CN108582475B - 保温式混凝土搅拌系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种保温式混凝土搅拌系统，包括前级搅拌装置和后级搅拌装置；所述后级搅拌装置包括后级搅拌筒、中心搅拌器、第一行星搅拌器、第二行星搅拌器以及后级驱动机构；所述后级搅拌筒的外侧壁沿后级搅拌筒的径向下沉形成环形槽，所述环形槽内设置有加热线圈，所述加热线圈与环形槽的槽壁之间设置有导热绝缘层，所述搅拌筒的还外套有绝缘隔热筒；所述前级搅拌装置包括前级搅拌筒、前级搅拌轴以及前级驱动装置；能够对搅拌容器内的混凝土进行充分搅拌，而且能够有效提高搅拌效率，确保供料的及时性；而且，能够在低温环境中使混凝土保持在事宜的温度范围之内，而且能够保证混凝土的温度均衡性。

Description

保温式混凝土搅拌系统
技术领域
本发明涉及一种土木施工设备，尤其涉及一种保温式混凝土搅拌系统。
背景技术
混凝土是一种常用的建筑材料，混凝土由砂、水泥、碎石以及水进行搅拌后形成，混凝土搅拌通过搅拌器实现，现有的混凝土搅拌器存在如下缺陷：在混凝土搅拌过程中，位于搅拌器的搅拌桨附近的混凝土能够被充分搅拌，但是，远离搅拌桨的混凝土并不能被充分搅拌，尤其是在搅拌器的容器侧壁附近的混凝，经常会出现沉积现象，从而严重影响混凝土的质量；而且，现有的搅拌器直接将砂、水泥、碎石倒入搅拌容器内，然后加水再进行搅拌，这种方式由于砂、碎石以及水泥原来为分离的，从而造成搅拌时间长，效率低；另外，由于混凝土的性能会受温度影响，现有的搅拌器不能保持混凝土的温度，尤其是在低温环境中，温度过低会导致混凝土冻融破坏，从而降低混凝土的性能，严重影响建筑质量。
因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的搅拌装置。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种保温式混凝土搅拌系统，能够对搅拌容器内的混凝土进行充分搅拌，并且在搅拌过程中不存在搅拌死角，从而能够有效保证最终的混凝土的均匀性，确保建筑质量，而且能够有效提高搅拌效率，确保供料的及时性；而且，能够在低温环境中使混凝土保持在事宜的温度范围之内，而且能够保证混凝土的温度均衡性，从而进一步确保混凝土的质量。
本发明提供的一种保温式混凝土搅拌系统，包括前级搅拌装置和后级搅拌装置；
所述后级搅拌装置包括后级搅拌筒、中心搅拌器、第一行星搅拌器、第二行星搅拌器以及后级驱动机构；
所述后级搅拌筒的外侧壁沿后级搅拌筒的径向下沉形成环形槽，所述环形槽内设置有加热线圈，所述加热线圈与环形槽的槽壁之间设置有导热绝缘层，所述搅拌筒的还外套有绝缘隔热筒；
所述中心搅拌器与后级搅拌筒同轴设置，所述中心搅拌器、第一行星搅拌器和第二行星搅拌器平行设置且均与后级驱动机构连接，所述后级驱动机构驱动中心搅拌器绕后级搅拌筒的轴线转动，所述后级驱动机构还驱动第一行星搅拌器绕后级搅拌筒的轴线公转并且绕自身转动轴线自转；
所述第一行星搅拌器和中心搅拌器的结构相同，所述中心搅拌器包括转动轴以及设置于转动中下部的螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶包括第一螺旋片和第二螺旋片，所述第一螺旋片的螺旋半径大于第二螺旋片的螺旋半径，所述第一螺旋片和第二螺旋片沿转动轴的轴向交替设置；
所述第二行星搅拌器包括行星搅拌轴和搅拌板，所述搅拌板固定设置于行星搅拌轴，第二行星搅拌器固定设置于后级驱动机构；
所述前级搅拌装置包括前级搅拌筒、前级搅拌轴以及前级驱动装置；
所述前级搅拌轴的上端从前级搅拌筒的底部伸入到前级搅拌筒内且前级搅拌轴与前级搅拌轴与前级搅拌筒同轴设置，所述前级搅拌轴的伸入到前级搅拌筒内的部分固定设置有前级搅拌桨，所述前级搅拌轴的下端与前级驱动装置传动连接，所述前级搅拌筒的筒口处设置有进料漏斗，所述进料漏斗的上方设置有用于对碎石粒径进行筛分的进料振动筛，所述进料振动筛的筛孔区域面积小于进料漏斗的进料口的面积，进料振动筛的整体尺寸大于进料漏斗的进料口的尺寸；
所述前级搅拌筒底部设置有出口，所述出口外固定设置有出料筒，所述出料筒的下端固定外套有送料软管，送料软管的出口端可拆卸式放置与后级进料筒内。
进一步，所述后级驱动机构包括行星齿轮组件、驱动电机、减速器以及行星架；
所述行星齿轮组件包括齿圈、太阳轮和三个行星轮，所述太阳轮和齿圈同轴设置，三个行星轮沿太阳轮的圆周方向均匀布置且三个行星轮均与太阳轮和齿圈啮合；
所述驱动电机的动力输出端与减速器的动力输出端传动连接，减速器的动力输出端与太阳轮的齿轮轴传动连接，所述第一行星搅拌器的转动轴的上端穿过行星架并与三个行星轮中的一个传动连接，第一行星搅拌器的转动轴与行星架转动配合；所述中心搅拌器的转动轴的上端穿过行星架并与太阳轮同轴传动连接，中心搅拌器的转动轴与行星架固定配合，所述第二行星搅拌器的行星搅拌轴的上端固定设置于行星架。
进一步，所述行星架包括轴套和三个横梁，所述轴套固定外套于中心搅拌器的转动轴，所述三个横梁的一端均与轴套的外侧壁固定连接且三个横梁的长度方向的中心线的延长方向相交于轴套的轴线上，三个横梁绕轴套的圆周方向均匀布置；
三个横梁的另一端均固定设置有支撑柱，所述支撑柱与横梁垂直，支撑柱的下端与搅拌筒转动配合。
进一步，所述后级搅拌筒的上端外侧壁沿后级搅拌筒的轴向下沉形成台肩，所述台肩上固定设置有推力轴承，所述推力轴承的下轴圈与台肩固定连接，推力轴承的上轴圈的上表面与支撑柱固定连接。
进一步，所述三个横梁中的一个横梁设置有轴孔，第一行星搅拌器的转动轴穿过轴孔，第一行星搅拌器的转动轴与轴孔之间设置有转动轴承，在设置有轴孔的横梁的下表面固定设置有托板，所述托板设置有用于第一行星搅拌器的转动轴穿过的过孔，所述过孔的孔径小于轴孔的孔径。
进一步，所述第二行星搅拌器的搅拌板为弧形板结构，且搅拌板的长度方向与行星搅拌轴的轴线具有夹角。
进一步，所述后级搅拌筒的底部设置有出料口。
进一步，所述前级搅拌筒的底部同轴设置有锥形凸台，所述锥形凸台的底部与前级搅拌筒底部结合处设置有环形沉槽，所述前级搅拌轴外套有锥形的挡料盖，所述挡料盖位于锥形凸台的上方且与锥形凸台适形配合，挡料盖的裙部下沿嵌入到沉槽内。
进一步，所述前级驱动机构包括前级驱动电机和前级减速器，所述前级驱动电机与前级减速器的动力输入端传动连接，前级减速器的动力输出端与前级转动轴的下端传动连接。
本发明的有益效果：通过本发明，由第一行星搅拌器自转以及绕搅拌筒轴线公转的结构并结合中心搅拌器的搅拌作用，能够使得整个搅拌筒内的混凝土进行充分混合，而且第一行星搅拌器和中心搅拌器的螺旋搅拌叶的结构，不仅能够推动混凝土的横向搅拌，而且还能够实现混凝土的纵向搅拌，第二行星搅拌器的作用能够充分推动混凝土在搅拌筒内的运动，使得整个搅拌筒内不具有搅拌死角，从而有效提高整个搅拌装置的搅拌性能，有效确保混凝土的均匀性；
而且，通过后级搅拌筒的结构能够使得后级搅拌装置在低温环境中将混凝土保持在适宜的温度范围之内，而且在中心搅拌器和两个行星搅拌器的作用下，使得整个后级搅拌筒内的混凝土的温度均衡性好，从而能够有效确保混凝土的质量，进而提高建筑的质量；
在前级搅拌装置内实现对砂、水泥以及碎石进行事先干搅拌，然后再将干搅拌后的物料送入到后级搅拌装置内与水进行搅拌，能够有效提高混凝土的搅拌效率，保证供料的及时性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的后级搅拌装置结构示意图。
图2为本发明的行星齿轮组件结构示意图。
图3为本发明的行星架俯视结构示意图。
图4为第二行星搅拌器的搅拌板结构示意图。
图5为本发明的后级搅拌装置结构示意图。
图6为图5中的A处放大图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做出进一步详细说明，如图所示：
本发明提供的一种保温式混凝土搅拌系统，包括前级搅拌装置和后级搅拌装置；
所述后级搅拌装置包括后级搅拌筒1、中心搅拌器、第一行星搅拌器、第二行星搅拌器以及后级驱动机构；
所述后级搅拌筒1的外侧壁沿后级搅拌筒1的径向下沉形成环形槽4，所述环形槽4内设置有加热线圈6，所述加热线圈6与环形槽4的槽壁之间设置有导热绝缘层8，所述后级搅拌筒1的还外套有绝缘隔热筒5；其中导热绝缘层采用现有的导热绝缘材料制成，比如导热硅胶，联苯四甲酸二酐与二苯醚二胺(R型)或间苯二胺(S型)制成的材料等；绝缘隔热筒采用现有的绝缘隔热材料制成，比如陶瓷纤维；
所述中心搅拌器与后级搅拌筒1同轴设置，所述中心搅拌器、第一行星搅拌器和第二行星搅拌器平行设置且均与后级驱动机构连接，所述后级驱动机构驱动中心搅拌器绕后级搅拌筒1的轴线转动，所述后级驱动机构还驱动第一行星搅拌器绕后级搅拌筒1的轴线公转并且绕自身转动轴线自转；当然，后级驱动机构还驱动第二行星搅拌器绕后级搅拌筒的轴线公转；
所述第一行星搅拌器和中心搅拌器的结构相同，所述中心搅拌器包括转动轴20以及设置于转动轴20中下部的螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶包括第一螺旋片71和第二螺旋片72，所述第一螺旋片71的螺旋半径大于第二螺旋片72的螺旋半径，所述第一螺旋片71和第二螺旋片72沿转动轴的轴向交替设置；
所述第二行星搅拌器包括行星搅拌轴22和搅拌板2，所述搅拌板2固定设置于行星搅拌轴22，第二行星搅拌器固定设置于后级驱动机构；
所述前级搅拌装置包括前级搅拌筒34、前级搅拌轴27以及前级驱动装置；
所述前级搅拌轴27的上端从前级搅拌筒34的底部伸入到前级搅拌筒34内且前级搅拌轴27与前级搅拌筒34同轴设置，所述前级搅拌轴27的伸入到前级搅拌筒34内的部分固定设置有前级搅拌桨33，所述前级搅拌轴27的下端与前级驱动装置传动连接，所述前级搅拌筒34的筒口处设置有进料漏斗26，所述进料漏斗26的上方设置有用于对碎石粒径进行筛分的进料振动筛24，所述进料振动筛24的筛孔区域25面积小于进料漏斗26的进料口的面积，进料振动筛24的整体尺寸大于进料漏斗26的进料口的尺寸；这种方式，对于符合碎石直径要求的碎石就会直接进入到进料漏斗，而不符合的碎石被筛分出来落入进料漏斗的外侧，不符合要求的碎石可以通过外置的容器装纳；其中，进料振动筛为现有的设备，一般还设置有支撑架、振动驱动机构等，直接外购即可，在此不加以赘述；
所述前级搅拌筒34底部设置有出口32，所述出口32外固定设置有出料筒31，所述出料筒31的下端固定外套有送料软管30，送料软管30的出口端可拆卸式放置与后级进料筒内；其中，送料软管可拆卸固定可以通过现有的夹持设备进行固定，比如现有的抱箍，在此不加以赘述；其中，所述前级驱动机构包括前级驱动电机29和前级减速器28，所述前级驱动电机29与前级减速器28的动力输入端传动连接，前级减速器29的动力输出端与前级转动轴27的下端传动连接，通过上述结构，由第一行星搅拌器自转以及绕搅拌筒轴线公转的结构并结合中心搅拌器的搅拌作用，能够使得整个搅拌筒内的混凝土进行充分混合，而且第一行星搅拌器和中心搅拌器的螺旋搅拌叶的结构，不仅能够推动混凝土的横向搅拌，而且还能够实现混凝土的纵向搅拌，第二行星搅拌器的作用能够充分推动混凝土在搅拌筒内的运动，使得整个搅拌筒内不具有搅拌死角，从而有效提高整个搅拌装置的搅拌性能，有效确保混凝土的均匀性；
而且，通过后级搅拌筒的结构能够使得后级搅拌装置在低温环境中将混凝土保持在适宜的温度范围之内，而且在中心搅拌器和两个行星搅拌器的作用下，使得整个后级搅拌筒内的混凝土的温度均衡性好，从而能够有效确保混凝土的质量，进而提高建筑的质量；
在前级搅拌装置内实现对砂、水泥以及碎石进行事先干搅拌，然后再将干搅拌后的物料送入到后级搅拌装置内与水进行搅拌，能够有效提高混凝土的搅拌效率，保证供料的及时性。
本实施例中，所述后级驱动机构包括行星齿轮组件16、驱动电机17、减速器18以及行星架；
所述行星齿轮组件16包括齿圈161、太阳轮163和三个行星轮162，所述太阳轮163和齿圈161同轴设置，三个行星轮162沿太阳轮1653的圆周方向均匀布置且三个行星轮162均与太阳轮163和齿圈161啮合；
所述驱动电机17的动力输出端与减速器18的动力输出端传动连接，减速器18的动力输出端与太阳轮163的齿轮轴传动连接，所述第一行星搅拌器的转动轴21的上端穿过行星架并与三个行星轮162中的一个传动连接，第一行星搅拌器的转动轴21与行星架转动配合；所述中心搅拌器的转动轴20的上端穿过行星架并与太阳轮163同轴传动连接，中心搅拌器的转动轴20与行星架固定配合，所述第二行星搅拌器的行星搅拌轴的上端固定设置于行星架，且第二行星搅拌器的搅拌轴与第一行星搅拌器的搅拌轴位于行星架的不同横梁上。
其中，所述行星架包括轴套19和三个横梁12，所述轴套19固定外套于中心搅拌器的转动轴20，所述三个横梁12的一端均与轴套19的外侧壁固定连接且三个横梁12的长度方向的中心线的延长方向相交于轴套19的轴线上，三个横梁12绕轴套19的圆周方向均匀布置；
三个横梁12的另一端均固定设置有支撑柱11，所述支撑柱11与横梁12垂直，支撑柱11的下端与后级搅拌筒1转动配合，通过上述结构，一方面能够确保中心搅拌器绕后级搅拌筒的轴线转动，另一方面还能够有效驱动第一行星搅拌器自转以及绕中心搅拌器的转动轴线公转，从而能够保证混凝土的搅拌充分性，当然，第一行星搅拌器和第二行星搅拌器设置在不同的横梁上，从而能够避免两个行星搅拌器发生运转冲突。
本实施例中，所述后级搅拌筒1的上端外侧壁沿后级搅拌筒1的轴向下沉形成台肩9，所述台肩9上固定设置有推力轴承10，所述推力轴承10的下轴圈与台肩9固定连接，推力轴承10的上轴圈的上表面与支撑柱11固定连接；通过这种结构，能够为行星架提供受力支撑点，从而使得整个后级驱动机构能够正常运转。
本实施例中，所述三个横梁12中的一个横梁设置有轴孔23，第一行星搅拌器的转动轴20穿过轴孔，第一行星搅拌器的转动轴20与轴孔23之间设置有转动轴承14，在设置有轴孔23的横梁12的下表面固定设置有托板13，所述托板13设置有用于第一行星搅拌器的转动轴穿过的过孔15，所述过孔15的孔径小于轴孔23的孔径，通过这种结构，能够有效地确保第一行星搅拌既能够自转又能够公转，其中，托板用于对转动轴承进行限位。
本实施例中，所述第二行星搅拌器的搅拌板2为弧形板结构，且搅拌板2的长度方向与行星搅拌轴22的轴线具有夹角，其中，搅拌板的一侧边与第二行星搅拌器的搅拌轴固定连接，搅拌板另一相对侧边影响后级搅拌筒的内侧壁并且与后级搅拌筒的内侧壁具有一定的间隙，该间隙不一过大，防止混凝土不能充分搅拌，而且该间隙不宜过小，防止由于碎石、水泥等影响而出现卡滞现象，一般来说，该间隙略小于混凝土中要求的碎石直径即可，并且，第二行星搅拌器的搅拌板为多个并沿搅拌轴的轴线等间距布置，搅拌板的凹弧面方向迎向行星架的转动方向，通过这种结构，一方面由于各搅拌板之间具有间隙，能在一定程度上减小转动阻力，另一方面，能够确保混凝土被充分搅拌，避免搅拌死角的出现。
本实施例中，所述后级搅拌筒1的底部设置有出料口3；方便对充分搅拌后的混凝进行排料。
本实施例中，所述前级搅拌筒34的底部同轴设置有锥形凸台37，所述锥形凸台37的底部与前级搅拌筒34底部结合处设置有环形沉槽35，所述前级搅拌轴27外套有锥形的挡料盖36，所述挡料盖36位于锥形凸台37的上方且与锥形凸台37适形配合，挡料盖36的裙部下沿嵌入到环形沉槽35内，通过这种结构，能够有效防止砂、水泥以及碎石进入到前级搅拌轴与前级搅拌筒之间的间隙内，从而确保前级搅拌装置能够稳定运行。
除送料软管外，上述中的固定均采用焊接的方式，能够保证结构强度，上述中的上下均以图示的上下为参考。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：包括前级搅拌装置和后级搅拌装置；
所述后级搅拌装置包括后级搅拌筒、中心搅拌器、第一行星搅拌器、第二行星搅拌器以及后级驱动机构；
所述后级搅拌筒的外侧壁沿后级搅拌筒的径向下沉形成环形槽，所述环形槽内设置有加热线圈，所述加热线圈与环形槽的槽壁之间设置有导热绝缘层，所述搅拌筒的还外套有绝缘隔热筒；
所述中心搅拌器与后级搅拌筒同轴设置，所述中心搅拌器、第一行星搅拌器和第二行星搅拌器平行设置且均与后级驱动机构连接，所述后级驱动机构驱动中心搅拌器绕后级搅拌筒的轴线转动，所述后级驱动机构还驱动第一行星搅拌器绕后级搅拌筒的轴线公转并且绕自身转动轴线自转；
所述第一行星搅拌器和中心搅拌器的结构相同，所述中心搅拌器包括转动轴以及设置于转动中下部的螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶包括第一螺旋片和第二螺旋片，所述第一螺旋片的螺旋半径大于第二螺旋片的螺旋半径，所述第一螺旋片和第二螺旋片沿转动轴的轴向交替设置；
所述第二行星搅拌器包括行星搅拌轴和搅拌板，所述搅拌板固定设置于行星搅拌轴，第二行星搅拌器固定设置于后级驱动机构；所述第二行星搅拌器的搅拌板为弧形板结构，且搅拌板的长度方向与行星搅拌轴的轴线具有夹角；
所述前级搅拌装置包括前级搅拌筒、前级搅拌轴以及前级驱动装置；
所述前级搅拌轴的上端从前级搅拌筒的底部伸入到前级搅拌筒内且前级搅拌轴与前级搅拌轴与前级搅拌筒同轴设置，所述前级搅拌轴的伸入到前级搅拌筒内的部分固定设置有前级搅拌桨，所述前级搅拌轴的下端与前级驱动装置传动连接，所述前级搅拌筒的筒口处设置有进料漏斗，所述进料漏斗的上方设置有用于对碎石粒径进行筛分的进料振动筛，所述进料振动筛的筛孔区域面积小于进料漏斗的进料口的面积，进料振动筛的整体尺寸大于进料漏斗的进料口的尺寸；
所述前级搅拌筒底部设置有出口，所述出口外固定设置有出料筒，所述出料筒的下端固定外套有送料软管，送料软管的出口端可拆卸式放置与后级进料筒内；
所述后级驱动机构包括行星齿轮组件、驱动电机、减速器以及行星架；
所述行星齿轮组件包括齿圈、太阳轮和三个行星轮，所述太阳轮和齿圈同轴设置，三个行星轮沿太阳轮的圆周方向均匀布置且三个行星轮均与太阳轮和齿圈啮合；
所述驱动电机的动力输出端与减速器的动力输出端传动连接，减速器的动力输出端与太阳轮的齿轮轴传动连接，所述第一行星搅拌器的转动轴的上端穿过行星架并与三个行星轮中的一个传动连接，第一行星搅拌器的转动轴与行星架转动配合；所述中心搅拌器的转动轴的上端穿过行星架并与太阳轮同轴传动连接，中心搅拌器的转动轴与行星架固定配合，所述第二行星搅拌器的行星搅拌轴的上端固定设置于行星架；
所述行星架包括轴套和三个横梁，所述轴套固定外套于中心搅拌器的转动轴，所述三个横梁的一端均与轴套的外侧壁固定连接且三个横梁的长度方向的中心线的延长方向相交于轴套的轴线上，三个横梁绕轴套的圆周方向均匀布置；
三个横梁的另一端均固定设置有支撑柱，所述支撑柱与横梁垂直，支撑柱的下端与后级搅拌筒转动配合。
2.根据权利要求1所述保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：所述后级搅拌筒的上端外侧壁沿后级搅拌筒的轴向下沉形成台肩，所述台肩上固定设置有推力轴承，所述推力轴承的下轴圈与台肩固定连接，推力轴承的上轴圈的上表面与支撑柱固定连接。
3.根据权利要求1所述保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：所述三个横梁中的一个横梁设置有轴孔，第一行星搅拌器的转动轴穿过轴孔，第一行星搅拌器的转动轴与轴孔之间设置有转动轴承，在设置有轴孔的横梁的下表面固定设置有托板，所述托板设置有用于第一行星搅拌器的转动轴穿过的过孔，所述过孔的孔径小于轴孔的孔径。
4.根据权利要求1所述保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：所述后级搅拌筒的底部设置有出料口。
5.根据权利要求1所述保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：所述前级搅拌筒的底部同轴设置有锥形凸台，所述锥形凸台的底部与前级搅拌筒底部结合处设置有环形沉槽，所述前级搅拌轴外套有锥形的挡料盖，所述挡料盖位于锥形凸台的上方且与锥形凸台适形配合，挡料盖的裙部下沿嵌入到沉槽内。
6.根据权利要求1所述保温式混凝土搅拌系统，其特征在于：所述前级驱动机构包括前级驱动电机和前级减速器，所述前级驱动电机与前级减速器的动力输入端传动连接，前级减速器的动力输出端与前级转动轴的下端传动连接。
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