CN108339479B - 粉体刷筛混料装置及刷筛混料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种粉体刷筛混料装置及刷筛混料方法，该装置包括机架、筛体、毛刷组件、驱动机构以及接料机构，筛体安装在机架上，接料机构位于筛体下方，毛刷组件位于筛体内，毛刷组件具有与筛体的侧壁和底壁相抵的刷体，驱动机构带动毛刷组件在筛体内水平转动。粉体物料进入到筛体后通过刷体的转动边混合边筛除到接料装置内，不受容器的结构限制，可以通过刷体去除混料死角的影响，提高混合效率和混合的均匀性；而粉体通过筛网，消除结团夹生影响，进一步提高了混合的均匀性；另外，该结构利用粉末自身重量和刷子旋转动作使粉末穿过筛网进行交叉混合，减小了环境湿度、温度、物料物性对混合均匀性的影响，大大的提升了混合效率。

Description

粉体刷筛混料装置及刷筛混料方法

技术领域

本发明涉及物料混合技术领域，具体涉及一种粉体刷筛混料装置及刷筛混料方法。

背景技术

现有粉体混合技术采用在容器内搅拌或使容器做二维、三维等运动实现粉体混合，其存在以下缺点：

1)现有混合技术不可避免受容器结构限制，在容器尖角及边缝处存在混料死角，降低了成品料的均匀性，难以满足高均匀性混料行业的需求。

2)现有技术混合受物料物性如吸潮结团等影响，不能保证将物料的所有结团全部打散，成品料中存在生团降低了成品料的均匀性。

3)现有技术混合是通过概率运动获得的均匀性，需要较长时间才能获得均匀性相对稳定的成品料，工作效率低。

4)现有技术通过固定工艺(混料运动过程和时间)所获得的成品料，其均匀性受环境湿度、温度、物料物性等的影响较大，成品料的质量稳定性差。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种能够提高粉体混合的均匀性、稳定性及混合效率的粉体刷筛混料装置。

为实现上述目的，本发明提出的技术方案如下：一种粉体刷筛混料装置，包括机架、筛体、毛刷组件、驱动机构以及接料机构，所述筛体安装在所述机架上，所述接料机构位于所述筛体下方，所述毛刷组件位于所述筛体内，所述毛刷组件具有与所述筛体的侧壁和底壁相抵的刷体，所述驱动机构与所述毛刷组件相连接并带动所述毛刷组件在所述筛体内水平转动。

根据本发明提供的粉体刷筛混料装置，区别于传统的混料机构，粉体物料进入到筛体后通过第一刷体和第二刷体的转动边混合边筛除到接料装置内，不受容器的结构限制，可以通过第一刷体和第二刷体去除混料死角的影响，提高混合效率和混合的均匀性；而由于混合料都要通过筛网，消除结团夹生影响，进一步提高了混合的均匀性；另外，该结构利用粉末自身重量和刷子旋转动作使粉末穿过筛网进行交叉混合，减小了环境湿度、温度、物料物性对混合均匀性的影响，大大的提升了混合效率。

另外，根据本发明上述实施例的粉体刷筛混料装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个示例，所述刷体包括与筛体的侧壁下部相抵的第一刷体和与所述筛体的底壁相抵的第二刷体，所述第一刷体和第二刷体之间设有供物料通过的通道。

根据本发明的一个示例，所述毛刷组件还包括毛刷支架，所述毛刷支架与所述驱动机构相连接，所述第一刷体和所述第二刷体分别可拆卸安装在所述毛刷支架的两侧。

根据本发明的一个示例，所述驱动机构包括毛刷驱动环、驱动环及驱动装置，所述毛刷驱动环安装在所述筛体上方并与所述毛刷组件相连接，所述驱动环套设在所述毛刷驱动环外侧并与所述毛刷驱动环同步转动，所述驱动装置用于带动所述驱动环正反转动；所述毛刷驱动环外侧设有多个毛刷驱动杆，所述驱动环的侧壁上开设有通孔，所述毛刷驱动杆插装在所述通孔内，所述通孔的底部设有凸起，所述通孔的顶部设有开口，所述开口的形状尺寸可供所述毛刷驱动杆由所述通孔的一侧通过所述凸起后到达所述通孔的另一侧。

根据本发明的一个示例，所述机架包括水平基板和用于支撑所述水平基板的支架，所述水平基板上间隔布设有多个具有水平V型槽的V型轮，所述驱动环的外壁沿其周向设有与所述V型槽相适配的环形凸缘，所述驱动环通过所述环形凸缘安装在所述V型轮上。

根据本发明的一个示例，所述开口呈宽度由上至下依次增大的喇叭口状。

根据本发明的一个示例，所述凸起呈流线形。

根据本发明的一个示例，所述接料装置机构包括接料容器和带动所述接料容器垂直升降的升降装置，所述接料容器安装在所述升降装置顶部。

根据本发明的一个示例，所述筛体包括筛框和筛网，所述筛框的上部呈圆筒状，下部呈直径逐渐减小的锥筒状，所述筛框为上下开口结构，所述筛网安装在所述筛框的下开口处。

本发明的第二目的在于提供一种应用上述粉体刷筛混料装置的刷筛混料方法，包括以下步骤：

a、将待混合粉体物料投放至筛体内；

b、通过筛体内转动的毛刷组件搅拌待混合粉体物料，所述毛刷组件转动过程中时刻刮除筛体侧壁和底壁的粉料，并将筛体的底壁的粉料筛除至筛体下方的接料机构；

c、多层由筛体筛除后的粉末进入所述接料机构后进一步交叉混合。

以上附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本实施例的粉体刷筛混料装置的结构示意图；

图2为本实施例的粉体刷筛混料装置的侧视图；

图3为图2的A部放大图；

图4为本实施例的粉体刷筛混料装置的俯视图；

图5为本实施例的粉体刷筛混料装置的剖面图；

图6为本实施例的粉体刷筛混料装置的筛体的结构示意图；

图7为本实施例的粉体刷筛混料装置的水平基板的结构示意图；

图8为本实施例的粉体刷筛混料装置的毛刷驱动环和毛刷组件的结构示意图；

图9为本实施例的粉体刷筛混料装置的混料原理测试剖面图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、筛体；101、筛框；102、筛网；2、毛刷组件；201、第一刷体；202、第二刷体；203、毛刷支架；3、驱动电机；4、驱动齿轮；5、驱动环；501、环形凸缘；6、毛刷驱动环；7、毛刷驱动杆；8、通孔；801、凸起；802、开口；9、水平基板；901、安装孔；9011、卡孔；10、支架；11、V型轮；12、接料容器；13、升降装置；14、防尘盖；15、待混合粉体；16、粉体薄层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一

结合附图1-9所示，本实施例提供了一种粉体刷筛混料装置，包括机架、筛体1、毛刷组件2、驱动机构以及接料机构等机构，所述筛体1、毛刷组件2、驱动机构以及接料机构优选安装在所述机架上，保证整个装置的整体性。

如图1和8所示，本实施例的毛刷组件2包括第一刷体201、第二刷体202以及毛刷支架203，所述第一刷体201和所述第二刷体202为猪鬃毛刷，所述第一刷体201和所述第二刷体202分别可拆卸安装在所述毛刷支架203的两侧，便于刷体的更换，具体的，本实施例的毛刷支架203大体呈U型状，其顶部两端安装在下述的毛刷驱动环上，毛刷支架203由两个形状大小相同的U型板通过连接件(例如螺栓或铆钉等结构)连接在一起，两个U型板之间夹持所述第一刷体201和第二刷体202。

结合附图8可知，本实施例的第一刷体201呈倾斜状，其形状和尺寸与筛框101下部倾斜的侧壁相适配，以便将筛体1侧壁的粉料刮除，而第二刷体202与筛框101底壁部分相适配，第一刷体201和第二刷体202可以完全将容器尖角及边缝处存在的混料死角刮除并进行混合，不受容器的结构限制。当然上述毛刷组件的具体结构是根据筛体形状而设计的，当筛体形状为其他结构(例如圆筒状)时，可以通过对刷体的结构和安装方式进行改进以实现该功能。

优选的，本实施例的所述第一刷体201和第二刷体202之间设有供物料通过的通道，该设计可以避免物料对毛刷组件2转动的干扰，而且能够将刷体两侧的物料通过该通道充分混合，提高物料的混合效率。

另外，申请人还对驱动机构进行改进，如图1和2所示，本实施例的所述驱动机构包括驱动电机3、驱动齿轮4、驱动环5及毛刷驱动环6，所述毛刷驱动环6设置在所述筛体1的上方，所述毛刷组件2安装在所述毛刷驱动环6的底部，所述驱动环5套设在所述毛刷驱动环6外，所述驱动电机3、驱动齿轮4、驱动环5及毛刷驱动环6依次传动连接，该结构传动平稳而且能够实现毛刷组件的正反转动。

具体的，本实施例的所述毛刷驱动环6外侧设有多个水平设置的毛刷驱动杆7，优选的，多个所述毛刷驱动杆均匀间隔布设在所述毛刷驱动环的外壁上，使得毛刷驱动环6受力均匀，所述驱动环5的侧壁上开设有水平向的通孔8，所述毛刷驱动杆7插装在所述通孔8内，所述通孔8的竖直宽度与所述毛刷驱动杆7的外径相同，所述毛刷驱动杆7的水平长度大于所述毛刷驱动杆的外径，该结构可以在毛刷组件2正反转时通过毛刷驱动杆7在通孔8进行一定的移动，起到一定的缓冲作用。

而申请人在使用过程中发现，虽然上述结构能够将容器尖角及边缝处存在的混料死角刮除并进行混合，不受容器的结构限制，但是部分粉体容易沉积到毛刷组件2及各个部件之间的缝隙内，因此申请人对上述结构做出进一步的改进，如图3所示，本实施例在所述通孔8底部的中间设有凸起801，所述通孔8的顶部设有开口802，所述开口802的形状尺寸可供所述毛刷驱动杆7由所述通孔8的一侧通过所述凸起801后到达所述通孔的另一侧，在毛刷组件2正反转交替时，由于毛刷驱动杆7需要通过该凸起801，因此会产生一定的震动，该震动可以传递到筛体1和驱动环3等结构，能够能清理上述些部件和筛网面上的粉体，减小残余，降低、延缓筛网堵塞的发生，增长筛网使用时间。

优选的，该凸起802呈流线型，便于毛刷驱动杆7通过，而且该开口802呈宽度由上至下依次增大的喇叭口状，其目的也是便于毛刷驱动杆7通过所述凸起。

具体的，如图6所示，本实施例的筛体1包括筛框101和安装在筛框101底部的筛网102，优选的，所述筛框1由无磁不锈钢制成，其具有较强的耐腐蚀性，其具有较长的使用寿命和化学稳定性，可以应用到各类物料的混合中。所述筛框101为上下开口结构，所述筛框101的上部呈圆筒状，下部呈直径逐渐减小的锥筒状，锥筒状的下部有利于粉料的下行和颗粒的滑落，所述筛网102为具有多个网孔。

具体的，如图1和7所示，本申请的机架包括水平基板9和支架10，水平基板9设有一与筛框101中部周向尺寸相适配的安装孔901，筛体1的筛框101安装在所述安装孔901上，安装孔901沿其圆周方向设有多个卡孔9011，筛框101设有多个与所述卡孔一一对应配合的挡块。本实施例的驱动环5安装在所述基板9上，驱动电机3和驱动齿轮4安装在所述支架10上。

更有利的，申请人还对驱动环5和基板9之间的安装结构进行改进，结合上述说明可知，驱动环5与驱动齿轮4相啮合，驱动环为外侧设有齿的齿圈结构，其必须要在水平基板9上可以转动，因此现有技术只能通过在水平基板9和驱动环5之间设有轴承等机构才能实现驱动环5在水平基板9上可以转动，而由于驱动环5的尺寸过大，使用轴承造价较高，拆装检修不便，因此申请人在水平基板9上安装有多个具有水平V型槽的V型轮11，所述驱动环5的外壁沿其周向设有与所述V型槽相适配的环形凸缘501，所述驱动环通过所述环形凸缘501安装在所述V型轮11上，本实施例的V型轮11数量为三个且均匀间隔安装在水平基板9上，保证驱动环5受力均匀，该结构造价远远低于轴承结构，而且由于其连接的紧密程度也低于轴承，因此在驱动电机正反转交替时，毛刷驱动环6产生的震动容易传递给驱动环5，使得驱动环5也产生一定震动，能够将驱动环和驱动齿轮上的粉体震落，延长其使用寿命。

再结合附图2和5所示，本实施例的接料机构包括接料容器12和升降装置13，该升降装置13优选为安装在支架10上，该接料容器12直接置于升降装置13的升降台上，升降装置13带动接料容器12上下运动，便于接料和将混合完成的粉料取出，升降装置13可以是现有技术中任一一种升降机构，例如升降台等。

另外，本实施例的筛体在工作时可以加装上盖(未示出)，而且在驱动电机上方可以加装防尘盖14，防止粉尘进入驱动电机内。

综上所述，根据本实施例提高的粉体刷筛混料装置具有以下优点：

1、粉体物料进入到筛体后通过第一刷体和第二刷体的转动边混合边筛除到接料装置内，不受容器的结构限制，可以通过第一刷体和第二刷体去除混料死角的影响，提高混合效率和混合的均匀性；

2、由于混合料都要通过筛网，消除结团夹生影响，进一步提高了混合的均匀性；

3、该结构利用粉末自身重量和刷子旋转动作使粉末穿过筛网进行交叉混合，减小了环境湿度、温度、物料物性对混合均匀性的影响；

4、毛刷驱动杆和通孔的设计能够能清理各个部件和筛网面上的粉体，减小残余，降低、延缓筛网堵塞的发生，增长筛网使用时间；

5、该结构不再是完全依靠概率运动实现粉体的均匀混合，其混合效率高，比现有技术提高混合速度50％以上。

实施例二

基于上述实施例，本实施例提供一种刷筛混料方法，包括以下步骤：

a、将待混合粉体物料投放至筛体内；

b、通过筛体内转动的毛刷组件搅拌待混合粉体物料，所述毛刷组件转动过程中时刻刮除筛体侧壁和底壁的粉料，并将筛体的底壁的粉料筛除至筛体下方的接料机构；

c、多层由筛体筛除后的粉末进入所述接料机构后进一步交叉混合。

结合附图1-9所示，上述方法的具体实施过程如下：待混合粉体15刚进入到筛体内，物料基本不会从筛网中漏出，而此时驱动机构带动毛刷组件转动，由于两个刷体之间具有通道，因此物料可以在筛网中进行初步的搅动混合，而且毛刷转动过程中，刷子每旋转一圈则各种粉末通过筛网下漏一部分，在下落过程中粉料可以再次混合，而粉料进入接料装置(图中未示出)中形成一个粉体薄层16，多个薄层实现进一步交叉混合，大大提高了混合效率，其混合效率比现有技术提高混合速度50％以上。

需要说明的是，尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种粉体刷筛混料装置，其特征在于，包括机架、筛体、毛刷组件、驱动机构以及接料机构，所述筛体安装在所述机架上，所述接料机构位于所述筛体下方，所述毛刷组件位于所述筛体内，所述毛刷组件具有与所述筛体的侧壁和底壁相抵的刷体，所述驱动机构与所述毛刷组件相连接并带动所述毛刷组件在所述筛体内水平转动；

所述驱动机构包括毛刷驱动环、驱动环及驱动装置，所述毛刷驱动环安装在所述筛体上方并与所述毛刷组件相连接，所述驱动环套设在所述毛刷驱动环外侧并与所述毛刷驱动环同步转动，所述驱动装置用于带动所述驱动环正反转动；所述毛刷驱动环外侧设有多个毛刷驱动杆，所述驱动环的侧壁上开设有通孔，所述毛刷驱动杆插装在所述通孔内，所述通孔的底部设有凸起，所述通孔的顶部设有开口，所述开口的形状尺寸可供所述毛刷驱动杆由所述通孔的一侧通过所述凸起后到达所述通孔的另一侧；

所述机架包括水平基板和用于支撑所述水平基板的支架，所述水平基板上间隔布设有多个具有水平V型槽的V型轮，所述驱动环的外壁沿其周向设有与所述V型槽相适配的环形凸缘，所述驱动环通过所述环形凸缘安装在所述V型轮上；

所述刷体包括与筛体的侧壁下部相抵的第一刷体和与所述筛体的底壁相抵的第二刷体，所述第一刷体和第二刷体之间设有供物料通过的通道。

2.根据权利要求1所述的粉体刷筛混料装置，其特征在于，所述毛刷组件还包括毛刷支架，所述毛刷支架与所述驱动机构相连接，所述第一刷体和所述第二刷体分别可拆卸安装在所述毛刷支架的两侧。

3.根据权利要求1所述的粉体刷筛混料装置，其特征在于，所述开口呈宽度由上至下依次增大的喇叭口状。

4.根据权利要求1所述的一种粉体刷筛混料装置，其特征在于，所述凸起呈流线形。

5.根据权利要求1-4任一项所述的粉体刷筛混料装置，其特征在于，所述接料机构包括接料容器和带动所述接料容器垂直升降的升降装置，所述接料容器安装在所述升降装置顶部。

6.根据权利要求1-4任一项所述的粉体刷筛混料装置，其特征在于，所述筛体包括筛框和筛网，所述筛框的上部呈圆筒状，下部呈直径逐渐减小的锥筒状，所述筛框为上下开口结构，所述筛网安装在所述筛框的下开口处。

7.一种应用如权利要求1-6任一项所述粉体刷筛混料装置的刷筛混料方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将待混合粉体物料投放至筛体内；

b、通过筛体内转动的毛刷组件搅拌待混合粉体物料，所述毛刷组件转动过程中时刻刮除筛体侧壁和底壁的粉料，并将筛体的底壁的粉料筛除至筛体下方的接料机构；

c、多层由筛体筛除后的粉末进入所述接料机构后进一步交叉混合。