CN109603628B - 一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置 - Google Patents

一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，包括由壳体和底罩连接组成的外壳、由搅拌机构和提升机构组成的混合机构以及驱动混合机构运行的传动机构，所述提升机构和搅拌机构在传动机构的同步带动下循环多级搅拌混料，所述搅拌机构由转动连接在搅拌框内的副转轴外围连接设置多组副搅拌叶组成。本发明可以形成搅拌框搅拌物料、副搅拌叶在搅拌框中转动搅拌物料、提升扇叶提升物料循环再搅拌物料以及气流冲击混合搅拌物料的多级物料搅拌，从而物料相对于普通单一或是多向的搅拌具有更加高效的分散效果，物料混合更加均匀。

Description

一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置
技术领域
本发明涉及化工机械领域，具体是一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置。
背景技术
化工是“化学工艺”、“化学工业”、“化学工程”等的简称。凡运用化学方法改变物质组成、结构或合成新物质的技术，都属于化学生产技术，也就是化学工艺，所得产品被称为化学品或化工产品。起初，生产这类产品的是手工作坊，后来演变为工厂，并逐渐形成了一个特定的生产行业即化学工业。
化工生茶加工中，多使用如搅拌釜等搅拌装置对液态物料进行混合和反应，而现有技术中，其中的搅拌和混合结构一般都是单向搅拌、双向相对搅拌或是在此基础上增加微波振动等方式辅助搅拌。
普通的单向搅拌，物料容易随着搅拌结构同步转动，物料存在惯性转动，因此会影响到混合效率；而现有的双向及多项搅拌加工，因为无法保证搅拌扇叶完全分布在搅拌转轴的整个表面，因此就存在有不同层面的物料之间交汇效率相对较低的问题，因此混合的均匀性需要花费较长的加工时间才能够实现。化工的物料混合需要更加快速高效的混合搅拌结构，以此提高加工效率，增加产能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，既能够实现全面多向的搅拌，又能够实现物料不同层面之间的交汇融合，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，包括由壳体和底罩连接组成的外壳、由搅拌机构和提升机构组成的混合机构以及驱动混合机构运行的传动机构，所述提升机构和搅拌机构在传动机构的同步带动下循环多级搅拌混料，所述搅拌机构由转动连接在搅拌框内的副转轴外围连接设置多组副搅拌叶组成。
进一步的，所述提升机构由转动连接设置在壳体下端的从动转轴外围固定套接设置提升扇叶组成，所述提升机构在所述壳体内两侧对称设置。提升机构的设计目的在于提高物料搅拌混合过程中，将不同层面的物料进行循环的移动，这就能够克服不同比重的物料在加工中处于整体物料的不同层面融汇效率低下的问题，而在壳体内两侧对称设置也可以通过形成双循环来提高搅拌效率。
进一步的，所述传动机构由垂直转动连接设置在所述壳体中部的主动转轴、焊接固定在主动转轴外围的主动齿轮以及通过啮合传动方式配合连接在主动齿轮两侧的从动齿轮组成，所述从动齿轮和所述主动齿轮均位于所述壳体下方的所述底罩中，所述从动齿轮焊接固定在所述从动转轴外围。传动机构中，通过主动齿轮和从动齿轮的配合，能够利用同一驱动形成同步的运动，且还可以根据实际的操作选用不同尺径的主动齿轮以及从动齿轮，从而获得主动转轴和从动转轴不同的转动速度。
进一步的，搅拌框焊接固定在主动转轴外围上部，主动转轴外围位于所述搅拌框下方转动连接设置有导料底板，所述导料底板焊接固定在壳体底部。主动转轴在转动的过程中，可以利用搅拌框的同步转动来搅拌物料，配合上述中的提升机构以传动机构的设计，共同产生循环且高速的搅拌；而导料底板能够将搅拌中可能存在的悬浊物或是未融合的物料导流到两侧，再通过提升向上后，再次进行搅拌混合，从而提高物料的混合效率以及利用率。
进一步的，所述壳体下端铆接设置有电机，所述电机的输出端外围和所述主动转轴外围之间通过皮带连接传动。利用电机和主动转轴之间的皮带传动模式，可以作为整个系统的动力来源，电机带动主动转轴转动，主动转轴外围的主动齿轮和从动转轴外围的从动齿轮配合，从而两侧的提升扇叶进行物料提升，主动转轴上方设置的搅拌框进行高速的搅拌混合，整体结构运行同步，便于配合。
进一步的，所述底罩下端两侧对称连接设置有支撑结构，所述支撑结构由焊接固定在底罩两侧且内部中空的支撑底座以及上端滑动贯穿所述支撑底座底部的万向轮弹性连接组成，所述万向轮上端连接设置有通过弹簧弹性连接在支撑底座内壁且与所述支撑底座内壁滑动配合的垫片。支撑结构中，万向轮能够支撑装置以便在地面移动，而底罩两侧的支撑底座在上方振动时，内部的万向轮上部结构和垫片通过弹簧的弹性伸缩来缓冲振动，从而便于设备的安置。
进一步的，所述副搅拌叶为焊接固定在副转轴外围的金属薄片且所述副搅拌叶弯曲方向顺时针一致的等角度分布设置有多组。在现有技术中，普通的搅拌叶一般采用细杆或是涡轮形，这样便于对物料产生搅拌打散的效果或是离心搅拌的效果，而本申请的该处的副搅拌叶设计，能够获得更大的物料接触面积，搅拌带动物料的效果更好，同时，该处设计还便于扩大受力面积，以配合其他结构使用。
进一步的，所述主动转轴为上端封闭的中空管道结构，所述主动转轴下端和气泵的输出端相连通；所述主动转轴两侧对称贯穿设置有多组喷气孔，所述喷气孔位于壳体内且与所述副搅拌叶相对设置。在本申请中对于喷气孔的设计目的在于，不但能够通过气流的喷出打散冲击物料以提高物料混合效率，而且气流在液体物料中形成气泡上升时还能进一步的和物料不断接触以形成物料翻腾的效果，促进物料混合；相对于现有技术中普通的气体混合设计，现有技术中气体喷出结构一般都设计在加工容器的底部，气体出口向上，从而延长气体和物料的接触时间，获得最大限度的利用效率，但是本申请中并不需要这样设计，因为本申请中存在有提升机构配合形成的物料循环，已经能够实现比常规的气体混合更好的技术效果。本申请中喷气孔的设计位置和副搅拌叶相对，可以通过气流的快速喷出带动物料对副搅拌叶形成冲击，配合副搅拌叶表面受力面积较大且弧形弯曲，可以作为动力带动副搅拌叶通过副转轴在搅拌框内转动，这样在搅拌框被主动转轴带动搅拌时，搅拌框内的副转轴和副搅拌叶也在气流冲击下同步转动并搅拌物料，从而实现进一步的高效搅拌。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、物料通过进料口进入后，启动电机带动主动转轴转动，主动齿轮同步转动且通过啮合传动带动从动齿轮转动，搅拌框转动且带动副转轴上的副搅拌叶转动搅拌物料，同时两侧的从动齿轮和从动转轴同步带动提升扇叶转动提升物料，这样两侧的物料不断提升向上，形成了壳体内部的物料循环，有效提高混合效率；
2、导料底板的增加便于落下的物料向两侧导流，既在加工中便于物料循环混合，排放物料时也便于物料排尽；
3、在搅拌的同时，启动气泵，气体通过主动转轴后从喷气孔喷出，既能够通过气流进一步促进物料混合，又可以通过喷出的气流带动副搅拌叶转动，从而配合混合物料，这样可以形成搅拌框搅拌物料、副搅拌叶在搅拌框中转动搅拌物料、提升扇叶提升物料循环再搅拌物料以及气流冲击混合搅拌物料的多级物料搅拌，从而物料相对于普通单一或是多向的搅拌具有更加高效的分散效果，物料混合更加均匀。
附图说明
图1为一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置的结构示意图；
图2为一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置中传动机构的结构示意图；
图3为一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置中副搅拌叶的结构示意图；
图中：1-壳体，2-进料口，3-出料管道，4-底罩，5-从动转轴，6-从动齿轮，7-电机，8-主动齿轮，9-主动转轴，10-导料底板，11-提升扇叶，12-搅拌框，13-副转轴，14-副搅拌叶，15-支撑底座，16-垫片，17-弹簧，18-万向轮，19-喷气孔，20-气泵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，包括由壳体1和底罩4连接组成的外壳、由搅拌机构和提升机构组成的混合机构以及驱动混合机构运行的传动机构，所述提升机构和搅拌机构在传动机构的同步带动下循环多级搅拌混料，所述搅拌机构由转动连接在搅拌框12内的副转轴13外围连接设置多组副搅拌叶14组成。
所述壳体1上端连接设置有进料口2，物料通过所述进料口2进入，所述壳体1两侧对称贯穿设置有出料管道3，所述出料管道3上还设有阀门（未示出），物料加工完成后通过出料管道3排出；所述壳体1下端连接设置有底罩4，所述底罩4可以采用铆接方式连接固定。
所述提升机构由转动连接设置在壳体1下端的从动转轴5外围固定套接设置提升扇叶11组成，所述提升机构在所述壳体1内两侧对称设置。提升机构的设计目的在于提高物料搅拌混合过程中，将不同层面的物料进行循环的移动，这就能够克服不同比重的物料在加工中处于整体物料的不同层面融汇效率低下的问题，而在壳体1内两侧对称设置也可以通过形成双循环来提高搅拌效率。
所述传动机构由垂直转动连接设置在所述壳体1中部的主动转轴9、焊接固定在主动转轴9外围的主动齿轮8以及通过啮合传动方式配合连接在主动齿轮8两侧的从动齿轮6组成，所述从动齿轮6和所述主动齿轮8均位于所述壳体1下方的所述底罩4中，所述从动齿轮6焊接固定在所述从动转轴5外围。传动机构中，通过主动齿轮8和从动齿轮的配合，能够利用同一驱动形成同步的运动，且还可以根据实际的操作选用不同尺径的主动齿轮8以及从动齿轮，从而获得主动转轴9和从动转轴5不同的转动速度。
搅拌框12焊接固定在主动转轴9外围上部，主动转轴9外围位于所述搅拌框12下方转动连接设置有导料底板10，所述导料底板10焊接固定在壳体1底部。这样便于落下的物料向两侧导流，既在加工中便于物料循环混合，排放物料时也便于物料排尽。主动转轴9在转动的过程中，可以利用搅拌框12的同步转动来搅拌物料，配合上述中的提升机构以及传动机构的设计，共同产生循环且高速的搅拌；而导料底板10能够将搅拌中可能存在的悬浊物或是未融合的物料导流到两侧，再通过提升向上后，再次进行搅拌混合，从而提高物料的混合效率以及利用率。
所述壳体1下端铆接设置有电机7，所述电机7的输出端外围和所述主动转轴9外围之间通过皮带连接传动。这样启动电机7带动主动转轴9转动，主动齿轮8同步转动且通过啮合传动带动从动齿轮6转动，搅拌框12转动且带动副转轴13上的副搅拌叶14转动搅拌物料，同时两侧的从动齿轮6和从动转轴5同步带动提升扇叶11转动提升物料，这样两侧的物料不断提升向上，形成了壳体1内部的物料循环，有效提高混合效率。
所述底罩4下端两侧对称连接设置有支撑结构，所述支撑结构由焊接固定在底罩4两侧且内部中空的支撑底座15以及上端滑动贯穿所述支撑底座15底部的万向轮18弹性连接组成，所述万向轮18上端连接设置有通过弹簧17弹性连接在支撑底座15内壁且与所述支撑底座15内壁滑动配合的垫片16。支撑结构中，万向轮18能够支撑装置以便在地面移动，而底罩4两侧的支撑底座15在上方振动时，内部的万向轮18上部结构和垫片16通过弹簧17的弹性伸缩来缓冲振动，从而便于设备的安置。
本实施例中，电机7通过皮带传动带动主动转轴9转动，主动转轴9在转动的过程中，可以利用搅拌框12的同步转动来搅拌物料，且通过传动机构带动两侧的从动转轴5进行同步转动，从而提升扇叶11不断提升物料进行循环，这样共同产生循环且高速的搅拌；而导料底板10能够将搅拌中可能存在的悬浊物或是未融合的物料导流到两侧，再通过提升向上后，再次进行搅拌混合，从而提高物料的混合效率以及利用率。
实施例2
请参阅图1和3，本发明实施例中，一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，在实施例1的基础上，所述副搅拌叶14为焊接固定在副转轴13外围的金属薄片且所述副搅拌叶14弯曲方向顺时针一致的等角度分布设置有多组。
在现有技术中，普通的搅拌叶一般采用细杆或是涡轮形，这样便于对物料产生搅拌打散的效果或是离心搅拌的效果，而本申请的该处的副搅拌叶14设计，能够获得更大的物料接触面积，搅拌带动物料的效果更好，同时，该处设计还便于扩大受力面积，以配合其他结构使用。
所述主动转轴9为上端封闭的中空管道结构，所述主动转轴9下端和气泵20的输出端相连通；所述主动转轴9两侧对称贯穿设置有多组喷气孔19，所述喷气孔19位于壳体1内且与所述副搅拌叶14相对设置。
这样在驱动气泵20后，气体通过主动转轴9后从喷气孔19喷出，既能够通过气流进一步促进物料混合，又可以通过喷出的气流带动副搅拌叶14转动，从而配合混合物料。
通过气流的喷出打散冲击物料以提高物料混合效率，而且气流在液体物料中形成气泡上升时还能进一步的和物料不断接触以形成物料翻腾的效果，促进物料混合；相对于现有技术中普通的气体混合设计，现有技术中气体喷出结构一般都设计在加工容器的底部，气体出口向上，从而延长气体和物料的接触时间，获得最大限度的利用效率，但是本申请中并不需要这样设计，因为本申请中存在有提升机构配合形成的物料循环，已经能够实现比常规的气体混合更好的技术效果。
本实施例中，喷气孔19的设计位置和副搅拌叶14相对，可以通过气流的快速喷出带动物料对副搅拌叶14形成冲击，配合副搅拌叶14表面受力面积较大且弧形弯曲，可以作为动力带动副搅拌叶14通过副转轴13在搅拌框12内转动，这样在搅拌框12被主动转轴9带动搅拌时，搅拌框12内的副转轴13和副搅拌叶14也在气流冲击下同步转动并搅拌物料，从而实现进一步的高效搅拌。
本发明的工作原理是：物料通过进料口2进入后，启动电机7带动主动转轴9转动，主动齿轮8同步转动且通过啮合传动带动从动齿轮6转动，搅拌框12转动且带动副转轴13上的副搅拌叶14转动搅拌物料，同时两侧的从动齿轮6和从动转轴5同步带动提升扇叶11转动提升物料，这样两侧的物料不断提升向上，形成了壳体1内部的物料循环，有效提高混合效率；导料底板10的增加便于落下的物料向两侧导流，既在加工中便于物料循环混合，排放物料时也便于物料排尽；在搅拌的同时，启动气泵20，气体通过主动转轴9后从喷气孔19喷出，既能够通过气流进一步促进物料混合，又可以通过喷出的气流带动副搅拌叶14转动，从而配合混合物料，这样可以形成搅拌框12搅拌物料、副搅拌叶14在搅拌框12中转动搅拌物料、提升扇叶11提升物料循环再搅拌物料以及气流冲击混合搅拌物料的多级物料搅拌，从而物料相对于普通单一或是多向的搅拌具有更加高效的分散效果，物料混合更加均匀。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，包括由壳体（1）和底罩（4）连接组成的外壳、由搅拌机构和提升机构组成的混合机构以及驱动混合机构运行的传动机构，其特征在于，所述提升机构和搅拌机构在传动机构的同步带动下循环多级搅拌混料，所述搅拌机构由转动连接在搅拌框（12）内的副转轴（13）外围连接设置多组副搅拌叶（14）组成；
所述提升机构由转动连接设置在壳体（1）下端的从动转轴（5）外围固定套接设置提升扇叶（11）组成，所述提升机构在所述壳体（1）内两侧对称设置；
所述副搅拌叶（14）为焊接固定在副转轴（13）外围的金属薄片，所述副搅拌叶（14）弯曲方向顺时针一致且等角度分布设置有多组；
所述传动机构由垂直转动连接设置在所述壳体（1）中部的主动转轴（9）、焊接固定在主动转轴（9）外围的主动齿轮（8）以及通过啮合传动方式配合连接在主动齿轮（8）两侧的从动齿轮（6）组成，所述从动齿轮（6）和所述主动齿轮（8）均位于壳体（1）下方的底罩（4）中，所述从动齿轮（6）焊接固定在从动转轴（5）外围；
所述主动转轴（9）为上端封闭的中空管道结构，所述主动转轴（9）下端和气泵（20）的输出端相连通；所述主动转轴（9）两侧对称贯穿设置有多组喷气孔（19），所述喷气孔（19）位于壳体（1）内且与副搅拌叶（14）相对设置。
2.根据权利要求1所述的一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，其特征在于，搅拌框（12）焊接固定在主动转轴（9）外围上部，主动转轴（9）外围位于所述搅拌框（12）下方转动连接设置有导料底板（10），所述导料底板（10）焊接固定在壳体（1）底部。
3.根据权利要求1所述的一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，其特征在于，所述壳体（1）下端铆接设置有电机（7），所述电机（7）的输出端外围和主动转轴（9）外围之间通过皮带连接传动。
4.根据权利要求1所述的一种用于化工物料混合加工的多级搅拌装置，其特征在于，所述底罩（4）下端两侧对称连接设置有支撑结构，所述支撑结构由焊接固定在底罩（4）两侧且内部中空的支撑底座（15）以及上端滑动贯穿所述支撑底座（15）底部的万向轮（18）弹性连接组成，所述万向轮（18）上端连接设置有通过弹簧（17）弹性连接在支撑底座（15）内壁且与所述支撑底座（15）内壁滑动配合的垫片（16）。
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