Двухвальный горизонтальный смеситель – Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками

Изобретение относится к области машиностроения, где происходит перемешивание исходных компонентов в однородную массу, и может быть использовано в сельском хозяйстве и других отраслях промышленности.

Известны лопастные смесители с вертикальным цилиндрическим корпусом, в которых продукт обычно перемешивается при периодической его загрузке (www/agro-mash.ru/alfav/ust_smesh_smes.htm.2006). Это смесители с наиболее высоким уровнем равномерности перемешивания, в отличие от горизонтальных и вертикальных шнековых смесителей.

Недостатком таких смесителей является высокая энергоемкость и металлоемкость процесса смешивания.

Известен одновальный горизонтальный смеситель, внутри которого размещен полый вал, вдоль которого расположены стойки с лопатками, жестко соединенными с зубчатыми элементами, взаимодействующими с нарезкой подвижного стержня, расположенного внутри вала, зубчатые элементы установлены на валу шарнирно, а стержень выполнен в виде рейки, установленной с возможностью возвратно-поступательного движения (а.с. СССР №1766478 А1, кл. B01F 7/04, 1992). Кроме того, лопатки выполнены из упругого материала.

Недостатком известного смесителя является низкая надежность рабочих органов и завышенная металлоемкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является конструкция двухвального горизонтального смесителя с лопатками, которые размещены асимметрично относительно осей стержней, а поверхность их атакующего оперения меньше поверхности хвостового оперения, при этом лопатки установлены на концах стержней и имеют возможность углового поворота вокруг своих осей, с использованием упругих элементов и предварительной закруткой винтовых пружин (а.с. СССР №1151284, МПК В01 7/04. Бюл. №15, 1985 г.).

Недостатком известной конструкции смесителя является сложность в изготовлении и сборке механизма поворота ассиметричных лопаток, а также низкая надежность их работы, при этом интенсивность перемешивания исходных компонентов достигается только в зоне работы лопаток, а не во всем объеме смешивания.

Кроме того, при создании инновационных смесителей с регулируемыми системами необходимы приборы для управления рабочими органами и для контроля сыпучих материалов. Известно, что для оперативного метода измерения и определения объемной плотности сыпучих материалов применяются микроволновые технологии и современные приборы (htth://rusautomation.ru/stati/opredelenie-ob_emnoy-plotnosti-syp-at) (разработка немецкой компании SWR engineering — прибор Dens-M).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение однородности смешивания, надежности конструкции рабочих органов смесителя, а также снижения металлоемкости и энергоемкости при выполнении всего объема перемешивания компонентов.

В результате использования в изобретении эвольвентной передачи и электродвигателей с известными датчиками контроля и индикаторами положения лопаток в вертикальной плоскости в предлагаемом двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками нижний конец каждого хвостовика сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые за счет сцепления с большими цилиндрическими шестернями, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах смесителя, обеспечивают возможность плавного разворота лопаток в вертикальной плоскости. При этом повышается однородность смешивания при выполнении всего объема перемешивания компонентов в смесителе с регулированием поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60° при использовании эвольвентной передачи, которая работает по результатам сигнала электрического датчика, установленного в приборе, с использованием микроволновых технологий, для определения объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м

3 при одновременном ее контроле и измерении в процессе загрузки в смеситель.

Предложенная конструкция сборочных узлов лопаток обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Технический результат достигается тем, что в двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащем корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, согласно изобретению на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм, по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов, соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м

3, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, а каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема смесителя со снятой передней крышкой и показан вырез крепления сборочного узла лопаток на горизонтальных квадратных валах. На фиг. 2 изображены рабочие органы смесителя по стрелке А и показаны сборка концевиков валов и увеличенный фрагмент установки углов лопаток.

Предлагаемый двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками (фиг. 1) содержит корпус 1 смесителя с загрузочными патрубками 2, конусный бункер 24, в котором установлен прибор для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, а в центре корпуса 1 смесителя имеется выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются от двух электродвигателей 25. В корпусе 1 смесителя расположены два горизонтальных вала 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5, а на каждой ее стороне закреплены сборочные узлы 6 с регулируемыми лопатками 7 (фиг. 2) шириной и толщиной соответственно не менее 80 и 10 мм. Конструктивно сборочные узлы 6 (фиг. 1) включают лопатки 7, каждая из которых своими нижними торцами закреплена не менее чем двумя горизонтальными болтами, в верхних прорезях каждого концевика 9, изготовленного из круглого металла. Лопатки 7 расположены диаметрально по всей длины валов в корпусе смесителя со смещением на величину ширины вертикальных лопаток.

Кроме того, в середине каждого концевика 9 выточена кольцевая проточка 10, предназначенная для фиксации концевиков в вертикальной плоскости крышкой 8, которая выполнена из двух половинок и закрепляется не менее чем четырьмя потайными винтами, на поверхностях каждой из сторон по всей длине двух валов, изготовленных из квадратной металлической трубы 5, при этом крышка 8 имеет металлические прокладки и закрывает вырезанные монтажные квадратные окнах в трубе 5.

Также на нижнем конце каждого хвостовика из концевиков 9 выточен и изготовлен червяк 11 с отфрезерованными эвольвентными зубьями. При этом концевики 9 сборочных узлов 6 установлены в цилиндрических корпусах с шариковыми закрытыми подшипниками и монтируются на каждой плоскости крышки 8 квадратной трубы 5, выполненной в виде двух горизонтальных валов 4. При осуществлении монтажа червяк 11 зацепляется с аналогичными эвольвентными зубьями большой цилиндрической шестерни 12, которая изготовлена из металла и закреплена уже на двух горизонтальных цилиндрических валах 13, а последние устанавливаются внутри квадратных труб 5.

Квадратные металлические трубы 5 имеют хвостовики 14 (фиг. 2), которые установлены в подшипниках 15 на наружных поверхностях левой передней 16 и правой задней 17 стенках корпуса 1 смесителя. Горизонтальные цилиндрические валы 13 монтируются внутри квадратных труб 5 и имеют также свои хвостовики 18, которые установлены в подшипниках 19 на внутренних стенках 16, 17 корпуса 1 смесителя, при этом правые хвостовики 14 квадратных труб 5 соединяются с электродвигателем 20 через редуктор 21, который имеет две цилиндрические прямозубые шестерни и частотный регулятор оборотов, а цилиндрические валы 13 уже своими левыми хвостовиками 18 соединяются с соответствующими электродвигателями 22 и 23, которые имеют датчики контроля положения лопаток в вертикальной плоскости и индикаторы контроля установки их на 30°, 45° и 60°. Нижний конец каждого концевика 9 сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями и зацепляется с большими цилиндрическими шестернями 12, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах 13 смесителя. При этом ось концевиков 9 (фиг. 1) перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов 13. В бункере 24 (фиг. 1) установлен прибор с электрическим датчиком по одновременному измерению и контролю объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м

3 в процессе их загрузки в смеситель в потоке. Для выгрузки приготовленного корма корпус 1 смесителя имеет выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. Необходимое количество ранее взвешенных и отдозированных сыпучих измельченных компонентов для выполнения процесса смешивания поступает в конусный бункер прибора 24 для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, далее они самотеком ссыпаются через загрузочные патрубки 2 в корпус 1 двухвального корытообразного смесителя и попадают в зону вращения двух горизонтальных валов 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5 с закрепленными на каждой из ее сторон вдоль валов сборочных узлов 6 регулируемыми лопатами 7, которые разворачиваются с использованием эвольвентной передачи. Вертикальные лопатки 7 сборочных узлов 6 расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на величину их ширины, при этом заточенные ребра лопаток не менее чем 15° установлены навстречу друг другу от торцевых стенок 16 и 17 (фиг. 2) до центра корпуса 1 смесителя, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов, ускорить процесс выгрузки приготовленного корма и обеспечить повышение надежности комплектов сборочных узлов.

Регулировка лопаток 7 на угол атаки 30°, 45° и 60° производится от валов сборочных узлов 9, которые вращаются в вертикальной плоскости с использованием эвольвентной передачи, и приводом от двух электродвигателей 22 и 23, в торцах валов которых со стороны крыльчаток установлены датчики положения и индикаторы контроля поворота лопаток 7 в вертикальной плоскости. При этом разворачивание валов сборочных узлов 9 с лопатками 7 на требуемый угол атаки осуществляется по результатам электрического сигнала, полученного в известном приборе, при одновременном измерении и контроле в потоке объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, с применением микроволновых технологий, в процессе загрузки их в смеситель. Привод двух горизонтальных квадратных валов 5 смесителя уже осуществляется от электродвигателя 20 через редуктор 21. Приготовленные кормосмеси выгружаются внизу смесителя через выгрузной бомболюк, створки 3 которого открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Предложенная конструкция смесителя обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащий корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, отличающийся тем, что на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков, не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

edrid.ru

СМЕСИТЕЛИ горизонтальные двухвальные СГД — Аграрные Технологии и Машины

Смеситель кормов горизонтальный двухвальный СГД предназначен для производства готовых комбикормов с высокой однородностью смешивания для птицы, рыбы и других животных.

Позволяет использовать при производстве комбикорма измельченные сено, солому, траву в любом процентном соотношении к полному составу корма и также жидкие компоненты. Благодаря конструкции они эффективно промешивают премикс, включая пол процентный и одно процентный.

Данный кормосмеситель применяется для приготовления других смесей или перемешивания тяжелых компонентов.

При смешивании компоненты не распределяются по плотности в объеме смеси, получается высокая однородность смешивания по всему объему. Не происходит измельчение частиц во время смешивания за счет небольшой скорости вращения вала.

Устройство:

Он представляет собой емкость на раме. Сверху имеется засыпные горловины. Снизу – выгрузная горловина с приводом пневматическими цилиндрами. Внутри – два лопастных вала.

Принцип работы:

Измельченные компоненты одновременно или последовательно подаются (засыпаются) в кормосмеситель. Обычно данные компоненты подают дозировано. Жидкие компоненты в нужном количестве заливаются в него через загрузные горловины. Затем происходит смешивание двумя лопастными валами, которые вращаются в разные стороны. Смешивание длиться около 3-6 минут. Аппарат обеспечивает полную саморазгрузку. Пневмоцилиндрами открывается выгрузная горловина. Выгрузка происходит практически мгновенно. Для выгрузки необходим бункер, равный объему его емкости.

Данные агрегаты используют в линиях приготовления комбикормов и других смесей.

Преимущества:

Высокая однородность смешивания, не менее 95%

Возможность ввода жидких компонентов до 15%

Саморазгрузка

Быстрота смешивания и выгрузки

Не происходит расслоение смеси по фракциям

Не измельчает компоненты при смешивании

Простота использования

Комплект поставки:

Смеситель горизонтальный в сборе

Документация

Гарантия 1 год

Марка смесителя

Мощность, кВт

Объем, м.куб.

Максима-льная разовая загрузка, кг

Производи-тельность, т/час

Время смеши-вания, мин

Время выгрузки, мин

Однород-ность смеши-вания, %

Ввод

жидких компоне-нтов, %

СГД-1

9,74

1

800

До 5

4-6

0,5

98

До 11

СГД-2

19,5

2

1600

До 10

2-3

0,5

СГД-3

25

3

2400

До 15

2-3

0,5

Купить горизонтальный смеситель вы можете, заполнив форму обратной связи на сайте или пришлите нам заявку на почту [email protected]

Смотрите также: Вакуумные дробилки, Вертикальные смесители, Горизонтальные смесители, Комбикормовые цеха, Пресс-грануляторы, Шнеки, Нории

agrotm.org

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками

Изобретение относится к области машиностроения, где происходит перемешивание исходных компонентов в однородную массу, и может быть использовано в сельском хозяйстве и других отраслях промышленности.

Известны лопастные смесители с вертикальным цилиндрическим корпусом, в которых продукт обычно перемешивается при периодической его загрузке (www/agro-mash.ru/alfav/ust_smesh_smes.htm.2006). Это смесители с наиболее высоким уровнем равномерности перемешивания, в отличие от горизонтальных и вертикальных шнековых смесителей.

Недостатком таких смесителей является высокая энергоемкость и металлоемкость процесса смешивания.

Известен одновальный горизонтальный смеситель, внутри которого размещен полый вал, вдоль которого расположены стойки с лопатками, жестко соединенными с зубчатыми элементами, взаимодействующими с нарезкой подвижного стержня, расположенного внутри вала, зубчатые элементы установлены на валу шарнирно, а стержень выполнен в виде рейки, установленной с возможностью возвратно-поступательного движения (а.с. СССР №1766478 А1, кл. B01F 7/04, 1992). Кроме того, лопатки выполнены из упругого материала.

Недостатком известного смесителя является низкая надежность рабочих органов и завышенная металлоемкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является конструкция двухвального горизонтального смесителя с лопатками, которые размещены асимметрично относительно осей стержней, а поверхность их атакующего оперения меньше поверхности хвостового оперения, при этом лопатки установлены на концах стержней и имеют возможность углового поворота вокруг своих осей, с использованием упругих элементов и предварительной закруткой винтовых пружин (а.с. СССР №1151284, МПК В01 7/04. Бюл. №15, 1985 г.).

Недостатком известной конструкции смесителя является сложность в изготовлении и сборке механизма поворота ассиметричных лопаток, а также низкая надежность их работы, при этом интенсивность перемешивания исходных компонентов достигается только в зоне работы лопаток, а не во всем объеме смешивания.

Кроме того, при создании инновационных смесителей с регулируемыми системами необходимы приборы для управления рабочими органами и для контроля сыпучих материалов. Известно, что для оперативного метода измерения и определения объемной плотности сыпучих материалов применяются микроволновые технологии и современные приборы (htth://rusautomation.ru/stati/opredelenie-ob_emnoy-plotnosti-syp-at) (разработка немецкой компании SWR engineering — прибор Dens-M).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение однородности смешивания, надежности конструкции рабочих органов смесителя, а также снижения металлоемкости и энергоемкости при выполнении всего объема перемешивания компонентов.

В результате использования в изобретении эвольвентной передачи и электродвигателей с известными датчиками контроля и индикаторами положения лопаток в вертикальной плоскости в предлагаемом двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками нижний конец каждого хвостовика сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые за счет сцепления с большими цилиндрическими шестернями, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах смесителя, обеспечивают возможность плавного разворота лопаток в вертикальной плоскости. При этом повышается однородность смешивания при выполнении всего объема перемешивания компонентов в смесителе с регулированием поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60° при использовании эвольвентной передачи, которая работает по результатам сигнала электрического датчика, установленного в приборе, с использованием микроволновых технологий, для определения объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3 при одновременном ее контроле и измерении в процессе загрузки в смеситель.

Предложенная конструкция сборочных узлов лопаток обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Технический результат достигается тем, что в двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащем корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, согласно изобретению на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм, по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов, соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, а каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема смесителя со снятой передней крышкой и показан вырез крепления сборочного узла лопаток на горизонтальных квадратных валах. На фиг. 2 изображены рабочие органы смесителя по стрелке А и показаны сборка концевиков валов и увеличенный фрагмент установки углов лопаток.

Предлагаемый двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками (фиг. 1) содержит корпус 1 смесителя с загрузочными патрубками 2, конусный бункер 24, в котором установлен прибор для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, а в центре корпуса 1 смесителя имеется выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются от двух электродвигателей 25. В корпусе 1 смесителя расположены два горизонтальных вала 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5, а на каждой ее стороне закреплены сборочные узлы 6 с регулируемыми лопатками 7 (фиг. 2) шириной и толщиной соответственно не менее 80 и 10 мм. Конструктивно сборочные узлы 6 (фиг. 1) включают лопатки 7, каждая из которых своими нижними торцами закреплена не менее чем двумя горизонтальными болтами, в верхних прорезях каждого концевика 9, изготовленного из круглого металла. Лопатки 7 расположены диаметрально по всей длины валов в корпусе смесителя со смещением на величину ширины вертикальных лопаток.

Кроме того, в середине каждого концевика 9 выточена кольцевая проточка 10, предназначенная для фиксации концевиков в вертикальной плоскости крышкой 8, которая выполнена из двух половинок и закрепляется не менее чем четырьмя потайными винтами, на поверхностях каждой из сторон по всей длине двух валов, изготовленных из квадратной металлической трубы 5, при этом крышка 8 имеет металлические прокладки и закрывает вырезанные монтажные квадратные окнах в трубе 5.

Также на нижнем конце каждого хвостовика из концевиков 9 выточен и изготовлен червяк 11 с отфрезерованными эвольвентными зубьями. При этом концевики 9 сборочных узлов 6 установлены в цилиндрических корпусах с шариковыми закрытыми подшипниками и монтируются на каждой плоскости крышки 8 квадратной трубы 5, выполненной в виде двух горизонтальных валов 4. При осуществлении монтажа червяк 11 зацепляется с аналогичными эвольвентными зубьями большой цилиндрической шестерни 12, которая изготовлена из металла и закреплена уже на двух горизонтальных цилиндрических валах 13, а последние устанавливаются внутри квадратных труб 5.

Квадратные металлические трубы 5 имеют хвостовики 14 (фиг. 2), которые установлены в подшипниках 15 на наружных поверхностях левой передней 16 и правой задней 17 стенках корпуса 1 смесителя. Горизонтальные цилиндрические валы 13 монтируются внутри квадратных труб 5 и имеют также свои хвостовики 18, которые установлены в подшипниках 19 на внутренних стенках 16, 17 корпуса 1 смесителя, при этом правые хвостовики 14 квадратных труб 5 соединяются с электродвигателем 20 через редуктор 21, который имеет две цилиндрические прямозубые шестерни и частотный регулятор оборотов, а цилиндрические валы 13 уже своими левыми хвостовиками 18 соединяются с соответствующими электродвигателями 22 и 23, которые имеют датчики контроля положения лопаток в вертикальной плоскости и индикаторы контроля установки их на 30°, 45° и 60°. Нижний конец каждого концевика 9 сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями и зацепляется с большими цилиндрическими шестернями 12, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах 13 смесителя. При этом ось концевиков 9 (фиг. 1) перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов 13. В бункере 24 (фиг. 1) установлен прибор с электрическим датчиком по одновременному измерению и контролю объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3 в процессе их загрузки в смеситель в потоке. Для выгрузки приготовленного корма корпус 1 смесителя имеет выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. Необходимое количество ранее взвешенных и отдозированных сыпучих измельченных компонентов для выполнения процесса смешивания поступает в конусный бункер прибора 24 для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, далее они самотеком ссыпаются через загрузочные патрубки 2 в корпус 1 двухвального корытообразного смесителя и попадают в зону вращения двух горизонтальных валов 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5 с закрепленными на каждой из ее сторон вдоль валов сборочных узлов 6 регулируемыми лопатами 7, которые разворачиваются с использованием эвольвентной передачи. Вертикальные лопатки 7 сборочных узлов 6 расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на величину их ширины, при этом заточенные ребра лопаток не менее чем 15° установлены навстречу друг другу от торцевых стенок 16 и 17 (фиг. 2) до центра корпуса 1 смесителя, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов, ускорить процесс выгрузки приготовленного корма и обеспечить повышение надежности комплектов сборочных узлов.

Регулировка лопаток 7 на угол атаки 30°, 45° и 60° производится от валов сборочных узлов 9, которые вращаются в вертикальной плоскости с использованием эвольвентной передачи, и приводом от двух электродвигателей 22 и 23, в торцах валов которых со стороны крыльчаток установлены датчики положения и индикаторы контроля поворота лопаток 7 в вертикальной плоскости. При этом разворачивание валов сборочных узлов 9 с лопатками 7 на требуемый угол атаки осуществляется по результатам электрического сигнала, полученного в известном приборе, при одновременном измерении и контроле в потоке объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, с применением микроволновых технологий, в процессе загрузки их в смеситель. Привод двух горизонтальных квадратных валов 5 смесителя уже осуществляется от электродвигателя 20 через редуктор 21. Приготовленные кормосмеси выгружаются внизу смесителя через выгрузной бомболюк, створки 3 которого открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Предложенная конструкция смесителя обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащий корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, отличающийся тем, что на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков, не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

edrid.ru

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками

Изобретение относится к области машиностроения, где происходит перемешивание исходных компонентов в однородную массу, и может быть использовано в сельском хозяйстве и других отраслях промышленности. В двухвальном смесителе лопатки входят в комплекты сборочных узлов, которые закреплены на каждой из четырех сторон вдоль горизонтальных квадратных валов по длине смесителя и имеют круглые концевики, установленные в цилиндрических корпусах с шариковыми закрытыми подшипниками. При этом на верхнем конце каждого вертикального концевика в прорезях закреплена лопатка, которая выполнена в виде радиальных пластин толщиной не менее чем 10 мм, шириной не более 80 мм, а нижний конце каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, по результатам объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей. Достигается однородность смешивания не менее 98%. Изобретение обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и снижение металлоемкости и энергоемкости всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%. 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, где происходит перемешивание исходных компонентов в однородную массу, и может быть использовано в сельском хозяйстве и других отраслях промышленности.

Известны лопастные смесители с вертикальным цилиндрическим корпусом, в которых продукт обычно перемешивается при периодической его загрузке (www/agro-mash.ru/alfav/ust_smesh_smes.htm.2006). Это смесители с наиболее высоким уровнем равномерности перемешивания, в отличие от горизонтальных и вертикальных шнековых смесителей.

Недостатком таких смесителей является высокая энергоемкость и металлоемкость процесса смешивания.

Известен одновальный горизонтальный смеситель, внутри которого размещен полый вал, вдоль которого расположены стойки с лопатками, жестко соединенными с зубчатыми элементами, взаимодействующими с нарезкой подвижного стержня, расположенного внутри вала, зубчатые элементы установлены на валу шарнирно, а стержень выполнен в виде рейки, установленной с возможностью возвратно-поступательного движения (а.с. СССР №1766478 А1, кл. B01F 7/04, 1992). Кроме того, лопатки выполнены из упругого материала.

Недостатком известного смесителя является низкая надежность рабочих органов и завышенная металлоемкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является конструкция двухвального горизонтального смесителя с лопатками, которые размещены асимметрично относительно осей стержней, а поверхность их атакующего оперения меньше поверхности хвостового оперения, при этом лопатки установлены на концах стержней и имеют возможность углового поворота вокруг своих осей, с использованием упругих элементов и предварительной закруткой винтовых пружин (а.с. СССР №1151284, МПК В01 7/04. Бюл. №15, 1985 г.).

Недостатком известной конструкции смесителя является сложность в изготовлении и сборке механизма поворота ассиметричных лопаток, а также низкая надежность их работы, при этом интенсивность перемешивания исходных компонентов достигается только в зоне работы лопаток, а не во всем объеме смешивания.

Кроме того, при создании инновационных смесителей с регулируемыми системами необходимы приборы для управления рабочими органами и для контроля сыпучих материалов. Известно, что для оперативного метода измерения и определения объемной плотности сыпучих материалов применяются микроволновые технологии и современные приборы (htth://rusautomation.ru/stati/opredelenie-ob_emnoy-plotnosti-syp-at) (разработка немецкой компании SWR engineering — прибор Dens-M).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение однородности смешивания, надежности конструкции рабочих органов смесителя, а также снижения металлоемкости и энергоемкости при выполнении всего объема перемешивания компонентов.

В результате использования в изобретении эвольвентной передачи и электродвигателей с известными датчиками контроля и индикаторами положения лопаток в вертикальной плоскости в предлагаемом двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками нижний конец каждого хвостовика сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые за счет сцепления с большими цилиндрическими шестернями, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах смесителя, обеспечивают возможность плавного разворота лопаток в вертикальной плоскости. При этом повышается однородность смешивания при выполнении всего объема перемешивания компонентов в смесителе с регулированием поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60° при использовании эвольвентной передачи, которая работает по результатам сигнала электрического датчика, установленного в приборе, с использованием микроволновых технологий, для определения объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3 при одновременном ее контроле и измерении в процессе загрузки в смеситель.

Предложенная конструкция сборочных узлов лопаток обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Технический результат достигается тем, что в двухвальном горизонтальном смесителе с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащем корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, согласно изобретению на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм, по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов, соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, а каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема смесителя со снятой передней крышкой и показан вырез крепления сборочного узла лопаток на горизонтальных квадратных валах. На фиг. 2 изображены рабочие органы смесителя по стрелке А и показаны сборка концевиков валов и увеличенный фрагмент установки углов лопаток.

Предлагаемый двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками (фиг. 1) содержит корпус 1 смесителя с загрузочными патрубками 2, конусный бункер 24, в котором установлен прибор для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, а в центре корпуса 1 смесителя имеется выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются от двух электродвигателей 25. В корпусе 1 смесителя расположены два горизонтальных вала 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5, а на каждой ее стороне закреплены сборочные узлы 6 с регулируемыми лопатками 7 (фиг. 2) шириной и толщиной соответственно не менее 80 и 10 мм. Конструктивно сборочные узлы 6 (фиг. 1) включают лопатки 7, каждая из которых своими нижними торцами закреплена не менее чем двумя горизонтальными болтами, в верхних прорезях каждого концевика 9, изготовленного из круглого металла. Лопатки 7 расположены диаметрально по всей длины валов в корпусе смесителя со смещением на величину ширины вертикальных лопаток.

Кроме того, в середине каждого концевика 9 выточена кольцевая проточка 10, предназначенная для фиксации концевиков в вертикальной плоскости крышкой 8, которая выполнена из двух половинок и закрепляется не менее чем четырьмя потайными винтами, на поверхностях каждой из сторон по всей длине двух валов, изготовленных из квадратной металлической трубы 5, при этом крышка 8 имеет металлические прокладки и закрывает вырезанные монтажные квадратные окнах в трубе 5.

Также на нижнем конце каждого хвостовика из концевиков 9 выточен и изготовлен червяк 11 с отфрезерованными эвольвентными зубьями. При этом концевики 9 сборочных узлов 6 установлены в цилиндрических корпусах с шариковыми закрытыми подшипниками и монтируются на каждой плоскости крышки 8 квадратной трубы 5, выполненной в виде двух горизонтальных валов 4. При осуществлении монтажа червяк 11 зацепляется с аналогичными эвольвентными зубьями большой цилиндрической шестерни 12, которая изготовлена из металла и закреплена уже на двух горизонтальных цилиндрических валах 13, а последние устанавливаются внутри квадратных труб 5.

Квадратные металлические трубы 5 имеют хвостовики 14 (фиг. 2), которые установлены в подшипниках 15 на наружных поверхностях левой передней 16 и правой задней 17 стенках корпуса 1 смесителя. Горизонтальные цилиндрические валы 13 монтируются внутри квадратных труб 5 и имеют также свои хвостовики 18, которые установлены в подшипниках 19 на внутренних стенках 16, 17 корпуса 1 смесителя, при этом правые хвостовики 14 квадратных труб 5 соединяются с электродвигателем 20 через редуктор 21, который имеет две цилиндрические прямозубые шестерни и частотный регулятор оборотов, а цилиндрические валы 13 уже своими левыми хвостовиками 18 соединяются с соответствующими электродвигателями 22 и 23, которые имеют датчики контроля положения лопаток в вертикальной плоскости и индикаторы контроля установки их на 30°, 45° и 60°. Нижний конец каждого концевика 9 сборочных узлов изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями и зацепляется с большими цилиндрическими шестернями 12, закрепленными на горизонтальных цилиндрических валах 13 смесителя. При этом ось концевиков 9 (фиг. 1) перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов 13. В бункере 24 (фиг. 1) установлен прибор с электрическим датчиком по одновременному измерению и контролю объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3 в процессе их загрузки в смеситель в потоке. Для выгрузки приготовленного корма корпус 1 смесителя имеет выгрузной бомболюк со створками 3, которые открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. Необходимое количество ранее взвешенных и отдозированных сыпучих измельченных компонентов для выполнения процесса смешивания поступает в конусный бункер прибора 24 для определения в потоке объемной плотности сыпучих компонентов, далее они самотеком ссыпаются через загрузочные патрубки 2 в корпус 1 двухвального корытообразного смесителя и попадают в зону вращения двух горизонтальных валов 4, которые изготовлены из квадратной металлической трубы 5 с закрепленными на каждой из ее сторон вдоль валов сборочных узлов 6 регулируемыми лопатами 7, которые разворачиваются с использованием эвольвентной передачи. Вертикальные лопатки 7 сборочных узлов 6 расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на величину их ширины, при этом заточенные ребра лопаток не менее чем 15° установлены навстречу друг другу от торцевых стенок 16 и 17 (фиг. 2) до центра корпуса 1 смесителя, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов, ускорить процесс выгрузки приготовленного корма и обеспечить повышение надежности комплектов сборочных узлов.

Регулировка лопаток 7 на угол атаки 30°, 45° и 60° производится от валов сборочных узлов 9, которые вращаются в вертикальной плоскости с использованием эвольвентной передачи, и приводом от двух электродвигателей 22 и 23, в торцах валов которых со стороны крыльчаток установлены датчики положения и индикаторы контроля поворота лопаток 7 в вертикальной плоскости. При этом разворачивание валов сборочных узлов 9 с лопатками 7 на требуемый угол атаки осуществляется по результатам электрического сигнала, полученного в известном приборе, при одновременном измерении и контроле в потоке объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, с применением микроволновых технологий, в процессе загрузки их в смеситель. Привод двух горизонтальных квадратных валов 5 смесителя уже осуществляется от электродвигателя 20 через редуктор 21. Приготовленные кормосмеси выгружаются внизу смесителя через выгрузной бомболюк, створки 3 которого открываются с использованием двух электродвигателей 25.

Предложенная конструкция смесителя обеспечивает повышение надежности комплектов сборочных узлов и однородности смешивания не менее 98%, что в целом снижает металлоемкость и энергоемкость всего процесса соответственно более чем на 25% и 35%.

Двухвальный горизонтальный смеситель с регулируемыми вертикальными лопатками, содержащий корпус с загрузочным и выгрузным окнами и лопатки для перемешивания с возможностью их углового поворота, отличающийся тем, что на каждой из четырех сторон двух горизонтальных валов смесителя, изготовленных из металлической квадратной трубы, а по всей их длине установлены диаметрально, со смещением на ширину лопаток, не менее чем на 80 мм по четыре комплекта сборочных узлов, в каждом из них имеются выполненные из металла круглые вертикальные концевики, которые установлены в корпусе с закрытыми шариковыми подшипниками, также на верхнем конце каждого концевика в прорезях закреплена лопатка, изготовленная в виде радиальной пластины толщиной не менее чем 10 мм и шириной не менее 80 мм, кроме того, в середине каждого концевика выточена кольцевая проточка, которая предназначена для фиксации концевика в вертикальной плоскости крышкой с отверстием в центре и выполнена из двух половинок для перекрытия вырезанных монтажных квадратных окон в квадратной трубе, а нижний конец каждого хвостовика изготовлен в виде червяка с отфрезерованными эвольвентными зубьями, которые обеспечивают возможность поворота лопаток в вертикальной плоскости на 30°, 45° и 60°, в зависимости от объемной плотности сыпучих материалов соответственно 0,30, 0,55 и 0,75 т/м3, которую определяет и фиксирует прибор при одновременном измерении в процессе их загрузки в смеситель в потоке, причем вращение горизонтальных круглых валов привода поворота лопаток и квадратных трубных валов смесителя осуществляется от электродвигателей, при этом зубья червяка зацепляются с аналогичными эвольвентными зубьями больших цилиндрических шестерен, которые выполнены в виде плоских цилиндров с круглыми фланцами и закреплены уже на горизонтальных цилиндрических валах, при этом ось валов концевиков перекрещивается на 90° с осью горизонтальных цилиндрических валов, каждая лопатка в сборочных узлах своими нижними торцами закрепляется в верхних прорезях концевиков, не менее чем двумя горизонтальными болтами с гроверными шайбами, а створки крышки для перекрытия вырезанных монтажных окон в квадратной трубе закрепляются не менее чем десятью потайными винтами, кроме того, лопатки сборочных узлов расположены диаметрально по всей длине валов в корпусе смесителя со смещением на их ширину и установлены заточенными ребрами не менее чем 15° навстречу друг другу от торцевых стенок смесителя до центра его корпуса, что позволяет активизировать конвективное послойное перемешивание компонентов и ускорить процесс выгрузки из смесителя приготовленного корма.

findpatent.ru

Двухвальный смеситель

Изобретение относится к оборудованию для смешивания сыпучих продуктов и может быть использовано в комбикормовой промышленности, на предприятиях агропромышленного комплекса и в других отраслях промышленности. Двухвальный смеситель содержит смесительную ванну, два вала с лопастями, привод, при этом установленные на валах лопасти повернуты на 45º относительно их оси, причем на первом валу четные лопасти расположены по винтовой спирали через 120º с правым направлением спирали, а нечетные лопасти – с левым, на втором валу также расположены четные и нечетные лопасти по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями, внутри каждого полого лопастного вала соосно установлена неподвижная ось, на которой с шагом, равным шагу расположения лопастей на лопастном валу, установлены кулачки, с наружной поверхностью которых взаимодействуют ролики, установленные на концах стоек лопастей, причем на стойки, расположенные между внутренним диаметром лопастного вала и роликами, надеты пружины, верхняя часть корпуса смесительной ванны выполнена по сложной линии, соответствующей траектории перемещения лопастей, обусловленной наружной поверхностью кулачков, верхняя кромка лопасти, контактирующая с внутренней поверхностью смесительной ванны, выполнена из эластичного материала, в торцевых стенках верхней части корпуса смесительной ванны установлены форсунки для подачи жидких и вязких компонентов. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности смешивания и снижение удельных энергозатрат при достижении наилучшей однородности смешивания за счет реализации прогрессивного метода смешивания, основанного на механическом псевдоожижении в сочетании с перекрёстным противотоком, а также сокращение продолжительности процесса смешивания. 9 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для смешивания сыпучих продуктов и может быть использовано в комбикормовой промышленности, на предприятиях агропромышленного комплекса и в других отраслях промышленности.

Известен смеситель скоростной одновальный лопастной периодического действия DFML «SPEEDMIX» фирмы «Buhler», Швейцария (журнал «Feed internation». — №8. — 1996. — С. 25-26) для смешивания сыпучих продуктов, включающий смесительную камеру, вал с четырьмя лопастями, которые обеспечивают противоточное движение продуктов со временем смешивания 90 с. Качество и время смешивания компонентов смеси имеют прямо пропорциональную зависимость от числа лопастей и частоты их вращения.

Недостатком этого смесителя является высокая частота вращения лопастного вала, обусловленная малым количеством лопастей, что приводит к значительным энергетическим затратам.

Известен двухвальный лопастной смеситель периодического действия фирмы «Forberg», Норвегия (Патент Норвегии №143519, B01P 7/04 от 15.09.76), включающий смесительную ванну, два горизонтальных лопастных вала, которые вращаются в противоположные стороны. Рабочий орган смесителя имеет 24 лопасти, по 12 на каждом валу с разными углами поворота относительно оси вала. У торцевых стенок расположены четыре лопасти с углом поворота 0 градусов и четыре лопасти с углом поворота 55°, остальные 16 лопастей имеют угол поворота 45°. Траектории вращения лопастей одного вала пересекаются с траекториями вращения лопастей другого вала.

При работе смесителя лопастные валы перемещают продукт по четырем разным направлением с образованием однородной смеси в течение 40 с.

Недостатком конструкции этого смесителя является: сложность конструкции рабочего органа, обусловленная наличием большого количества лопастей, которые значительно увеличивают потребление энергии, затрачиваемой на преодоление больших усилий, возникающих в каждой лопасти при входе их в продукт и выходе из него в процессе смешивания; обязательная синхронизация вращения лопастных валов, при которой каждый ряд лопастей одного вала входит между двумя соседними рядами лопастей другого вала. Несоблюдение синхронизации вращения лопастных валов вызывает заклинивание рабочего органа смесителя, при котором происходит поломка лопастей, вала и привода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является смеситель (Патент на полезную модель №61588, B01F 7/04. Смеситель. Афанасьев В.А., Щеблыкин В.В., Кортунов Л.А. Заявитель ОАО «Всероссийский научно-исследовательский институт комбикормовой промышленности»), включающий смесительную ванну, два вала с лопастями, привод, отличающийся тем, что с целью упрощения конструкции, снижения металлоемкости и повышения надежности работы на лопастных валах установлено 12 лопастей с углами поворота 45° относительно оси вала, при этом на первом валу расположены шесть лопастей по винтовой спирали через 120°, три лопасти с правым направлением спирали, а три другие — с левым, на втором валу также расположены шесть лопастей по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями. Лопастные валы установлены на расстоянии, равном двойной высоте лопасти со стойкой, при котором траектории вращения лопастей каждого вала не пересекаются.

Недостатками известного смесителя является значительные энергозатраты, затрачиваемые на преодоление больших усилий при входе лопастей в продукт; большая продолжительность смешивания, обусловленная низким турбулентным потоком смешиваемых компонентов.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности смешивания и снижение удельных энергозатрат при достижении наилучшей однородности смешивания за счет реализации прогрессивного метода смешивания, основанного на механическом псевдоожижении в сочетании с перекрестным противотоком, а также сокращение продолжительности процесса смешивания.

Поставленная цель достигается тем, что в двухвальном смесителе, включающем смесительную ванну, два вала с лопастями, привод, при этом установленные на валах лопасти повернуты на 45° относительно их оси, причем на первом валу четные лопасти расположены по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетные лопасти — с левым, на втором валу также расположены четные и нечетные лопасти по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями, внутри каждого полого лопастного вала соосно установлена неподвижная ось, на которой с шагом, равным шагу расположения лопастей на лопастном валу, установлены кулачки, с наружной поверхностью которых взаимодействуют ролики, установленные на концах стоек лопастей, причем на стойки, расположенные между внутренним диаметром лопастного вала и роликами, надеты пружины, верхняя часть корпуса смесительной ванны выполнена по сложной линии, соответствующей траектории перемещения лопастей, обусловленной наружной поверхностью кулачков, верхняя кромка лопасти, контактирующая с внутренней поверхностью смесительной ванны, выполнена из эластичного материала, в торцевых стенках верхней части корпуса смесительной ванны установлены форсунки для подачи жидких и вязких компонентов.

На фиг. 1 изображен фронтальный вид двухвального смесителя; на фиг. 2 — вид сверху двухвального смесителя; на фиг. 3 — вид сбоку (слева) двухвального смесителя; на фиг. 4 — разрез А-А фронтального вида двухвального смесителя; на фиг. 5 — разрез лопастного вала и вид А лопастного вала; на фиг. 6 — фото двухвального смесителя; на фиг. 7 — компьютерная версия общего вида двухвального смесителя; на фиг. 8 — объемное изображение левого и правого валов двухвального смесителя; на фиг. 9 — схема вращения левого и правого валов двухвального смесителя.

Двухвальный смеситель (фиг. 1-3) содержит смесительную ванну 1 с торцевыми стенками 2 и 3, загрузочный патрубок 16, разгрузочный патрубок 17, горизонтальные полые лопастные валы 4 и 5, вращающиеся в противоположном направлении, привод 6 для вращения лопастных валов 4 и 5 и привод 7 выгрузки готовой смеси из смесительной ванны. Предлагаемая конструкция привода 6 валов 4 и 5 от одного электродвигателя с помощью ременной передачи и двух параллельно работающих редукторов обеспечивает синхронизации вращения лопастных валов 4 и 5. При этом вал 4 вращается по часовой стрелке, а вал 5 — против (фиг. 9).

На валах 4 и 5 установлены лопасти 10 со стойками 12, на концах которых находятся ролики 13 (фиг. 5). На стойках 12, расположенных между внутренним диаметром полого лопастного вала и роликами 13, надеты пружины 11. Для удобства монтажа и обслуживания пружин 11 и роликов 13 в валах 4 и 5 просверлены отверстия, в которые вворачиваются по резьбе втулки 14 (фиг. 5).

Внутри каждого полого лопастного вала 4 и 5 соосно установлены неподвижные оси 8, на которых с шагом, равным шагу расположения лопастей 10 на лопастном валу, установлены кулачки 9.

С наружной поверхностью кулачков 9 взаимодействуют ролики 13, установленные на концах стоек 12 лопастей 10.

Верхняя часть корпуса смесительной ванны 1 выполнена по сложной линии, соответствующей траектории перемещения лопастей 10, обусловленной наружной поверхностью кулачков 9 (фиг. 4).

Верхняя кромка лопасти 10, контактирующая с внутренней поверхностью смесительной ванны 1, выполнена из эластичного материала.

На валах 4 и 5 установлены лопасти 10 с углом поворота 45° относительно оси валов (фиг. 5). Причем на валу 4 четные лопасти расположены по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетные лопасти — с левым, на втором валу также расположены четные и нечетные лопасти по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями (фиг. 8 и фиг. 9). Установка на валу 4 лопастей 10, вращающихся по траектории, не пересекающейся с траекторией вращения лопастей 10 вала 5, повышает эксплуатационную надежность и дополнительно турбулизирует поток перемешиваемых компонентов смеси (фиг. 8 и 9).

В торцевых стенках 2 и 3 верхней части смесительной ванны 1 установлены форсунки 15 для подачи жидких и вязких компонентов.

Предлагаемый смеситель работает следующим образом.

Исходные сыпучие компоненты загружаются в смеситель через загрузочный патрубок 16. Включается привод 6, и валы 4 и 5 приводятся во вращение навстречу друг другу.

За счет расположения на валах 4 и 5 четных лопастей по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетных лопастей — с левым, движение компонентов смеси в ванне 1 смесителя имеет вид перекрестного противотока, т.к. они обеспечивают направление движение потоков смеси навстречу друг другу в направлении от торцевых стенок к центру смесителя.

Лопасти 10 на основании экспериментальных исследований рекомендуется устанавливать под углом 45° к горизонтальной оси валов 4 и 5, так как интенсивность перемешивания создается образованием мощных противоточных потоков массы перемешиваемой смеси. При уменьшении угла поворота лопастей до нуля линейное перемещение массы смеси уменьшается и при 0° прекращается, сопротивление среды и окружное вращательное движение частиц возрастает, а при увеличении угла поворота лопастей до 90° сопротивление среды уменьшается, но уменьшается и интенсивность перемещения частиц. Учитывался и то, что при угле поворота лопастей 45° обеспечивалось наиболее оптимальное потребление электрической энергии.

Определяющим параметром смесителя является радиус размаха лопастей. От величины радиуса, а как показали наши исследования его лучше делать переменным, зависела окружная скорость лопастей 10 на валах 4 и 5, которая напрямую влияла на характер перемешивания компонентов смеси.

Экспериментальные исследования двухвального смесителя (фиг. 6), проведенные при окружных скоростях от 1 до 2,1 м/с, показывают, что минимальному расходу электроэнергии соответствует окружная скорость Vp=1,31…1,45 м/с. При использовании равенства окружных скоростей, при которых окружная скорость крайних точек лопастей 10 для опытного образца смесителя (фиг. 6 и 7) при кинематическом подобии принимается равной 1,4 м/с, частоты вращения лопастных валов 4 и 5 опытных образцов смесителей производительностью 2, 5, 10 и 20 т/ч составляют 50, 37, 29 и 23 об/мин.

Лопасти 10, вращаясь с переменным радиусом размаха, придают переменную окружную скорость движения компонентов смеси. Переменный радиус размаха (минимальный радиус размаха лопасти имеют с нижней точке и максимальный через 90° по ходу вращения) создается за счет движения роликов 13 по поверхности кулачков 9 при вращении лопастей 10. При этом они формируют пылеобразную смесь, основанную на механическом псевдоожижении, которая в сочетании с перекрестным противотоком, создаваемым за счет расположения на валах 4 и 5 четных лопастей по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетных лопастей — с левым, создает эффект механического псевдоожижения смеси, в которую удобно вводить мелко дисперсионные жидкие компоненты (фиг. 8 и 9). В случае необходимости из распылительных форсунок 15, расположенных в торцевых стенках 2 и 3 верхней части смесительной ванны 1, подаются жидкие и вязкие компоненты.

Таким образом, была выявлена причинно-следственная связь между переменным радиусом лопастей и значением частоты вращения лопастных валов 4 и 5 смесителя, обеспечивающая минимальное потребление электрической энергии и получение однородной смеси за короткий интервал времени.

Затем включается привод 7, который открывает створки разгрузочного патрубка 17, и готовая смесь выгружается из смесительной ванны 1.

Результаты испытаний экспериментального образца двухвального смесителя показали, что он обеспечивает однородность смеси при времени смешивания 30 с (фиг. 6).

Таким образом, использование изобретения позволит:

— оптимизировать процесс смешивания различного по своему гранулометрическому составу и физико-механическим свойствам исходного сырья за счет поддержания переменного радиуса размаха лопастей 10 и придания переменной окружной скорости движения компонентов смеси;

— расширить область применения за счет формирования пылеобразной смеси, за счет перекрестного противотока, создаваемого вследствие расположения на валах 4 и 5 четных лопастей по винтовой спирали через 120° с правым направлением спирали, а нечетных лопастей — с левым;

— получать однородные многокомпонентные смеси высокого качества благодаря эффекту механического псевдоожижения и равномерному вводу жидких и вязких компонентов в смесь сыпучих материалов.

Двухвальный смеситель, включающий смесительную ванну, два вала с лопастями, привод, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности смешивания и сокращения продолжительности процесса смешивания установленные на валах лопасти повернуты на 45º относительно их оси, причем на первом валу четные лопасти расположены по винтовой спирали через 120º с правым направлением спирали, а нечетные лопасти – с левым, на втором валу также расположены четные и нечетные лопасти по аналогичным винтовым спиралям с левым и правым направлениями, внутри каждого полого лопастного вала соосно установлена неподвижная ось, на которой с шагом, равным шагу расположения лопастей на лопастном валу, установлены кулачки, с наружной поверхностью которых взаимодействуют ролики, установленные на концах стоек лопастей, причем на стойки, расположенные между внутренним диаметром лопастного вала и роликами, надеты пружины, верхняя часть корпуса смесительной ванны выполнена по сложной линии, соответствующей траектории перемещения лопастей, обусловленной наружной поверхностью кулачков, верхняя кромка лопасти, контактирующая с внутренней поверхностью смесительной ванны, выполнена из эластичного материала, в торцевых стенках верхней части корпуса смесительной ванны установлены форсунки для подачи жидких и вязких компонентов.

findpatent.ru

Двухвальный смеситель — высокая скорость перемешивая и универсальность. Бетоносмеситель на выбор.

Устройство основного вала

Надёжность механизма основного вала — это гарантия того, что смеситель  не будет давать утечку массы. Данный агрегат обладает особым устройством уплотнений аксиальных наконечников. Монтаж, разборка и разгрузка, текущий ремонт и уход, регулировка —  все это предельно удобно осуществлять. В качестве основного подшипника выбран сферический двухрядный роликовый подшипник с автоцентровкой.

Смесительный механизм

Поперечный профиль смесительных лопастей имеет форму лезвия ножа, а поперечный профиль смесительных рычагов имеет обтекаемую форму. Это сделано с той целью, чтобы материалы в процессе смешивания спирально-изогнуто передвигались по направлению валов и в  радиальном направлении. При такой технологии не только достигается высокий  эффект смешивания и гомогенизации, но и максимально сокращается расход электроэнергии. Смесительные лопасти и рычаги выполнены из высокомарганцевой стали (стали Гадфильда). Благодаря особой форме смесительных рычагов можно своевременно счищать материалы, прилипшие на торцевую поверхность корпуса барабана, что ещё больше повышает гомогенность смешивания и уменьшает износ брони.

Система передач

Весь комплект системы передач объединён со смесительным барабаном, что делает его компактным и удобным в монтаже. Два смесительных вала посредством карданной соединительной муфты достигают синхронного движения. Благодаря использованию редуктора с прямоугольными эпициклическими, агрегат работает с низким уровнем шума и не требует большого ухода.

Разгрузочный механизм

Весь разгрузочный механизм работает за счёт гидроуправляемого поршневого цилиндра. Управление осуществляется электромагнитным клапаном. Для удовлетворения разных потребностей по скорости выгрузки, разгрузочная дверца имеет трёхрежимный выключатель, таким образом можно использовать режимы «открыто полностью», «открыто наполовину», «закрыто».

Запорная крышка барабана

На запорной крышке барабана данного агрегата имеются лазовое отверстие и проверочное окно. Это способствует удобному осмотру внутренности агрегата и текущему ремонту и уходу. При открывании крышки лазового отверстия, весь агрегат сразу же обесточивается в целях обеспечения абсолютной безопасности. С двух сторон агрегата монтируются складные площадки (помосты), которые позволяют операторам с большим удобством производить осмотр внутренности агрегата.

Централизованная система смазки

Данная система состоит из электронасоса, насосного узла, коллектора-распределителя, циркуляционного выключателя, трубной проводки и трубных соединений. В данной системе централизованной смазки применяется рабочий метод последовательной подачи, здесь применяется консистентная смазка на литиевой основе NLGI 2. Под методом последовательной подачи имеется в виду то, что каждый смазочный насос поочерёдно подаёт смазку во все точки смазок. Давление насоса может полностью работать на каждую точку и при этом не происходит рассеивания. Таким образом, если при забивании какой-либо точки смазки смазывания посредством распределителя не происходит, то давление во всей системе повышается и при достижении давления в 280 bar клапан безопасности, который объединён в одно целое с насосным узлом, автоматически открывается и выбрызгивает масло, стравливая давление. Таким образом, достигается гарантия безопасности системы.

xn—-8sbcfkdaq6cajg2aod1mg.xn--p1ai

, , , , )

ДВУХВАЛЬНЫЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ

 

ДВУХВАЛЬНЫЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ИЗМЕЛЬЧЕННОЙ ГЛИНЫ.

 

Он, в основном, состоит из :

Металлического чана для перемешивания глины.

Двух валов, вращающихся навстречу друг другу, с лопатками

для перемешивания.

 

Рабочая ширина

900 мм

Рабочая длина

3000 мм

Максимальная высота

1040 мм

Максимальная поизводительность

30 м3/ч

Установленная мощность

30 кВт

Скорость вращения валов

21 об/мин

Общий вес без двигателя и рамы

5 000 кг

 

Техническое описание

Чан в форме корыта из механосварной стали с 2 валами, оснащенными лопастедержателями из литой стали.

Привод от моторедуктора со шкивами, клиновидными ремнями и пневмосцеплением.

2 ряда ножей, закрепленных по нижним краям чана, перекрещивающихся с подвижными лопатками.

 

Устройство увлажнения, состоящее из рампы орошения.

 

Установлен

ная мощность

(кВт)

Производительность

(м3/ч)

Длина чана

(м)

Ширина чана (м)

Вес

(кг)

18.5 — 22

20

2.500

0,800

3 700

30

50

3,000

0,900

5 000

37 – 45

50

3,000

1,000

6 000

45

50

3,500

1,000

6 400

55 – 75

80

3,500

1,200

9 500

55 – 75

80

3,500

1,200

10 300

technoprojekt.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.