CN104801226B - 一种气瓶混匀机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气瓶混匀机，包括机座、气瓶固定架、摇摆电机和转动电机，气瓶固定架滑动连接在机座上，摇摆电机输出端连有一曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构的连杆与气瓶固定架铰接，转动电机固设于气瓶固定架端部，转动电机与气瓶固定架之间设有气瓶周向驱动机构。本发明通过多个运动机构使混匀进行时气瓶能同时进行多维度、大幅度运动，使混合气能更高效的完成混匀并改善混匀效果。

Description

一种气瓶混匀机

技术领域

本发明涉及一种气体混合设备，更具体地说，它涉及一种气瓶混匀机。

背景技术

由多种气体组成的混合气，是工程上常用的工质，混合气充装时通常是各组分分别充装到同一气瓶中，然后再混匀。由于不同的气体存在密度差异，静止状态下各组分可能会分层分区域积聚，因此，气瓶需要反复摇晃震荡才能混匀气体，震荡运动维度越多，幅度越大，混匀效果就越好。现有的气瓶混匀设备一般只能使气瓶绕轴线转动，只有一个运动维度，而且运动幅度也较小，因此混匀效果较差，对混合气的使用性能会造成一些不良影响。公开号为CN201579022U的实用新型专利于2010年9月15日公开了一种操作简单、无需人工操作、安全性好，可使气瓶内气体组分混合充分、均匀，保证标准气性能稳定可靠、工作效率高的气瓶混匀机，设有支架，在支架上固定有电机，电机的输出轴通过减速器与水平设置的主轴相接，主轴的两端通过主轴承固定在支架的横撑上；与主轴位于同一水平面且平行的附轴的两端通过附轴承也固定在所述横撑上；在所述主轴及附轴上均套接有减震轮。该实用新型用主轴和附轴上的减震轮抵在气瓶周面上，撑起气瓶，随着主轴和附轴的转动，减震轮摩擦带动气瓶绕轴线自转，从而实现气瓶内气体混匀，但如前所述，此种混匀方式只有一个运动维度，而且运动幅度也较小，因此，不仅混匀效率较低，混匀效果也较差。

发明内容

现有的气瓶混合气混匀设备运动维度少，运动幅度小，混匀效果差，为克服这一缺陷，本发明提供了一种可以使气瓶多维度、大幅度运动，从而改善混匀效果的气瓶混匀机。

本发明的技术方案是：一种气瓶混匀机，包括机座、气瓶固定架、摇摆电机和转动电机，气瓶固定架滑动连接在机座上，摇摆电机输出端连有一曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构的连杆与气瓶固定架铰接，转动电机固设于气瓶固定架端部，转动电机与气瓶固定架之间设有气瓶周向驱动机构。气瓶固定架用来装载气瓶，本气瓶混匀机工作时，一方面摇摆电机通过曲柄连杆机构带动气瓶固定架在机座上作往复直线运动，另一方面转动电机通过气瓶周向驱动机构带动气瓶自转，使气瓶作自转和整体位移的复合运动，运动维度多、幅度大，气瓶得到充分的震荡，气瓶内的混合气可以快速达到混匀。

作为优选，气瓶固定架包括气瓶套筒和气瓶套筒托板，气瓶套筒转动连接在气瓶套筒托板上，气瓶套筒托板上设有一对滚轮，机座上设有一对平行的滚轮槽，滚轮适配嵌设于滚轮槽中，所述曲柄连杆机构的连杆与气瓶套筒托板铰接。气瓶套筒是气瓶固定架中直接固定气瓶的结构，气瓶套筒托板则是气瓶固定架中与机座配合连接的结构，气瓶套筒托板受滚轮支承，滚轮可在滚轮槽中往复运动，从而实现气瓶固定架与机座的滑动连接。气瓶套筒托板仅用一对滚轮支承，并不能保持平稳姿态，而且曲柄连杆机构的连杆与气瓶套筒托板铰接点也是在一定范围内游移变动的，因此本混匀机工作时，气瓶在自转及沿滑动路径移动的同时，还会绕滚轮与滚轮槽接触点连线摆动，这样气瓶的运动状态最终表现为自转、前后平移和首尾两端交错起伏摆动的复合运动，进一步增加了气瓶的运动维度，使气瓶內混合气得到更多方向作用力的震荡，从而增强混匀效果。

作为优选，气瓶套筒托板上固设有至少两个平行的套环，套环内嵌设有轴承，气瓶套筒适配地穿设于轴承内圈中。套环既是气瓶套筒的直接支持体，又是气瓶套筒与气瓶套筒托板的连接结构，气瓶套筒通过轴承安装在套环中，实现气瓶套筒与气瓶套筒托板的转动连接，以及气瓶套筒与气瓶套筒托板的一体化。

作为优选，所述的曲柄连杆机构包括凸轮，凸轮与摇摆电机输出轴传动连接，所述曲柄连杆机构的连杆一端铰接于凸轮端面近边缘处，连杆另一端铰接于气瓶套筒托板上。凸轮将摇摆电机的转矩转化为连杆的循环拉动，通过曲柄连杆机构的传动，气瓶固定架可携带气瓶实现连续往复的整体位移。

作为优选，所述气瓶周向驱动机构包括连接轴和联轴器，连接轴设于气瓶套筒的尾端，连接轴与转动电机的输出轴通过联轴器连接。联轴器两头分别抱紧连接轴和转动电机的输出轴后，就可以将转动电机的转矩传递到连接轴上，进而带动气瓶套筒转动，此种气瓶周向驱动机构结构简单，拆装方便，易于实施。

作为优选，摇摆电机固设于机座上。摇摆电机固定在机座上，与同在机座上的气瓶固定架的相对位置关系可以保持固定，如本混匀机需要挪动，摇摆电机可随气瓶固定架同时移动，从而可免于频繁的位置调校，方便使用。

本发明的有益效果是：

提高混合气混匀效率，增强混匀效果。本发明通过多个运动机构使混匀进行时气瓶能同时进行多维度、大幅度运动，使混合气能更高效的完成混匀并改善混匀效果。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明的一种俯视图。

图中，1-机座，2-气瓶固定架，3-摇摆电机，4-转动电机，5-气瓶套筒，6-气瓶套筒托板，7-滚轮，8-滚轮槽，9-套环，10-轨道。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1、图2所示，一种气瓶混匀机，包括机座1、气瓶固定架2、摇摆电机3和转动电机4，摇摆电机3通过螺栓固定于机座1上，气瓶固定架2滑动连接在机座1上，转动电机4固设于气瓶固定架2端部，转动电机4与气瓶固定架2之间设有气瓶周向驱动机构。气瓶固定架2包括气瓶套筒5和气瓶套筒托板6，气瓶套筒5转动连接在气瓶套筒托板6上，气瓶套筒5前端开放，尾段封闭，气瓶套筒5内径略微大于气瓶外径。气瓶套筒托板6横断面呈“凹”字形，顶部设有敞口，气瓶套筒托板6中段设有一对滚轮7，滚轮7使气瓶套筒托板6悬空。机座1顶部固定一对突起的轨道10，轨道10顶部开有一对平行的滚轮槽8，滚轮槽8关于机座1中轴线对称，滚轮槽8与气瓶套筒5的纵剖面平行，滚轮7适配嵌设于滚轮槽8中。气瓶套筒托板6上固设有两个平行的套环9，套环9所在平面与气瓶套筒5的纵剖面垂直，每个套环9由等径的固定环和可拆环构成，固定环焊接在气瓶套筒托板6的敞口上，可拆环与固定环同轴相贴，并用螺栓固联成一体，可拆环与固定环相对面上各设一等径的环形槽，环形槽内嵌设有轴承，气瓶套筒5适配地穿设于轴承内圈中。摇摆电机3输出端连有一曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构包括凸轮和连杆，凸轮与摇摆电机3输出轴键连接，所述曲柄连杆机构的连杆一端铰接于凸轮端面的靠近边缘处，连杆另一端铰接于气瓶套筒托板6上。所述气瓶周向驱动机构包括连接轴和联轴器，连接轴沿气瓶套筒5的轴线固定在气瓶套筒5尾端，连接轴与转动电机4的输出轴通过联轴器连接。

使用本气瓶混匀机时，将气瓶装入气瓶套筒5，本气瓶混匀机工作时，摇摆电机3通过曲柄连杆机构带动气瓶固定架2在机座1上作往复直线运动，由于气瓶固定架2悬空且底部仅有两轮支撑，而且曲柄连杆机构的连杆对气瓶套筒托板6的支撑点也在随连杆的摆动而不断地变动，因此气瓶套筒5还会绕滚轮与滚轮槽接触点连线作跷跷板式的两端摆动，同时，转动电机4通过气瓶周向驱动机构带动气瓶自转，这样气瓶的运动状态最终表现为自转、前后平移和首尾两端交错起伏摆动的复合运动，气瓶同时进行多维度、幅度较大的运动，使气瓶內混合气得到多个方向作用力的震荡，气瓶内的混合气可以快速、充分地混匀，从而取得大大强于现有气瓶混匀设备的混匀效果。所述曲柄连杆机构的凸轮和连杆的尺寸及位置设置选用适当参数，使得虽然气瓶套筒5两端摆动，但气瓶套筒5前端位置始终不低于尾端，确保气瓶能稳定地放置在气瓶套筒5中而不会从前端的开口中掉出。

实施例2：

套环9为三个。所述气瓶周向驱动机构包括花键头和花键槽，花键槽开设于气瓶套筒5尾端，花键头可拆卸地套接在转动电机4的输出轴上，花键头匹配插接于花键槽中。其余同实施例1。

实施例3：

所述气瓶周向驱动机构包括动力齿轮和传动齿轮，传动齿轮固设于气瓶套筒5尾端，动力齿轮键连接在转动电机4的输出轴上，动力齿轮和传动齿轮相啮合。其余同实施例1。

Claims (4)

1.一种气瓶混匀机，其特征是包括机座（1）、气瓶固定架（2）、摇摆电机（3）和转动电机（4），气瓶固定架（2）滑动连接在机座（1）上，摇摆电机（3）输出端连有一曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构的连杆与气瓶固定架（2）铰接，转动电机（4）固设于气瓶固定架（2）端部，转动电机（4）与气瓶固定架（2）之间设有气瓶周向驱动机构，气瓶固定架（2）包括气瓶套筒（5）和气瓶套筒托板（6），气瓶套筒（5）转动连接在气瓶套筒托板（6）上，气瓶套筒托板（6）上设有一对滚轮（7），机座（1）上设有一对平行的滚轮槽（8），滚轮（7）适配嵌设于滚轮槽（8）中，所述曲柄连杆机构的连杆与气瓶套筒托板（6）铰接，所述气瓶周向驱动机构包括连接轴和联轴器，连接轴设于气瓶套筒的尾端，连接轴与转动电机（4）的输出轴通过联轴器连接。

2.根据权利要求1所述的气瓶混匀机，其特征是气瓶套筒托板上固设有至少两个平行的套环，套环内嵌设有轴承，气瓶套筒适配地穿设于轴承内圈中。

3.根据权利要求1所述的气瓶混匀机，其特征是所述的曲柄连杆机构包括凸轮，凸轮与摇摆电机（3）输出轴传动连接，所述曲柄连杆机构的连杆一端铰接于凸轮端面近边缘处，连杆另一端铰接于气瓶套筒托板上。

4.根据权利要求1或2或3所述的气瓶混匀机，其特征是摇摆电机（3）固设于机座（1）上。