CN108619967A - 一种搅拌装置 - Google Patents

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    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
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    • B01F27/19—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis
    • B01F27/191—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis with similar elements
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    • B01F27/231—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders characterised by the orientation or disposition of the rotor axis with a variable orientation during mixing operation, e.g. with tiltable rotor axis
    • B01F27/2312—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders characterised by the orientation or disposition of the rotor axis with a variable orientation during mixing operation, e.g. with tiltable rotor axis the position of the rotating shaft being adjustable in the interior of the receptacle, e.g. to locate the stirrer in different locations during the mixing

Abstract

本发明公开了一种搅拌装置，所述搅拌装置包括罐体，若干条支腿，和顶盖；顶盖上设置有一个轴承座，该轴承座中设置有一根外轴，该外轴开设有一个横截面为多边形的轴向通孔，该轴向通孔中插入有一根与轴向通孔的形状相适配的内轴，该内轴的底部向下伸入罐体的内部并连接有一个搅拌器，内轴的顶部向上伸出外轴的上表面并连接有一个旋转接头；所述顶盖上设置有气缸安装架，气缸安装架上竖直朝下地设置有驱动气缸，该驱动气缸的活塞杆端部与旋转接头连接；所述顶盖上还设置有用于驱动外轴转动的驱动装置。本发明提供的搅拌装置实现了搅拌器可以同时进行转动和竖直往复移动，提高了罐体内物料的混合效果。

Description

一种搅拌装置
技术领域
本发明涉及搅拌设备技术领域，特别涉及一种搅拌装置。
背景技术
搅拌装置在工业生产中应用广泛，用于将溶液或浆料等具有流动性的物料搅匀。现有技术中，主要通过电机电动搅拌器做旋转运动，搅拌器上的桨叶搅动物料从而达实现搅拌。但是由于搅拌器仅仅做单一的旋转运动，因此导致被搅动的物料也随之一起做旋转运动。由于物料始终沿着相同运动轨迹运动，导致搅拌效果一般。进一步地，为了提高搅拌效果，通常将搅拌器的结构设计得很复杂，即便如此，搅拌效果也并不能得到明显提升。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种搅拌装置，旨在解决现有技术中搅拌装置工作时搅拌器只做旋转运动。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种搅拌装置，包括罐体，若干条支腿，以及设置在罐体顶部的顶盖，顶盖上设置有一个轴承座，该轴承座中设置有一根外轴，该外轴开设有一个横截面为多边形的轴向通孔，该轴向通孔中插入有一根与轴向通孔的形状相适配的内轴，该内轴的底部向下伸入罐体的内部并连接有一个搅拌器，内轴的顶部向上伸出外轴的上表面并连接有一个旋转接头；所述顶盖上设置有气缸安装架，气缸安装架上竖直朝下地设置有驱动气缸，该驱动气缸的活塞杆端部与旋转接头连接；所述顶盖上还设置有用于驱动外轴转动的驱动装置。
所述的搅拌装置中，所述轴向通孔为正方形通孔，所述内轴的横截面为正方形。
所述的搅拌装置中，所述旋转接头包括一个底座，底座的底部设置有一个平面轴承，平面轴承中设置有一根芯轴并向上伸出底座的上表面，芯轴的底端设置有一个环形凸缘与平面轴承的底部相抵；所述驱动气缸的活塞杆端部与芯轴连接；底座与内轴的顶部通过法兰连接。
所述的搅拌装置中，驱动气缸的活塞杆端部与芯轴的顶端通过万向接头连接。
所述的搅拌装置中，所述驱动装置包括电机安装架，以及设置在电机安装架上的驱动电机；该驱动电机的主轴竖直朝下且套有一个第一齿轮，所述外轴上套有一个第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合；第一齿轮的分度圆直径大于第二齿轮的分度圆直径。
所述的搅拌装置中，所述搅拌器包括一个轴套，设置在轴套底端的圆板，以及多个固定在在轴套外壁上的桨叶；所述轴套套在内轴上并通过锁紧螺钉锁紧。
所述的搅拌装置中，所述桨叶包括设置在轴套上部的两片第一桨叶，和设置在轴套下部的两片第二桨叶；在水平面上的投影中，第一桨叶和第二桨叶的夹角为180度。
有益效果：
本发明提供了一种搅拌装置，相比现有技术，通过设置外轴和内轴，且内轴即可以竖直往复移动，又能随外轴一起转动，使得与内轴相连的搅拌器也能够同时进行竖直移动，搅拌器运动过程中的覆盖范围更广，罐体内物料的圆周运动的运动轨迹被干扰，从而使得罐体内的物料被搅拌得更加均匀。
附图说明
图1为本发明提供的搅拌装置的主视图。
图2为图1中S区域的局部放大图。
图3为本发明提供的搅拌装置中，内轴和外轴的连接示意图。
图4为本发明提供的搅拌装置中，旋转接头的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种搅拌装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图4，本发明提供一种搅拌装置。图1中罐体内的部件用虚线画出，表示无法从外部直接观察得到。附图仅用于解释所述搅拌装置的结构原理，不与实际产品成比例。
所述搅拌装置包括罐体1，若干条支腿2（图中示意性画出两条支腿2，但不限定于此），以及设置在罐体顶部的顶盖19，顶盖19上设置有一个轴承座30，该轴承座中设置有一根外轴31，该外轴开设有一个横截面为多边形的轴向通孔（图中观察不到），该轴向通孔中插入有一根与轴向通孔的形状相适配的内轴32，该内轴的底部向下伸入罐体的内部并连接有一个搅拌器7，内轴的顶部向上伸出外轴的上表面并连接有一个旋转接头8；所述顶盖上设置有气缸安装架69，气缸安装架上竖直朝下地设置有驱动气缸6，该驱动气缸6的活塞杆端部与旋转接头8连接；所述顶盖上还设置有用于驱动外轴转动的驱动装置。通常，上述罐体1包括一个圆筒11和一个罐底12；内轴、外轴和罐体的轴线重合（图中标号为901），这样使得搅拌器位于圆筒的中部。上述顶盖通常为一块圆形盖板，以便于顶盖上的各个部件的安装，而顶盖19与筒体11之间通常为螺栓连接。顶盖上对应轴承座处设置有开口（图中观察不到）以便于外轴向下穿过顶盖。此外，实际使用时，罐体上一般还设置有进料口91、排料口92等接口，但是对于罐体具体如何开设接口并不本发明的保护范围内。
上述内轴插入外轴的轴向通孔中形成间隙配合，是的内轴能够沿竖直方向移动；由于所述轴向通孔和内轴的横截面呈多边形，因此内轴不会相对于外轴转动，即：内轴随着外轴一起同步转动。实际运行时，驱动装置带动外轴转动，内轴则随外轴一起转动；而驱动气缸则带动内轴沿竖直方向往复运动，从而实现了搅拌器同时做旋转运动和竖直方向上的往复运动。
如图3所示，为了便于加工，所述轴向通孔为正方形通孔，所述内轴1的横截面为正方形，即：内轴实际上为一根方杆并能够从所述的正方形通孔中插入形成间隙配合。
进一步地，此处提供一种结构简单的旋转接头，所述旋转接头8包括一个底座81，底座的底部设置有一个平面轴承82，平面轴承中设置有一根芯轴83并向上伸出底座的上表面，芯轴83的底端设置有一个环形凸缘831与平面轴承的底部（即：平面轴承的松环）相抵；所述驱动气缸的活塞杆端部与芯轴连接；底座与内轴的顶部通过法兰89连接，即：底座89设置有一片法兰89，内轴顶部也设置有一片法兰89。这样的设置结构简单，且实现了底座随内轴转动，而芯轴不会发生转动，即气缸活塞杆和芯轴连接也不发生转动，从而使得芯轴转动和上下移动时不会发生干涉。此外，通过设置平面轴承，能够承受较大的轴向力（即：搅拌器、内轴等部件的重力），保证内轴与旋转接之间稳定地连接。
优选地，驱动气缸6的活塞杆端部与芯轴83的顶端通过万向接头连接，这样设置的好处是，当搅拌装置使用久了，即使驱动气缸活塞杆和芯轴的同轴度降低，由于两者之间万向接头铰接，因此活塞杆和芯轴之间不会发生刚性碰撞，仍然可以正常运行。
进一步地，所述驱动装置包括设置在顶盖上的电机安装架49，以及设置在电机安装架上的驱动电机4；该驱动电机的主轴竖直朝下且套有一个第一齿轮51，所述外轴31上套有一个第二齿轮52，第一齿轮51和第二齿轮52啮合；第一齿轮的分度圆直径大于第二齿轮的分度圆直径。即，电机转动通过第一齿轮和第二齿轮的传动，带动外轴转动，由于齿轮传动稳定性较高，外轴能够平稳地转动。
进一步地，所述搅拌器7包括一个轴套70，设置在轴套底端的圆板73，以及多个固定在在轴套外壁上的桨叶；所述轴套套在内轴上并通过锁紧螺钉锁紧。这样设置便于搅拌器和内轴之间的可拆卸连接，即使搅拌器发生损坏，也便于更换。通过设置圆板，当搅拌器上下移动时，罐体内的物料沿竖直方向被搅动，提高了混合的均匀性。
进一步地，所述桨叶包括设置在轴套上部的两片第一桨71，和设置在轴套下部的两片第二桨叶72；在水平面上的投影中，第一桨叶和第二桨叶的夹角为180度。这样设置使得搅拌器结构简单，且沿着轴套的高度方向上总共设置四片桨叶，使得即使桨叶总数较少，但搅拌器在高度方向上的覆盖面得到提高。此外，由于第一桨叶和第二桨叶相对设置，使得正常运行时，桨叶受到的扭矩平衡，保证了搅拌器平稳地转动。
为了便于理解，以下简述搅拌器的安装方法（但不限定于此）：（1）将内轴从外轴的轴向通孔中穿过，将搅拌器固定在内轴的底部；将旋转接头固定在内轴的顶端；（2）通过起重装置的辅助，将顶盖盖在罐体上，并使搅拌器位于罐体的内部；（3）将驱动气缸的活塞杆端部与旋转接头的芯轴连接。其他部件属于常规部件（如轴承座、齿轮、驱动电机等）的安装，此处不赘述。
通过上述分析可知，本发明提供的搅拌装置具有以下优点：（1）搅拌器随内轴转动并同时沿竖直方向往复运动，从而罐体内的物料的运动轨迹被干扰，物料沿沿竖直方向上也会被搅动，提高了搅拌的均匀性。（2）由于搅拌器上下移动，在竖直方向上的覆盖范围得到提高，因此使得桨叶的结构变得简单且数量减少。
需要说明的是，虽然附图中画出了气缸安装架和电机安装架，但是并不用于限定气缸安装架和电机安装架的具体结构，因为如何气缸安装架和电机安装架的具体结构并非本发明的发明点所在。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种搅拌装置，包括罐体，若干条支腿，以及设置在罐体顶部的顶盖，其特征在于，顶盖上设置有一个轴承座，该轴承座中设置有一根外轴，该外轴开设有一个横截面为多边形的轴向通孔，该轴向通孔中插入有一根与轴向通孔的形状相适配的内轴，该内轴的底部向下伸入罐体的内部并连接有一个搅拌器，内轴的顶部向上伸出外轴的上表面并连接有一个旋转接头；所述顶盖上设置有气缸安装架，气缸安装架上竖直朝下地设置有驱动气缸，该驱动气缸的活塞杆端部与旋转接头连接；所述顶盖上还设置有用于驱动外轴转动的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述轴向通孔为正方形通孔，所述内轴的横截面为正方形。
3.根据权利要求2所述的搅拌装置，其特征在于，所述旋转接头包括一个底座，底座的底部设置有一个平面轴承，平面轴承中设置有一根芯轴并向上伸出底座的上表面，芯轴的底端设置有一个环形凸缘与平面轴承的底部相抵；所述驱动气缸的活塞杆端部与芯轴连接；底座与内轴的顶部通过法兰连接。
4.根据权利要求3所述的搅拌装置，其特征在于，驱动气缸的活塞杆端部与芯轴的顶端通过万向接头连接。
5.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述驱动装置包括电机安装架，以及设置在电机安装架上的驱动电机；该驱动电机的主轴竖直朝下且套有一个第一齿轮，所述外轴上套有一个第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮啮合；第一齿轮的分度圆直径大于第二齿轮的分度圆直径。
6.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌器包括一个轴套，设置在轴套底端的圆板，以及多个固定在在轴套外壁上的桨叶；所述轴套套在内轴上并通过锁紧螺钉锁紧。
7.根据权利要求6所述的搅拌装置，其特征在于，所述桨叶包括设置在轴套上部的两片第一桨叶，和设置在轴套下部的两片第二桨叶；在水平面上的投影中，第一桨叶和第二桨叶的夹角为180度。
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