CN110000924B - 一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，包括主体、出料管和至少三个支脚，所述主体的形状为圆柱形，所述主体的竖向截面形状为U形，所述出料管与主体的U形截面的远离开口的一端连通，所述支脚和出料管设置在主体的同侧，所述主体内设有搅拌机构和两个辅助机构，所述搅拌机构设置在两个辅助机构之间，所述搅拌机构包括固定板、驱动电机、传动轴、传动组件、两个搅棒和至少三个支架，所述传动组件包括动力单元和两个传动单元，该用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置通过搅拌机构提升了搅拌效果，不仅如此，还通过辅助机构减小了搅棒受到的应力，延长了使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工设备领域，特别涉及一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置。
背景技术
建筑施工设备是指正在筹划建设中的某一工程项目或某一项目所涉及的各种设备，其中，混凝土搅拌机是建筑施工设备的一种，混凝土搅拌机是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的机械，混凝土搅拌机按工作性质分间歇式和连续式，按搅拌原理分自落式和强制式，按安装方式分固定式和移动式，按出料方式分倾翻式和非倾翻式，按拌筒结构形式分梨式、鼓筒式、双锥、圆盘立轴式和圆槽卧轴式等。
现有的混凝土搅拌机在运行过程中，搅拌叶片受到的应力较大，长期如此，易使搅拌叶片折断，缩短了使用寿命，不仅如此，现有的混凝土搅拌机的搅拌方式单一，不能充分进行搅拌，降低了搅拌的效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，包括主体、出料管和至少三个支脚，所述主体的形状为圆柱形，所述主体的竖向截面形状为U形，所述出料管与主体的U形截面的远离开口的一端连通，所述支脚和出料管设置在主体的同侧，所述主体内设有搅拌机构和两个辅助机构，所述搅拌机构设置在两个辅助机构之间；
所述搅拌机构包括固定板、驱动电机、传动轴、传动组件、两个搅棒和至少三个支架，所述固定板所在的平面与主体的轴线垂直，所述固定板设置在主体的远离支脚的一侧，所述支架设置在固定板和主体之间，所述支架与固定板垂直，所述支架以主体的轴线为中心周向均匀设置，所述固定板通过支架与主体的远离支脚的一端固定连接，所述驱动电机固定在固定板的靠近主体的一侧，所述传动轴与主体同轴设置，所述驱动电机与传动轴传动连接，所述搅棒设置在主体内，所述传动轴设置在两个搅棒之间，所述搅棒的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述搅棒的靠近传动轴的一端与传动轴铰接，所述传动组件设置在传动轴上；
所述传动组件包括动力单元和两个传动单元，所述动力单元设置在固定板的靠近主体的一侧，所述传动单元与搅棒一一对应，所述传动单元包括连接管和连杆，所述连接管与传动轴同轴设置，所述连接管的内径与传动轴的直径相等，所述传动轴穿过连接管，所述连接管位于驱动电机和搅棒之间，所述连杆倾斜设置，所述搅棒的中端通过连杆与连接管的外周铰接，所述连杆的靠近连接管的一端与传动轴之间的最小距离小于连杆的靠近搅棒的一端与传动轴之间的最小距离，所述动力单元驱动连接管沿着传动轴轴向移动；
所述辅助机构与搅棒一一对应，所述辅助机构包括连接杆、连接板、推动组件和两个支撑组件，所述连接杆与传动轴平行，所述连接杆与主体的内壁抵靠，所述连接板与连接杆平行，所述推动组件设置在搅棒的远离连杆的一端，所述推动组件驱动连接板沿着搅棒的轴向移动，所述驱动组件设置在两个支撑组件之间；
所述支撑组件包括支撑杆、弹簧、限位块和通孔，所述支撑杆与搅棒平行，所述通孔设置在连接板上，所述通孔的孔径与支撑杆的直径相等，所述支撑杆穿过通孔，所述支撑杆的一端固定在连接杆上，所述限位块固定在支撑杆的另一端，所述弹簧设置在连接杆和连接板之间，所述连接板通过弹簧与连接杆连接，所述弹簧处于压缩状态。
作为优选，为了驱动连接管移动，所述动力单元包括连接环、两个气缸和至少三个滚珠，所述连接环与传动轴同轴设置，所述传动轴穿过连接环，所述连接环位于驱动电机和连接管之间，所述驱动电机位于两个气缸之间，所述气缸固定在固定板上，所述气缸驱动连接环沿着传动轴的轴向移动，所述连接环的远离驱动电机的一侧设有环形槽，所述滚珠与环形槽滑动连接，所述滚珠以传动轴的轴线为中心均匀分布，所述环形槽的槽口宽度小于滚珠的球径，所述滚珠与连接管的靠近驱动电机的一端固定连接。
作为优选，为了减小滚珠与环形槽之间的摩擦力，所述环形槽内设有润滑油。
作为优选，为了驱动连接板移动，所述推动组件包括固定管、电磁铁和磁铁，所述固定管与搅棒同轴设置，所述固定管的外径与搅棒的直径相等，所述固定管与搅棒固定连接，所述磁铁的形状为圆柱形，所述磁铁与固定管同轴设置，所述固定管的内径与磁铁的直径相等，所述磁铁的一端与连接板固定连接，所述磁铁的另一端设置在固定管内，所述磁铁位于连接板和电磁铁之间，所述电磁铁固定在固定管的内壁上，所述电磁铁处于通电状态，所述电磁铁与磁铁相互靠近的一侧磁极相同。
作为优选，为了提高密封性，所述固定管的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了避免磁铁与固定管分离，所述连接板的远离搅棒的一侧设有挡块，所述挡块与连接板固定连接，所述挡块与连接杆抵靠。
作为优选，为了实现缓冲和减振的效果，所述限位块的制作材料为橡胶。
作为优选，为了进一步延长搅棒的使用寿命，所述传动轴上设有两个辅助块，所述辅助块与搅棒一一对应，所述辅助块固定在传动轴的靠近搅棒的一侧，所述辅助块位于连接管和搅棒之间，所述辅助块的远离传动轴的一侧设有滑槽。
作为优选，为了实现自动化，所述固定板上设有PLC，所述传动轴上设有接触式传感器，所述接触式传感器设置在连接环和驱动电机之间，所述接触式传感器和气缸均与PLC电连接。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
本发明的有益效果是，该用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置通过搅拌机构提升了搅拌效果，与现有的搅拌机构相比，该搅拌机构没有使用环境的限制，实用性更强，不仅如此，还通过辅助机构减小了搅棒受到的应力，延长了使用寿命，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过连接杆在主体内壁上的移动，还具有清洁主体内壁的功能，性价比更高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置的结构示意图；
图2是本发明的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置的剖视图；
图3是图2的A部放大图；
图4是本发明的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置的辅助机构的结构示意图；
图中：1.主体，2.出料管，3.支脚，4.固定板，5.驱动电机，6.传动轴，7.搅棒，8.支架，9.连接管，10.连杆，11.连接杆，12.连接板，13.支撑杆，14.弹簧，15.限位块，16.连接环，17.气缸，18.滚珠，19.固定管，20.电磁铁，21.磁铁，22.挡块，23.辅助块，24.接触式传感器。
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所示，一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，包括主体1、出料管2和至少三个支脚3，所述主体1的形状为圆柱形，所述主体1的竖向截面形状为U形，所述出料管2与主体1的U形截面的远离开口的一端连通，所述支脚3和出料管2设置在主体1的同侧，所述主体1内设有搅拌机构和两个辅助机构，所述搅拌机构设置在两个辅助机构之间；
将原料放入主体1内，此时，出料管2处于关闭状态，随后，通过搅拌机构进行搅拌，实现了搅拌的功能，这里，相较于现有技术的搅拌机构，搅拌效果更好，设置辅助机构的作用是延长该装置的使用寿命。
如图2-3所示，所述搅拌机构包括固定板4、驱动电机5、传动轴6、传动组件、两个搅棒7和至少三个支架8，所述固定板4所在的平面与主体1的轴线垂直，所述固定板4设置在主体1的远离支脚3的一侧，所述支架8设置在固定板4和主体1之间，所述支架8与固定板4垂直，所述支架8以主体1的轴线为中心周向均匀设置，所述固定板4通过支架8与主体1的远离支脚3的一端固定连接，所述驱动电机5固定在固定板4的靠近主体1的一侧，所述传动轴6与主体1同轴设置，所述驱动电机5与传动轴6传动连接，所述搅棒7设置在主体1内，所述传动轴6设置在两个搅棒7之间，所述搅棒7的轴线与传动轴6的轴线垂直且相交，所述搅棒7的靠近传动轴6的一端与传动轴6铰接，所述传动组件设置在传动轴6上；
所述传动组件包括动力单元和两个传动单元，所述动力单元设置在固定板4的靠近主体1的一侧，所述传动单元与搅棒7一一对应，所述传动单元包括连接管9和连杆10，所述连接管9与传动轴6同轴设置，所述连接管9的内径与传动轴6的直径相等，所述传动轴6穿过连接管9，所述连接管9位于驱动电机5和搅棒7之间，所述连杆10倾斜设置，所述搅棒7的中端通过连杆10与连接管9的外周铰接，所述连杆10的靠近连接管9的一端与传动轴6之间的最小距离小于连杆10的靠近搅棒7的一端与传动轴6之间的最小距离，所述动力单元驱动连接管9沿着传动轴6轴向移动；
通过驱动电机5启动，使传动轴6带动搅棒7转动，实现对原料的搅拌，这里，固定板4和支架8起到了支撑的作用，传动轴6转动的同时，通过动力单元使连接管9往复沿着传动轴6的轴向移动，从而使连接管9通过连杆10带动搅棒7以搅棒7与传动轴6的铰接点往复转动，从而使推动主体1内的原料沿着主体1轴向移动。
如图4所示，所述辅助机构与搅棒7一一对应，所述辅助机构包括连接杆11、连接板12、推动组件和两个支撑组件，所述连接杆11与传动轴6平行，所述连接杆11与主体1的内壁抵靠，所述连接板12与连接杆11平行，所述推动组件设置在搅棒7的远离连杆10的一端，所述推动组件驱动连接板12沿着搅棒7的轴向移动，所述驱动组件设置在两个支撑组件之间；
所述支撑组件包括支撑杆13、弹簧14、限位块15和通孔，所述支撑杆13与搅棒7平行，所述通孔设置在连接板12上，所述通孔的孔径与支撑杆13的直径相等，所述支撑杆13穿过通孔，所述支撑杆13的一端固定在连接杆11上，所述限位块15固定在支撑杆13的另一端，所述弹簧14设置在连接杆11和连接板12之间，所述连接板12通过弹簧14与连接杆11连接，所述弹簧14处于压缩状态。
搅棒7的转动通过推动组件使连接板12转动，连接板12通过支撑杆13带动连接杆11转动，通过弹簧14的弹性作用使搅棒7受到向着传动轴6方向的作用力，并且，通过连接杆11的转动也实现了搅拌原料的效果。
作为优选，为了驱动连接管9移动，所述动力单元包括连接环16、两个气缸17和至少三个滚珠18，所述连接环16与传动轴6同轴设置，所述传动轴6穿过连接环16，所述连接环16位于驱动电机5和连接管9之间，所述驱动电机5位于两个气缸17之间，所述气缸17固定在固定板4上，所述气缸17驱动连接环16沿着传动轴6的轴向移动，所述连接环16的远离驱动电机5的一侧设有环形槽，所述滚珠18与环形槽滑动连接，所述滚珠18以传动轴6的轴线为中心均匀分布，所述环形槽的槽口宽度小于滚珠18的球径，所述滚珠18与连接管9的靠近驱动电机5的一端固定连接。
通过气缸17驱动连接环16往复移动，连接管9的往复移动通过滚珠18带动连接管9往复移动，这里，环形槽的槽口宽度小于滚珠18的球径，可以使连接环16向着固定板4方向移动时，通过连接环16拉动滚珠18移动。
作为优选，为了减小滚珠18与环形槽之间的摩擦力，所述环形槽内设有润滑油。
润滑油的作用是减小滚珠18与环形槽之间的摩擦力，提高滚珠18在环形槽内滑动的流畅性。
作为优选，为了驱动连接板12移动，所述推动组件包括固定管19、电磁铁20和磁铁21，所述固定管19与搅棒7同轴设置，所述固定管19的外径与搅棒7的直径相等，所述固定管19与搅棒7固定连接，所述磁铁21的形状为圆柱形，所述磁铁21与固定管19同轴设置，所述固定管19的内径与磁铁21的直径相等，所述磁铁21的一端与连接板12固定连接，所述磁铁21的另一端设置在固定管19内，所述磁铁21位于连接板12和电磁铁20之间，所述电磁铁20固定在固定管19的内壁上，所述电磁铁20处于通电状态，所述电磁铁20与磁铁21相互靠近的一侧磁极相同。
通电状态的电磁铁20产生磁性，并且，电磁铁20与磁铁21相互靠近的一侧磁极相同，根据同性相斥异性相斥的特性，使磁铁21受到远离传动轴6方向的作用力，从而通过磁铁21推动连接板12，使弹簧14压缩，便于连接杆11与主体1的内壁抵靠。
作为优选，为了提高密封性，所述固定管19的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小固定管19与磁铁21之间的空隙，避免原料进入固定管19内，提高了密封性。
作为优选，为了避免磁铁21与固定管19分离，所述连接板12的远离搅棒7的一侧设有挡块22，所述挡块22与连接板12固定连接，所述挡块22与连接杆11抵靠。
挡块22的作用是避免连接板12过度向着靠近连接杆11方向移动而导致磁铁21与固定管19分离，起到了限位的功能。
作为优选，为了实现缓冲和减振的效果，所述限位块15的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软，可以对连接板12和连接杆11起到缓冲和减振的效果。
作为优选，为了进一步延长搅棒7的使用寿命，所述传动轴6上设有两个辅助块23，所述辅助块23与搅棒7一一对应，所述辅助块23固定在传动轴6的靠近搅棒7的一侧，所述辅助块23位于连接管9和搅棒7之间，所述辅助块23的远离传动轴6的一侧设有滑槽。
当该装置停止运行时，电磁铁20断电，连接杆11在弹簧14的弹性作用下向着靠近搅棒7方向移动，使连接杆11与主体1的内壁分离，通过气缸17驱动连接环16向着靠近固定板4方向移动，使连杆10带动搅棒7转动至辅助块23的滑槽内，避免该装置运行的一瞬间搅棒7受到的应力过大而造成损伤。
作为优选，为了实现自动化，所述固定板4上设有PLC，所述传动轴6上设有接触式传感器24，所述接触式传感器24设置在连接环16和驱动电机5之间，所述接触式传感器24和气缸17均与PLC电连接。
当使用者通过操作将该装置停止运行时，此时PLC接收到停止运行的信号，PLC控制气缸17拉动连接环16向着靠近固定板4方向移动，当连接环16与接触式传感器24接触时，接触式传感器24检测到信号并传递给PLC，PLC控制气缸17停止运行，实现了自动化。
作为优选，为了提高驱动电机5的驱动力，所述驱动电机5为伺服电机。
伺服电机抗过载能力强，能承受三倍于额定转矩的负载，提高了驱动电机5的驱动力。
该装置运行过程中：
通过驱动电机5启动，使传动轴6带动搅棒7转动，实现对原料的搅拌，通过气缸17驱动连接环16往复移动，连接管9的往复移动通过滚珠18带动连接管9往复移动，从而使连接管9通过连杆10带动搅棒7以搅棒7与传动轴6的铰接点往复转动，并且，搅棒7转动的过程中，弹簧14处于压缩状态，连接杆11与主体1的内壁抵靠。
这里，通过连杆10和搅棒7的往复转动，增加了搅拌的方式，提升了搅拌的效果，通过弹簧14的弹性作用和电磁铁20与磁铁21之间产生的相互远离的作用力，使搅棒7在转动的过程中受到沿着搅棒7轴向的推动力，该推动力可以抵消搅棒7受到的沿搅棒7轴线方向的应力，避免搅棒7受到的应力过大而损坏，延长了使用寿命。
与现有技术相比，该用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置通过搅拌机构提升了搅拌效果，与现有的搅拌机构相比，该搅拌机构没有使用环境的限制，实用性更强，不仅如此，还通过辅助机构减小了搅棒7受到的应力，延长了使用寿命，与现有的辅助机构相比，该辅助机构通过连接杆11在主体1内壁上的移动，还具有清洁主体1内壁的功能，性价比更高。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，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 (8)
1.一种用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，包括主体（1）、出料管（2）和至少三个支脚（3），所述主体（1）的形状为圆柱形，所述主体（1）的竖向截面形状为U形，所述出料管（2）与主体（1）的U形截面的远离开口的一端连通，所述支脚（3）和出料管（2）设置在主体（1）的同侧，其特征在于，所述主体（1）内设有搅拌机构和两个辅助机构，所述搅拌机构设置在两个辅助机构之间；
所述搅拌机构包括固定板（4）、驱动电机（5）、传动轴（6）、传动组件、两个搅棒（7）和至少三个支架（8），所述固定板（4）所在的平面与主体（1）的轴线垂直，所述固定板（4）设置在主体（1）的远离支脚（3）的一侧，所述支架（8）设置在固定板（4）和主体（1）之间，所述支架（8）与固定板（4）垂直，所述支架（8）以主体（1）的轴线为中心周向均匀设置，所述固定板（4）通过支架（8）与主体（1）的远离支脚（3）的一端固定连接，所述驱动电机（5）固定在固定板（4）的靠近主体（1）的一侧，所述传动轴（6）与主体（1）同轴设置，所述驱动电机（5）与传动轴（6）传动连接，所述搅棒（7）设置在主体（1）内，所述传动轴（6）设置在两个搅棒（7）之间，所述搅棒（7）的轴线与传动轴（6）的轴线垂直且相交，所述搅棒（7）的靠近传动轴（6）的一端与传动轴（6）铰接，所述传动组件设置在传动轴（6）上；
所述传动组件包括动力单元和两个传动单元，所述动力单元设置在固定板（4）的靠近主体（1）的一侧，所述传动单元与搅棒（7）一一对应，所述传动单元包括连接管（9）和连杆（10），所述连接管（9）与传动轴（6）同轴设置，所述连接管（9）的内径与传动轴（6）的直径相等，所述传动轴（6）穿过连接管（9），所述连接管（9）位于驱动电机（5）和搅棒（7）之间，所述连杆（10）倾斜设置，所述搅棒（7）的中端通过连杆（10）与连接管（9）的外周铰接，所述连杆（10）的靠近连接管（9）的一端与传动轴（6）之间的最小距离小于连杆（10）的靠近搅棒（7）的一端与传动轴（6）之间的最小距离，所述动力单元驱动连接管（9）沿着传动轴（6）轴向移动；
所述辅助机构与搅棒（7）一一对应，所述辅助机构包括连接杆（11）、连接板（12）、推动组件和两个支撑组件，所述连接杆（11）与传动轴（6）平行，所述连接杆（11）与主体（1）的内壁抵靠，所述连接板（12）与连接杆（11）平行，所述推动组件设置在搅棒（7）的远离连杆（10）的一端，所述推动组件驱动连接板（12）沿着搅棒（7）的轴向移动，所述驱动组件设置在两个支撑组件之间；
所述支撑组件包括支撑杆（13）、弹簧（14）、限位块（15）和通孔，所述支撑杆（13）与搅棒（7）平行，所述通孔设置在连接板（12）上，所述通孔的孔径与支撑杆（13）的直径相等，所述支撑杆（13）穿过通孔，所述支撑杆（13）的一端固定在连接杆（11）上，所述限位块（15）固定在支撑杆（13）的另一端，所述弹簧（14）设置在连接杆（11）和连接板（12）之间，所述连接板（12）通过弹簧（14）与连接杆（11）连接，所述弹簧（14）处于压缩状态；
所述动力单元包括连接环（16）、两个气缸（17）和至少三个滚珠（18），所述连接环（16）与传动轴（6）同轴设置，所述传动轴（6）穿过连接环（16），所述连接环（16）位于驱动电机（5）和连接管（9）之间，所述驱动电机（5）位于两个气缸（17）之间，所述气缸（17）固定在固定板（4）上，所述气缸（17）驱动连接环（16）沿着传动轴（6）的轴向移动，所述连接环（16）的远离驱动电机（5）的一侧设有环形槽，所述滚珠（18）与环形槽滑动连接，所述滚珠（18）以传动轴（6）的轴线为中心均匀分布，所述环形槽的槽口宽度小于滚珠（18）的球径，所述滚珠（18）与连接管（9）的靠近驱动电机（5）的一端固定连接；
所述推动组件包括固定管（19）、电磁铁（20）和磁铁（21），所述固定管（19）与搅棒（7）同轴设置，所述固定管（19）的外径与搅棒（7）的直径相等，所述固定管（19）与搅棒（7）固定连接，所述磁铁（21）的形状为圆柱形，所述磁铁（21）与固定管（19）同轴设置，所述固定管（19）的内径与磁铁（21）的直径相等，所述磁铁（21）的一端与连接板（12）固定连接，所述磁铁（21）的另一端设置在固定管（19）内，所述磁铁（21）位于连接板（12）和电磁铁（20）之间，所述电磁铁（20）固定在固定管（19）的内壁上，所述电磁铁（20）处于通电状态，所述电磁铁（20）与磁铁（21）相互靠近的一侧磁极相同。
2.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述环形槽内设有润滑油。
3.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述固定管（19）的内壁上涂有密封脂。
4.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述连接板（12）的远离搅棒（7）的一侧设有挡块（22），所述挡块（22）与连接板（12）固定连接，所述挡块（22）与连接杆（11）抵靠。
5.如权利要求4所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述限位块（15）的制作材料为橡胶。
6.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述传动轴（6）上设有两个辅助块（23），所述辅助块（23）与搅棒（7）一一对应，所述辅助块（23）固定在传动轴（6）的靠近搅棒（7）的一侧，所述辅助块（23）位于连接管（9）和搅棒（7）之间，所述辅助块（23）的远离传动轴（6）的一侧设有滑槽。
7.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述固定板（4）上设有PLC，所述传动轴（6）上设有接触式传感器（24），所述接触式传感器（24）设置在连接环（16）和驱动电机（5）之间，所述接触式传感器（24）和气缸（17）均与PLC电连接。
8.如权利要求1所述的用于建筑工程的使用寿命长的混凝土搅拌装置，其特征在于，所述驱动电机（5）为伺服电机。
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