Смеситель

(71) Заявитель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Кузей Анатолий Михайлович Бакаев Александр Григорьевич Мачнев Вячеслав Петрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Физико-технический институт Национальной академии наук Беларуси(57) Смеситель, содержащий цилиндрический резервуар с перемешивающими телами в виде шаров, отличающийся тем, что резервуар закреплен на рычаге, установленном с возможностью маятниковых колебаний. Фиг. 1 Полезная модель относится к оборудованию для получения смесей из мелкодисперсных, преимущественно порошковых, компонентов. Известен смеситель, содержащий емкость, привод, обеспечивающий вращение емкости вокруг горизонтальной оси 1. 1374 Недостатком этого смесителя является низкое качество смешивания компонентов, значительно (в 2 и более раз) отличающихся по плотности и дисперсности. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является смеситель, содержащий цилиндрический резервуар с перемешивающими телами в виде шаров, привод,обеспечивающий вращение резервуара вокруг горизонтальной оси 2. Этот смеситель имеет тот же недостаток, кроме того, он имеет низкую производительность. Техническая задача состоит в том, чтобы повысить качество смешивания компонентов, значительно отличающихся по плотности и дисперсности, при увеличении производительности смесителя. Техническая задача достигается тем, что в смесителе, содержащем цилиндрический резервуар с перемешивающими телами в виде шаров, резервуар закреплен на рычаге, который установлен с возможностью маятниковых колебаний. При установке резервуара на рычаге, установленном с возможностью маятниковых колебаний, перемешивающие тела совершают возвратно-поступательные перемещения вдоль продольной его оси за счет сил инерции (в прототипе - за счет гравитационных сил при его вращении). Это дает возможность значительно увеличить частоту упомянутых перемещений шаров (в прототипе она ограничена из-за действия центробежной силы инерции, прижимающей каждый шар к торцам резервуара), с другой стороны, низкое качество перемешивания в прототипе связано с большой высотой свободного падения компонентов смеси под действием сил гравитации (т.е. вдоль продольной оси резервуара в прототипе). В заявленном техническом решении эта высота существенно меньше, т.к. не превышает диаметра резервуара (поскольку он не вращается, а совершает маятниковые колебания, при этом вектор гравитационных сил, действующих на компоненты смеси, перпендикулярен вектору инерционных сил). Таким образом, за счет повышения частоты колебаний шаров и уменьшения высоты свободного падения компонентов смеси, достигается увеличение как производительности,так и качества перемешивания компонентов смеси. Полезная модель поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез смесителя на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. Смеситель содержит цилиндрический резервуар 1 с крышкой 2, в котором размещены перемешивающие тела в виде шаров 3. Длина резервуара 1 выбрана конструктивно больше, чем его диаметр, в 3-4 раза. Резервуар 1 неподвижно закреплен на конце рычага 4, установленным с возможностью маятниковых колебаний в вертикальной плоскости относительно шарнира 5, который закреплен на корпусе привода 6. Для обеспечения маятниковых колебаний рычага 4 с помощью привода 6 на другом конце рычага 4 выполнена вилка 7, в которую входит палец 8, закрепленный на диске 9, установленном на вилку 10 привода 6, который снабжен мотор-редуктором 11. Смеситель работает следующим образом. При вращении диска 9 от мотор-редуктора 11 палец 8 взаимодействует с вилкой 7, в результате рычаг 4 совершает маятниковые колебания в вертикальной плоскости, поворачиваясь на оси шарнира 5. Загруженные в резервуар 1 шары 3 (примерно 20 от его объема) и порошковые компоненты, значительно отличающиеся по плотности (например, порошки металла и пластмассы), при перемене направления колебаний совершают возвратно-поступательные перемещения вдоль продольной оси резервуара 1. Двигаясь за счет большей силы инерции,шары 3 проходят большой путь, достигая его торцов, перемешивая при этом компоненты смеси. Свободное падение последних при каждом цикле перемены направления колебаний не превышает диаметра резервуара 1, что повышает качество перемешивания. 2 1374 Оптимальная частота маятниковых колебаний резервуара 1 составляет 13 Гц, при амплитуде 100400 мм. Производительность смесителя при одинаковом объеме резервуара 1 больше, чем у прототипа, в 24 раза, при более высоком качестве перемешивания. Полезная модель может быть использована для получения качественных смесей из компонентов, значительно отличающихся по плотности и дисперсности, а также для смешивания увлажненных и легкокомкующихся материалов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.