CN107308846A - 一种自动搅拌系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自动搅拌系统，在制作超高温热敏电阻材料的烧结保温箱中加入搅拌装置，以解决保温烧结箱中温度分布以及原料混合的不均匀性问题。包括自动控制装置、保温箱、置于保温箱中的搅拌叶片、连杆、控制搅拌叶片上下运动的装置和控制搅拌叶片旋转的装置，本发明在不影响保温箱中原料的结晶的情况下对保温箱中的原料进行搅拌，搅拌叶片上均匀分布的肋片有助于保温箱内的传热，有效地避免了混合原料温度分布的不均匀现象，有助于提高所制造的高温热敏电阻材料的稳定性。

Description

一种自动搅拌系统
技术领域
本发明涉及高温热敏电阻材料制造领域，尤其涉及一种自动搅拌系统。
背景技术
近年来，高温热敏电阻广泛用于家用电器、电力工业、通讯、军事科学、宇航等各个领 域，发展前景极其广阔，其在高温测温领域有着重要的作用。
目前高温热敏电阻材料的制造过程主要包括原料混合、原料球磨、保温烧结，其中还包 括多次球磨与再烧结以提高原料混合的均匀度以及高温热敏材料的稳定性，其制作过程主要 是在保温烧结箱中进行。中国专利申请号：CN201410827868.9；公开了一种高温热敏电阻材 料及其制造方法，该电阻材料以分析纯三氧化二钇，三氧化二钐或三氧化二钆，三氧化二铬， 二氧化锰为原料，经混合研磨、煅烧、混合研磨、成型、高温烧结、涂烧电极，即得到稀土 氧化物Y2O3与钙钛矿结构MCr0.5Mn0.5O3复合(M＝Sm或Gd)的陶瓷材料。
该发明的缺点是在高温烧结过程中，没有对保温箱中的固熔体原料进行搅拌。保温箱中 原料的温度分布的均匀性无法保证。在其烧结过程中存在保温箱中温度分布不均匀，材料混 合不均匀的现象，这对超热敏电阻材料的高温稳定性产生不利影响。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，为克服上述技术缺陷，本发明提供了一种自动搅拌系统， 将保温箱与自动搅拌系统相结合，在制作超高温热敏电阻材料的烧结保温箱中加入搅拌装置， 以解决保温烧结箱中温度分布以及原料混合的不均匀性问题。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种自动搅拌系统，其特征在于，包括自动控制装置、保温箱、置于保温箱中的搅拌叶 片、连杆、控制搅拌叶片上下运动的装置和控制搅拌叶片旋转的装置；
所述控制搅拌叶片上下运动的装置包括第一电机和导轨，导轨的一端与第一电机的电机 轴连接，所述连杆为“L”型，导轨的另一端与连杆的水平段的端部可拆卸连接，连杆的垂直 段的端部与搅拌叶片固定连接；
所述控制搅拌叶片旋转的装置包括第二电机、主动齿轮、从动齿轮和固定支架，所述主 动齿轮固定安装在与第二电机的电机轴连接的轴上，主动齿轮和从动齿轮相互啮合，所述从 动齿轮放置在固定支架上，所述固定支架与保温箱固定连接，所述连杆的垂直段与从动齿轮 以及固定支架间隙配合，连杆能够上下运动，从动齿轮上设有卡槽，连杆向下运动到最底面 时，连杆的水平段与卡槽过渡配合，搅拌叶片伸入到保温箱中的混合原料中；
所述自动控制装置与第一电机和第二电机电连接，控制第一电机和第二电机的启停与运 行。
优选地，还包括钢丝A、钢丝B、钩爪和勾环，所述导轨上设有相互平行的轨道A和轨道B，钢丝A设置在轨道A中，钢丝B4设置在轨道B中，所述钩爪为“L”型，包括垂直 的A段和水平的B段，所述钢丝A和钢丝B的一端与第一电机连接，所述钢丝A和钢丝B4 的另一端分别设置在钩爪的A段的两侧，调节钩爪的位置；
所述勾环为环形，勾环固定在连杆的水平段的端部，钩爪的B段能够伸入到勾环内。
优选地，所述搅拌叶片为“十”形，包括四个叶片，每个叶片上设有多个与叶片相互垂 直的肋片。
优选地，所述固定支架为“T”形，固定支架的上表面上设有多个半球形凹槽，每个凹槽 内安装有滚珠，所述滚珠与从动齿轮的下表面接触。
优选地，所述固定支架上的半球形凹槽沿固定支架的轴线的圆周方向均匀分布。
优选地，所述从动齿轮的下表面上设有与固定支架上对应的半球形凹槽。
本发明的有益效果：
本发明所述的自动搅拌系统能够在不影响保温箱中原料的结晶的情况下对保温箱中的原 料进行搅拌，搅拌叶片上均匀分布的肋片有助于保温箱内的传热，使得保温箱内的原料的温 度分布更加均匀，有效地避免了混合原料温度分布的不均匀现象，有助于提高所制造的高温 热敏电阻材料的稳定性。
附图说明
图1为本发明所述一种自动搅拌系统的结构示意图。
图2为本发明所述钩爪与勾环勾取状态示意图。
图3为本发明所述钩爪与勾环释放状态示意图。
图4为本发明所述搅拌叶片的结构示意图。
图5为本发明所述固定支架的结构示意图。
图6为本发明所述从动齿轮的结构示意图。
其中：
1.自动控制装置；2.导轨；3.钢丝A；4.钢丝B；5.钩爪；6.勾环；7.连杆；8.第二电机； 9.主动齿轮；10.从动齿轮；11.固定支架；12.搅拌叶片；13.保温箱；14.第一电机；15.混合原 料；16.滚珠；17.卡槽。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于 此。
如图1所示，本发明所述的一种自动搅拌系统，包括自动控制装置1、保温箱13、置于 保温箱13中的搅拌叶片12、连杆7、控制搅拌叶片12上下运动的装置和控制搅拌叶片12旋 转的装置。
所述控制搅拌叶片12上下运动的装置包括第一电机14、导轨2、钢丝A3、钢丝B4、钩爪5和勾环6，导轨2的一端与第一电机14的电机轴连接，导轨2上设有相互平行的轨道A 和轨道B，钢丝A3设置在轨道A中，钢丝B4设置在轨道B中，所述钩爪5为“L”型，包 括垂直的A段和水平的B段，所述钢丝A3和钢丝B4的一端与第一电机14连接，所述钢丝 A3和钢丝B4的另一端分别设置在钩爪5的A段的两侧，用于调节钩爪5的位置，所述勾环 6为环形，勾环6固定在连杆7的水平段的端部，钩爪5的B段能够伸入到勾环6内。
所述控制搅拌叶片12旋转的装置包括第二电机8、主动齿轮9、从动齿轮10和固定支架 11，所述主动齿轮9固定安装在与第二电机2的电机轴连接的轴上，主动齿轮9和从动齿轮 10相互啮合，所述从动齿轮10放置在固定支架11上，所述固定支架11与保温箱13固定连 接，固定支架11为“T”形，固定支架11的上表面上设有多个半球形凹槽，所述半球形凹槽沿着固定支架11轴线的圆周方向均匀分布，每个凹槽内安装有滚珠16，所述从动齿轮10的下表面上设有与固定支架11上对应的半球形凹槽，所述滚珠16与从动齿轮10的下表面接触， 从而减小从动齿轮10与固定支架11之间的摩擦力。所述连杆7与从动齿轮10以及固定支架 11间隙配合，连杆7能够上下运动，从动齿轮10上设有卡槽15，连杆7向下运动到最底面 时，连杆7的水平段与卡槽15过渡配合，搅拌叶片12伸入到保温箱13中的混合原料15中。
由于在超高温热敏电阻材料的制作过程中，其烧结温度高达1800℃，因此制作搅拌装置 的材料应选用耐高温材料，本实施例中搅拌叶片12的制作材料选用耐2000℃高温的金属钨 材料。所述搅拌叶片12为“十”形，包括四个叶片，每个叶片上设有多个与叶片相互垂直的 肋片，有利于充分搅拌，促进混合原料15内的温度分布的均匀性。
本发明所述的一种自动搅拌系统应用于制作高温热敏电阻材料时的工作过程：
在高温热敏电阻材料的制作过程中，其原料在烧结过程中将经历以下三个过程分别是： 粉体、固熔体、结晶体。当原料处于粉体和固熔体状态时，对原料进行搅拌，自动控制装置 1发出“准备搅拌”信号，第一电机14缓慢向下释放钢丝A3和钢丝B4，使得连杆7向下运动，此时钩爪5与勾环6的相对位置如图2所示，当钢丝A3和钢丝B4向下释放一定的距离 时，使得连杆7接近从动齿轮时，停止释放钢丝A3和钢丝B4，保持钢丝B4的位置不变，并 以一定的速度向上提拉钢丝A3，使得钩爪5脱离勾环6，此时钩爪5与勾环6的相对位置如 图3所示，即连杆7将不受钩爪5的限制，连杆7将继续向下运动一小段距离，直至固定在 从动齿轮10的卡槽内，同时第一电解14将继续向上提拉钢丝A3和钢丝B4，使得钩爪5向 上移动一定的距离后再停止工作，以免影响搅拌过程中连杆7的旋转。随后自动控制装置1 发出“开始搅拌”信号，第二电机8开始工作，带动主动齿轮9旋转，同时带动从动齿轮10 旋转，从动齿轮10将带动搅拌叶片12旋转，达到搅拌的目的。当固熔体被充分搅拌时，为 防止搅拌叶片12影响固熔体结晶冷却，自动控制装置1发出“停止搅拌”信号，第二电机9 停止工作，第一电机14开始工作，并向下释放钢丝A3和钢丝B4，即向下释放钩爪5，释放 一定距离后，当钩爪5和勾环6达到如图3所示的状态时，停止释放钢丝B4，缓慢释放钢丝 A3，直至钩爪5穿过勾环6，达到如图2所示的状态，随后向上提拉钢丝A3和钢丝B4，直至 搅拌叶片12脱离混合原料15，防止搅拌叶片12影响混合原料15的结晶。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本 发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均 属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动搅拌系统，其特征在于，包括自动控制装置(1)、保温箱(13)、置于保温箱(13)中的搅拌叶片(12)、连杆(7)、控制搅拌叶片(12)上下运动的装置和控制搅拌叶片(12)旋转的装置；
所述控制搅拌叶片(12)上下运动的装置包括第一电机(14)和导轨(2)，导轨(2)的一端与第一电机(14)的电机轴连接，所述连杆(7)为“L”型，导轨(2)的另一端与连杆(7)的水平段的端部可拆卸连接，连杆(7)的垂直段的端部与搅拌叶片(12)固定连接；
所述控制搅拌叶片(12)旋转的装置包括第二电机(8)、主动齿轮(9)、从动齿轮(10)和固定支架(11)，所述主动齿轮(9)固定安装在与第二电机(2)的电机轴连接的轴上，主动齿轮(9)和从动齿轮(10)相互啮合，所述从动齿轮(10)放置在固定支架(11)上，所述固定支架(11)与保温箱(13)固定连接，所述连杆(7)的垂直段与从动齿轮(10)以及固定支架(11)间隙配合，连杆(7)能够上下运动，从动齿轮(10)上设有卡槽(17)，连杆(7)向下运动到最底面时，连杆(7)的水平段与卡槽(17)过渡配合，搅拌叶片(12)伸入到保温箱(13)中的混合原料(15)中；
所述自动控制装置(1)与第一电机(14)和第二电机(8)电连接，控制第一电机(14)和第二电机(8)的启停与运行。
2.如权利要求1所述的自动搅拌系统，其特征在于，还包括钢丝A(3)、钢丝B(4)、钩爪(5)和勾环(6)，所述导轨(2)上设有相互平行的轨道A和轨道B，钢丝A(3)设置在轨道A中，钢丝B(4)设置在轨道B中，所述钩爪(5)为“L”型，包括垂直的A段和水平的B段，所述钢丝A(3)和钢丝B(4)的一端与第一电机(14)连接，所述钢丝A(3)和钢丝B(4)的另一端分别设置在钩爪(5)的A段的两侧，调节钩爪(5)的位置；
所述勾环(6)为环形，勾环(6)固定在连杆(7)的水平段的端部，钩爪(5)的B段能够伸入到勾环(6)内。
3.如权利要求1所述的自动搅拌系统，其特征在于，所述搅拌叶片(12)为“十”形，包括四个叶片，每个叶片上设有多个与叶片相互垂直的肋片。
4.如权利要求1所述的自动搅拌系统，其特征在于，所述固定支架(11)为“T”形，固定支架(11)的上表面上设有多个半球形凹槽，每个凹槽内安装有滚珠(16)，所述滚珠(16)与从动齿轮(10)的下表面接触。
5.如权利要求1所述的自动搅拌系统，其特征在于，所述固定支架(11)上的半球形凹槽沿固定支架(11)的轴线的圆周方向均匀分布。
6.如权利要求1所述的自动搅拌系统，其特征在于，所述从动齿轮(10)的下表面上设有与固定支架(11)上对应的半球形凹槽。
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