питатель-смеситель

Формула изобретения

Питатель-смеситель, включающий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками и расположенный в корпусе шнек и спираль, отличающийся тем, что шнек и охватывающая его по всей длине спираль с противоположной навивкой размещены соосно с возможностью встречного вращения, причем концы спирали жестко прикреплены к втулкам, свободно сидящим на валу шнека, внутренний диаметр спирали равен

D_св = D_нш + (5 ... 10) мм,

а наружный диаметр спирали

D_сн 2D_нш,

где D_нш - наружный диаметр шнека.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в конструкциях бункеров при смешивании, дозировании и выдачи сыпучих грузов на транспортные средства.

Известен винтовой питатель [1], включающий корпус, бункер с загрузочным и разгрузочным отверстиями, два параллельно расположенных винта различной производительности, размещенных в отдельных кожухах, и привод винтов. Выдача из бункера материала может производиться одним из винтов или двумя. Регулируется подача материала при помощи поворотной заслонки.

Недостатками данного питателя являются сложность конструкции, наличие механизма регулирования подачи материала к винтам и недостаточное качество смешивания различных видов сыпучих материалов.

Известен также бункер-питатель преимущественно для измельченного растительного сырья [2], содержащий корпус с выпускным отверстием в нижней части. Под выпускным отверстием расположен питатель, выполненный из двух горизонтальных шнеков. Между шнеками размещен вал с расположенными по всей его длине лопатками. Соседние лопатки укреплены в диаметрально противоположном направлении со смещением на ширину рабочей зоны лопатки. При работе бункера-питателя материал одновременно перемешивается и проталкивается к выгрузному патрубку.

Недостатками бункера-питателя являются также сложность конструкции и низкая производительность.

Наиболее близким техническим решением является шнековый дозатор [3], содержащий корпус с загрузочным и разгрузочным патрубками. В корпусе расположен шнек, имеющий два участка: приемный и транспортирующий. Приемный участок шнека, расположенный под загрузочным патрубком, снабжен дополнительной спиралью. Диаметр дополнительной спирали больше диаметра основного шнека. Дополнительная спираль позволяет создать подпор сыпучего материала к транспортирующей части шнека и тем самым повысить производительность шнекового дозатора.

Недостатком шнекового дозатора является недостаточное качество смешивания выдаваемого дозатором материала.

Задачей настоящего изобретения является повышение производительности и улучшение качества смешивания выдаваемого питателем материала.

Поставленная задача решается тем, что в корпусе соосно размещены шнек и спираль, причем спираль охватывает по всей длине шнек и концы ее жестко прикреплены к втулкам, свободно сидящим на валу шнека, внутренний диаметр спирали D_св = D_нш+(5...10) мм, а наружный диаметр - D_сн 2D_нш, где D_нш - наружный диаметр шнека, при этом направление навивки спирали противоположно направлению навивки шнека, а спираль и шнек установлены с возможностью встречного вращения.

На фиг. 1 изображена схема питателя-смесителя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Питатель-смеситель содержит цилиндрический корпус 1, загрузочный 2 и разгрузочный 3 патрубки. В корпусе 1 размещены шнек 4 и охватывающая его по всей длине спираль 5. Концы спирали 5 жестко прикреплены к втулкам 6 и 7, свободно сидящим на валу шнека 4. Концевыми опорами вала шнека 4 являются подшипник 8, установленный в торцевой пластине 9, и втулка 6 спирали 5. Втулка 6 спирали 5 в свою очередь установлена в подшипнике 10, размещенном в торцевой пластине 11. Для обеспечения свободного вращения внутренний диаметр спирали 5 больше диаметра шнека 4 на 5...10 мм. Привод шнека 4 и спирали 5 осуществляется посредством звездочек 12 и 13 цепной передачи.

Питатель-смеситель работает следующим образом.

Оператор включает в работу привод (не показан) и посредством звездочек 12, 13 приводит во вращательное движение шнек 4 и охватывающую его спираль 5. При этом шнек 4 и спираль 5 совершают встречное вращение. Материал через загрузочный патрубок 2 непрерывно поступает в корпус 1, захватывается витками спирали 5 и шнека 4, смешиваясь, перемещается по принципу волочения под действием осевой силы витков в сторону разгрузочного патрубка 3. Материал от вращения вместе со шнеком 4 и спиралью 5 удерживается силами тяжести и трения между материалом и поверхностью корпуса (желоба). Встречное вращение спирали 5 и шнека 4 способствует улучшению смешивания компонентов материала. Кроме того, спираль 5 и шнек 4, догружая друг друга, создают дополнительный напор материала. В результате увеличивается заполнение межвиткового пространства шнека 4 и спирали 5, а слой материала, находящийся в межвитковом пространстве спирали 5, является своеобразным "кожухом" для шнека 4. Так как коэффициент трения материала о материл значительно больше чем материала о поверхность стального корпуса (кожуха), то перемещаемый материал еще больше будет удерживаться от вращения вместе с шнеком 4. В результате увеличивается поступательная скорость материала, а следовательно, и производительность питателя-смесителя.

Подбором конструктивных и скоростных параметров спирали и шнека можно добиться необходимого качества смешивания и производительности для различных видов материала.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 1638083, кл. B 65 G 33/00, 1991.

2. Патент Российской Федерации N 2033957, кл. B 65 G 65/46. 1995.

3. Авторское свидетельство СССР N 1211148, кл. B 65 B 1/12, 1986 - прототип.