CN110124573A - 矿山充填高效搅拌桶 - Google Patents

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邓星良
蒋江晨
蒋权
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Abstract

本发明公开了一种矿山充填高效搅拌桶，包括桶体、驱动装置和搅拌轴，所述搅拌轴的轴身位于桶体内以搅拌物料，搅拌轴的端部伸出桶体并与驱动装置连接，所述搅拌轴的轴身上设有多组叶片，其顶部位置的叶片为螺旋叶片，所述桶体的内壁上均匀布设有多个倾斜设置的导向片，所述导向片的倾斜方向与螺旋叶片的旋向相反。本发明的矿山充填高效搅拌桶具有简单实用、搅拌液面稳定、有效控制溢流情况、搅拌效率高和效果好等优点。

Description

矿山充填高效搅拌桶
技术领域
本发明涉及物料混合领域，尤其涉及一种矿山充填高效搅拌桶。
背景技术
矿山充填采矿法具有安全、环保、高回收率、低贫化率和对地表破坏较小等优点，是未来绿色矿山建设和深部开采的发展方向。充填是采空区处理的有效手段，矿山采用的充填料浆多由尾砂和胶凝材料(水泥、粉煤灰、石膏等)在搅拌桶中搅拌而成。充填料必须达到一定的强度才能保证开采作业的安全，而料浆的均匀程度是影响其强度的重要因素，料浆搅拌越均匀充填料强度越高，输送也越容易。
现有的矿山充填搅拌桶总是存在料浆搅拌不均匀、砂浆与水泥分离等现象，若加大搅拌强度，又会因为容易产生溢流而不得不少量多次的搅拌，搅拌液面不稳定且搅拌效率低下，拖慢施工进程。此外，胶凝材料中的水泥呈粉状，进入搅拌桶后会导致搅拌桶上方粉尘弥漫，很容易影响料位计的测量工作，而搅拌过程中的飞溅料浆和溢流部分也容易影响料位计的监测状态甚至使料位计失效。
发明内容
本发明所要解决的问题是，针对现有技术存在的问题，提供一种简单实用、搅拌液面稳定、有效控制溢流情况、搅拌效率高和效果好的矿山充填高效搅拌桶。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种矿山充填高效搅拌桶，包括桶体、驱动装置和搅拌轴，所述搅拌轴的轴身位于桶体内以搅拌物料，搅拌轴的端部伸出桶体并与驱动装置连接，所述搅拌轴的轴身上设有多组叶片，其顶部位置的叶片为螺旋叶片，所述桶体的内壁上均匀布设有多个倾斜设置的导向片，所述导向片的倾斜方向与螺旋叶片的旋向相反。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述桶体上设有连通外部的排浆管和溢流管，所述排浆管的一端连通桶体的底部，另一端设有排浆口，所述溢流管的一端连通桶体的上部，另一端与排浆管的管身相连通。
所述桶体的顶部设有料位计，所述溢流管与桶体的连通端低于料位计的底端。
所述驱动装置驱动搅拌轴旋转的方向与所述螺旋叶片的螺线下降方向相同。
所述搅拌轴的轴身中部设有粉碎叶片，所述粉碎叶片包含套设于搅拌轴上的轴套和两片叶板，所述叶板一端固定于轴套上，另一端悬空，两片叶板相互垂直布设。
所述搅拌轴的轴身底部设有混合叶轮，所述混合叶轮包括叶轮板和多个轮片，所述叶轮板垂直于搅拌轴的轴线并固定于搅拌轴的底端，所述轮片垂直于叶轮板的板面并固定于叶轮板中与搅拌轴相接的板面上，多个所述轮片绕搅拌轴的周向均匀布设。
所述桶体的底部为倒锥形，倒锥形的最低点连通所述排浆管。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明提供了一种矿山充填高效搅拌桶，在其内部的搅拌轴的轴身上设有多组叶片，其中顶部位置的叶片为螺旋叶片，桶体的内壁上均匀布设有多个倾斜设置的导向片，且导向片的倾斜方向与螺旋叶片的旋向相反。
在工作过程中，螺旋叶片旋转可以使进入桶体的物料快速向下输送，并且其会在桶体的上方形成气流旋涡，使漂浮的粉尘随着物料一起向下流动，避免对料位计产生影响，造成监测错误或损坏。螺旋叶片旋转时，其上流体的流动方向与之固定旋向相反，因此与螺旋叶片反向设置的导向片可以起到快速导向作用，稳定物料的流动方向，进一步加快了物料的流动速度，并且还可以打碎、打散物料中的结块，使物料的均匀程度更好。
此外，根据常识，螺旋叶片转动时，其会产生涡流，使物料的液面出现“中间低，四周高”的情况，这也正是现有搅拌桶易出现溢流的原因。本发明的搅拌桶桶体内设置与螺旋叶片旋向相反的斜置导向片，可以有效阻挡液面四周的物料上溢和迸溅，起到稳定搅拌液面的效果，进一步保护了料位计，使监测结果更准确。
附图说明
图1为本发明的矿山充填高效搅拌桶的结构示意图；
图2为本发明的矿山充填高效搅拌桶中桶体壁面展开后的结构示意图；
图3为本发明的矿山充填高效搅拌桶中粉碎叶片的结构示意图；
图4为本发明的矿山充填高效搅拌桶中混合叶轮的结构示意图。
图例说明：1、桶体；11、导向片；12、排浆管；121、排浆口；13、溢流管；14、料位计；2、驱动装置；3、搅拌轴；31、螺旋叶片；32、粉碎叶片；321、轴套；322、叶板；33、混合叶轮；331、叶轮板；332、轮片。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
实施例：
如图1和图2所示，本实施例的矿山充填高效搅拌桶，包括桶体1、驱动装置2和搅拌轴3，搅拌轴3的轴身位于桶体1内以搅拌物料，搅拌轴3的端部伸出桶体1并与驱动装置2连接，搅拌轴3的轴身上设有多组叶片，其顶部位置的叶片为螺旋叶片31，桶体1的内壁上均匀布设有多个倾斜设置的导向片11，导向片11的倾斜方向与螺旋叶片31的旋向相反。
在工作过程中，螺旋叶片31旋转可以使进入桶体1的物料快速向下输送，并且其会在桶体1的上方形成气流旋涡，使漂浮的粉尘随着物料一起向下流动，避免对料位计14产生影响，造成监测错误或损坏。与螺旋叶片31反向设置的导向片11可以起到快速导向作用，稳定物料的流动方向，进一步加快了物料的流动速度，并且还可以打碎、打散物料中的结块，使物料的均匀程度更好。
此外，根据常识，螺旋叶片31转动时，其会产生涡流，使物料的液面出现“中间低，四周高”的情况，这也正是现有搅拌桶易出现溢流的原因。本实施例的搅拌桶桶体1内设置与螺旋叶片31旋向相反的斜置导向片11，可以有效阻挡液面四周的物料上溢和迸溅，起到稳定搅拌液面的效果，进一步保护了料位计14，使监测结果更准确。
本实施例中，桶体1上设有连通外部的排浆管12和溢流管13，排浆管12的一端连通桶体1的底部，另一端设有排浆口121，溢流管13的一端连通桶体1的上部，另一端与排浆管12的管身相连通。当物料经过导向片11的阻挡仍有溢出趋势时，溢出的部分会灌入溢流管13当中，并随着管身走向排至排浆口121，为解决溢出问题提供进一步的保障。
本实施例中，桶体1的顶部设有料位计14，溢流管13与桶体1的连通端低于料位计14的底端，防止溢出部分物料影响料位计14，并且当物料溢出速度大于灌入溢流管13的速度时，料位计14才会发出信号，避免过早发出信号导致延缓工作进程的问题。
本实施例中，驱动装置2驱动搅拌轴3旋转的方向与螺旋叶片31的螺线下降方向相同，使物料能随着螺旋叶片31转动快速向下流动至桶体1内部以受其他叶片的进一步加工。
本实施例中，如图3所示，搅拌轴3的轴身中部设有粉碎叶片32，粉碎叶片32包含套设于搅拌轴3上的轴套321和两片叶板322，叶板322一端固定于轴套321上，另一端悬空，两片叶板322相互垂直布设。在转动过程中，两片叶板322分别起到了剪切粉碎效果和撞击粉碎效果，使物料当中的结块等粉碎得更彻底，让物料的颗粒直径快速变小以增强均匀程度。粉碎叶片32的各部件之间以及与轴身之间的固定既可以采用焊接和紧固件连接，也可以采用3d打印或铸造等一体成型方式，在此不做赘述。
本实施例中，如图4所示，搅拌轴3的轴身底部设有混合叶轮33，混合叶轮33包括叶轮板331和多个轮片332，叶轮板331垂直于搅拌轴3的轴线并固定于搅拌轴3的底端，轮片332垂直于叶轮板331的板面并固定于叶轮板331中与搅拌轴3相接的板面上，多个轮片332绕搅拌轴3的周向均匀布设。混合叶轮33在旋转时其结构可以使由正上方因重力降落的物料向斜上方流动，如此产生流动循环，大大提高了物料混合程度和混合效率。混合叶轮33的各部件之间以及与轴身之间的固定既可以采用焊接和紧固件连接，也可以采用3d打印或铸造等一体成型方式，在此不做赘述。
本实施例中，桶体1的底部为倒锥形，倒锥形的最低点连通排浆管12，使物料可以快速、彻底的从排浆管12排出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种矿山充填高效搅拌桶，包括桶体(1)、驱动装置(2)和搅拌轴(3)，所述搅拌轴(3)的轴身位于桶体(1)内以搅拌物料，搅拌轴(3)的端部伸出桶体(1)并与驱动装置(2)连接，其特征在于：所述搅拌轴(3)的轴身上设有多组叶片，其顶部位置的叶片为螺旋叶片(31)，所述桶体(1)的内壁上均匀布设有多个倾斜设置的导向片(11)，所述导向片(11)的倾斜方向与螺旋叶片(31)的旋向相反。
2.根据权利要求1所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述桶体(1)上设有连通外部的排浆管(12)和溢流管(13)，所述排浆管(12)的一端连通桶体(1)的底部，另一端设有排浆口(121)，所述溢流管(13)的一端连通桶体(1)的上部，另一端与排浆管(12)的管身相连通。
3.根据权利要求2所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述桶体(1)的顶部设有料位计(14)，所述溢流管(13)与桶体(1)的连通端低于料位计(14)的底端。
4.根据权利要求1所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述驱动装置(2)驱动搅拌轴(3)旋转的方向与所述螺旋叶片(31)的螺线下降方向相同。
5.根据权利要求1所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述搅拌轴(3)的轴身中部设有粉碎叶片(32)，所述粉碎叶片(32)包含套设于搅拌轴(3)上的轴套(321)和两片叶板(322)，所述叶板(322)一端固定于轴套(321)上，另一端悬空，两片叶板(322)相互垂直布设。
6.根据权利要求1所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述搅拌轴(3)的轴身底部设有混合叶轮(33)，所述混合叶轮(33)包括叶轮板(331)和多个轮片(332)，所述叶轮板(331)垂直于搅拌轴(3)的轴线并固定于搅拌轴(3)的底端，所述轮片(332)垂直于叶轮板(331)的板面并固定于叶轮板(331)中与搅拌轴(3)相接的板面上，多个所述轮片(332)绕搅拌轴(3)的周向均匀布设。
7.根据权利要求2所述的矿山充填高效搅拌桶，其特征在于：所述桶体(1)的底部为倒锥形，倒锥形的最低点连通所述排浆管(12)。
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