Смесители для пластических (вязких) материалов

1 - двухлопастные смесители с Z- образными лопастями для смешения вязких материалов. Смеситель состоит из непо­движного корпуса 1 с двумя смешивающими лопастями 2, установленных на станине. Днище кор­пуса обычно выполняется из двух полуцилиндров, в каждом из которых вращается по одной лопасти. Для композиций, при смешении которых необходимо охлаждение, применяются смесители с охлаждающей рубаш­кой.

Недостатки двухлопастных смесителей: - большой расход энергии, сложность загрузки и продолжитель­ная очистка корпуса после каждого цикла.

2 - в планетарных смесителях смешивающая лопасть 1 Т- или П-образной формы вращается вокруг своей оси и одновременно движется вокруг оси 2 корпуса 3 смесителя. Движения могут быть направлены как в одну, так и в разные стороны.

Недостатки планетарного смесителя: повышенный расход энергии, длительная очистка корпуса после каждого цикла, возможность измельчения частиц смешиваемого материала и боль­шой износ лопастей.

Смесители применяются в производствах, где нет необходимости часто производить очистку корпуса преимущественно для смешения увлажненных материалов.

3 – смесительные вальцы: периодического и непрерывного действия

Смесительные вальцы периодического действия состоят из двух станин 1, установленных на фундаментной плите 2; двух полых вал­ков 3, вращающихся в подшипниках 4, и привода. Станины сверху соеди­нены траверсами 5. Ведущий валок приводится в движение от электро­двигателя через редуктор, приводной вал 6 и зубчатую передачу. Ведо­мый валок вращается от ведущего валка через зубчатую передачу 7. Величину зазора между валками можно регулировать при помощи вин­тов 9. Диски со шкалами, установленные на регулировочных винтах, регистрируют зазор между валками. Внутри валков расположены трубы с отверстиями, через которые подается теплоноситель для обогревания валков. Вальцы оборудованы аварийным выключателем 8, который отклю­чает привод валков при перегрузке.

В смесителях непрерывного действия.

Устройство:

1 – станина,

3,4 – валки,

2 – подшипники валков,

6 – вал с мешалкой,

5 – бункер,

7 – дробилка,

8 – комплект ножей,

9 – нож на переднем валке,

13 – вентиляционный зонт,

11 – транспортер

Схема вальцевания и устройство: валки состоят из двух параллельных валков и, вращающихся в противоположные стороны, при­чем оси валков лежат в одной горизонтальной плоскости, а между их цилиндрическими поверхностями имеется небольшой зазор. Вследствие трения материал затягивается в зазор между валками и, деформируясь, продвигается в направлении вращения валков. Если одновременно с тер­мопластичным материалом в зазор вводить пластификатор или тщательно измельченные твердые ингредиенты, то они будут смешиваться со смолой, за счет происходящей в зазоре интенсивной деформации сдвига. При соот­ветствующей температуре валков материал будет прилипать к одному из валков в виде тонкого листа. Для облегчения образования слоя материала на одном из валков валки вращаются с различной скоростью. Смесь ножами транспортируется вдоль валков и отбирается с другой стороны в виде ленты.

4 – роторные смесители.Перемещение исходных сыпучих, волокнистых и других материалов с пласти-

фикаторами и доведение получаемой массы до комкообразного или тестообразного состояния производится в роторных смесителях закры­того типа.

Схема работы: в смеси­тельной камере 1, внутри вращаются один навстречу другому с разной скоростью два полых ротора 2. Масса в смесительную камеру загружается через воронку 3. Во время перемешивания роторами масса находится еще и под давлением плунжера 4 пневмоцилиндра 5, вслед­ствие чего происходит эффективная пластикация материала. Готовая смесь выгружается из камеры через нижнее отверстие, перекрытое сколь­зящим затвором 6, который перемещается горизонтальным пневмоцилиндром. Камера, роторы и затворы имеют водяное охлаждение.

5 – червячные прессы. К наиболее характерным представителям группы смесителей непрерывного действия относятся червячные прессы.

Преимуществом:

- отсутствие в них мертвых зон, вслед­ствие чего они пригодны для переработки легко разлагающихся термо­пластичных композиций, а также для пластикации чувствительных к перегреванию термореактивных масс.

На рисунке представлен одночервячный смеситель. На станине 1 монтируется разъемный цилиндр 2, в котором установлен трехзаходный червяк 3 с тремя продольными прорезями А. Червяк вращается от электродвигателя через клиноременную передачу и редуктор 4. Одновременно с вращением червяк совер­шает возвратно-поступательные движения на длину до одного шага, проходя при этом своими прорезями через ряд смонтированных в цилин­дре способствующих перемешиванию зубьев 5. Для совмещения обоих движений (вращательного и возвратно-поступательного) червяка 3 исполь­зован механический привод.

Вопросы для закрепления материала:

а) смесители для сыпучих материалов по принципу действия подразделяются на …

б) устройство центробежного смесителя;

в) принцип работы центробежного смесителя;

г) перечислите смесители для вязких материалов;

д) устройство двухлопастных смесителей с Z- образными лопастями;

е) устройство планетарного смесителя;

ё) устройство вальцов;

ж) устройство роторного смесителя;

з) принцип работы смесительных вальцов;

и) принцип работы роторного смесителя;

к) устройство червячного пресса;

л) принцип работы червяного пресса;

м) достоинства червячных прессов

н) назначение лопастного смесителя

о) назначение одно- и двухвального смесителя

п) недостаток любого смесителя для сыпучих материалов