RU2311223C2

RU2311223C2 - Planet mixer

Info

Publication number: RU2311223C2
Application number: RU2005126965/15A
Authority: RU
Inventors: Александр Борисович Липилин (RU); Александр Борисович Липилин; ев Александр Владимирович Терн (RU); Александр Владимирович Терняев
Original assignee: Александр Борисович Липилин; Александр Владимирович Терняев
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2007-11-27
Also published as: RU2005126965A

Abstract

FIELD: chemical engineering.

SUBSTANCE: planet mixer comprises base, stand, tank connected with the base and provided with a drive, and activator that is mounted in the tank. The drive of the activator is mounted on the stand. The base is made of a rectangular frame mounted on the stands for permitting rotation around the horizontal axis. The tank is set in roller bearing secured to the bottom traverse of the rectangular frame provided with the tank drive. The tank receives the cylinder that receives the bearing unit of the tank drive. The activator drive is secured to the top traverse of the rectangular frame, and the activator is mounted for permitting rotation to be positioned at various angles in the vertical plane and is interposed between the walls of the tank and cylinder. The carrier is mounted on the axle of the activator. The ends of the carrier are provided with blades. The activator and blades are mounted either in a single vertical plane or in the different vertical planes for permitting change of the angle between them. The planet mixer is additionally provided with peripheral scrappers whose bottom ends are connected with the traverse provided with pins.

EFFECT: simplified design and enhanced efficiency.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машинам и оборудованию для перемешивания и предназначено для интенсификации и повышения качества смешивания компонентов за счет увеличения эффективности смешивания. Изобретение может найти широкое применение в промышленности строительных материалов для приготовления растворов и бетонов, а также может быть использовано в других различных отраслях промышленности, таких как нефтехимическая, пищевая, лакокрасочная и других.The invention relates to machines and equipment for mixing and is intended to intensify and improve the quality of mixing of the components by increasing the mixing efficiency. The invention can find wide application in the building materials industry for the preparation of mortars and concrete, and can also be used in various other industries, such as petrochemical, food, paint and varnish and others.

Известен "Планетарный смеситель вязких материалов" по патенту №2253507, кл. В01F 7/30, 2004 г., в котором месильные рабочие органы, перемещаясь внутри корпуса с переменной скоростью, совершают сложное движение благодаря планетарному механизму привода, получающему вращение от двигателя. Однако при вращении месильные рабочие органы недостаточно полностью охватывают всю обрабатываемую массу вследствие образования застойных зон, что снижает качество перемешивания компонентов.The famous "Planetary mixer viscous materials" according to patent No. 2253507, class. В01F 7/30, 2004, in which kneading working bodies, moving inside the case with variable speed, make a complex motion due to the planetary drive mechanism, which receives rotation from the engine. However, during rotation, the kneading working bodies do not fully cover the entire processed mass due to the formation of stagnant zones, which reduces the quality of mixing of the components.

Известны технические решения "Смеситель" по патенту №2079354, кл. В01F 9 /02, 1992 г., и "Устройство для перемешивания и способ его применения для получения однородных смесей" по патенту №2214303, кл. В01F 7/16, 2002 г., в которых кроме месильных рабочих органов приводится в движение и корпус-резервуар, вследствие чего перемешиваемая масса перемешивается под действием гравитации.Known technical solutions "Mixer" according to patent No. 2079354, class. B01F 9/02, 1992, and “A device for mixing and a method for its use to obtain homogeneous mixtures” according to patent No. 2214303, class. B01F 7/16, 2002, in which, in addition to the kneading working bodies, the tank body is also set in motion, as a result of which the mixed mass is mixed under the influence of gravity.

Известен "Планетарный смеситель" по патенту №2031699, кл. В01F 7/30, 1991 г., в котором перемешивающие рабочие органы также совершают сложное движение, перемещаясь внутри корпуса, последовательно занимая различное положения. Однако данный смеситель не обеспечивает высокой производительности, а сами рабочие органы громоздки и требуют точного их изготовления для выполнения технологического процесса смешивания.Known "Planetary mixer" according to patent No. 2031699, class. B01F 7/30, 1991, in which the mixing working elements also make a complex movement, moving inside the body, sequentially occupying different positions. However, this mixer does not provide high performance, and the working bodies themselves are bulky and require accurate manufacturing to perform the mixing process.

Наиболее близким техническим решением является «Смесительная установка для приготовления абразивных масс» по патенту №2221632, кл. В01F 9/12, 2002 г. В данном техническом решении смешивание осуществляется благодаря сочетанию трех движений: вращение чаши, вращение и возвратно-поступательное перемещение лопасти с регулированием числа оборотов как чаши, так и лопасти. Однако данное устройство сложно по конструктивному выполнению, имеет сложный и громоздкий привод всех элементов конструкции.The closest technical solution is the "Mixing installation for the preparation of abrasive masses" according to patent No. 2221632, class. B01F 9/12, 2002. In this technical solution, mixing is carried out through a combination of three movements: rotation of the bowl, rotation and reciprocating movement of the blade with regulation of the speed of both the bowl and the blade. However, this device is difficult in design, has a complex and bulky drive of all structural elements.

Технической задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности ее работы, обеспечение качественного перемешивания компонентов за счет эффективности смешивания, а также повышение производительности.The technical task of the present invention is to simplify the design, increase the reliability of its operation, ensure high-quality mixing of the components due to mixing efficiency, as well as increase productivity.

Технический результат - расширение технических возможностей смешивания.The technical result is the expansion of the technical capabilities of mixing.

Указанная задача достигается тем, что планетарный смеситель, включающий станину, стойку, закрепленную на станине емкость с приводом и расположенным внутри емкости активатором, привод которого расположен на стойке, при этом станина выполнена в виде прямоугольной рамы, установленной на стойках с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, а емкость установлена на опорах качения, закрепленных на нижней перекладине прямоугольной рамы, на которой закреплен привод емкости, а внутри емкости по центру расположен отборный цилиндр, внутри которого расположен подшипниковый узел привода емкости, а привод активатора закреплен на верхней перекладине прямоугольной рамы, а активатор установлен с возможностью поворота под разными углами в вертикальной плоскости и расположен между стенками емкости и отборного цилиндра, при этом установлено водило, на концах которого в пазах дополнительно закреплены с возможностью регулирования приводные отборные лопатки, причем активатор и лопатки расположены либо в одной вертикальной плоскости, либо в разных вертикальных плоскостях с возможностью изменения угла между ними. Планетарный смеситель дополнительно снабжен периферическими скребками, нижние концы которых соединены перекладиной, снабженной пальцами.This task is achieved by the fact that the planetary mixer, including the bed, rack, mounted on the bed of the tank with a drive and an activator located inside the tank, the drive of which is located on the rack, while the bed is made in the form of a rectangular frame mounted on racks with the possibility of rotation around the horizontal axis and the tank is mounted on rolling bearings mounted on the lower crossbar of the rectangular frame on which the drive of the tank is fixed, and inside the tank there is a select cylinder in the center, inside The bearing unit of the tank drive is located sparsely, and the activator drive is mounted on the upper crossbar of the rectangular frame, and the activator is mounted with the possibility of rotation at different angles in the vertical plane and is located between the walls of the tank and the select cylinder, while a carrier is installed, at the ends of which are additionally fixed in the grooves with the possibility of regulation drive selective blades, and the activator and the blades are located either in one vertical plane or in different vertical planes with the possibility NOSTA changing the angle therebetween. The planetary mixer is additionally equipped with peripheral scrapers, the lower ends of which are connected by a crossbar equipped with fingers.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид планетарного смесителя, на фиг.2 - вид А-А фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of a planetary mixer, figure 2 - view aa of figure 1.

Планетарный смеситель содержит стойки 1, на которых с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси 2 установлена прямоугольная каркасная рама 3. Каркасная рама 3 поворачивается посредством штурвала 4, который снабжен фиксатором 5 с целью исключения произвольного поворота. На нижней перекладине 6 прямоугольной каркасной рамы 3 посредством опор качения 7 установлена емкость 8, приводимая во вращение приводом 9, содержащим электродвигатель 10 и подшипниковый узел 11 привода 9, расположенный в цилиндре 12. На верхней перекладине 13 прямоугольной каркасной рамы 3 закреплен привод 14 перемешивающего рабочего органа-активатора 15, который установлен с возможностью изменения первоначальной установки активатора под разными углами в вертикальной плоскости и расположен внутри емкости 8 между стенками емкости 8 и цилиндром 12. Привод 14 активатора выполнен с возможностью изменения направления вращения активатора, т.е. снабжен реверсом, вследствие чего активатор может вращаться как в одном направлении с емкостью 8, так и навстречу вращения емкости 8. На оси 16 активатора 15 установлено водило 17, на концах которого в пазах 19 дополнительно закреплены с возможностью вращения вокруг своей вертикальной оси отборные лопатки 18. Пазы 19 дают возможность регулировать положение отборных лопаток. Лопатки располагают между стенками емкости 8 и активатором 15, при этом положение отборных лопаток регулируется относительно положения активатора 15 благодаря наличию пазов, т.е. лопатки могут быть расположены как в одной вертикальной плоскости с активатором (положение I), так и в разных (положение II) в зависимости от свойств перемешиваемых компонентов. Отборные лопатки 18 имеют самостоятельный привод 20 вращения их вокруг своей вертикальной оси, таким образом, они могут вращаться как с водилом 17, так и без него. При вращении водила 17 отборные лопатки 18 интенсифицируют процесс перемешивания, одновременно очищают стенки емкости 8 и цилиндра 12 от налипшей массы и подают ее на активатор 15. При перемешивании более жидких растворов водило не вращается, а отборные лопатки 18, вращаясь только вокруг своей оси, также интенсифицируют процесс перемешивания. При выгрузке готовой массы отборные лопатки 18 очищают стенки емкости 8 от налипшей массы, тем самым обеспечивают более полную выгрузку готового продукта. Отборные лопатки 18 могут быть выполнены как жесткими, так и эластичными. На верхней перекладине 13 каркасной прямоугольной рамы установлены периферические скрепки 21, опущенные в емкость 8, но расположены вне зоны вращения водила 17 с отборными лопатками 18, и один из них взаимодействуют с внутренней стенкой емкости 8, а другой с наружной стенкой цилиндра 12. Периферические скрепки 21 выполнены по длине, соразмерной с глубиной емкости 8, и соединены перекладиной 22, снабженной пальцами 23, так что скрепки очищают стенки емкости, а пальцы дно емкости, и подают счищенную массу под воздействие активатора. Периферические скрепки 21 могут быть расположены в любом месте в емкости 8.The planetary mixer contains racks 1, on which a rectangular frame frame 3 is mounted rotatably around the horizontal axis 2. The frame frame 3 is rotated by a helm 4, which is provided with a latch 5 to prevent arbitrary rotation. On the lower crossbar 6 of the rectangular frame frame 3 by means of the rolling bearings 7, a container 8 is mounted, which is rotated by the drive 9, comprising an electric motor 10 and a bearing assembly 11 of the drive 9 located in the cylinder 12. On the upper crossbar 13 of the rectangular frame frame 3, a stirring drive 14 is fixed the activator body 15, which is installed with the possibility of changing the initial installation of the activator at different angles in the vertical plane and is located inside the tank 8 between the walls of the tank 8 and the cylinder 12. The activator drive 14 is configured to change the direction of rotation of the activator, i.e. equipped with a reverse, as a result of which the activator can rotate both in the same direction with the capacity of 8, and towards the rotation of the capacity of 8. On the axis 16 of the activator 15, a carrier 17 is installed, at the ends of which in the grooves 19 additional selective blades 18 are mounted rotatably around their vertical axis The grooves 19 make it possible to adjust the position of the selected blades. The blades are located between the walls of the tank 8 and the activator 15, while the position of the selected blades is adjusted relative to the position of the activator 15 due to the presence of grooves, i.e. the blades can be located both in the same vertical plane with the activator (position I), and in different (position II) depending on the properties of the components being mixed. Selected blades 18 have an independent drive 20 for rotating them around their vertical axis, so they can rotate with or without carrier 17. When the carrier 17 rotates, the selected blades 18 intensify the mixing process, at the same time clean the walls of the container 8 and the cylinder 12 of the adhering mass and feed it to the activator 15. When mixing more liquid solutions, the carrier does not rotate, and the selective blades 18, rotating only around its axis, also intensify the mixing process. When unloading the finished mass, selected blades 18 clean the walls of the tank 8 from the adhering mass, thereby providing a more complete unloading of the finished product. Selective blades 18 can be made both rigid and elastic. On the upper crossbar 13 of the frame rectangular frame mounted peripheral clips 21, lowered into the tank 8, but located outside the rotation zone of the carrier 17 with selected blades 18, and one of them interacts with the inner wall of the tank 8, and the other with the outer wall of the cylinder 12. Peripheral clips 21 are made along a length commensurate with the depth of the container 8, and are connected by a crossbar 22 provided with fingers 23, so that the paper clips clean the walls of the container, and the fingers bottom of the container, and serves the cleaned mass under the action of the activator. The peripheral paper clips 21 can be located anywhere in the container 8.

Планетарный смеситель работает следующим образом. Перемешиваемые материалы загружаются в емкость 8, включается процесс перемешивания, сначала включается привод 14 вращения активатора 15, водила 17 и отборных лопаток 18, а затем включается привод 9 вращения емкости 8. Благодаря тому что подшипниковый узел 11 привода 9 расположен в цилиндре, исключено консольное закрепление емкости 8 на валу двигателя 10, тем самым обеспечивается лучший режим работы двигателя и его выходного вала, т.е. повышается надежность работы всего устройства. В процессе перемешивания может осуществляться различный набор вращения отборных лопаток 18: совместное их вращение с водилом и вращение их вокруг своей оси, вращение только вокруг своей оси, вращение только с водилом, но во всех этих вариантах они интенсифицируют процесс перемешивания и выполняют функцию чистиков, т.е. очищают стенки емкости и цилиндра от перемешиваемой массы, одновременно подают массу под воздействие активатора. Благодаря возможности установки активатора в первоначальном процессе под разными углами в вертикальной плоскости, а также возможности изменения положения отборных лопаток относительно активатора, возникают различные аспекты их взаимодействия, что также улучшает и интенсифицирует процесс перемешивания за счет исключения мертвых застойных зон в емкости, и перемешиваемый материал подвергается постоянному воздействию как активатором, так и отборными лопатками. При вращении емкости 8 пальцы 23 очищают дно емкости и способствуют перемешиванию нижних слоев компонентов по всей ширине емкости, а при выгрузке способствуют очищению дна емкости от готовой смеси. Наличие реверса в приводе активатора позволяет также интенсифицировать процесс перемешивания, исключая вращение комков и способствуя их разбиванию.A planetary mixer operates as follows. The materials to be mixed are loaded into the container 8, the mixing process is turned on, the drive 14 of the activator 15, the carrier 17 and the selected blades 18 are turned on, and then the drive 9 of the rotation of the tank 8 is turned on. Due to the bearing assembly 11 of the drive 9 located in the cylinder, cantilever fixing is excluded containers 8 on the shaft of the engine 10, thereby providing a better mode of operation of the engine and its output shaft, i.e. increases the reliability of the entire device. During the mixing process, a different set of rotation of the selected blades 18 can be carried out: their joint rotation with the carrier and rotation of them around its axis, rotation only around its axis, rotation only with the carrier, but in all these variants they intensify the mixing process and perform the function of scrapers, t .e. clean the walls of the tank and cylinder from the mixed mass, simultaneously supply the mass under the influence of the activator. Due to the possibility of installing the activator in the initial process at different angles in the vertical plane, as well as the possibility of changing the position of the selected blades relative to the activator, various aspects of their interaction arise, which also improves and intensifies the mixing process by eliminating dead stagnant zones in the container, and the material being mixed is exposed continuous exposure to both activator and selective blades. When the container 8 is rotated, fingers 23 clean the bottom of the container and facilitate mixing of the lower layers of the components across the entire width of the container, and during unloading, they help clean the bottom of the container from the finished mixture. The presence of a reverse in the activator drive also allows you to intensify the mixing process, excluding the rotation of the lumps and contributing to their breaking.

Предложенное техническое решение позволяет значительно повысить качество смешивания с постоянной очисткой от налипшей смеси как внутренних стенок емкости, так и цилиндра, а также значительно снизить время смешивания компонентов, что позволяет значительно повысить производительность планетарного смесителя. Расположение емкости на шариковых опорах, а подшипникового узла в цилиндре снижает нагрузки на выходной вал двигателя, тем самым повышает надежность и работоспособность планетарного смесителя.The proposed technical solution can significantly improve the quality of mixing with constant cleaning of adhering mixture of both the inner walls of the tank and the cylinder, as well as significantly reduce the mixing time of the components, which can significantly increase the performance of the planetary mixer. The location of the container on ball bearings, and the bearing assembly in the cylinder reduces the load on the engine output shaft, thereby increasing the reliability and performance of the planetary mixer.

Claims

1. A planetary mixer, comprising a bed, a rack, a tank mounted on the bed with a drive and an activator located inside the tank, the drive of which is located on the rack, characterized in that the bed is made in the form of a rectangular frame mounted on racks with the possibility of rotation around a horizontal axis, and the tank is mounted on rolling bearings mounted on the lower crossbeam of the rectangular frame on which the drive of the tank is mounted, and inside the tank there is a cylinder in the center, inside of which there are bearings the first drive unit of the container, and the activator drive is mounted on the upper crossbar of the rectangular frame, and the activator is mounted with the possibility of rotation at different angles in the vertical plane and is located between the walls of the container and cylinder, while a carrier has been installed on the axis of the activator, the ends of which are additionally fixed in the grooves with the possibility of regulation drive selective blades, and the activator and the blades are located either in one vertical plane or in different vertical planes with the possibility of changing the angle of waiting for them.

2. The planetary mixer according to claim 1, characterized in that it is equipped with additional peripheral scrapers, the lower ends of which are connected by a crossbar equipped with fingers.