Результат интеллектуальной деятельности: Смеситель для смешивания жидких и вязких материалов

Изобретение относится к устройству для смешивания жидких и вязких материалов и может найти применение в химической, пищевой, фармацевтической, строительной и других отраслях промышленности.

Известен смеситель для жидких и вязких материалов, содержащий цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с размещенным внутри его перемешивающим устройством с валом и крышку (Патент РФ на полезную модель №134820, опубл. 27.11.2013 г.).

Однако недостатком данного устройства является низкая производительность и недостаточное качество получаемых смесей из-за несовершенства перемешивающего устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является смеситель, содержащий цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с размещенным внутри его перемешивающим устройством с валом и крышку, при этом перемешивающее устройство выполнено в виде поршня с радиальными отверстиями, установленного по скользящей посадке относительно внутренних стенок цилиндрического корпуса, а вал установлен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню и центрируется подшипником скольжения, установленным в крышке, над поршнем подвижно расположена заглушка радиальных отверстий, которая выполнена в виде дополнительного поршня на дополнительном валу с расположенными на поверхности дополнительного поршня с возможностью перекрытия радиальных отверстий цилиндрами с коническими наконечниками, а на дне стакана расположено разгрузочное отверстие (Патент РФ на изобретение №2566429, опубл. 27.10.2015 г.).

Недостатком смесителя является низкая производительность работы из-за ненадежности перекрытия радиальных отверстий цилиндрами, так как они крепятся жестко.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение производительности работы смесителя.

Техническая задача совпадает с техническим результатом.

Решение технической задачи достигается тем, что в предлагаемом смесителе, содержащем цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана с размещенным внутри его перемешивающим устройством с валом и крышку, при этом перемешивающее устройство выполнено в виде поршня с радиальными отверстиями, установленного по скользящей посадке относительно внутренних стенок цилиндрического корпуса, а вал выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню и центрируется подшипником скольжения, установленным в крышке, при этом над поршнем подвижно расположена заглушка радиальных отверстий, которая выполнена в виде дополнительного поршня на дополнительном валу с расположенными на поверхности дополнительного поршня с возможностью перекрытия радиальных отверстий цилиндрами с коническими наконечниками, а на дне стакана расположено разгрузочное отверстие, согласно изобретению цилиндры выполнены полыми и подвижными за счет установки их на упругих элементах, расположенных внутри цилиндров.

То, что цилиндры выполнены полыми и подвижными за счет установки их на упругих элементах, расположенных внутри цилиндров, позволяет разгружать смеситель за счет выпрессовки готовой смеси в конце процесса перемешивания через разгрузочное отверстие посредством смещения поршней вниз с блокировкой разгрузочных отверстий цилиндрами, что позволяет повысить производительность за счет увеличения скорости разгрузки смеси. При этом подвижность цилиндров обеспечивает надежное надвижение дополнительного поршня на поршень с радиальными отверстиями.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид смесителя.

Смеситель содержит цилиндрический неподвижный корпус в виде стакана 1 с размещенным внутри него перемешивающим устройством с валом 2. Стакан 1 имеет крышку 3. Перемешивающее устройство выполнено в виде поршня 4 с радиальными отверстиями 5. Поршень 4 установлен по скользящей посадке относительно внутренних стенок цилиндрического корпуса (стакана 1), при этом вал 2 выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения, жестко прикреплен к поршню 4 и центрируется подшипником скольжения 6, установленным в крышке 3.

Над поршнем 4 подвижно расположена заглушка радиальных отверстий 5, которая выполнена в виде дополнительного поршня 7 на дополнительном валу 8 с расположенными на поверхности дополнительного поршня 7 с возможностью перекрытия радиальных отверстий 5 цилиндрами 9 с коническими наконечниками 10, по скользящей посадке. Цилиндры 9 выполнены полыми и подвижными за счет установки их на упругих элементах (пружинах) 11, расположенных внутри цилиндров 9, а на дне стакана 1 расположено разгрузочное отверстие 12, которое снабжают клапаном (не показан). Подвижные цилиндры 9 обеспечивают надежное вхождение цилиндров 9 в радиальные отверстия 5 за счет копирования соприкасающихся поверхностей.

Возвратно-поступательное движение вала с поршнем должно обеспечивать перекачивание смеси через радиальные отверстия в поршне 4 в течение 2-5 минут, и ход перемещений устанавливают от 6 до 20 см.

Смеситель работает следующим образом.

Смешиваемый материал, например эпоксидная смола и порошкообразные наполнители (фторопласт, графит, рубленое стекловолокно), в требуемых соотношениях загружают в стакан 1. Затем закрывают стакан 1 крышкой 3 и включают возвратно-поступательное движение вала 2. Качество перемешивания достигается за счет циркуляции смеси в вертикальной плоскости за счет прохождения смеси через радиальные отверстия 5 в поршне 4.

После получения однородной смеси поршень 4 располагают в верхней точке стакана 1 и с помощью подвижных цилиндров 9 и конических наконечников 10 блокируют радиальные отверстия 5. Затем с помощью дополнительного поршня 7 посредством дополнительного вала 8 смесь выпрессовывают через разгрузочное отверстие 12 и цикл перемешивания повторяют.

Предлагаемая конструкция является высокопроизводительной и обеспечивает быструю разгрузку смеси по сравнению с аналогами.