смеситель для порошков

Формула изобретения

Смеситель для порошков, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус и консольный ротор с перемешивающими лопастями, а также стационарную торцовую крышку, скрепленную с цилиндрическим корпусом откидными болтами, отличающийся тем, что смеситель снабжен горизонтальными направляющими, на которых смонтирован корпус с возможностью осевого перемещения механизмом передвижения с выдвижной штангой, соединенной одним концом с корпусом, а другим концом посредством винтовой пары с электроприводом механизма передвижения, при этом откидные болты снабжены кулачками, взаимодействующими с датчиками системы управления электропривода механизма передвижения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области устройств для перемешивания порошкообразных материалов, преимущественно взрывоопасных, например рабочей смеси порошков в производстве смесевого твердого ракетного топлива (СТРТ).

Известны плужные смесители (они еще называются вихревыми смесителями), содержащие горизонтальный цилиндрический корпус и помещенный в него ротор с перемешивающими лопастями (Смесители для сыпучих и пастообразных материалов. Каталог ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1985, стр.33-36).

В промышленных образцах вихревых смесителей ротор чаще всего расположен на двух опорах, вынесенных за торцевые крышки корпуса. В таких смесителях мойка и чистка смесительной камеры и ротора, а также осмотр их производится через люки, выполненные в корпусе. При этом лопасти ротора, расположенные по всему объему смесительной камеры, затрудняют мойку, чистку и осмотр.

В производстве СТРТ, где по условиям безопасности предъявляются жесткие требования к чистоте рабочих органов смесителя, мойка и чистка их после каждого технологического цикла связана с большими трудозатратами. Если некоторое количество порошка после мойки останется в смесителе, то при наличии влаги он скомкуется, и при последующем пуске может попасть под вращающуюся лопасть ротора и воспламениться.

Известны также вихревые смесители (см. статья автора Pierre Korda " Melangeage et melangeurs" в журнале "Genie chimique". Vol.77. - №3. Mars, 1957, стр.70-74), в которых ротор установлен консольно, вал ротора проходит через стационарную торцовую крышку, а корпус крепится к этой крышке и может вручную сниматься, чем обеспечивается доступность для чистки, мойки и осмотра рабочих органов. В указанной статье имеются иллюстрации (фиг.12 и фиг.13) и краткое описание лабораторных малогабаритных смесителей немецкой фирмы "Lodige", которые приняты за прототип.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является создание промышленного смесителя, в котором предлагаемые технические решения обеспечивают снижение трудоемкости, доступность при чистке, мойке и осмотре рабочих органов и повышение безопасности работ.

Технический результат достигается тем, что смеситель для порошков, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус и консольный ротор с перемешивающими лопастями, а также стационарную торцовую крышку, скрепленную с цилиндрическим корпусом откидными болтами, снабжен горизонтальными направляющими, на которых смонтирован корпус с возможностью осевого перемещения, а также механизмом передвижения с выдвижной штангой, соединенной одним концом с корпусом, а другим концом посредством винтовой пары с электроприводом. Откидные болты, скрепляющие корпус с торцовой крышкой, снабжены кулачками, взаимодействующими с датчиками, связанными с системой управления электроприводом механизма передвижения.

Таким образом, установка корпуса смесителя на направляющие и обеспечение его механизмом передвижения в осевом направлении обеспечивают снижение трудоемкости при разборке смесителя, доступность при чистке, мойке и осмотре рабочих органов и повышение безопасности работ. Закрепление корпуса к неподвижной торцовой крышке с помощью откидных болтов, снабженных кулачками, взаимодействующими с датчиками, связанными с системой управления электроприводом механизма передвижения корпуса смесителя, обеспечивает дополнительную безопасность при эксплуатации смесителя, блокируя включение привода механизма передвижения при частичном или полном неотсоединении корпуса от торцовой крышки смесителя.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими чертежами.

На фиг.1 изображен предлагаемый смеситель.

1 - корпус;

2 - торцовая крышка;

3 - ротор;

4 - опорный узел;

5 - привод;

6 - откидной болт;

7 - лапа;

8 - направляющая;

9 - механизм передвижения.

На фиг.2 показан механизм передвижения.

1 - корпус;

10 - обойма;

11 - выдвижная штанга;

12 - проушина;

13 - гайка;

14 -винт;

15 - электропривод.

На фиг.3 показан откидной болт с кулачком и датчиком.

6 - откидной болт;

16 - ось;

17 - кулачок;

18 - датчик.

Смеситель (фиг.1) состоит из корпуса 1 и торцовой крышки 2, образующих смесительную камеру. В смесительную камеру помещен ротор 3, снабженный перемешивающими лопастями. Ротор 3 консольно закреплен в опорном узле 4 и приводится во вращение приводом 5, осуществляя перемешивание загруженных в смесительную камеру порошкообразных компонентов. Корпус и торцовая крышка скреплены между собой откидными болтами 6, расположенными по окружности.

Корпус лапами 7 установлен на двух горизонтальных направляющих 8, по которым корпус 1 может перемещаться в осевом направлении с помощью механизма передвижения 9. Механизм передвижения (фиг.2) имеет закрепленную на раме обойму 10, внутри которой помещена полая выдвижная штанга 11, соединенная одним концом с корпусом 1 проушиной 12, а другим концом - с винтовой парой: гайкой 13 и винтом 14. Винт закреплен на подшипниковых опорах, одна из которых установлена в обойме, а другая - в канале штанги. Винт соединен муфтой с электроприводом 15.

Откидные болты 6 (фиг.3) расположены на крышке на осях 16 и снабжены кулачками 17 и датчиками 18.

Разборка смесителя для чистки и мойки осуществляется следующим образом.

Корпус 1 и крышка 2 (фиг.1) разъединяются поворотом откидных болтов 6 (фиг.3) относительно осей 16; при этом кулачок 17 поворачивается вместе с болтом 6 и нажимает на шток датчика 18, который подает сигнал в систему управления электроприводом 15 (фиг.2) механизма передвижения. Датчики 18 всех откидных болтов 6 соединены между собой последовательно, и только при откидывании всех болтов возможно включение электропривода 15 механизма передвижения. Это исключает поломки механизма передвижения, если какой-то болт не будет откинут, а также обеспечивает безопасность работ.

При включении электропривода 15 механизма передвижения винт 14 вращается, гайка 13, двигаясь по винту, выталкивает штангу 11, которая проушиной 12 перемещает корпус 1 влево, полностью обнажая ротор 3. Таким образом обеспечивается доступность к ротору и смесительной камере для мойки, чистки и осмотра, чем достигается сокращение трудоемкости на выполнение этих операций. Доступность осмотра рабочих органов смесителя (смесительной камеры и ротора), а также наличие кулачков и датчиков, контролирующих положение откидных болтов, повышают безопасность работы.

Сборка смесителя производится в обратной последовательности реверсированием электропривода механизма передвижения.

Наличие направляющих и механизма передвижения корпуса смесителя обеспечивает возможность дистанционной разборки смесителя и доступность к ротору и смесительной камере для мойки, чистки и осмотра, в результате чего сокращается трудоемкость на выполнение этих операций. При этом доступность рабочих элементов смесителя, а также наличие кулачков и датчиков, контролирующих положение откидных болтов, повышают безопасность работы.

Смеситель испытан в опытно-промышленных условиях с положительными результатами, запланировано его внедрение в 2006 году.