Устройство для смешивания с износостойкой футеровкой - RU2560371C2
Код документа: RU2560371C2
Чертежи
Описание
Данное изобретение относится к устройству для смешивания с износостойкой футеровкой.
В общем, такие устройства для смешивания имеют выполненный с возможностью вращения вокруг оси смесителя резервуар для размещения смешиваемого материала, в дне которого расположено разгрузочное отверстие. Как правило, разгрузочное отверстие находится в центре дна. Далее, эти устройства для смешивания зачастую имеют расположенный во внутренней части резервуара смеситель, а также крышку для закрытия разгрузочного отверстия. Смесительный резервуар может быть выполнен, например, цилиндрическим.
Смеситель с вертикально ориентированными или слегка наклоненными по отношении к вертикали цилиндрическими смесительными резервуарами обычно облицован износостойкой футеровкой для уменьшения износа смесительного резервуара и крышки. Для этого, наряду с малоформатными керамическими плитками, которые наклеиваются на дно и стенки смесительного резервуара, применяются, прежде всего, крупноформатные износостойкие плиты из более толстых стальных листов с высокой износостойкостью, отбеленного чугуна или аустенитной высокомарганцевой стали или же работающие на износ листы с наплавкой слоя высокой твердости. Хотя эти износостойкие плиты подвергаются сами износу, но могут легко заменяться, так что за счет применения износостойких плит можно значительно продлить срок службы смесительного резервуара и крышки.
У смесительных резервуаров с расположенным по центру в дне резервуара разгрузочным отверстием износостойкие плиты в форме частичного круга закреплены с возможностью съема на дне резервуара между наружной кромкой разгрузочного отверстия и стенкой резервуара или же закрепленной на ней износостойкой футеровкой. На поверхности крышки также с возможностью съема закреплена круглая, перекрывающая все поперечное сечение разгрузочного отверстия работающая на износ крышка, так что при вставленной в разгрузочное отверстие крышке образуется, по существу, сплошная, ровная и износостойкая поверхность, которая прерывается только образующимися в силу необходимости между соседними элементами износостойкой футеровки зазорами.
Для крепления износостойкой плиты обычно с помощью плазменного резака в плитах вырезается несколько круглых выемок, в которые затем ввариваются резьбовые втулки. Таким образом, крепление износостойких плит может происходить снизу. Прежде всего, у работающих на износ плит с наплавкой слоя высокой твердости для этого должен быть удален особо износостойкий защитный слой в области выемки. Каждая резьбовая втулка представляет собой точку воздействия для вызывающих износ твердых частиц. Во время эксплуатации износостойкий защитный слой, начиная с точек крепления, медленно стирается до тех пор, пока не возникнет необходимость в замене износостойких плит. Таким образом, каждая точка крепления неизбежно приводит к повышенному износу износостойкой плиты.
У смесителей с вращающимся смесительным резервуаром и вращающимся смесителем в целом на дне смесителя расположены ножи, которые движутся по поверхности дна резервуара или же износостойкой поверхности и, тем самым, поддерживают дно резервуара свободным от налипания материала. Наружная область дна резервуара между стенкой резервуара и как раз перекрываемой донным ножом областью очищается, главным образом, с помощью удерживаемого сверху вертикально стационарного донного скребка с односторонним креплением посредством вращательного движения смесительного резервуара. При этом донные ножи на смесителе расположены как стационарные донные скребки таким образом, что они имеют незначительное расстояние до поверхности износостойких плит и постоянно перемещаются через центральную точку смесительного резервуара и поддерживают его свободным. Отсюда следует повышенный износ в центре разгрузочного отверстия, так что износостойкая футеровка на крышке требует замены чаще, чем элементы в виде частичного круга на дне резервуара. Так как окружная скорость донных ножей, как правило, значительно выше, чем окружная скорость вращающегося смесительного резервуара, увеличивается износ износостойкого слоя во время эксплуатации по направлению к центру смесительного резервуара.
Как описано, например, в ЕР 1103 492, крышка с помощью консоли посредством кругового движения поворачивается в разгрузочное отверстие или же выходит из него. Так как разгрузочное отверстие плотно закрывается и изнашивающее воздействие благодаря смешиваемому материалу на возникающих зазорах является незначительным, необходимы как можно более узкие зазоры между смесительным резервуаром, с одной стороны, и работающей на износ крышкой, с другой стороны. Благодаря этому замена работающей на износ крышки является затратным мероприятием. Работающая на износ крышка имеет технологически обусловленные допуски на размер, так что запирающее устройство в горизонтальном и вертикальном направлениях необходимо заново юстировать с помощью хорошо обученного персонала с временными затратами.
Если крышка при процессе запирания посредством кругового движения поворачивается в разгрузочное отверстие вращающегося смесительного резервуара, то кромка крышки или же закрепленной на ней работающей на износ крышки ударяется о нижнюю кромку разгрузочного отверстия. За счет предусмотренной на консоли оси качения крышка может незначительно отклоняться от кругового движения, так что крышка линейно перемещается в разгрузочное отверстие. За счет касания крышки с окружающим ее разгрузочным отверстием обеспечивается, что вращательное движение смесительного резервуара переносится на снабженную подшипниковой опорой крышку, так что крышка в закрытом состоянии без проскальзывания вращается со смесительным резервуаром. За счет зацепления крышки с разгрузочным отверстием, внутренняя сторона кругообразного разгрузочного отверстия со временем изнашивается и также должна быть заменена. Поэтому является общепринятым снабжать кромку разгрузочного отверстия, которая при каждом процессе закрытия входит в зацепление с крышкой, отдельным износостойким и заменяемым усилительным кольцом.
Поэтому задачей изобретения, исходя из описанного уровня техники, является создание устройства для смешивания с износостойкой футеровкой, которая подвергается меньшему износу, и которую в случае износа можно было бы легко и, прежде всего, с меньшими затратами заменить.
Эта задача решена посредством устройства для смешивания вышеназванного типа, у которого износостойкая футеровка состоит из основной части футеровки и работающего на износ элемента, причем работающий на износ элемент расположен ближе к оси резервуара, чем основная часть футеровки. Поэтому согласно изобретению износостойкая футеровка подразделяется на более нагруженный во время эксплуатации элемент, так называемый работающий на износ элемент, и на менее нагруженный во время эксплуатации элемент, основную часть футеровки. Как правило, затем, если в самой защитной футеровке выявляются явления износа, необходимо заменять только работающий на износ элемент, а не основную часть футеровки.
В предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что основная часть футеровки имеет по меньшей мере два, предпочтительно по меньшей мере три, расположенные на окружности центров отверстий крепежных отверстия, основная часть футеровки имеет выемку для размещения работающего на износ элемента. Работающий на износ элемент имеет по меньшей мере одно, предпочтительно по меньшей мере три, крепежные отверстия, причем крепежные отверстия работающего на износ элемента у вставленных в выемку работающих на износ элементов, расположены на окружности центров отверстий.
У существующих устройств для смешивания с износостойкой футеровкой данная футеровка крепится к дну резервуара или же на крышке, главным образом, с помощью входящих в зацепление в соответствующие резьбовые втулки износостойкой футеровки болтов.
За счет описанных мероприятий является возможным использовать состоящую из нескольких частей износостойкую футеровку согласно изобретению в уже существующих устройствах для смешивания, без необходимости изготовления новых отверстий в дне резервуара. Кроме того, окружность центров отверстий у существующих устройств для смешивания в целом позиционирована таким образом, что в местах креплений возможно оптимальное крепление износостойкой футеровки. Поэтому в предпочтительной форме осуществления предусмотрено использование точно одних и тех же точек крепления. Кроме того, использование обычных точек крепления имеет преимущество в том, что не обязательно увеличивается количество крепежных отверстий для работающего на износ элемента, то есть не повышается количество подвергающихся повышенному износу точек.
В следующей предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что работающий на износ элемент на своей обращенной к основной части футеровке стороне, по меньшей мере на отдельных участках, выполнен выпуклым, основная часть футеровки на своей обращенной к работающему на износ элементу стороне выполнена, по меньшей мере на отдельных участках, выпуклой, причем вогнутый участок работающего на износ элемента и выпуклый участок основной части футеровки выполнены соответствующими друг по отношению к другу. Эта мера, прежде всего, имеет преимущество в том случае, когда работающий на износ элемент и основная часть футеровки закреплены на одной и той же окружности центров отверстий, так как затем эта мера способствует тому, что, закрытая работающим на износ элементом поверхность уменьшается, так что уменьшаются расходы на изготовление работающего на износ элемента.
В следующей форме осуществления предусмотрено, что основная часть футеровки и работающий на износ элемент, перекрываются, по меньшей мере на отдельных участках, на обращенных друг к другу гранях, причем грани, предпочтительно, выполнены таким образом, что основная часть футеровки и работающая на износ часть по существу заподлицо граничат друг с другом. Так, например, возможно, что грани выполнены конически сужающимися или ступенчатыми, так что обе грани входят в зацепление друг с другом, не прерывая образованную износостойкой футеровкой по существу ровную поверхность.
Вследствие того, что одна из частей перекрывает на грани другую часть, в распоряжении имеется дополнительное крепление для части, грани которой перекрываются гранью другой части. Благодаря этому можно сэкономить на крепежных отверстиях, что, в свою очередь, увеличивает срок службы износостойкой футеровки, так как было уже упомянуто, каждое крепежное отверстие представляет собой точку повышенного износа.
При этом грани, предпочтительно, выполнены таким образом, что грань работающего на износ элемента возвышается над гранью элемента футеровки, так что основная часть футеровки удерживается работающим на износ элементом. В альтернативной форме осуществления обе грани могут быть также выполнены в виде канавки и шпоночного соединения.
В следующей предпочтительной форме осуществления дно резервуара на обращенной к внутренней части резервуара стороне оснащено износостойкой футеровкой, которая состоит из основной части футеровки и работающего на износ элемента, причем работающий на износ элемент на своей обращенной к разгрузочному отверстию стороне выполнен так, что работающий на износ элемент, по меньшей мере на отдельных участках, покрывает внутренний край разгрузочного отверстия.
Как уже было сказано, внутренний край разгрузочного отверстия у некоторых устройства для смешивания служит в качестве упора и направляющей для удерживаемой на консоли крышки. Следовательно, внутренний край разгрузочного отверстия подвергается повышенному износу. Благодаря тому, что работающий на износ элемент выполнен ступенчатым, так что он, по меньшей мере, частично также покрывает внутренний край разгрузочного отверстия, не требуются дополнительные меры для защиты внутреннего края разгрузочного отверстия.
Альтернативно или в сочетании с этим, крышка на обращенной к внутренней части резервуара стороне может быть оснащена износостойкой футеровкой, которая состоит из основной части футеровки и работающего на износ элемента, причем основная часть на своей обращенной к краю крышки стороне выполнена ступенчатой, так что основная часть футеровки, по меньшей мере, частично покрывает край крышки.
При таком подходе также может быть защищен край крышки и при износе изношенная часть может быть легко заменена.
Далее преимуществом является, если дно резервуара на обращенной к внутренней части резервуара стороне оснащено износостойкой футеровкой, которая состоит из основной части футеровки и работающего на износ элемента и стенка резервуара оборудована износостойкой футеровкой, которая не доходит до дна резервуара, так что, по меньшей мере на отдельных участках, между износостойкой футеровкой и стенкой резервуара остается зазор, в который, по меньшей мере, частично вдается основная часть футеровки.
Таким образом, основная часть футеровки вдвигается между износостойкой футеровкой стенки резервуара и дном резервуара, так что облицовка стенки удерживает основную часть футеровки в области стенки резервуара. Поэтому теперь необходимо еще только закрепить основную часть футеровки на противолежащей стороне, то есть на обращенной к работающему на износ элементу стороне. Если, например, работающий на износ элемент и основная часть футеровки осуществлены соответственно ступенчатыми на обращенных гранях, как это было описано выше, то можно полностью отказаться от дополнительного крепления болтами основной части футеровки, что значительно увеличивает срок службы основной части футеровки, тем более она и без того уже согласно изобретению расположена в области, которая подвергается только незначительному износу. Помимо этого, является возможным, что стенка резервуара имеет по меньшей мере одно отверстие и основная часть футеровки выполнена таким образом, что она выступает через отверстие в стенке резервуара. Также с помощью данного способа основная часть футеровки может закрепляться в области стенки резервуара.
Так как толщина износостойкой футеровки имеет определенные допуски, оптимальный выбор размеров отверстия в стенке резервуара является невозможным. Если отверстие выбрано слишком маленьким, то в зависимости от допусков на изготовление износостойкой футеровки основная часть футеровки по возможности не выступает насквозь через отверстие. Если, наоборот, отверстие выбрано слишком большим, отверстие или же стенка резервуара больше не может надежно поддерживать основную часть футеровки.
Поэтому в предпочтительной форме осуществления предусмотрено, что вне резервуара расположено зажимное устройство таким образом, что зажимное устройство входит в зацепление с выступающим через отверстие в стенке резервуара участком основной части футеровки, и может прижимать основную часть футеровки ко дну резервуара. В этой форме осуществления отверстие в стенке резервуара может быть выполнено большим, так как оно теперь больше не предусмотрено для удержания основной части футеровки.
Основная часть футеровки также может быть выполнена состоящей из нескольких частей, причем части основной части футеровки расположены в направлении по окружности и, предпочтительно, граничащие друг с другом грани двух смежно расположенных частей исходной основной части расположены не точно радиально. Зачастую у описанных устройств для смешивания применяется донный скребок, который расположен точно радиально по отношению к оси резервуара. Если щели между соседними частями основной части футеровки расположены точно радиально, это приводит к периодическим увеличениям сопротивления, которое должен преодолеть скребок, что ведет к повышенному износу скребка. Вследствие того, что щели между граничащими друг с другом частями основной части футеровки проходят не радиально, а, например, под углом или закругленно, могут предотвращаться такие периодически возникающие силовые воздействия.
Последующие преимущества, признаки и возможности применения данного изобретения становятся понятными из нижеследующего описания предпочтительных форм осуществления, а также из прилагаемых фигур. Показано на:
фиг. 1 - вид сверху известного из уровня техники смесительного резервуара,
фиг. 2 - вид в разрезе известного из уровня техники смесительного резервуара,
фиг. 3 - схематичный профиль изнашивания на дне резервуара в известной из уровня техники формы осуществления,
фиг. 4 - подробный вид угла смесительного резервуара согласно уровню техники,
фиг. 5 - первая форма осуществления изобретения,
фиг. 6 - подробный вид фиг. 5 вдоль линии А-А′ разреза,
фиг. 7 - вторая форма осуществления изобретения,
фиг. 8 - третья форма осуществления изобретения,
фиг. 9 - подробный вид фиг. 8 вдоль линии В-В′ разреза,
фиг. 10 - четвертая форма осуществления изобретения,
фиг. 11 - пятая форма осуществления изобретения,
фиг. 12 - подробный вид фрагмента С на фиг. 2,
фиг. 13 - подробный вид поперечного сечения фрагмента D на фиг. 10.
На фиг. 1 на виде показан смесительный резервуар с износостойкой футеровкой на виде сверху, как он известен из уровня техники. На фиг. 2 показан вид в разрезе, а на фиг. 4 - подробное увеличение.
Цилиндрический смесительный резервуар 1 имеет расположенный эксцентрически в смесительном резервуаре, односторонне закрепленный на центральном валу 3 смеситель 2 с расположенными сбоку лопастями 4 мешалки, а также удерживаемый вертикально сверху с односторонней опорой стационарный бортовой/донный скребок 5. На самом нижнем уровне лопастей смесителя 2 закреплены выступающие вертикально вниз донные ножи 6, которые работают с небольшим зазором по отношению к поверхности или же к работающей на износ крышке 8 запирающего устройства 9. На внутренней стенке 10 резервуара 1 работающие на износ изогнутые поверхности 11 закреплены с возможностью съема с помощью болтов 13 с прорезанными резьбовыми отверстиями 12.
В центре смесительного резервуара 1 находится разгрузочное отверстие 14. Разгрузочное отверстие 14 может закрываться с помощью крышки 15, смонтированной на запирающем устройстве 9. Крышка 15 соединена с консолью 17 с помощью опорной вилки и опорной цапфы 16 и, таким образом, является поворачиваемой вокруг оси качения опорной цапфы 16. Консоль 17 расположена с возможностью поворота на поворотном валу 18. Не изображенный возвратный элемент отвечает за то, чтобы крышка 15 без внешних силовых воздействий занимала определенное положение относительно консоли 17.
На верхней стороне крышки 15 моноблочная, круглая работающая на износ крышка 8 с помощью болтов 20 соединена с возможностью съема по меньшей мере с тремя расположенными на окружности центров отверстий резьбовыми отверстиями.
На дне резервуара работающие на износ плиты 7 выполнены в виде кольцевых сегментов. Между работающей на износ крышкой 8, с одной стороны, и внутренней гранью работающих на износ плит 7, с другой стороны, образуется маленький кольцевой зазор. Работающие на износ плиты 7 в виде частичного кольца схожим образом, как и работающая на износ крышка 8 снабжены прорезанными резьбовыми отверстиями 23, которые находятся на внутренней и наружной окружности центров отверстий и снизу закреплены с возможностью съема с помощью болтов 24. Радиально наружная грань работающей на износ плиты 7 имеет меньший радиус, чем внутренний радиус закрепленной на стенке 10 резервуара работающей на износ поверхности 11. Смесительный резервуар 1 с помощью поворотного соединения 21 расположен с возможностью поворота на машинной раме 22 и приводится во вращение посредством привода (не изображен).
На фиг. 3 схематично изображен профиль изнашивания по диаметру резервуара.
Ясно, что наибольший износ происходит в центре резервуара и уменьшается по мере продвижения наружу. В то время как в радиально наружной области смесительного резервуара износ вследствие вращательного движения в сочетании со стационарным бортовым/донным скребком 5 является более или менее равномерным, по направлению к центру резервуара износ непрерывно увеличивается. Наибольший износ наблюдается в центре разгрузочного отверстия 14.
На фиг. 4 показан подробный вид угла изображенного на фиг. 1 и 2 смесительного резервуара. На дне смесительного резервуара 1 уложены работающие на износ плиты 7 в форме частичного кольца. В работающих на износ плитах 7 вырезаны выемки 25, в которые ввариваются вкладыши с резьбовыми отверстиями. Работающие на износ плиты 7 снизу через отверстия 26 в смесительном резервуаре закреплены в резьбовых отверстиях 23 с помощью болтов 24. Работающие на износ стеновые листы 11 схожим образом закреплены на стенке 10 смесительного резервуара. При этом работающие на износ стеновые листы 11 простираются от дна резервуара до почти верхнего края смесительного резервуара 1. Между работающими на износ плитами 7 и работающим на износ стеновым листом из технологических соображений образуется небольшой зазор 71.
Первая форма осуществления изобретения показана на фиг. 5 в виде сверху и на фиг. 6 в виде в разрезе вдоль линии А-А′.
Здесь стенка 10 резервуара облицована изогнутыми и соединяемыми с возможностью съема работающими на износ поверхностями 11 известно типа. Но нижняя грань работающей на износ поверхности 11 больше не расположена на дне смесительного резервуара, а расположена над дном, по меньшей мере, на высоте работающей на износ плиты 27. Здесь работающие на износ плиты состоят из основных частей 27 футеровки и работающего на износ элемента 28. Основная часть футеровки не имеет никаких выемок или резьбовых отверстий и является скошенной на радиально внутренней грани. Таким же образом работающий на износ элемент 28 на своей радиально наружной грани имеет противоположно выполненную грань. Изображенный на фиг. 5 квадратный работающий на износ элемент 28 в четырех угловых областях снабжен вырезанными с помощью лазера отверстиями 29, в которые на обратной стороне ввариваются резьбовые втулки 30. Вырезанные с помощью лазера отверстия являются лишь незначительно крупнее, чем резьбовые втулки, так что между крепежным средством и работающим на износ слоем получается совсем небольшой зазор. С помощью болтовых соединений, введенных снизу через дно смесительного резервуара, работающий на износ элемент 28 крепится с возможностью съема на дне резервуара и с помощью скоса удерживает основную часть 27 футеровки на ее радиально внутренней грани. На радиально наружной грани основная часть 27 футеровки сдвигается под нижнюю грань работающего на износ стенового листа 11 и сверху удерживается им. Альтернативно, работающий на износ стеновой лист 11 может также вводиться в смесительный резервуар после монтажа основной части 27 футеровки и крепиться на стенке 10 резервуара. При необходимости, между радиально наружной гранью основной части 27 футеровки и внутренней стенкой 10 резервуара дополнительно могут выборочно вводиться различные по своей толщине проставки для предотвращения движения основной части футеровки радиально наружу.
В нижней половине фиг. 5 представлен вариант этой формы осуществления. Здесь основные части футеровки в области своих расположенных радиально внутри граней с помощью отверстий 34 соединены с возможностью съема болтами с вваренными резьбовыми втулками на нижней стороне дна смесительного резервуара. В этом случае расположенная радиально снаружи грань работающего на износ элемента 28 и расположенная радиально внутри грань основной части 27 футеровки не должны быть выполнены соединенными внахлестку. Ясно, что крепежное отверстие 29 работающего на износ элемента 28 лежит на той же окружности центров отверстий, что и крепежные отверстия основной части 27 футеровки. Прежде всего, при дооснащении существующих устройств для смешивания футеровкой согласно изобретению это является преимуществом, так как имеющаяся здесь окружность центров отверстий может применяться как для крепления работающего на износ элемента 28, так и для основных частей 27 футеровки.
Так как оказалось, что при эксплуатации наибольший износ износостойкой футеровки возникает вблизи разгрузочного отверстия, в одной форме осуществления согласно изобретению является достаточным только заменить работающий на износ элемент 28, тогда как основные части 27 футеровки могут продолжаться использоваться далее. Тогда как в известных из уровня техники формах осуществления при каждом износе была необходима полная замена износостойкой футеровки, согласно изобретению основные части 27 футеровки до необходимости замены могут использоваться повторно по меньшей мере один раз, зачастую несколько раз.
Также и износостойкая футеровка крышки выполнена состоящей из нескольких частей и состоит из основной части 27 футеровки и работающего на износ элемента 28, при этом работающий на износ элемент 28 содержит внутреннюю область износостойкой крышки. Таким образом, здесь сильнее всего затронутая износом область в центре снабжена раздельным работающим на износ элементом 28, который может быть заменен в случае износа, тогда как основная часть 27 футеровки может оставаться на крышке. Это особенно имеет преимущество в том, что это не приводит к повторной юстировке консоли или же запирающей системы, которая неизбежна при замене также основной части 27 футеровки.
В показанной на фиг. 5 форме осуществления основная часть 27 футеровки выполнена по существу круглой, причем она имеет расширенный в центре прямоугольный вырез 32. Как схематично изображено, вырез 32 может иметь угловатые или закругленные углы. В вырез 32 вставлен с подгонкой работающий на износ элемент 28 и с помощью двух расположенных на противолежащих концевых областях работающего на износ элемента 28 отверстий с резьбой или вваренных резьбовых втулок на окружности центров отверстий основной части 27 футеровки соединяется с возможностью съема посредством болтовых соединений. Таким образом можно заменить сильнее всего изношенную внутреннюю область 33 износостойкой футеровки, без необходимости замены остальной менее изношенной области 31. Так как вырез 32 не доходит до наружного края крышки, при замене внутренней части остальная защитная облицовка остается прочно соединенной с помощью болтовых соединений с запирающим устройством. Таким образом, более не является необходимым повторное выравнивание запирающего устройства после замены внутренней части.
Вторая форма осуществления показана на фиг. 7. В этой форме осуществления крепление основных частей 27 футеровки дна резервуара на ее радиально наружном конце происходит с помощью вышеописанных, расположенных на окружности центров отверстий, вырезанных с помощью лазера отверстий 35 с вваренной резьбовой втулкой посредством съемного болтового соединения снизу через дно резервуара. Наружная кромка основных частей 27 футеровки не перекрывается работающими на износ стеновыми листами 11 и удерживается внизу. Для демонтажа основных частей футеровки на расположенных радиально снаружи углах кольцевых сегментов выполнены выемки 36, которые могут быть, например, в форме треугольника, с помощью которых основные части футеровки с помощью рычажного инструмента могут прижиматься наверх к наружной кромке. Также здесь основные части 27 футеровки на их расположенной радиально внутри грани, снабжены скосом или же уступом, так что они удерживаются посредством наружной грани работающего на износ элемента 28. В этой форме осуществления элемент 38 износостойкой футеровки работающий на износ крышки выполнен квадратным. Работающий на износ элемент 28 с помощью предусмотренных на наружных углах четырех отверстий 39 соединен с возможностью съема с запирающим устройством 9. При этом отверстия находятся на той же окружности центров отверстий, что и отверстия для крепления основных частей износостойкой футеровки крышки.
Третья форма осуществления показана на фиг. 8 на виде сверху и на фиг. 9 в разрезе вдоль линии В-В′.
Основные части 27 футеровки имеют здесь выполненную в форме кривой наружную кромку 40. Особым преимуществом этой формы осуществления является то, что основные части футеровки должны иметь только единственную геометрию, и это при углах сегмента <90°. Кроме того, с помощью имеющей форму кривой стыковой кромки усиливается захват находящегося в смесительном резервуаре смешиваемого материала, прежде всего при вращении смесительного резервуара по часовой стрелке. Следующим преимуществом этой геометрии является то, что, например, проходящий радиально снаружи вовнутрь, односторонне закрепленный донный скребок 41, имеет только точечный контакт, а не линейный контакт на своей наружной грани с зазором, так что предотвращается зацеп защемленных твердых частиц в зазоре и, таким образом, не допускается повышенный износ.
На радиально наружных гранях основных частей 27 футеровки находятся серьги 42, которые могут вдеваться через соответствующие выемки 43 в стенке 10 резервуара. При этом нижняя грань работающих на износ стеновых листов 11 расположена настолько над дном смесительного резервуара, что в основные части 27 футеровки могут вставляться серьги 42. Затем основные части 27 футеровки удерживаются в вертикальном направлении посредством выемки 43 в стенке 10 резервуара. Также возможно, как показано на фиг. 9, на наружной стороне стенки 10 резервуара над выемкой 43 предусмотреть зажимное устройство, например крепежное устройство 44 с резьбовым отверстием, через которое вертикально сверху могут вводиться болты, например нажимные болты, 45 для удержания основных частей 27 футеровки посредством серег 42.
Предпочтительным в этом осуществлении является то, что размеры выемки 43 в ее вертикальной протяженности могут быть заданы более свободно и даже при обусловленных производственными факторами колебаниях по толщине основных частей футеровки 27 с наплавкой слоя высокой твердости, они могут прочно удерживаться в вертикальном направлении на поверхности дна резервуара.
В этом варианте работающий на износ элемент 28 выполнен круглым. В зависимости от размера оборудования, он может быть выполнен моноблочным или состоящим из нескольких частей. Работающий на износ элемент 28 на своей радиально внешней грани имеет ступенчатую выемку 46, которая соединена внахлест с соответствующе выполненной ступенчатой выемкой 46а на расположенной радиально внутри грани основной части 27 футеровки. В работающим на износ элементе 28 на окружности центров отверстий расположены конические выемки 47, через которые без зазора вставляются болты с конической головкой 47а и снизу смесительного резервуара затягиваются с возможностью съема посредством гаек с дном резервуара. За счет нахлеста на стыковой кромке между работающим на износ элементом 28 и основной части 27 футеровки основная часть футеровки фиксируется на внутренней грани. При этом варианте в наружной области дна смесительного резервуара, то есть для основных частей футеровки, вообще не требуются выемки для крепления, так что здесь непрерывный работающий на износ слой подвергается износу и поэтому является более износостойким. Кроме того, работающий на износ элемент 28 в зависимости от геометрической формы при, например, моноблочном выполнении может крепиться в общей сложности с помощью только трех разъемных соединений с минимальным количеством точек крепления на общей окружности.
Круглая износостойкая футеровка отверстия затвора состоит из круглой основной части 27 футеровки, в которой образована крестообразная выемка 48 с угловатыми или закругленными углами, в которую вставляется с точной подгонкой соответствующий, крестообразный работающий на износ элемент 28 и закрепляется с возможностью съема. При этом отверстия для крепления работающего на износ элемента 28 находятся, предпочтительно, на той же окружности центров отверстий, что и отверстие для крепления основной части 27 футеровки, но также могут располагаться в любой другой точке.
Вариант показанной на фиг. 8 формы осуществления изображен на фиг. 10. Выполненные в форме круговых сегментов основные части 27 футеровки имеют прямые кромки. Крепление расположенных радиально снаружи граней происходит как у показанной на фиг. 8 формы осуществления с помощью серег и выемок в стенке резервуара. Круглый, моноблочный работающий на износ элемент 28 закрепляется с возможностью съема с помощью трех точек 50 на дне резервуара. Износостойкая футеровка крышки состоит из круглой основной части 27 футеровки с расположенной по центру круглой выемкой 51, в которой удерживается соответствующий, работающий на износ круглый элемент 52 с помощью разъемного соединения в центре 53 на поверхности запирающего устройства. Для того чтобы избежать применения головок болтов, которые подвергаются износу, с обратной стороны в центре работающего на износ круглого элемента 52 может быть приварена шпилька с резьбой, которая посредством вращательного движения всего работающего на износ элемента 52 ввинчивается в нанесенную в зажимной пластине 15 резьбу или при сквозном отверстии в зажимной пластине 15 может крепиться с ее обратной стороны с помощью гайки.
Альтернативно, для крепления работающего на износ элемента на обратной стороне работающего на износ элемента надета и приварена, припаяна или приклеена резьбовая втулка, без необходимости осуществления выемки в работающем на износ элементе. Резьбовая втулка по своему наружному диаметру меньше, чем диаметр отверстия в дне смесительного резервуара 1 или же зажимной пластины крышки 15 и при монтаже вдается в него. Работающий на износ элемент может соединяться с обратной стороны смесительного резервуара или же крышки с помощью болтов с возможностью съема, не повреждая работающую на износ поверхность внутри резервуара.
Сравнимый способ крепления также может использоваться для основных частей футеровки. У этого особенно предпочтительного варианта для крепления работающего на износ элемента и основных частей футеровки не потребовалось бы выемки во всей поверхности износостойкой футеровки, и получался бы непрерывный работающий на износ слой.
Основная часть 27 футеровки с помощью трех точек 54 крепления, которые, предпочтительно, расположены на окружности центров отверстий, также крепится с возможностью съема на запирающем устройстве.
На фиг. 11 показана следующая форма осуществления. Здесь элемент 56 износостойкой футеровки работающий на износ крышки имеет форму трехлопастного бумеранга и с помощью трех точек крепления соединяется с возможностью съема с запирающим устройством. Ясно, что кроме упомянутого разъемного соединения является возможным также и неразъемное соединение, например, посредством склеивания или точечной сварки.
Как также можно видеть на фиг. 11, работающий на износ элемент 28 износостойкой футеровки дна резервуара может быть выполнен не с квадратными, а с закругленными углами 57, а также с изогнутыми или искривленными наружными кромками 58. Ясно, что основные части 27 футеровки на своих лежащих радиально внутри гранях должны быть выполнены соответствующими.
Принципиально, не установлены границы геометрической формы как наружного края работающего на износ элемента, так и радиально внутреннего края основной части футеровки. В следующем варианте осуществления изобретения подвергающаяся износу внутренняя грань разгрузочного отверстия интегрирована в лежащий на дне смесительного резервуара работающий на износ элемент 28, так что могут отсутствовать дополнительные монтажные работы для замены усилительного кольца. Кроме того, наружная грань работающей на износ крышки запирающего устройства может также быть выполнена посредством особой геометрической формы, защищающей от износа при закрытии запирающего устройства.
Для пояснения на фиг. 12 изображен фрагмент С из фиг. 2 уровня техники, тогда как на фиг. 13 изображен фрагмент D из фиг. 10. На крышке 15 запирающего устройства 9 на фиг. 12 расположена работающая на износ крышка 8 по меньшей мере с двумя выемками 25. В выемки 25 вварен вкладыш 59 с резьбовым отверстием 19, работающая на износ крышка 8 соединена с ним с возможностью съема с помощью болтов 20 снизу зажимной пластины 15. Крышка 15 образует на своей наружной окружности ступенчатую выемку 60, в которую с возможностью съема вводится кольцеобразное резиновое уплотнение 61 с помощью распределенных по окружности болтов 62. Лежащий радиально снаружи конец резинового уплотнения 62 немного выступает и скошен, так что в закрытом состоянии запирающего устройства он создает герметичность с встречным скосом усилительного кольца 63, которое под дном 1 смесительного резервуара соединено с ним с возможностью съема с помощью болтового соединения 64. На верхней стороне дна смесительного резервуара закреплена работающая на износ плита 7.
На фиг. 13 показано улучшенное осуществление согласно изобретению. На крышке 15 запирающего устройства 9 расположен работающий на износ элемент 28 по меньшей мере с двумя выемками 66, в которые с обратной стороны работающего на износ элемента 28 ввариваются резьбовые втулки 19. Так как выемка 66 по отношению к выемкам 25 из уровня техники является значительно уменьшенной, также значительно снижается износ вследствие воздействия смешиваемого материала и ножа.
Работающий на износ элемент на своем радиально наружном конце имеет L-образную грань 68, которая покрывает радиально наружную часть крышки 15.
Поверхность L-образной грани так же, как и ровная поверхность основной части футеровки, может состоять из одинакового или разного износостойкого материала или поверхности с наплавом слоя высокой твердости. Диаметр крышки 15 уменьшен соответственно толщине L-образных граней. Крышка 15 имеет на своей наружной окружности ступенчатую выемку 60, в которую с возможностью съема с помощью распределенных по окружности болтов 62 вводится кольцеобразное резиновое уплотнение 61. Радиально наружный конец резинового уплотнения 61 выступает над краем и скошен. На дне 1 смесительного резервуара закреплен работающий на износ элемент 28, который также на своем радиально внутреннем конце обладает L-образной гранью 69. Наружный конец расположенной под углом грани 70 скошен соответственно по отношению к резиновому уплотнению, так что резиновое уплотнение в закрытом состоянии запирающего устройства плотно закрывает зазор между запирающим устройством и смесительным резервуаром. С помощью расположения согласно изобретению внутренняя грань усилительного кольца, особо нагруженная при процессе закрытия, заменяется при замене изношенного элемента 28. Так как крепление происходит вместе с работающим на износ элементом 28, дополнительный монтаж усилительного кольца отсутствует.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 Цилиндрический смесительный резервуар
2 Смеситель
3 Центральный вал
4 Лопасть мешалки
5 Бортовой/донный скребок
6 Донный нож
7 Работающая на износ плита
8 Работающая на износ крышка
9 Запирающее устройство
10 Внутренняя стенка резервуара
11 Изогнутые работающие на износ поверхности
12 Резьбовые отверстия
13 Болты
14 Разгрузочное отверстие
15 Крышка
16 Опорная цапфа
17 Консоль
18 Поворотный вал
19 Резьбовые отверстия
20 Болты
21 Поворотное соединение
22 Машинная рама
23 Резьбовые отверстия
24 Болты
25 Выемки
26 Отверстия
27 Основная часть футеровки
28 Работающий на износ элемент
29 Отверстия
30 Резьбовые отверстия
31 Менее изношенная область износостойкой футеровки
32 Прямоугольный вырез
33 Внутренняя область износостойкой футеровки
34 Отверстия
35 Вырезанные лазером отверстия
36 Выемки
38 Элемент износостойкой футеровки
39 Отверстие
40 Наружная кромка
41 Донный скребок
42 Серьги
43 Выемка
44 Крепежное устройство
45 Нажимные болты
46 Ступенчатая выемка
46а Ступенчатая выемка
47 Конические выемки
47а Коническая головка болта
48 Крестообразная выемка
50 Точки
51 Круглая выемка
52 Круглый работающий на износ элемент
53 Центр на поверхности запирающего устройства
54 Точки крепления
56 Элемент износостойкой футеровки
57 Закругленные углы
58 Искривленные наружные грани
59 Вкладыш
60 Ступенчатая выемка
61 Кольцеобразное резиновое уплотнение
62 Болты
63 Усилительное кольцо
64 Болтовое соединение
66 Выемки
69 L-образная грань
70 Расположенная под углом грань
71 Зазор
Реферат
Настоящее изобретение относится к устройству для смешивания с износостойкой футеровкой. Устройство для смешивания с выполненным с возможностью вращения вокруг оси резервуара резервуаром для размещения смешиваемого материала. В дне резервуара расположено разгрузочное отверстие (14). Во внутренней части резервуара расположены смеситель (2) и крышка для закрытия разгрузочного отверстия. Дно резервуара и/или крышка на обращенной к внутренней части резервуара стороне оснащены износостойкой футеровкой. Износостойкая футеровка состоит из основной части (31) футеровки и работающего на износ элемента (28). Работающий на износ элемент (28) расположен ближе к оси резервуара, чем основная часть (31) футеровки. Технический результат: создание устройства для смешивания с износостойкой футеровкой, которая подвергается меньшему износу и которую в случае износа можно было бы легко и с меньшими затратами заменить. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 13 ил.
