Патент на изобретение №2270092

(54) БАРАБАННЫЙ СМЕСИТЕЛЬ СЫПУЧИХ И ВЯЗКИХ МАТЕРИАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение предназначено для смешивания сыпучих и вязких материалов. Барабанный смеситель содержит опорный узел, состоящий из основания с вертикальными опорными элементами, эластичный барабан, опору эластичного барабана, узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана, и привод, при этом опорный узел содержит опорные тела вращения, установленные на вертикальных опорных элементах, опора эластичного барабана выполнена в виде цилиндрической рамы и установлена на опорных телах вращения, эластичный барабан связан с цилиндрической рамой посредством элементов, позволяющих изменение кривизны боковой стенки в плоскости, перпендикулярной оси вращения, а привод кинематически связан с цилиндрической рамой. Узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана может быть выполнен в виде ударных элементов, шарнирно закрепленных на цилиндрической раме с возможностью взаимодействия с боковой стенкой эластичного барабана или может быть выполнен в виде упругих элементов, одним концом закрепленных на цилиндрической раме, а вторым концом взаимодействующих с боковой стенкой эластичного барабана. Изобретение позволяет снизить металлоемкость и эксплуатационные энергозатраты. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к смесителям непрерывного действия для смешивания сыпучих материалов (например, щебня) с вязкими материалами (например, битумная эмульсия), в частности к горизонтальным барабанным смесителям, и может найти применение в строительстве, горнодобывающей, химической, металлургической, фармацевтической, пищевой и в других отраслях промышленности.

Известен барабанный (гравитационный) смеситель, содержащий опорный узел, барабан и привод, расположенные на опорном узле, при этом боковая стенка барабана в поперечном сечении выполнена в виде спирали с образованием окна для подачи смешиваемых материалов между наружной и внутренней частями, а торцовые стенки барабана выполнены наклонными (Патент РФ № 2010707, В 28 С 5/20, опубл. 15.04.1994).

Однако известный барабанный смеситель не позволяет эффективно смешивать сыпучие и вязкие материалы, т.к. вязкий материал налипает на стенках барабана и скапливается на них. Этот недостаток связан с тем, что барабан выполнен жестким. Кроме этого, известный смеситель не позволяет обеспечить непрерывность процесса смешивания, что снижает кпд и повышает удельные энергозатраты.

Известен также барабанный смеситель сыпучих и вязкосыпучих материалов, содержащий опорный узел, состоящий из основания с вертикальными опорными элементами рамы, закрепленной на одном из вертикальных опорных элементов, обечайки, шарнирно закрепленной на раме с возможностью фиксированного изменения угла наклона в вертикальной плоскости оси вращения, трубы, установленной внутри обечайки посредством подшипникового узла и снабженной двумя противоположно расположенными опорными элементами, трубы, установленной внутри трубы опорного узла посредством подшипникового узла, содержащей на внутренней поверхности винтовые направляющие для сыпучего материала, эластичный барабан, жестко закрепленный на трубе с винтовыми направляющими, узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана, состоящий из бесконечной ленты, охватывающей с двух сторон со сдавливанием эластичный барабан и установленной на двух роликах, закрепленных на опорных элементах трубы опорного узла, при этом один из роликов связан с устройством для натяжения бесконечной ленты, а второй ролик связан с обечайкой опорного узла планетарной передачей, и привод, кинематически связанный с трубой опорного узла и трубой с винтовыми направляющими, замкнутыми гибкими связями (Патент РФ № 2156647, В 01 F 9/02, опубл. 27.09.2000).

Однако данный смеситель обладает высокими металлоемкостью и эксплуатационными энергозатратами, связанными с большой сложностью конструкции опорного узла, содержащего достаточно большое количество вращающихся деталей, и со сложной конструкцией узла изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана.

Задача изобретения состоит в значительном снижении металлоемкости и эксплуатационных энергозатрат за счет достижения технического результата, заключающегося в сокращении количества вращающихся деталей опорного узла и за счет упрощения конструкции узла изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана.

Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи путем достижения указанного технического результата барабанный смеситель сыпучих и вязких материалов, содержащий опорный узел, состоящий из основания с вертикальными опорными элементами, эластичный барабан, опору эластичного барабана, узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана, и привод, отличается тем, что опорный узел содержит опорные тела вращения, установленные на вертикальных опорных элементах, опора эластичного барабана выполнена в виде цилиндрической рамы и установлена на опорных телах вращения, эластичный барабан связан с цилиндрической рамой посредством элементов, позволяющих изменение кривизны боковой стенки в плоскости, перпендикулярной оси вращения, а привод кинематически связан с цилиндрической рамой.

При этом узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана выполнен в виде ударных элементов, шарнирно закрепленных на цилиндрической раме с возможностью взаимодействия с боковой стенкой эластичного барабана, или в виде упругих элементов, одним концом закрепленных на цилиндрической раме, а вторым концом взаимодействующих с боковой стенкой эластичного барабана.

Изобретение поясняется чертежами: фиг.1 – барабанный смеситель, вид с боку; фиг.2 – то же, вид с торцовой части.

Барабанный смеситель сыпучих и вязких материалов содержит опорный узел, состоящий из основания 1 с вертикальными опорными элементами 2 и опорных тел 3 вращения, а также цилиндрическую раму 4, расположенную на опорных телах 3 вращения, эластичный барабан 5, закрепленный на цилиндрической раме 4 посредством элементов 6, позволяющих изменение кривизны боковой стенки в плоскости, перпендикулярной оси вращения, узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана 5, состоящий, например, из ударных элементов 7, соединенных шарнирно с цилиндрической рамой 4 с возможностью взаимодействия с боковой стенкой эластичного барабана 5, а привод расположен на основании 1 и состоит из электродвигателя 8 и механической передачи 9, кинематически связанной с одним или несколькими опорными телами 3 вращения. Механическая передача 9 может быть непосредственно связана с цилиндрической рамой 4.

Для придания эластичному барабану 5 наклона в горизонтальной плоскости смеситель устанавливают на поверхности с наклоном оси в горизонтальной плоскости под необходимым углом. При этом входная часть барабана 5 расположена выше выходной части.

Изобретение используют следующим образом.

От электродвигателя 8 посредством механической передачи 9 вращение придают одному из опорных тел 3 вращения, цилиндрической раме 4 и эластичному барабану 5. Затем во входную часть вращающегося эластичного барабана 5 подают сыпучий материал, например щебень, и вязкий материал, например битумную эмульсию. При вращении смешиваемый материал подхватывается боковой стенкой эластичного барабана 5, поднимается вверх и падает обратно. Благодаря тому, что барабан 5 установлен с наклоном оси в горизонтальной плоскости, материал смешивается и одновременно перемещается к его выходной части. При вращении барабана 5 некоторые из ударных элементов 7 осуществляют механическое воздействие на его боковую стенку путем нанесения удара, изменяя кривизну боковой стенки эластичного барабана 7 в плоскости, перпендикулярной оси вращения, что способствует отделению налипшего материала от боковой стенки и его дальнейшему участию в перемешивании.

Формула изобретения

1. Барабанный смеситель сыпучих и вязких материалов, содержащий опорный узел, состоящий из основания с вертикальными опорными элементами, эластичный барабан, опору эластичного барабана, узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана и привод, отличающийся тем, что опорный узел содержит опорные тела вращения, установленные на вертикальных опорных элементах, опора эластичного барабана выполнена в виде цилиндрической рамы и установлена на опорных телах вращения, эластичный барабан связан с цилиндрической рамой посредством элементов, позволяющих изменение кривизны боковой стенки в плоскости, перпендикулярной оси вращения, а привод кинематически связан с цилиндрической рамой.

2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана выполнен в виде ударных элементов, шарнирно закрепленных на цилиндрической раме с возможностью взаимодействия с боковой стенкой эластичного барабана.

3. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что узел изменения кривизны боковой стенки эластичного барабана выполнен в виде упругих элементов, одним концом закрепленных на цилиндрической раме, а вторым концом взаимодействующих с боковой стенкой эластичного барабана.

РИСУНКИ