Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ КРАСКИ

Изобретение относится к устройствам для приготовления продукции во встряхивающих, качающихся и вибрирующих устройствах и может быть применено в лакокрасочной промышленности.

Известно устройство для приготовления лакокрасочной продукции (патент №1783991, кл. МКИ B01F 11/00, 1992), содержащее снабженный амортизаторами установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях смеситель, выполненный из секций, изготовленных из двух прямоугольников и двух параллелограммов, соединенных попарно своими боковыми сторонами, при этом секции соединены между собой оставшимися свободными сторонами.

Недостатком известного устройства являются ограниченные технологические возможности и необходимость наклона установки для перемещения потоков сырья от загрузки к выгрузке.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для приготовления лакокрасочной продукции (патент №2457021, кл. МКИ B01F 11/00, 2012), содержащее снабженный амортизаторами установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях изготовленный из трех прямоугольных полос, согнутых под углом 140° по надрезам, смеситель с закрепленной внутри по всей его длине пружиной.

Недостатком известного устройства являются ограниченные технологические возможности, сложность изготовления.

Техническим решением задачи является расширение технических возможностей, упрощение изготовления.

Техническое решение достигается тем, что в установке для непрерывного приготовления краски, содержащей снабженный амортизаторами установленный с возможностью пространственного движения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях смеситель с закрепленной внутри по всей длине пружиной, смеситель выполнен по периметру в виде многозаходной винтовой поверхности с винтовыми линиями по периметру и винтовыми канавками внутри смесителя под углом 5-30° к оси смесителя и смонтирован, по меньшей мере, из одной полосы, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам полосы с образованием параллелограммов, расположенных на полосе попеременно в противоположные стороны, при этом полоса свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, с образованием по периметру однонаправленных ломаных винтовых линий и ломаных винтовых треугольных карманов по наружной и внутренней ямсмесителя, причем карманы по внутренней поверхности смесителя отличаются от размеров карманов по наружной поверхности, при этом по всей длине смесителя смонтирована пружина волнообразной формы с плоским сечением витков, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия.

По данным патентно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне установки для непрерывного приготовления краски.

Новизна заключается в том, что благодаря ломаным внутренним винтовым карманам треугольной формы векторы скорости движения частиц компонентов краски при транспортировке их от загрузки к выгрузке изменяются, что способствует интенсификации процесса приготовления краски и расширяет технологические возможности.

Новизна предложения заключается также в том, что внутри смесителя образована винтовая поверхность в виде ломаных карманов треугольной формы, что интенсифицирует процессы диспергирования пленкообразующих (приготовления краски) и расширяет технологические возможности.

Новизна заключается в том, что такое конструктивное оформление смесителя упрощает изготовление, так как изготовлен по меньшей мере из одной полосы и позволяет обеспечить осевое перемещение частиц компонентов краски от загрузки к выгрузке при горизонтальном расположении оси вращения смесителя, что упрощает эксплуатацию установки для непрерывного приготовления краски в связи с отсутствием уклона смесителя.

Новизна заключается также в том, что винтовые поверхности и винтовые канавки треугольной формы завихряют потоки движения компонентов краски, что интенсифицирует процесс приготовления краски, расширяет технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что карманы по внутренней поверхности смесителя отличаются от размеров карманов по наружной поверхности

Новизна заключается также в том, что при одних и тех же диаметрах смесителя в предлагаемой конструкции смесителя длина пути прохождения частиц компонентов краски по сравнению с известными конструкциями смесителя значительно больше по периметру, что представляет возможность сократить габариты смесителя как по длине, так и по диаметру, а также способствует интенсификации процессов приготовления краски и расширяет технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что внутри по всей длине смесителя смонтирована пружина волнообразной формы с плоским сечением витков, которая не только обеспечивает движения частиц компонентов краски от загрузки к выгрузке, но и поджатие внутри смесителя частиц компонентов краски, что расширяет технологические возможности.

Новизна заключается также в том, что смонтированная внутри смесителя пружина волнообразной формы снабжена устройством для изменения шага витков, что позволяет влиять на характер движения частиц компонентов краски внутри смесителя и обеспечивает регулирование скорости их перемещения от загрузки к выгрузке.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что смеситель выполнен по периметру в виде многозаходной винтовой поверхности с винтовыми линиями по периметру и винтовыми канавками внутри смесителя под углом 5°-30° к оси смесителя и смонтирован, по меньшей мере, из одной полосы, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам полосы с образованием параллелограммов, расположенных на полосе попеременно в противоположные стороны, при этом полоса свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, с образованием по периметру однонаправленных ломаных винтовых линий и ломаных винтовых карманов треугольной формы по наружной и внутренней поверхностям смесителя, причем карманы по внутренней поверхности смесителя отличаются от размеров карманов по наружной поверхности, при этом по всей длине смесителя смонтирована пружина волнообразной формы с плоским сечением витков, которая оборудована устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия.

Новизна предложения заключается в том, что такое конструктивное оформление установки для непрерывного приготовления краски с закрепленной внутри пружиной волнообразной формы с плоским сечением витков позволяет не только создать противопотоки движения частиц компонентов краски, но и обеспечить продольное их перемещение от загрузки к выгрузке при горизонтальном расположении смесителя и обеспечить интенсивное их перемешивание, что расширяет технологические возможности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена установка для непрерывного приготовления краски, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - смеситель, вид спереди; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5 - полоса с размеченными линиями сгиба в виде прямых линий; фиг.6 - полоса, согнутая по прямым линиям с образованием карманов треугольной формы; фиг.7 - аксонометрическая проекция полосы (фиг.6), свернутой в цилиндрический виток.

Установка для непрерывного приготовления краски (фиг.1, фиг.2) содержит смеситель 1, смонтированный горизонтально на плите 2, которая жестко с помощью упругих элементов 3 закреплена на основании 4. Смеситель 1 снабжен вибратором 5, который прикреплен к плите 2. Продольное перемещение частиц компонентов краски от загрузки к выгрузке в смесителе 1 обеспечивается тем, что смеситель выполнен по периметру в виде многозаходной винтовой поверхности с винтовыми линиями по периметру и винтовыми канавками внутри смесителя под углом 5-30° к оси смесителя по меньшей мере из одной свернутой в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, полосы, согнутой по размещенным под углом к ее продольным кромкам линиям сгиба, с образованием по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону винтовых линий и винтовых поверхностей в виде треугольных карманов, по наружной и внутренней поверхностям смесителя, причем карманы по внутренней поверхности смесителя отличаются от размеров карманов по наружной поверхности.

Для обеспечения дополнительного продольного перемещения в противоположном направлении частиц компонентов краски внутри смесителя 1 смонтирована пружина волнообразной формы с плоским сечением витков 6, которая оборудована устройством для изменения шага витков пружины 6 путем растяжения или сжатия (не показано). Регулировка величины шага витков пружины 6 может производиться также в процессе приготовления краски, т.е. в процессе работы установки для непрерывного приготовления краски.

В зависимости от характеристик компонентов краски, требуемого времени приготовления краски устанавливается такой шаг пружины, который отвечает оптимальным условиям приготовления краски. Например, если требуется малое время обработки, то уменьшается шаг пружины 6 и, таким образом, изменяется поток движения частиц компонентов краски в обратном направлении, а значит соответственно изменяется их скорость перемещения от загрузки к выгрузке. При приготовлении краски, требующей длительное время пребывания в смесителе 1, шаг витков 6 увеличивают и, таким образом, изменяется поток движения частиц компонентов краски в обратном направлении, а значит соответственно изменяется их скорость перемещения от загрузки к выгрузке. В нужном положении пружину 6 фиксируют известными приспособлениями (не показаны). Регулировка величины шага пружины 6 может быть осуществлена также и в процессе приготовления краски.

Установка для непрерывного приготовления краски (фиг.1, фиг.2) снабжена средством для загрузки 7, закрепленным на основании 4, приспособлением 8 для направления готовой краски в средство для разгрузки 9, закрепленное на основании 4, а также защитным щитком-кожухом 10 для предотвращения рабочих от травм от вращающегося выходного отверстия смесителя 1 и разбрызгивания готовой краски за пределы станка.

Смеситель 1 (фиг.3, фиг.4) изготовлен из одной полосы 11, свернутой в цилиндрические витки (фиг.7), соединенной по продольным кромкам 12 (показаны на фиг.3 штрих-пунктирной линией) известными методами, например сваркой, с образованием по наружной и внутренней поверхностей винтовых линий (на фиг.3 одна из винтовых линий показана утолщенной линией 13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-23-24 и винтовых поверхностей (фиг.4), в виде треугольных карманов внутренней поверхности, например, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 и треугольных карманов наружной поверхности 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38.

Полоса 11 (фиг.5, фиг.6) согнута по линиям сгиба 39 под одинаковыми углами α к продольным кромкам 12 полосы 11, размещенным на расстояниях, равных длине элементов (сторон) треугольных карманов. Полоса 11 после сгиба по прямым линиям (фиг.5, фиг.6) свернута в цилиндрические витки (фиг.7), соединенные друг с другом по продольным кромкам 12 известными методами, например сваркой, в смеситель 1.

Установка для непрерывного приготовления краски работает следующим образом. Возмущающая сила вращающегося вибратора 5 через плиту 2 и стенки смесителя 1 передается частицам компонентов краски (фиг.1, фиг.2), которые непрерывным потоком загружаются с помощью средства для загрузки 7. Под влиянием вибрации частицы компонентов краски совершают вращательное движение - циркуляционное движение в плоскостях, перпендикулярных продольной оси смесителя 1. Радиальное движение частиц компонентов лакокрасочной продукции от загрузки к выгрузке обеспечивается за счет образованных по наружной и внутренней поверхностям направленных в одну сторону под углом 5-30° к оси смесителя винтовых линий и винтовых поверхностей в виде треугольных карманов, причем карманы по внутренней поверхности смесителя отличаются от размеров карманов по наружной поверхности. Треугольные карманы, встречаясь с частицами компонентов краски, совершающими под воздействием вибрации вращательное движение - циркуляционное движение в плоскостях, перпендикулярных продольной оси смесителя 1, направляют их в сторону выгрузки. Радиальное движение частицам компонентов краски от выгрузки к загрузки, т.е. в обратном направлении, обеспечивается за счет того, что эти частицы, совершающие циркуляционное движение внутри смесителя 1 в плоскостях, перпендикулярных оси симметрии смесителя 1, встречаясь с витками неподвижно закрепленной пружины волнообразной формы, изменяют траекторию своего движения и перемещаются от выгрузки к загрузке, т.е. в обратном направлении. При этом частицы компонентов краски движутся вдоль винтовых навивок пружины 6, обеспечивая перемещение их в обратном направлении, Частота движений и соударений частиц компонентов краски определяется не только частотой виброактиватора и карманов внутренней поверхности по периметру смесителя 1, но и наличием витков и шагом пружины волнообразной формы 6, смонтированной стационарно (неподвижно) внутри смесителя 1. Поэтому в предлагаемой конструкции устройства для непрерывного приготовления краски обеспечивается повышение не только частотных характеристик, но и частот и амплитуд движения частиц компонентов краски, обеспечивается также их активная циркуляция и перемешивание. Процесс смешивания интенсифицируется еще и витками смонтированной неподвижно внутри смесителя 1 пружины волнообразной формы, которые изменяют направление движения частиц компонентов краски, направляя их в радиальном направлении в сторону загрузки, т.е. в обратном направлении, что увеличивает интенсивность циркуляции частиц компонентов краски, увеличивает частоты их взаимодействия, создает их противопотоки, повышает производительность приготовления краски, расширяет технологические возможности. Волнообразная форма пружины 6 при этом образует зоны сжатия и разряжения компонентов краски внутри смесителя 1 и интенсифицирует процесс приготовления краски. Таким образом, частицы компонентов краски, преодолевая сопротивление встречных потоков от витков пружины 6, совершают сложное пространственное движение и выгружаются из смесителя 1 посредством приспособления 8 для направления готовой краски в средство для разгрузки 9.

Технико-экономическое преимущества возникают за счет обеспечения продольного перемещения частиц компонентов краски и создания их встречных потоков треугольными карманами, направленных в одну сторону под углом 5-30° к оси смесителя, за счет того, что внутри по всей длине смесителя смонтирована неподвижно пружина волнообразной формы, которая обеспечивает не только перемещение частиц компонентов краски в обратном радиальном направлении, но и способствует интенсификации осуществления их взаимодействия друг с другом, за счет того что пружина выполнена волнообразной формы и снабжена устройством для изменения шага витков пружины путем ее растяжения или сжатия, что позволяет влиять на характер движения частиц компонентов краски при изменении производительности установки для непрерывного приготовления краски, что обеспечивает регулирование интенсивности взаимодействия частиц компонентов краски, повышает производительность, расширяет технологические возможности.