RU2118255C1

RU2118255C1 - Rod-type mixer

Info

Publication number: RU2118255C1
Application number: RU95101317A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Хвостенков
Original assignee: Сергей Иванович Хвостенков
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1998-08-27
Also published as: RU95101317A

Abstract

FIELD: devices for mixing and mechanoactivation of raw material mixtures in manufacture of building and other materials. SUBSTANCE: mixer includes fixed U-shaped housing with inlet and outlet branch pipes, rotor revolving on supports with metal rods located inside it and drive. Rotor is provided with end shafts and radial blades connected crosswise. Radial blades form several closed chambers together with housing. Rods are located inside these chambers in even portions over entire length of chambers. Length of rods is no less than two heights of chambers. EFFECT: enhanced reliability and maintainability. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для смешения и механоактивации сырьевых смесей в технологии производства строительных и других материалов. The invention relates to a device for mixing and mechanical activation of raw mixtures in the production technology of building and other materials.

Известно устройство для измельчения твердых веществ, состоящее из неподвижного цилиндра, внутри которого на опорах расположен вал с радиальными лопастями. В пространстве между лопастями и цилиндрическим корпусом находятся шары (1). Это устройство не может быть применено для смещения и активации влажных сырьевых смесей. A device for grinding solid substances is known, consisting of a fixed cylinder, inside of which a shaft with radial blades is located on supports. In the space between the blades and the cylindrical body there are balls (1). This device cannot be used to bias and activate wet feed mixtures.

Наиболее близким по технической сущности и назначению заявляемому изобретению является стержневой смеситель, состоящий из неподвижного корпуса с двумя патрубками, внутри которого на опорах вращается перфорированный барабан со стержневой загрузкой (2). Этот стержневой смеситель принят в качестве прототипа. Однако смеситель по прототипу не обеспечивает высокой эффективности обработки материала вследствие проскока необработанного материала через стержневую загрузку и недостаточного контакта стержней с внутренней поверхностью корпуса. Кроме того, установка футеровки на барабане затруднена по конструктивным особенностям этого устройства. The closest in technical essence and purpose of the claimed invention is a core mixer, consisting of a fixed housing with two nozzles, inside of which a perforated drum with a core loading rotates on supports (2). This rod mixer is adopted as a prototype. However, the prototype mixer does not provide high material processing efficiency due to the breakthrough of the raw material through the core loading and insufficient contact of the rods with the inner surface of the housing. In addition, the installation of the lining on the drum is complicated by the design features of this device.

Целью настоящего изобретения является решение задачи повышения эффективности смешения и механоактивации компонентов смеси, а также надежности и ремонтопригодности устройства. The aim of the present invention is to solve the problem of increasing the efficiency of mixing and mechanical activation of the components of the mixture, as well as the reliability and maintainability of the device.

Сущность изобретения заключается в следующем. Стержневой смеситель содержит неподвижный корытообразный корпус с патрубками, вращающийся на опорах ротор, внутри которого свободно расположены металлические стержни, и привод, отличающийся тем, что ротор имеет другую конструкцию. Он состоит из концевых валов и соединенных крестообразно радиальных лопастей, образующих совместно с корпусом несколько замкнутых рабочих камер, внутри которых равными частями по всей длине камер расположены металлические стержни, при этом длина стержней составляет не менее двух высот рабочих камер. The invention consists in the following. The rod mixer comprises a fixed trough-shaped housing with nozzles, a rotor rotating on supports, inside which metal rods are freely located, and a drive, characterized in that the rotor has a different design. It consists of end shafts and radial blades connected crosswise, forming together with the case several closed working chambers, inside of which metal rods are located in equal parts along the entire length of the chambers, while the length of the rods is at least two heights of the working chambers.

Дополнительное отличие стержневого смесителя заключается в том, что вращающийся ротор разделен одной или несколькими поперечными перегородками. Эта конструктивная особенность позволяет увеличить количество рабочих камер и путь прохождения обрабатываемого материала, а также стабилизировать движение стержней, что повышает эффективность обработки материала. An additional difference of the core mixer is that the rotating rotor is divided by one or more transverse partitions. This design feature allows you to increase the number of working chambers and the path of the processed material, as well as stabilize the movement of the rods, which increases the efficiency of material processing.

Другое отличие стержневого смесителя заключается в том, что его корпус и ротор наклонены в сторону разгрузки под углом 2-12^o, что стабилизирует движение материала через смеситель и облегчает движение стержней.Another difference of the core mixer is that its body and rotor are inclined towards the discharge at an angle of 2-12 ^o , which stabilizes the movement of material through the mixer and facilitates the movement of the rods.

Еще одно отличие заявляемого устройства состоит в том, что радиальные лопасти ротора имеют отверстия для просыпи материала в соседнюю камеру, в результате чего происходит дополнительное макросмешение компонентов смеси. Another difference of the claimed device is that the radial rotor blades have holes for spilling material into the adjacent chamber, as a result of which there is additional macro mixing of the components of the mixture.

Последнее отличие заявляемого устройства состоит в том, что в противоположных сторонах на корпусе дополнительно к имеющимся установлены входной и выходной патрубки для газового теплоносителя. Это дополнение позволяет совместить процессы механической обработки материала с его подсушкой и существенно повысить достоинства конструкции. The last difference of the claimed device is that in opposite sides of the housing in addition to the existing installed inlet and outlet pipes for a gas coolant. This addition allows you to combine the processes of mechanical processing of the material with its drying and significantly increase the advantages of the design.

Предлагаемый стержневой смеситель изображен на фиг. 1 и 2, он содержит следующие конструктивные узлы и детали. Неподвижный корпус 1 имеет корытообразную форму и крышку 2, в противоположных концах его расположены входной патрубок 3 и выходной патрубок 4, а также подшипниковые опоры 5. Ротор 6 состоит из концевых валов 7, радиальных лопастей 8 и поперечных перегородок 9, которые образуют рабочие камеры 10, содержащие металлические стержни 11. Радиальные лопасти имеют отверстия 12. В противоположных концах корпуса дополнительно установлены входной газовый патрубок 13 и выходной газовый патрубок 14. Устройство имеет привод 15. The proposed core mixer is depicted in FIG. 1 and 2, it contains the following structural units and parts. The fixed housing 1 has a trough shape and a cover 2, at its opposite ends there is an inlet pipe 3 and an output pipe 4, as well as bearing bearings 5. The rotor 6 consists of end shafts 7, radial blades 8 and transverse partitions 9, which form the working chambers 10 containing metal rods 11. The radial blades have openings 12. At the opposite ends of the casing, an inlet gas pipe 13 and an output gas pipe 14. are additionally installed. The device has a drive 15.

Стержневой смеситель работает следующим образом. Сырьевые компоненты, подлежащие смешению и механоактивации, подают через входной патрубок 3 в рабочую камеру 10, где они подвергаются интенсивному смешению и механическим нагрузкам стрежней 11. Обрабатываемый материал поочередно попадает во все рабочие камеры 10 благодаря зазорам между радиальными лопастями 8, перегородками 9 и корпусом 1. Движению обрабатываемой смеси способствует наклон корпуса 1 и ротора 6 в сторону выходного патрубка 4. Просыпание через отверстия 12 в радиальных лопастях 9 обуславливает дополнительную гомогенизацию смеси. Rod mixer works as follows. The raw materials to be mixed and mechanically activated are fed through the inlet pipe 3 to the working chamber 10, where they are subjected to intensive mixing and mechanical loads of the rods 11. The processed material alternately enters all working chambers 10 due to the gaps between the radial blades 8, partitions 9 and the housing 1 The movement of the processed mixture is facilitated by the inclination of the housing 1 and the rotor 6 towards the outlet pipe 4. Waking through holes 12 in the radial blades 9 causes additional homogenization of the mixture .

Сложное движение стержней обусловлено вращением ротора 6 со скоростью 15-40 об/мин. В рабочих камерах 10, находящихся в нижнем положении, движение стрежневой загрузки и материала происходит толканием радиальными лопастями 8. В рабочих камерах, находящихся в верхнем положении, движение стержней происходит в результате подъема их и скатывания по плоскости радиальных лопастей 8 под действием силы тяжести. Во всех камерах на движение стержней влияет действие центробежных сил. The complex movement of the rods is due to the rotation of the rotor 6 with a speed of 15-40 rpm In the working chambers 10, which are in the lower position, the movement of the core load and the material is pushed by the radial blades 8. In the working chambers in the upper position, the movement of the rods occurs as a result of lifting them and rolling along the plane of the radial blades 8 under the action of gravity. In all chambers, the action of centrifugal forces affects the movement of the rods.

Обрабатываемый материал, находящийся в рабочих камерах, подвергается воздействию стержней и испытывает напряженное состояние удара, сдвига, истирания, излома и кручения. The processed material located in the working chambers is exposed to the rods and experiences a stress state of impact, shear, abrasion, fracture and torsion.

Устройство обеспечивает макро- и микросмешение компонентов сырьевой смеси, а также механоактивацию, суть которой состоит в увеличении содержания тонких фракций, появление дефектов кристаллической решетки частиц и сфероидизации заполнителя. Обработка сырьевых смесей, например, в производстве всех видов строительного кирпича обеспечивает улучшение формуемости, внешнего вида изделий и резкое повышение физико-механических характеристик. The device provides macro- and micro-mixing of the components of the raw mixture, as well as mechanical activation, the essence of which is to increase the content of fine fractions, the appearance of defects in the crystal lattice of particles and spheroidization of the aggregate. The processing of raw mixtures, for example, in the production of all types of building bricks provides improved formability, appearance of products and a sharp increase in physical and mechanical characteristics.

Заявляемый стержневой смеситель имеет следующие преимущества. Благодаря уравновешенности ротора и рассредоточенности стержней относительно оси снижается потребляемая мощность, тем самым улучшается смешение и механоактивация. Конструкция стержневого смесителя обеспечивает свободный доступ в рабочие камеры для осмотра, замены стержней и установки футеровочных плит на изнашивающихся поверхностях корпуса и ротора. Устройство характеризуется высокой ремонтопригодностью. The inventive core mixer has the following advantages. Due to the balance of the rotor and the dispersion of the rods relative to the axis, the power consumption is reduced, thereby improving mixing and mechanical activation. The design of the core mixer provides easy access to the working chambers for inspection, replacement of rods and installation of lining plates on the wearing surfaces of the housing and rotor. The device is characterized by high maintainability.

Источники информации:
1. В.В.Неверов. Проточная мельница тонкого помола. Технологические проблемы измельчения и механоактивации. Материалы научно-технического семинара стран содружества. Могилев, 1992, с. 132-135.Sources of information:
1. V.V. Neverov. Fine flow mill. Technological problems of grinding and mechanical activation. Materials of the scientific and technical seminar of the Commonwealth countries. Mogilev, 1992, p. 132-135.

2. В. А. Заровнятых и др. Стержневой смеситель. А. с. СССР 1206111, 23.01.1986. Бюл. N 3. 2. V. A. Zarovinnykh and others. Rod mixer. A. s. USSR 1206111, 01/23/1986. Bull. N 3.

Claims

\\\ 1 1. Rod mixer, comprising a fixed trough-shaped housing with inlet and outlet nozzles for the material to be processed, a rotor rotating on supports, inside which metal rods are freely located, and a drive, characterized in that the rotor consists of end shafts and connected radially crosswise blades, which together with the body form several closed working chambers, inside of which rods are located in equal parts along the entire length of the chambers, while the length of the rods is at least two chamber heights. \\\ 2 2. The mixer according to claim 1, characterized in that the rotating rotor is divided by one or more transverse partitions. \\\ 2 3. The mixer according to claim 1 or 2, characterized in that the casing and rotor are inclined towards the discharge side at an angle of 2-12 <198>. \\\ 2 4. The mixer according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the radial rotor blades have openings for spilling material. \ \ \ 2 5. The mixer according to any one of claims 1 to 4, characterized in that inlet and outlet pipes for a gas coolant are additionally installed on opposite sides of the housing.