роторная смесительная машина

Формула изобретения

1. Роторная смесительная машина, содержащая опорную раму со смонтированными на ней электродвигателем, редуктором с двумя выходными валами с различной скоростью вращения, съемной W-образной емкостью, в которой параллельно размещены Z-образные роторы, соединенные с выходными валами редуктора посредством разъемных муфт с возможностью вращения навстречу друг другу, отличающаяся тем, что съемная W-образная емкость образована вертикальными параллельно расположенными торцевыми и боковыми стенками и днищем в виде двух полуцилиндров, сопряженных в поперечном сечении емкости между собой и с боковыми стенками по дугам окружностей, с образованием в поперечном сечении дуги охвата каждого из Z-образных роторов равной 90-225^o, причем Z-образные роторы выполнены с расположенными по винтовой линии между перемычками рабочими участками противоположного направления с шагом винтовой линии на каждом из них, составляющем 2-3 длины образующей полуцилиндров емкости, а угол подъема винтовой линии каждого рабочего участка составляет 50-70^o.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что Z-образные роторы выполнены симметричными в поперечном сечении по их длине и с постоянной по длине рабочих участков кривизной боковых поверхностей, причем задняя поверхность рабочих участков образована винтовыми плоскостями с тупым углом между ними в поперечном сечении.

3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что отношение объема, описываемого Z-образными роторами, к объему полуцилиндров составляет 0,1-1,0.

4. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что отношение минимального расстояния между внутренней поверхностью полуцилиндров и траекторией, ограничивающей объем, описываемый Z-образными роторами, к длине образующей полуцилиндров составляет 10^-4 10^-2.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к смесительной технике и может найти применение в строительстве при приготовлении растворов и строительных смесей, для приготовления иных многокомпонентных смесей, преимущественно, в хлебопекарной пищевой промышленности для приготовления крутого пресного теста, например, для пельменей, макаронных и кондитерских изделий.

Из известных наиболее близкой по технической сути является роторная смесительная машина6 содержащая опорную раму со смонтированными на ней электродвигателем, редуктором с двумя выходными валами с различной скоростью вращения, съемной W-образной емкостью, в которой параллельно размещены Z-образные роторы, соединенные с выходными валами редуктора посредством разъемных муфт с возможностью вращения навстречу друг другу (см.источник).

Однако известная смесительная машина не обладает достаточно широкими технологическими возможностями и не обеспечивает заданного качества приготовления смеси.

Целью изобретения является повышение качества приготавливаемой смеси при достаточно невысоком энергопотреблении, что обеспечивается оптимизацией параметров смесительной машины.

Достигается это тем, что в роторной смесительной машине, содержащей опорную раму со смонтированными на ней электродвигателем, редуктором с двумя выходными валами с различной скоростью вращения, съемной W-образной емкостью, в которой параллельно размещены Z-образные роторы, соединенные с выходными валами редуктора посредством разъемных муфт с возможностью вращения навстречу друг другу,съемная W-образная емкость образована вертикальными параллельно расположенными торцевыми и боковыми стенками и днищем в виде двух полуцилиндров, сопряженных в поперечном сечении емкости между собой и с боковыми стенками по дугам окружностей с образованием в поперечном сечении дуги охвата каждого из Z-образных роторов,равной 90-225^o, причем Z-образные роторы выполнены с расположенными по винтовой линии между перемычками рабочими участками противоположного направления с шагом винтовой линии на каждом из них, составляющем 2-3 длины образующей полуцилиндров емкости, а угол подъема винтовой линии каждого рабочего участка составляет 50-70^o При этом Z-образные роторы выполнены симметричными в поперечном сечении по их длине и с постоянной по длине рабочих участков кривизной боковых поверхностей, причем задняя поверхность рабочих участков образована винтовыми плоскостями с тупым углом между ними в поперечном сечении, а отношение объема, описываемого Z-образными роторами, к объему полуцилиндров составляет 0,1-1,0. Кроме того, отношение минимального расстояния между внутренней поверхностью полуцилиндров и траекторией, ограничивающей объем, описываемый Z-образными органами, к длине образующей полуцилиндров составляет 10^-4 -10^-2.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид машины; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 Z-образный ротор; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 3.

Роторная смесительная машина содержит опорную раму 1, электродвигатель 2, соединенный с редуктором 3, съемную емкость 4, в которой размещены Z-образные роторы 5, валы которых связаны с валами редуктора разъемными муфтами 6. Емкость 4 закреплена на раме 1 при помощи фиксатора 7.

Роторная смесительная машина работает следующим образом. Загружаемый материал попадает на оба ротора 5, вращающихся в противоположные стороны с различной скоростью. При этом тихоходный ротор подает материал по направлению к быстроходному ротору, который частично отбрасывает его в обратном направлении, создавая при этом возвратно-поступательное движение материала, и частично растирает его о боковую поверхность полуцилиндра емкости 4, обеспечивая винтообразное перемещение компонентов материала. Угол охвата боковой поверхности каждого из роторов обеспечивает поворот перемещаемого рабочим участком 8 ротора объема материала на угол 90-225^o за один оборот ротора. При этом происходит винтообразное перемещение объема материала вдоль рабочих участков 8 роторов навстречу друг другу в зону перемычек 9, где происходит растирание образовавшихся комков под действием максимальных сил, создаваемых максимальным поперечным сечением роторов 5. Кроме того, перемещаемый рабочим участком объем материала при входе в зону охвата в нижнем положении имеет возможность поступить как в зону перемешивания тихоходного ротора, так и в зону перемешивания быстроходного ротора в зависимости от фаз схождения роторов. Таким образом, различная интенсивность перемещения объемов материала (раскачивание), учитывая наличие связующего компонента, позволяет извлечь из угловых (условно застойных) зон недостаточно перемешанный материал, а наличие радиуса сопряжения между зоной охвата и вертикальной стенкой и сам угол охвата заставляют не перемешанный материал повторно пройти через зону схождения роторов, а наличие тупого угла 95-120^o между задними боковыми поверхностями рабочих участков позволяет достаточно перемешанному материалу частично обтекать рабочий участок ротора, повышая гомогенность и пластичность материала в загружаемом объеме.

Организованное с помощью оптимальных угла охвата роторов, конфигурации роторов и разности скоростей вращения роторов движение перемещаемых объемов материала позволяет получить высокую однородность материала при незначительных энергозатратах.