CN108854757B - 一种双桨槽型混合机及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双桨槽型混合机及其控制系统，混合机包括U形机架，机架上设有中控部件，机架内壁两侧分别设有转轴，每个转轴传动连接有第一电机，第一电机固定在机架的内部，两个转轴之间共同传动连接混合箱，混合箱内部设有两根搅拌轴，每根搅拌轴的外周设有若干倾斜设置的刀片，刀片的右侧设有混合组件。双桨槽型混合机的控制系统包括显示控制模块、按键控制模块、语音控制模块、无线控制模块、电机控制模块和电源控制模块。本发明通过混合组件能够对两个相邻刀片重合的区域进行混合，进一步提高了混合的效率；不仅如此，通过电机控制电路，能够给H桥提供稳定工作电压和足够的驱动电流，进而可以稳定控制电机启停和正反向转动。

Description

一种双桨槽型混合机及其控制系统

技术领域

本发明涉及混合设备技术领域，具体涉及一种双桨槽型混合机及其控制系统。

背景技术

在化工、制药、食品行业中，都需要通过混合机来进行原料的混合，双桨混合机是较为常见的一种，但是双桨轴向旋转轨迹都是相切或者相离的，这样使得双桨上的刀片之间的距离大于刀片的厚度，这样就使得混合效率大大降低了；不仅如此，混合机内部都是电机控制模块来对电机来进行控制，但是在电机的转向进行控制的时候，由于电机的启停，出现电压波动的情况，很可能会出现电机启动电压过低，导致了启动不顺利，需要二次启动，这样就降低了混合机的实用性。

发明内容

本发明为了克服上述的不足，提供一种搅拌效率高且电机启动运行安全稳定的双桨槽型混合机及其控制系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种双桨槽型混合机，包括U形机架，机架上设有中控部件，机架内壁两侧分别设有一个转轴，每个转轴传动连接有一个第一电机，第一电机固定在机架的内部，两个转轴之间共同传动连接有一个混合箱，混合箱的内部设有两根搅拌轴，每根搅拌轴的外周设有若干倾斜设置的刀片，其中一根搅拌轴上的刀片与另一个搅拌轴上的刀片匹配，每根搅拌轴传动连接有第二电机；

所述刀片的右侧设有若干混合组件，混合组件沿着刀片的圆心轴线均匀设置，所述混合组件包括一个套筒，套筒的外周套设有一个搅拌圆环，套筒的内部设有一个伸缩杆，伸缩杆的一端位于套筒的外部，且设有一个滚珠，另一端位于套筒的内部，且与搅拌圆环固定连接，搅拌圆环与套筒的底部之间设有一根弹簧。

该混合机的工作原理是，原料放入到混合箱中，随后第一电机通过转轴来控制混合箱转动，则就实现了对原料的初步混合；同时，第二电机控制对应的搅拌轴转动，则两根搅拌轴上的刀片就会相切转动，此时就可以对原料进行二次混合；

在两根搅拌轴上的刀片相切的时候，两个相邻的刀片会因为结构原因，距离过大，导致了对中部的原料无法充分混合，进而降低了混合的效率，此时，每个刀片的右侧设有的混合组件开始工作；

两个相邻的刀片重合的部分处，对应的混合组件的滚珠就会接触到刀片的表面，滚珠就会被挤压到套筒的内部，滚珠通过伸缩杆和弹簧的共同作用在套筒中伸缩移动，进而来控制搅拌圆环沿着套筒移动，进而能够对两个相邻的刀片之间的原料进行搅拌混合，提高了搅拌的效率。

优选的，所述中控部件包括机壳，机壳上设有显示屏、按键和扬声器；显示屏，能够对混合机的工作信息进行实时显示；按键，便于工作人员对混合机的进行操控；扬声器，能够进行语音提示。

优选的，所述套筒的两侧设有两个导向槽，每个导向槽中设有一根连接杆，连接杆的一端与搅拌圆环连接，另一端与伸缩杆连接；伸缩杆在移动的时候，通过连接杆能够控制搅拌圆环移动，通过导向槽可以使得搅拌圆环可靠的上下移动。

优选的，所述显示屏为液晶屏。

一种如上所述的双桨槽型混合机的控制系统，包括中央控制模块，中央控制模块设置在机壳的内部，中央控制模块电连接有显示控制模块、按键控制模块、语音控制模块、无线控制模块、电机控制模块和电源控制模块，第一电机和第二电机均与电机控制模块电连接；

所述电机控制模块包括电机控制电路，电机控制电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、二极管和继电器，所述集成电路的型号为CW7800，所述集成电路的第一端分别与第五三极管的集电极和第六三极管的基极连接，且通过第七电阻与第五三极管的发射极连接，第五三极管的发射极通过第八电阻与第六三极管的发射极连接，第五三极管的基极与第六三极管的发射极连接，第六三极管的集电极与集成电路的第二端连接，集成电路的第一端通过第六电容分别与第五电阻和第六电阻连接，集成电路的第三端分别与第五电阻和第六电阻连接，二极管的阳极分别与第五电阻和第六电阻连接，二极管的阴极与集成电路的第二端连接，集成电路的第二端通过第五电容接地，且分别与第一三极管的集电极和第二三极管的集电极连接，第一三极管的基极与第一电阻连接，且通过第一电容接地，第二三极管的基极通过第二电容接地，且与第二电阻连接，第一三极管的发射极与第三三极管的发射极连接，第二三极管的发射极与第四三极管的发射极连接，第三三极管的集电极和第四三极管的集电极均接地，第三三极管的基极通过第三电容接地，且与第三电阻连接，第四三极管的基极通过第四电容接地，且与第四电阻连接，继电器的线圈两端分别与第一三极管的发射极和第二三极管的发射极连接，第一三极管和第二三极管均为NPN三极管，第三三极管、第四三极管、第五三极管和第六三极管均为PNP三极管。

该双桨槽型混合机的控制系统中，中央控制模块可以是PLC，也可以是单片机，进而能够对混合机中的各个部件进行控制，实现了混合机的智能化；显示控制模块，能够对显示屏进行控制，对需要显示的数据和信息进行可靠显示；按键控制模块，用来对按键的控制信息进行实时采集，来获取操控指令；语音控制模块，用来对扬声器进行控制，进行语音提示；无线控制模块，可以通过天线来实现与外部遥控终端进行无线连接；电机控制模块，用来对各电机进行可靠控制；电源控制模块，用来进行电能存储和稳压等操作，实现了混合机的稳定工作；

在电机控制电路中，电源电压经过第七电阻进入到集成电路中，进行稳压处理以后，从集成电路的第二端输出，同时，通过第五电阻和第六电阻对输出电压进行采集，由集成电路的第三端采集取样电压，实现了集成电路的稳压输出，给后续继电器控制提供稳定的工作电压；为了提高集成电路的输出电流，来实现后续对继电器的可靠控制，此时，第五三极管和第六三极管组成的扩流电路，使得集成电路的输出电流增大；

从而集成电路就能够给第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管组成的H桥提供稳定电压和足够的电流；随后由中央控制模块控制第一三极管、第二三极管、第三三极管和第四三极管的导通关系，来控制继电器的线圈中的电流方向，来对各电机进行正反向控制。

优选的，所显示屏与显示控制模块电连接，控制按键与按键控制模块电连接，扬声器与语音控制模块电连接。

优选的，所述机壳的内部还设有天线，天线与无线控制模块电连接，机壳的内部还设有蓄电池，蓄电池与电源控制模块电连接。

优选的，所述电机控制电路还包括第二二极管，第二二极管的阳极与第六三极管的集电极连接，第二二极管的阴极与集成电路的第二端连接；这样就可以防止反向电流导入到集成电路的输入端，从而提高了电机控制电路的可靠性。

优选的，所述继电器为磁保持继电器。

本发明的有益效果是：相对于现有技术，该双桨槽型混合机及其控制系统中，通过混合组件能够对两个相邻刀片重合的区域进行混合，进一步提高了混合的效率；不仅如此，通过电机控制电路，能够给H桥提供稳定工作电压和足够的驱动电流，进而可以稳定控制电机启停和正反向转动。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的混合组件的结构示意图；

图3是本发明的混合组件的结构示意图；

图4是本发明的中控部件的结构示意图；

图5是本发明的系统原理图；

图6是本发明的电机控制电路的电路原理图。

图中：1.机架，2.中控部件，3.转轴，4.混合箱，5.搅拌轴，6.刀片，7.混合组件，8.连接杆，9.套筒，10.搅拌圆环，11.伸缩杆，12.滚珠，13.导向槽，14.弹簧，15.机壳，16.显示屏，17.按键，18.扬声器，19.中央控制模块，20.显示控制模块，21.按键控制模块，22.语音控制模块，23.无线控制模块，24.电机控制模块，25.电源控制模块，26.天线，27.第一电机，28.第二电机，29.蓄电池，U1.集成电路，VT1.第一三极管，VT2.第二三极管，VT3.第三三极管，VT4.第四三极管，VT5.第五三极管，VT6.第六三极管，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，C5.第五电容，C6.第六电容，VD1.第一二极管，VD2.第二二极管，K1.继电器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1至图4所示，一种双桨槽型混合机，包括U形机架1，机架1上设有中控部件2，机架1内壁两侧分别设有一个转轴3，每个转轴3传动连接有一个第一电机27，第一电机27固定在机架1的内部，两个转轴3之间共同传动连接有一个混合箱4，混合箱4的内部设有两根搅拌轴5，每根搅拌轴5的外周设有若干倾斜设置的刀片6，其中一根搅拌轴5上的刀片6与另一个搅拌轴5上的刀片6匹配，每根搅拌轴5传动连接有第二电机28；所述刀片6的右侧设有若干混合组件7，混合组件7沿着刀片6的圆心轴线均匀设置，所述混合组件7包括一个套筒9，套筒9的外周套设有一个搅拌圆环10，套筒9的内部设有一个伸缩杆11，伸缩杆11的一端位于套筒9的外部，且设有一个滚珠12，另一端位于套筒9的内部，且与搅拌圆环10固定连接，搅拌圆环10与套筒9的底部之间设有一根弹簧14；所述中控部件2包括机壳15，机壳15上设有显示屏16、按键17和扬声器18；所述套筒9的两侧设有两个导向槽13，每个导向槽13中设有一根连接杆8，连接杆8的一端与搅拌圆环10连接，另一端与伸缩杆11连接；所述显示屏16为液晶屏。

如图5和图6所示，一种双桨槽型混合机的控制系统，包括中央控制模块19，中央控制模块19设置在机壳15的内部，中央控制模块19电连接有显示控制模块20、按键控制模块21、语音控制模块22、无线控制模块23、电机控制模块24和电源控制模块25，第一电机27和第二电机28均与电机控制模块24电连接；所述电机控制模块24包括电机控制电路，电机控制电路包括第一三极管VT1、第二三极管VT2、第三三极管VT3、第四三极管VT4、第五三极管VT5、第六三极管VT6、集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第一二极管VD1和继电器K1，所述集成电路U1的型号为CW7800，所述集成电路U1的第一端分别与第五三极管VT5的集电极和第六三极管VT6的基极连接，且通过第七电阻R7与第五三极管VT5的发射极连接，第五三极管VT5的发射极通过第八电阻R8与第六三极管VT6的发射极连接，第五三极管VT5的基极与第六三极管VT6的发射极连接，第六三极管VT6的集电极与集成电路U1的第二端连接，集成电路U1的第一端通过第六电容C6分别与第五电阻R5和第六电阻R6连接，集成电路U1的第三端分别与第五电阻R5和第六电阻R6连接，第一二极管VD1的阳极分别与第五电阻R5和第六电阻R6连接，第一二极管VD1的阴极与集成电路U1的第二端连接，集成电路U1的第二端通过第五电容C5接地，且分别与第一三极管VT1的集电极和第二三极管VT2的集电极连接，第一三极管VT1的基极与第一电阻R1连接，且通过第一电容C1接地，第二三极管VT2的基极通过第二电容C2接地，且与第二电阻R2连接，第一三极管VT1的发射极与第三三极管VT3的发射极连接，第二三极管VT2的发射极与第四三极管VT4的发射极连接，第三三极管VT3的集电极和第四三极管VT4的集电极均接地，第三三极管VT3的基极通过第三电容C3接地，且与第三电阻R3连接，第四三极管VT4的基极通过第四电容C4接地，且与第四电阻R4连接，继电器K1的线圈两端分别与第一三极管VT1的发射极和第二三极管VT2的发射极连接，第一三极管VT1和第二三极管VT2均为NPN三极管，第三三极管VT3、第四三极管VT4、第五三极管VT5和第六三极管VT6均为PNP三极管；所显示屏16与显示控制模块20电连接，控制按键17与按键控制模块21电连接，扬声器18与语音控制模块22电连接；所述机壳15的内部还设有天线26，天线26与无线控制模块23电连接，机壳15的内部还设有蓄电池29，蓄电池29与电源控制模块25电连接；所述电机控制电路还包括第二二极管VD2，第二二极管VD2的阳极与第六三极管VT6的集电极连接，第二二极管VD2的阴极与集成电路U1的第二端连接；所述继电器K1为磁保持继电器。

上述依据本发明为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种双桨槽型混合机，其特征在于：包括U形机架，机架上设有中控部件，机架内壁两侧分别设有一个转轴，每个转轴传动连接有一个第一电机，第一电机固定在机架的内部，两个转轴之间共同传动连接有一个混合箱，混合箱的内部设有两根搅拌轴，每根搅拌轴的外周设有若干倾斜设置的刀片，其中一根搅拌轴上的刀片与另一个搅拌轴上的刀片匹配，每根搅拌轴传动连接有第二电机；所述刀片的右侧设有若干混合组件，混合组件沿着刀片的圆心轴线均匀设置，所述混合组件包括一个套筒，套筒的外周套设有一个搅拌圆环，套筒的内部设有一个伸缩杆，伸缩杆的一端位于套筒的外部，且设有一个滚珠，另一端位于套筒的内部，且与搅拌圆环固定连接，搅拌圆环与套筒的底部之间设有一根弹簧；

所述中控部件包括机壳，机壳上设有显示屏、按键和扬声器；所述套筒的两侧设有两个导向槽，每个导向槽中设有一根连接杆，连接杆的一端与搅拌圆环连接，另一端与伸缩杆连接；所述显示屏为液晶屏；

所述混合机设有控制系统，包括中央控制模块，中央控制模块设置在机壳的内部，中央控制模块电连接显示控制模块、按键控制模块、语音控制模块、无线控制模块、电机控制模块和电源控制模块，第一电机和第二电机均与电机控制模块电连接；

所述电机控制模块包括电机控制电路，电机控制电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、二极管和继电器，所述集成电路的型号为CW7800，所述集成电路的第一端分别与第五三极管的集电极和第六三极管的基极连接，且通过第七电阻与第五三极管的发射极连接，第五三极管的发射极通过第八电阻与第六三极管的发射极连接，第五三极管的基极与第六三极管的发射极连接，第六三极管的集电极与集成电路的第二端连接，集成电路的第一端通过第六电容分别与第五电阻和第六电阻连接，集成电路的第三端分别与第五电阻和第六电阻连接，二极管的阳极分别与第五电阻和第六电阻连接，二极管的阴极与集成电路的第二端连接，集成电路的第二端通过第五电容接地，且分别与第一三极管的集电极和第二三极管的集电极连接，第一三极管的基极与第一电阻连接，且通过第一电容接地，第二三极管的基极通过第二电容接地，且与第二电阻连接，第一三极管的发射极与第三三极管的发射极连接，第二三极管的发射极与第四三极管的发射极连接，第三三极管的集电极和第四三极管的集电极均接地，第三三极管的基极通过第三电容接地，且与第三电阻连接，第四三极管的基极通过第四电容接地，且与第四电阻连接，继电器的线圈两端分别与第一三极管的发射极和第二三极管的发射极连接，第一三极管和第二三极管均为NPN三极管，第三三极管、第四三极管、第五三极管和第六三极管均为PNP三极管。

2.根据权利要求1所述的双桨槽型混合机，其特征在于：所述显示控制模块与显示屏电连接，控制按键与按键控制模块电连接，扬声器与语音控制模块电连接。

3.根据权利要求1所述的双桨槽型混合机，其特征在于：所述机壳的内部还设有天线，天线与无线控制模块电连接，机壳的内部还设有蓄电池，蓄电池与电源控制模块电连接。

4.根据权利要求1所述的双桨槽型混合机，其特征在于：所述电机控制电路还包括第二二极管，第二二极管的阳极与第六三极管的集电极连接，第二二极管的阴极与集成电路的第二端连接。

5.根据权利要求1所述的双桨槽型混合机，其特征在于：所述继电器为磁保持继电器。

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