под поршнем и/или над поршнем.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed mixer containing a cylindrical stationary body in the form of a glass with a lid with a mixing device with a rod and a drive located inside it, the mixing device is made in the form of a piston with radial holes, and the rod is made with the possibility of return translational motion, is rigidly attached to the piston and centered by a sliding bearing mounted in the cover, according to the invention, the radial holes at the outlet are made with the possibility overlapping blade-activator blades mounted on axes mounted between pairs of radial holes under the piston and / or above the piston.

Выполнение радиальных отверстий на выходе с возможностью перекрытия лопастными ножами-активаторами, смонтированными на осях, установленными между парами радиальных отверстий под поршнем и/или над поршнем, позволяет повысить надежность смешивания композиций с волокнистыми наполнителями, а также повысить производительность и качество получаемых смесей за счет дополнительного измельчения и перемешивания волокнистых наполнителей с основным материалом, обеспечиваемых вращением лопастных ножей-активаторов под действием струй перетекающей через радиальные отверстия композиции при возвратно-поступательном движении поршня.The implementation of radial openings at the exit with the possibility of overlapping blade-activator knives mounted on axes mounted between pairs of radial openings under the piston and / or above the piston improves the reliability of mixing compositions with fibrous fillers, as well as improve the productivity and quality of the resulting mixtures due to the additional grinding and mixing fibrous fillers with the main material provided by the rotation of the blade-activator blades under the influence of jets flowing through radial guide openings composition in the reciprocating motion of the piston.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид смесителя.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of the mixer.

Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана 1 с размещенным внутри него перемешивающим устройством со штоком 2 и приводом (не показан). Стакан 1 имеет крышку 3. Перемешивающее устройство выполнено в виде поршня 4 с радиальными отверстиями 5. Поршень 4 установлен по скользящей посадке относительно внутренних стенок цилиндрического корпуса (стакана 1), при этом шток 2 выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню 4 и центрируется подшипником скольжения 6, установленным в крышке 3. Радиальные отверстия 5 на выходе выполнены с возможностью перекрытия лопастными ножами-активаторами 7, смонтированными на осях 8, установленными между парами радиальных отверстий 5 под поршнем 4 и/или над поршнем 4. Для удаления из стакана 1 готовой смеси в нижней части стакана выполнено отверстие с краном 9.The mixer comprises a cylindrical stationary body in the form of a glass 1 with a mixing device placed inside it with a rod 2 and a drive (not shown). The glass 1 has a cover 3. The mixing device is made in the form of a piston 4 with radial holes 5. The piston 4 is mounted on a sliding fit relative to the inner walls of the cylindrical body (glass 1), while the rod 2 is made with the possibility of reciprocating movement, is rigidly attached to the piston 4 and is centered by a sliding bearing 6 installed in the cover 3. The radial openings 5 at the outlet are made with the possibility of overlapping blade-activator blades 7 mounted on axes 8 mounted between pairs of p adial holes 5 under the piston 4 and / or above the piston 4. To remove the finished mixture from the glass 1 in the lower part of the glass a hole with a tap 9 is made.

Скорость перемещения штока 2 с поршнем 4 устанавливают экспериментально, и она зависит от размеров устройства (смесителя), вязкости смеси и может изменяться в диапазоне от 5 до 30 циклов в минуту.The speed of movement of the rod 2 with the piston 4 is set experimentally, and it depends on the size of the device (mixer), the viscosity of the mixture and can vary in the range from 5 to 30 cycles per minute.

Возвратно-поступательное движение штока с поршнем должно обеспечивать перекачивание смеси через радиальные отверстия в поршне в течение 2-5 минут, и ход перемещений устанавливают от 5 до 20 см.The reciprocating movement of the rod with the piston should ensure that the mixture is pumped through the radial holes in the piston for 2-5 minutes, and the course of movements is set from 5 to 20 cm.

Смеситель работает следующим образом.The mixer operates as follows.

Смешиваемый материал, например эпоксидная смола и порошкообразные наполнители (фторопласт, графит), а также рубленное стекловолокно, углеродное волокно и т.д., в требуемых соотношениях загружают в стакан 1 при закрытом кране 9. Затем закрывают стакан 1 крышкой 3 и включают медленное перемещение привода, который передает усилие на шток 2 с поршнем 4. В результате происходит смешивание жидкой части смеси с порошками и волокнами. Качество перемешивания достигается за счет дополнительной циркуляции смеси в вертикальной плоскости и прохождения смеси через радиальные отверстия 5 в поршне 4. При этом основным фактором, обеспечивающим перемешивание, является циркуляция смести с размельчением волокнистого наполнителя за счет вращения лопастных ножей-активаторов 7 на осях 8 от воздействия струй композиции (смеси) при возвратно-поступательном движение поршня 4. Использование индивидуальных лопастных ножей-активаторов 7 для каждой пары радиальных отверстий 5 увеличивает производительность и требует наименьший расход энергии на возвратно-поступательное движение поршня 4. Количество и расположение лопастных ножей-активаторов выбирают исходя из количества волокнистого наполнителя. При его содержании менее 1-3 вес. % от общего количества наполнителя используют нижнее или верхнее размещение лопастных ножей-активаторов. При большем количестве - одновременно нижнее и верхнее размещение.Mixed material, for example, epoxy resin and powdered fillers (fluoroplastic, graphite), as well as chopped glass fiber, carbon fiber, etc., are loaded in the required proportions into the glass 1 with the valve 9 closed. Then, the glass 1 is closed with the lid 3 and turn on slowly a drive that transfers force to the rod 2 with the piston 4. As a result, the liquid part of the mixture is mixed with powders and fibers. The quality of mixing is achieved due to the additional circulation of the mixture in the vertical plane and the passage of the mixture through the radial holes 5 in the piston 4. In this case, the main factor ensuring mixing is sweep circulation with grinding of the fibrous filler due to the rotation of the blade-activator blades 7 on the axes 8 from exposure jets of the composition (mixture) during reciprocating movement of the piston 4. The use of individual blade-blades-activators 7 for each pair of radial holes 5 increase t productivity and requires the lowest energy consumption for reciprocating motion of the piston 4. The number and location of the blades of the activator blades are selected based on the amount of fibrous filler. When its content is less than 1-3 weight. % of the total amount of filler use the lower or upper placement of the activator blade knives. With a larger number - both lower and upper placement.

После получения однородной смеси открывают кран 9 и перемешивающим устройством удаляют готовую смесь из стакана 1 через отверстие с краном 9 путем опускания поршня.After obtaining a homogeneous mixture, the valve 9 is opened and the mixing mixture removes the finished mixture from the glass 1 through the opening with the valve 9 by lowering the piston.

Предлагаемая конструкция является высокопроизводительной, обеспечивает качество получаемых смесей и высокую надежность перемешивания, в том числе волокнистых наполнителей, по сравнению с аналогами.The proposed design is high-performance, ensures the quality of the resulting mixtures and high reliability of mixing, including fibrous fillers, in comparison with analogues.

Claims

A mixer comprising a cylindrical stationary body in the form of a glass with a lid with a mixing device with a rod and a drive located inside it, while the mixing device is made in the form of a piston with radial holes, and the rod is made with the possibility of reciprocating movement, is rigidly attached to the piston and centered a sliding bearing mounted in the cover, characterized in that the radial holes at the outlet are made with the possibility of overlapping blade-activator knives mounted and axes, mounted between pairs of radial holes under the piston and / or above the piston.