CN107185433A - 一种混合搅拌系统 - Google Patents

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俞建华
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Abstract

一种混合搅拌系统，包括混合单元和驱动机构，所述混合单元下端设置有混合槽，所述混合单元可拆卸地连接到混合槽的上端，驱动机构设置在混合单元上端并与混合单元相连，所述混合单元包括齿轮组件和环形驱动控制台；中央凹槽位于混合槽之上，套筒形刀片被布置在中央凹槽上，保证了在混合槽与混合料的填充过程中降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件的损害；环形齿轮的高度比输出齿轮的高度稍大，使输出齿轮传递的第二驱动小齿轮不与轨道运动发生碰撞；环形齿轮被限定在环形传输空间和齿轮组件所突出的轴承面之间，防止污垢渗透到环形传输空间中，从而提高了齿轮组件的耐久性。

Description

一种混合搅拌系统
技术领域
本发明涉及钢结构加工生产领域，尤其是一种混合搅拌系统。
背景技术
随着工业的快速发展，钢结构加工生产领域也得到了高速的发展，在钢结构加工生产领域中需要用到搅拌机；搅拌机是一种混合机构安装在旋转轴上，并通过旋转轴的转动带动混合机构将多种原料进行搅拌混合，使之成为一种混合物或适宜稠度的机器。搅拌机分为好多种，有强制式搅拌机、单卧轴搅拌机、双卧轴搅拌机等等，常用的搅拌机内混合槽与混合料的填充过程中污垢易渗透其中，增加了对齿轮组件的损害；环形齿轮的高度和输出齿轮的高度差不多甚至小，使输出齿轮传递的第二驱动小齿轮与轨道运动发生碰撞，易发生故障和磨损；环形齿轮未被限定在环形传输空间和齿轮组件所突出的轴承面之间，污垢渗透到环形传输空间中，降低了齿轮组件的耐久性；常用的搅拌机内啮合齿圈和输出轴未产生相对的运动，搅拌效果不佳，增加了组件之间的相互磨损，降低了耐磨性；且搅拌机内各组件之间都是直接接触驱动，增加了组件间的磨损，降低了使用寿命。
本发明就是为了解决以上问题而进行的改进。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件的损害，提高了齿轮组件的耐久性，增加搅拌效果，提高使用寿命的一种混合搅拌系统。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种混合搅拌系统，包括混合单元和驱动机构，所述混合单元下端设置有混合槽，所述混合单元可拆卸地连接到混合槽的上端，驱动机构设置在混合单元上端并与混合单元相连，所述混合单元包括齿轮组件和环形驱动控制台；
所述驱动机构包括第一驱动马达和第二驱动马达，其中第一驱动马达和第二驱动马达均为三相异步电机，第一驱动马达和第二驱动马达之间设置有控制装置，所述第一驱动马达和第二驱动马达均与控制装置相连并由控制装置控制；
所述混合单元中还包括旋转环、啮合齿圈和环形齿轮，所述旋转环和啮合齿圈为圆形结构，旋转环和啮合齿圈的圆心位于转轴上，所述旋转环具有两个输出轴，且每个输出轴均设有一输出齿轮，所述输出轴与输出齿轮啮合连接，啮合齿圈安装在输出轴上且与输出齿轮啮合，输出轴上端与驱动机构相连，输出轴的中心轴为旋转轴，输出轴在驱动机构的作用下绕旋转轴转动，啮合齿圈驱动输出齿轮绕旋转轴转动；
所述输出齿轮位于驱动机构和输出轴之间，其中驱动机构下端设置有传送单元，所述驱动机构通过传送单元驱动输出轴，传送单元安装在第二驱动马达上，传送单元下设置有啮合齿圈，所述啮合齿圈可旋转地安装在环形驱动控制台上；
所述传输单元中还包括有第一驱动小齿轮和第二驱动小齿轮，其中第一驱动小齿轮与传输单元中的第一驱动马达相关联，所述第二驱动小齿轮与传输单元中的第二驱动马达相关联；
所述混合单元中还包含有旋转环和环形齿轮，其中旋转环和环形齿轮均为圆形结构，所述环形齿轮位于旋转环上，旋转环的旋转运动驱动环形齿轮从而带动第二驱动小齿轮运动，所述旋转环的内圈中设置有环形套环，所述环形套环固定地连接到旋转环上，环形齿轮安装在环形套环上；
所述混合单元中还设置有中央凹槽和套筒形刀片，所述中央凹槽位于第一驱动小齿轮和第二驱动小齿轮之间，中央凹槽位于混合槽之上，套筒形刀片被布置在中央凹槽上，保证了在混合槽与混合料的填充过程中降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件的损害；
所述第一驱动小齿轮、第二驱动小齿轮和输出齿轮为齿轮组件的部分构件；
进一步的，所述所述啮合齿圈由两个内部齿轮的圆形段构成，所述两个圆形段上的齿不相同，旋转环的旋转速度与啮合齿圈的速度调整是独立的；
更进一步的，所述输出轴上端与第一驱动马达相连，所述传送单元下端设置有第一驱动小齿轮，所述第一驱动小齿轮与驱动机构中的第一驱动马达相关联；
所述环形齿轮上端设置有回转环、第一轴承槽、第二轴承槽、第一滚动元件和第一轴承环，第一轴承槽、第二轴承槽分别位于环形齿轮上端两侧，所述第一轴承环位于第二轴承槽之上，回转环位于第一轴承环上；
所述输出轴上端与第二驱动马达相连，所述传送单元下端设置有第二驱动小齿轮，所述第二驱动小齿轮与驱动机构中的第二驱动马达相关联；所述环形套环上端设置有第三轴承槽、第四轴承槽、第二滚动元件和第二轴承环，第三轴承槽、第四轴承槽和第二滚动元件均位于啮合齿圈和第二轴承环之间，所述第二轴承环位于啮合齿圈的外侧，环形套环位于啮合齿圈的内侧，所述第二滚动元件位于第三轴承槽和第四轴承槽的下端，所述第二轴承环和啮合齿圈被连接到相应的第三轴承槽和第四轴承槽上；
所述输出轴的下端设置有混合机构，在混合器的操作过程中使混合材料在混合槽中混合，所述混合机构设置有一对且与输出轴的底端相连，一对混合机构绕输出轴的中心旋转轴转动；
第一驱动马达通电控制旋转环围绕转轴转动，第二驱动马达不通电，第二驱动马达控制啮合齿圈从而旋转环可相对于啮合齿圈作旋转运动，使输出轴下端的混合机构操作是在逆流过程中进行的；
第一驱动马达和第二驱动马达均通电，旋转环和啮合齿圈转向运动相同，其中旋转环的角速度大于啮合齿圈的角速度或者旋转环的角速度小于啮合齿圈的角速度，从而形成逆流混合；
具体的，所述混合单元下端设置有环形传输空间，所述环形传输空间位于旋转环和输出轴之间，所述环形齿轮被限定在环形传输空间和齿轮组件所突出的轴承面之间，防止污垢渗透到环形传输空间中，从而提高了齿轮组件的耐久性。
本发明的有益效果在于：中央凹槽位于混合槽之上，套筒形刀片被布置在中央凹槽上，保证了在混合槽与混合料的填充过程中降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件的损害；环形齿轮的高度比输出齿轮的高度稍大，使输出齿轮传递的第二驱动小齿轮不与轨道运动发生碰撞；环形齿轮被限定在环形传输空间和齿轮组件所突出的轴承面之间，防止污垢渗透到环形传输空间中，从而提高了齿轮组件的耐久性；输出轴在驱动机构的作用下绕旋转轴转动，啮合齿圈驱动输出齿轮绕旋转轴转动，从而使啮合齿圈和输出轴有相对的运动产生，不仅加速了搅拌的效果，也降低了组件之间的相互磨损，提高了耐磨性；旋转环和环形齿轮均为圆形结构，环形齿轮位于旋转环上，旋转环的旋转运动驱动环形齿轮，从而带动第二驱动小齿轮运动，使组件之间的运动间接传递，减少了组件之间直接接触造成的磨损，提高了使用寿命。
附图说明
图1是本发明提出的一种混合搅拌系统加上混合槽的局部剖视图。
图2是本发明提出的一种混合搅拌系统未设置混合槽的结构示意图。
图3是本发明提出的一种混合搅拌系统中旋转环与第一驱动马达相连的结构示意图。
图4是本发明提出的一种混合搅拌系统中旋转环与第二驱动马达相连的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
参照图1、图2、图3、图4所示，该一种混合搅拌系统，包括混合单元14和驱动机构，所述混合单元14下端设置有混合槽12，所述混合单元14可拆卸地连接到混合槽12的上端，驱动机构设置在混合单元14上端并与混合单元14相连，所述混合单元14包括齿轮组件16和环形驱动控制台18；
所述驱动机构包括第一驱动马达22和第二驱动马达24，其中第一驱动马达22和第二驱动马达24均为三相异步电机，第一驱动马达22和第二驱动马达24之间设置有控制装置30，所述第一驱动马达22和第二驱动马达24均与控制装置30相连并由控制装置30控制；
所述混合单元14中还包括旋转环26、啮合齿圈28和环形齿轮34，所述旋转环26和啮合齿圈28为圆形结构，旋转环26和啮合齿圈28的圆心位于转轴43上，所述旋转环26具有两个输出轴38，且每个输出轴38均设有一输出齿轮40，所述输出轴38与输出齿轮40啮合连接，啮合齿圈28安装在输出轴38上且与输出齿轮40啮合，输出轴38上端与驱动机构相连，输出轴38的中心轴为旋转轴42，输出轴38在驱动机构的作用下绕旋转轴42转动，啮合齿圈28驱动输出齿轮40绕旋转轴42转动；
所述输出齿轮40位于驱动机构和输出轴38之间，其中驱动机构下端设置有传送单元20，所述驱动机构通过传送单元20驱动输出轴38，传送单元20安装在第二驱动马达24上，传送单元20下设置有啮合齿圈28，所述啮合齿圈28可旋转地安装在环形驱动控制台18上；
所述传输单元中还包括有第一驱动小齿轮32和第二驱动小齿轮36，其中第一驱动小齿轮32与传输单元中的第一驱动马达22相关联，所述第二驱动小齿轮36与传输单元中的第二驱动马达24相关联；
所述混合单元14中还包含有旋转环26和环形齿轮34，其中旋转环26和环形齿轮34均为圆形结构，所述环形齿轮34位于旋转环26上，旋转环26的旋转运动驱动环形齿轮34从而带动第二驱动小齿轮36运动，所述旋转环26的内圈中设置有环形套环35，所述环形套环35固定地连接到旋转环26上，环形齿轮34安装在环形套环35上；
所述混合单元14中还设置有中央凹槽64和套筒形刀片66，所述中央凹槽64位于第一驱动小齿轮32和第二驱动小齿轮36之间，中央凹槽64位于混合槽12之上，套筒形刀片66被布置在中央凹槽64上，保证了在混合槽12与混合料的填充过程中降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件16的损害；
所述第一驱动小齿轮32、第二驱动小齿轮36和输出齿轮40为齿轮组件16的部分构件；
进一步的，所述所述啮合齿圈28由两个内部齿轮的圆形段构成，所述两个圆形段上的齿不相同，旋转环26的旋转速度与啮合齿圈28的速度调整是独立的；
更进一步的，所述输出轴38上端与第一驱动马达22相连，所述传送单元20下端设置有第一驱动小齿轮32，所述第一驱动小齿轮32与驱动机构中的第一驱动马达22相关联；
所述环形齿轮34上端设置有回转环44、第一轴承槽46、第二轴承槽48、第一滚动元件50和第一轴承环52，第一轴承槽46、第二轴承槽48分别位于环形齿轮34上端两侧，所述第一轴承环52位于第二轴承槽48之上，回转环44位于第一轴承环52上；
所述输出轴38上端与第二驱动马达24相连，所述传送单元20下端设置有第二驱动小齿轮36，所述第二驱动小齿轮36与驱动机构中的第二驱动马达24相关联；所述环形套环35上端设置有第三轴承槽56、第四轴承槽58、第二滚动元件60和第二轴承环54，第三轴承槽56、第四轴承槽58和第二滚动元件60均位于啮合齿圈28和第二轴承环54之间，所述第二轴承环54位于啮合齿圈28的外侧，环形套环35位于啮合齿圈28的内侧，所述第二滚动元件60位于第三轴承槽56和第四轴承槽58的下端，所述第二轴承环54和啮合齿圈28被连接到相应的第三轴承槽56和第四轴承槽58上；
所述输出轴38的下端设置有混合机构68，在混合器10的操作过程中使混合材料在混合槽12中混合，所述混合机构68设置有一对且与输出轴38的底端相连，一对混合机构68绕输出轴38的中心旋转轴42转动；
第一驱动马达22通电控制旋转环26围绕转轴43转动，第二驱动马达24不通电，第二驱动马达24控制啮合齿圈28从而旋转环26可相对于啮合齿圈28作旋转运动，使输出轴38下端的混合机构操作是在逆流过程中进行的；
第一驱动马达24和第二驱动马达26均通电，旋转环26和啮合齿圈28转向运动相同，其中旋转环26的角速度大于啮合齿圈28的角速度或者旋转环26的角速度小于啮合齿圈28的角速度，从而形成逆流混合；
具体的，所述混合单元14下端设置有环形传输空间62，所述环形传输空间62位于旋转环26和输出轴38之间，所述环形齿轮34被限定在环形传输空间62和齿轮组件16所突出的轴承面之间，防止污垢渗透到环形传输空间62中，从而提高了齿轮组件16的耐久性；
中央凹槽位于混合槽之上，套筒形刀片被布置在中央凹槽上，保证了在混合槽与混合料的填充过程中降低了污垢渗透，减少了对齿轮组件的损害；环形齿轮的高度比输出齿轮的高度稍大，使输出齿轮传递的第二驱动小齿轮不与轨道运动发生碰撞；环形齿轮被限定在环形传输空间和齿轮组件所突出的轴承面之间，防止污垢渗透到环形传输空间中，从而提高了齿轮组件的耐久性；输出轴在驱动机构的作用下绕旋转轴转动，啮合齿圈驱动输出齿轮绕旋转轴转动，从而使啮合齿圈和输出轴有相对的运动产生，不仅加速了搅拌的效果，也降低了组件之间的相互磨损，提高了耐磨性；旋转环和环形齿轮均为圆形结构，环形齿轮位于旋转环上，旋转环的旋转运动驱动环形齿轮，从而带动第二驱动小齿轮运动，使组件之间的运动间接传递，减少了组件之间直接接触造成的磨损，提高了使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种混合搅拌系统，包括混合单元(14)和驱动机构，所述混合单元(14)下端设置有混合槽(12)，所述混合单元(14)可拆卸地连接到混合槽(12)的上端，驱动机构设置在混合单元(14)上端并与混合单元(14)相连，其特征在于：
所述混合单元(14)包括齿轮组件(16)和环形驱动控制台(18)；
所述驱动机构包括第一驱动马达(22)和第二驱动马达(24)，其中第一驱动马达(22)和第二驱动马达(24)均为三相异步电机，第一驱动马达(22)和第二驱动马达(24)之间设置有控制装置(30)，所述第一驱动马达(22)和第二驱动马达(24)均与控制装置(30)相连并由控制装置(30)控制；
所述混合单元(14)中还包括旋转环(26)、啮合齿圈(28)和环形齿轮(34)，所述旋转环(26)和啮合齿圈(28)为圆形结构，旋转环(26)和啮合齿圈(28)的圆心位于转轴(43)上，所述旋转环(26)具有两个输出轴(38)，且每个输出轴(38)均设有一输出齿轮(40)，所述输出轴(38)与输出齿轮(40)啮合连接，啮合齿圈(28)安装在输出轴(38)上且与输出齿轮(40)啮合，输出轴(38)上端与驱动机构相连，输出轴(38)的中心轴为旋转轴(42)，输出轴(38)在驱动机构的作用下绕旋转轴(42)转动；
所述输出齿轮(40)位于驱动机构和输出轴(38)之间，其中驱动机构下端设置有传送单元(20)，所述驱动机构通过传送单元(20)驱动输出轴(38)，传送单元(20)安装在第二驱动马达(24)上，传送单元(20)下设置有啮合齿圈(28)，所述啮合齿圈(28)可旋转地安装在环形驱动控制台(18)上；
所述传输单元中还包括有第一驱动小齿轮(32)和第二驱动小齿轮(36)，其中第一驱动小齿轮(32)与传输单元中的第一驱动马达(22)相关联，所述第二驱动小齿轮(36)与传输单元中的第二驱动马达(24)相关联；
所述混合单元(14)中还包含有旋转环(26)和环形齿轮(34)，其中旋转环(26)和环形齿轮(34)均为圆形结构，所述环形齿轮(34)位于旋转环(26)上，所述旋转环(26)的内圈中设置有环形套环(35)，所述环形套环(35)固定地连接到旋转环(26)上，环形齿轮(34)安装在环形套环(35)上；
所述混合单元(14)中还设置有中央凹槽(64)和套筒形刀片(66)，所述中央凹槽(64)位于第一驱动小齿轮(32)和第二驱动小齿轮(36)之间，中央凹槽(64)位于混合槽(12)之上，套筒形刀片(66)被布置在中央凹槽(64)上；
所述第一驱动小齿轮(32)、第二驱动小齿轮(36)和输出齿轮(40)为齿轮组件(16)的部分构件。
2.如权利要求1所述的一种混合搅拌系统，其特征在于，所述所述啮合齿圈(28)由两个内部齿轮的圆形段构成，所述两个圆形段上的齿不相同，旋转环(26)的旋转速度与啮合齿圈(28)的速度调整是独立的。
3.如权利要求1所述的一种混合搅拌系统，其特征在于，所述输出轴(38)上端与第一驱动马达(22)相连，所述传送单元(20)下端设置有第一驱动小齿轮(32)，所述第一驱动小齿轮(32)与驱动机构中的第一驱动马达(22)相关联；
所述环形齿轮(34)上端设置有回转环(44)、第一轴承槽(46)、第二轴承槽(48)、第一滚动元件(50)和第一轴承环(52)，第一轴承槽(46)、第二轴承槽(48)分别位于环形齿轮(34)上端两侧，所述第一轴承环(52)位于第二轴承槽(48)之上，回转环(44)位于第一轴承环(52)上。
4.如权利要求1所述的一种混合搅拌系统，其特征在于，所述输出轴(38)上端与第二驱动马达(24)相连，所述传送单元(20)下端设置有第二驱动小齿轮(36)，所述第二驱动小齿轮(36)与驱动机构中的第二驱动马达(24)相关联；
所述环形套环(35)上端设置有第三轴承槽(56)、第四轴承槽(58)、第二滚动元件(60)和第二轴承环(54)，第三轴承槽(56)、第四轴承槽(58)和第二滚动元件(60)均位于啮合齿圈(28)和第二轴承环(54)之间，所述第二轴承环(54)位于啮合齿圈(28)的外侧，环形套环(35)位于啮合齿圈(28)的内侧，所述第二滚动元件(60)位于第三轴承槽(56)和第四轴承槽(58)的下端，所述第二轴承环(54)和啮合齿圈(28)被连接到相应的第三轴承槽(56)和第四轴承槽(58)上。
5.如权利要求1所述的一种混合搅拌系统，其特征在于，所述输出轴(38)的下端设置有混合机构(68)，所述混合机构(68)设置有一对且与输出轴(38)的底端相连，一对混合机构(68)绕输出轴(38)的中心旋转轴(42)转动。
6.如权利要求1所述的一种混合搅拌系统，其特征在于，所述混合单元(14)下端设置有环形传输空间(62)，所述环形传输空间(62)位于旋转环(26)和输出轴(38)之间，所述环形齿轮(34)被限定在环形传输空间(62)和齿轮组件(16)所突出的轴承面之间。
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DE102008033644A1 (de) * 2008-07-17 2010-01-21 Elba-Werk Maschinen-Gesellschaft Mbh Vorrichtung und Verfahren zum Mischen von Beton

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