CN112675750B - 一种环保型沥青混凝土拌合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型沥青混凝土拌合装置，包括机架，机架上安装有搅拌缸、传动箱和减速电机，搅拌缸两端侧壁上安装有第一轴承，第一轴承内圈固定有转盘，两个转盘间固定有搅拌轴，搅拌轴与转盘轴线同轴设置，搅拌轴一端穿过传动箱与减速电机传动连接，搅拌轴上安装有搅拌组件。本发明通过在搅拌叶片旋转进行搅拌的同时，增加搅拌叶片的摇摆动作，从而提高搅拌范围，并通过缓慢转动圆盘，实现搅拌叶片的无规律摇摆，避免出现搅拌死点，可显著提高搅拌效果；搅拌前可通过将万向滚珠卡入卡口，使各搅拌叶片与搅拌轴的夹角均处于最小值，使搅拌叶片的力矩最小，避免减速电机启动时的负载过大，导致减速电机损坏，保证减速电机的安全启动。

Description

一种环保型沥青混凝土拌合装置

技术领域

本发明涉及沥青混凝土生产设备技术领域，特别是一种环保型沥青混凝土拌合装置。

背景技术

沥青混凝土就是将各种规格的骨料(砂石)、粘结剂(沥青或渣油)和填料矿粉按一定比例混合形成沥青混合料，经成型后所形成的混凝土板块，用于拌和沥青混合料的机械设备称为沥青混凝土拌和设备，

在加工时，沥青和其他物料被加入拌和锅内，然后沥青被加热，在搅拌器的作用下与其他物料混合相容在一起，完成制备。现有搅拌装置的搅拌叶片是固定安装在搅拌轴上的，搅拌的位置是固定的，覆盖范围小，相邻搅拌叶片间隙处的物料搅拌力度小，很难将物料和沥青均匀混合在一起，导致在一定的搅拌时间内物料搅拌不均匀，若要提高搅拌效果，则需要增加搅拌时间，从而增加了成本。另外，若在大量物料加入搅拌缸后，再启动搅拌电机，则容易产生因为启动负载过大导致电机损毁的事情发生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种环保型沥青混凝土拌合装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种环保型沥青混凝土拌合装置，包括机架，所述机架上安装有搅拌缸、传动箱和减速电机，搅拌缸相对两端侧壁上均安装有第一轴承，第一轴承内圈固定有转盘，两个转盘间固定有搅拌轴，搅拌轴与转盘轴线同轴设置，搅拌轴一端穿过传动箱与减速电机输出轴传动连接，搅拌轴上安装有四组搅拌组件，各搅拌组件沿搅拌轴轴线呈圆周分布；

搅拌组件包括搅拌叶片和刮板，搅拌轴上固定有若干等距设置的耳板，搅拌叶片一端与耳板铰接另一端固定有刮板，搅拌叶片上开有腰形孔；

两个转盘间滑动安装有四个滑动推杆，滑动推杆与搅拌轴平行设置且与搅拌组件一一对应，滑动推杆上径向固定有与腰形孔对应并在腰形孔内活动的拨杆，拨杆穿过腰形孔与搅拌叶片连接，滑动推杆朝向传动箱的一端固定有安装板，安装板上安装有万向滚珠，传动箱朝向搅拌缸的端面上通过第二轴承安装有一具有斜面的圆盘，万向滚珠与圆盘的斜面滚动连接，滑动推杆上且位于转盘与安装板间套设有压簧，压簧提供使万向滚珠与圆盘的斜面接触的推力；

圆盘外壁上固定套装有外齿圈，传动箱内转动安装有第一蜗杆、第二蜗杆、第一传动轴和第二传动轴，搅拌轴上安装有第一齿轮，第一蜗杆上安装有与第一齿轮啮合连接的第二齿轮，第二蜗杆上安装有与第一蜗杆啮合连接的第一蜗轮，第一传动轴上安装有与第二蜗杆啮合连接的第二蜗轮，第二传动轴一端通过电磁离合器与第一传动轴连接，第二传动轴另一端延伸出传动箱且安装有与外齿圈啮合连接的第三齿轮；

圆盘与万向滚珠的接触点包括距搅拌缸距离最远的最远点、距搅拌缸距离最近的最近点及两个距搅拌缸距离相同的中间点，两个中间点的连线通过圆盘的轴线并与最远点和最近点的连线垂直，圆盘上且位于中间点处开有用于卡接万向滚珠的卡口，卡口内滑动安装有用于启闭卡口的活动推块，活动推块具有与卡入卡口的万向滚珠相抵接的斜面，圆盘朝向传动箱的端面上安装有水平设置的螺杆，螺杆另一端安装有第四齿轮，螺杆上螺纹连接有螺母座，螺母座通过L型杆与活动推块固定连接，当螺母座脱离螺杆靠近圆盘一端的螺纹段时，活动推块的斜面与圆盘的斜面吻合，传动箱上固定有用于与第四齿轮啮合配合的弧形齿条，弧形齿条的中心轴线与搅拌轴的轴线同轴设置。

优选地，所述万向滚珠位于中间点时搅拌叶片与搅拌轴垂直；万向滚珠位于最近点和最远点时，搅拌叶片与搅拌轴的夹角处于最小值；当活动推块处于距圆盘斜面最远位置处，且万向滚珠卡入卡口并与活动推块抵接时，搅拌叶片与搅拌轴的夹角达到最小值。

优选地，所述搅拌缸底部设有出料口，搅拌缸铰接有用于启闭出料口的封板，机架上安装有液压缸，液压缸伸缩端与封板铰接。

优选地，所述搅拌缸包括内壳和固定套在内壳外围的外壳，内壳与外壳间围成用于储蓄导热油的加热腔，加热腔上部设有注入口，加热腔下部设有排出口。

优选地，所述转盘上固定有供滑动推杆穿过的衬套，滑动推杆通过衬套与转盘滑动连接。

优选地，所述机架上安装有吸尘管道，吸尘管道具有延伸至搅拌缸上部内侧的第一吸附端及延伸至出料口的第二吸附端。

本发明的有益效果：

1、通过在搅拌叶片旋转进行搅拌的同时，增加搅拌叶片的摇摆动作，从而提高搅拌范围，使搅拌叶片尽可能多地接触旁侧的物料，并且通过缓慢转动圆盘，使最远点、中间点、最近点的位置变化，使搅拌叶片每旋转一周在搅拌缸内任意点的摇摆的角度均不同，实现搅拌叶片的无规律摇摆，避免出现搅拌死点，可显著提高搅拌效果；

2、搅拌前，可通过将万向滚珠卡入卡口，使各搅拌叶片与搅拌轴的夹角均处于最小值，使搅拌叶片的力矩最小，避免减速电机启动时的负载过大，导致减速电机损坏，保证减速电机的安全启动。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的侧视剖视图；

图3是搅拌组件的后视局部示意图；

图4是本发明圆盘处的右视局部图；

图5是本发明圆盘处的正视局部图；

图6是图1中A处的局部放大图；

图中，1、机架；2、搅拌缸；3、传动箱；4、减速电机；5、第一轴承；6、转盘；7、搅拌轴；8、搅拌叶片；9、刮板；10、耳板；11、腰形孔；12、滑动推杆；13、拨杆；14、安装板；15、万向滚珠；16、第二轴承；17、圆盘；18、压簧；19、外齿圈；20、第一蜗杆；21、第二蜗杆；22、第一传动轴；23、第二传动轴；24、第一齿轮；25、第二齿轮；26、第一蜗轮；27、第二蜗轮；28、电磁离合器；29、第三齿轮；30、卡口；31、活动推块；32、螺杆；33、第四齿轮；34、螺母座；35、L型杆；36、弧形齿条；37、出料口；38、封板；39、液压缸；40、内壳；41、外壳；42、加热腔；43、注入口；44、排出口；45、衬套；46、吸尘管道；47、第一吸附端；48、第二吸附端。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-6所示：一种环保型沥青混凝土拌合装置，包括机架1，机架1上安装有搅拌缸2、传动箱3和减速电机4，搅拌缸2相对两端侧壁上均安装有第一轴承5，第一轴承5内圈固定有转盘6，两个转盘6间固定有搅拌轴7，搅拌轴7与转盘6轴线同轴设置，搅拌轴7一端穿过传动箱3与减速电机4输出轴传动连接，搅拌轴7上安装有四组搅拌组件，各搅拌组件沿搅拌轴7轴线呈圆周分布；

搅拌组件包括搅拌叶片8和刮板9，搅拌轴7上固定有若干等距设置的耳板10，搅拌叶片8一端与耳板10铰接另一端固定有刮板9，搅拌叶片8上开有腰形孔11；

两个转盘6间滑动安装有四个滑动推杆12，滑动推杆12与搅拌轴7平行设置且与搅拌组件一一对应，滑动推杆12上径向固定有与腰形孔11对应并在腰形孔11内活动的拨杆13，拨杆13穿过腰形孔11与搅拌叶片8连接，滑动推杆12朝向传动箱3的一端固定有安装板14，安装板14上安装有万向滚珠15，传动箱3朝向搅拌缸2的端面上通过第二轴承16安装有一具有斜面的圆盘17，第二轴承16选用可承受径向力和轴向力的向心推力轴承，万向滚珠15与圆盘17的斜面滚动连接，滑动推杆12上且位于转盘6与安装板14间套设有压簧18，压簧18提供使万向滚珠15与圆盘17的斜面接触的推力；

圆盘17外壁上固定套装有外齿圈19，传动箱3内转动安装有第一蜗杆20、第二蜗杆21、第一传动轴22和第二传动轴23，第一蜗杆20、第二蜗杆21、第一传动轴22和第二传动轴23均通过轴承安装在传动箱3内，第一蜗杆20与第二蜗杆21垂直设置，第一蜗杆20与第一传动轴22、第二传动轴23平行设置，搅拌轴7上安装有第一齿轮24，第一蜗杆20上安装有与第一齿轮24啮合连接的第二齿轮25，第二蜗杆21上安装有与第一蜗杆20啮合连接的第一蜗轮26，第一传动轴22上安装有与第二蜗杆21啮合连接的第二蜗轮27，第二传动轴23一端通过电磁离合器28与第一传动轴22连接，第二传动轴23另一端延伸出传动箱3且安装有与外齿圈19啮合连接的第三齿轮29；

圆盘17与万向滚珠15的接触点包括距搅拌缸2距离最远的最远点、距搅拌缸2距离最近的最近点及两个距搅拌缸2距离相同的中间点，两个中间点的连线通过圆盘17的轴线并与最远点和最近点的连线垂直，圆盘17上且位于中间点处开有用于卡接万向滚珠15的卡口30，卡口30内滑动安装有用于启闭卡口30的活动推块31，活动推块31具有卡入卡口30的万向滚珠15相抵接的斜面，圆盘17朝向传动箱3的端面上安装有水平设置的螺杆32，螺杆32另一端安装有第四齿轮33，螺杆32上螺纹连接有螺母座34，螺母座34通过L型杆35与活动推块31固定连接，螺杆32上设有螺纹段，当螺母座34脱离螺杆32靠近圆盘17一端的螺纹段时，活动推块31的斜面与圆盘17斜面吻合；传动箱3上固定有用于与第四齿轮33啮合配合的弧形齿条36，弧形齿条36的中心轴线与搅拌轴7的轴线同轴设置。

万向滚珠15位于中间点时搅拌叶片8与搅拌轴7垂直；万向滚珠15位于最近点和最远点时，搅拌叶片8与搅拌轴7的夹角处于最小值；当活动推块31处于距圆盘17的斜面最远位置处，且万向滚珠15卡入卡口30并与活动推块31抵接时，搅拌叶片8与搅拌轴7的夹角达到最小值。

搅拌缸2底部设有出料口37，搅拌缸2铰接有用于启闭出料口37的封板38，机架1上安装有液压缸39，液压缸39伸缩端与封板38铰接。液压缸39选用两个，搅拌结束后，两个液压缸39伸缩端同步收缩，进而带动封板38下旋，从而开启出料口37，搅拌好的沥青混凝土由出料口37排出。

为在搅拌过程中对沥青混凝土进行加热，设置搅拌缸2包括内壳40和固定套在内壳40外围的外壳41，内壳40与外壳41间围成用于储蓄导热油的加热腔42，加热腔42上部设有注入口43，加热腔42下部设有排出口44。外壳41设置在搅拌缸2安装转盘6的两端面之间的侧壁上，并让开出料口37，通过注入口43注入导热油，通过排出口44排出导热油。

为保护转盘6，减少磨损，在转盘6上固定有供滑动推杆12穿过的衬套45，滑动推杆12通过衬套45与转盘6滑动连接，衬套45的设置也起到密封作用，避免物料从转盘6和滑动推杆12的间隙处排出。

为减少搅拌过程中的扬尘，在机架1上安装有吸尘管道46，吸尘管道46具有延伸至搅拌缸2上部内侧的第一吸附端47及延伸至出料口37的第二吸附端48。吸尘管道46连接具有负压的扬尘收集装置，第一吸附端47吸附物料加入搅拌缸2中及搅拌过程中产生的扬尘，第二吸附端48吸附出料时产的扬尘。

本实施方案的工作原理：初始时，两个滑动推杆12分别位于最远点和最近点，另两个滑动推杆12卡入中间点的卡口30中，此时各搅拌叶片8与搅拌轴7的夹角均处于最小值，搅拌叶片8倾斜幅度最大，搅拌叶片8的力矩最小，避免减速电机4启动时的负载过大，导致减速电机4损坏；

随后启动减速电机4，减速电机4带动搅拌轴7、搅拌叶、转盘6、滑动推杆12旋转，滑动推杆12通过卡入卡口30的万向滚珠15带动圆盘17旋转，此时圆盘17与搅拌轴7同步旋转，搅拌叶片8的角度不变；圆盘17每旋转一圈，第四齿轮33与弧形齿条36接触一次，使第四齿轮33旋转一定角度，进而由螺杆32带动螺母座34向靠近圆盘17的方向运动，螺母座34通过L型杆35带动活动推块31运动，活动推块31逐渐将万向滚珠15推出卡槽，当圆盘17旋转若干圈后，活动推块31将万向滚珠15完全推出卡槽，同时螺母座34也移动至螺杆32的螺纹段末端，螺杆32不会再带动螺母座34直线运动，此时活动推块31的斜面与圆盘17的斜面吻合；由此实现减速电机4的低负载安全启动；

随后启动电磁离合器28，搅拌轴7通过第一齿轮24带动第二齿轮25、第一蜗杆20旋转，第一蜗杆20带动第一蜗轮26、第二蜗杆21旋转，第二蜗杆21带动第二蜗轮27、第一传动轴22旋转，经过第一蜗杆20、第一蜗轮26、第二蜗杆21、第二蜗轮27的减速传动后，第一传动轴22带动第二传动轴23缓慢旋转，第二传动轴23通过第三齿轮29带动外齿圈19、圆盘17旋转，万向滚珠15与圆盘17开始相对位移，在压簧18弹力作用下，万向滚珠15始终与圆盘17的斜面接触，并且万向滚珠15在圆盘17上由最远点、中间点、最近点间循环运动，通过圆盘17的斜面顶推万向滚珠15，进而由滑动推杆12、拨杆13带动搅拌叶片8摆动，当万向滚珠15位于最近点和最远点时，搅拌叶片8与搅拌轴7的夹角达到最小值，当万向滚珠15位于中间点时，搅拌叶片8与搅拌轴7垂直，其夹角达到最大值；通过在搅拌叶片8、刮板9旋转进行搅拌的同时，增加搅拌叶片8的摇摆动作，从而提高搅拌范围，使搅拌叶片8尽可能多地接触旁侧的物料，并且通过缓慢转动圆盘17，使最远点、中间点、最近点的位置变化，使搅拌叶片8每旋转一周在搅拌缸2内任意点的摇摆的角度均不同，实现搅拌叶片8的无规律摇摆，避免出现搅拌死点，可显著提高搅拌效果。

搅拌结束后，启动液压缸39，两个液压缸39同步收缩带动封板38下旋，从而开启出料口37，排出搅拌后的沥青混凝土；下次再进行搅拌作业时，若确定负载不超过减速电机4负荷，则可直接启动减速电机4；若不确定负载是否过大导致减速电机4损坏，则需手动转动第四齿轮33，使螺母座34向远离圆盘17方向移动，进而带动活动推块31运动从而开启卡口30，再转动圆盘17使万向滚珠15转动至卡口30处，在压簧18弹力作用下，万向滚珠15卡入卡口30中。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）上安装有搅拌缸（2）、传动箱（3）和减速电机（4），搅拌缸（2）相对两端侧壁上均安装有第一轴承（5），第一轴承（5）内圈固定有转盘（6），两个转盘（6）间固定有搅拌轴（7），搅拌轴（7）与转盘（6）轴线同轴设置，搅拌轴（7）一端穿过传动箱（3）与减速电机（4）输出轴传动连接，搅拌轴（7）上安装有四组搅拌组件，各搅拌组件沿搅拌轴（7）轴线呈圆周分布；

搅拌组件包括搅拌叶片（8）和刮板（9），搅拌轴（7）上固定有若干等距设置的耳板（10），搅拌叶片（8）一端与耳板（10）铰接另一端固定有刮板（9），搅拌叶片（8）上开有腰形孔（11）；

两个转盘（6）间滑动安装有四个滑动推杆（12），滑动推杆（12）与搅拌轴（7）平行设置且与搅拌组件一一对应，滑动推杆（12）上径向固定有与腰形孔（11）对应并在腰形孔（11）内活动的拨杆（13），拨杆（13）穿过腰形孔（11）与搅拌叶片（8）连接，滑动推杆（12）朝向传动箱（3）的一端固定有安装板（14），安装板（14）上安装有万向滚珠（15），传动箱（3）朝向搅拌缸（2）的端面上通过第二轴承（16）安装有一具有斜面的圆盘（17），万向滚珠（15）与圆盘（17）的斜面滚动连接，滑动推杆（12）上且位于转盘（6）与安装板（14）间套设有压簧（18），压簧（18）提供使万向滚珠（15）与圆盘（17）的斜面接触的推力；

圆盘（17）外壁上固定套装有外齿圈（19），传动箱（3）内转动安装有第一蜗杆（20）、第二蜗杆（21）、第一传动轴（22）和第二传动轴（23），搅拌轴（7）上安装有第一齿轮（24），第一蜗杆（20）上安装有与第一齿轮（24）啮合连接的第二齿轮（25），第二蜗杆（21）上安装有与第一蜗杆（20）啮合连接的第一蜗轮（26），第一传动轴（22）上安装有与第二蜗杆（21）啮合连接的第二蜗轮（27），第二传动轴（23）一端通过电磁离合器（28）与第一传动轴（22）连接，第二传动轴（23）另一端延伸出传动箱（3）且安装有与外齿圈（19）啮合连接的第三齿轮（29）；

圆盘（17）与万向滚珠（15）的接触点包括距搅拌缸（2）距离最远的最远点、距搅拌缸（2）距离最近的最近点及两个距搅拌缸（2）距离相同的中间点，两个中间点的连线通过圆盘（17）的轴线并与最远点和最近点的连线垂直，圆盘（17）上且位于中间点处开有用于卡接万向滚珠（15）的卡口（30），卡口（30）内滑动安装有用于启闭卡口（30）的活动推块（31），活动推块（31）具有与卡入卡口（30）的万向滚珠（15）相抵接的斜面，圆盘（17）朝向传动箱（3）的端面上安装有水平设置的螺杆（32），螺杆（32）另一端安装有第四齿轮（33），螺杆（32）上螺纹连接有螺母座（34），螺母座（34）通过L型杆（35）与活动推块（31）固定连接，当螺母座（34）脱离螺杆（32）靠近圆盘（17）一端的螺纹段时，活动推块（31）的斜面与圆盘（17）的斜面吻合，传动箱（3）上固定有用于与第四齿轮（33）啮合配合的弧形齿条（36），弧形齿条（36）的中心轴线与搅拌轴（7）的轴线同轴设置。

2.根据权利要求1所述的环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，所述万向滚珠（15）位于中间点时搅拌叶片（8）与搅拌轴（7）垂直；万向滚珠（15）位于最近点和最远点时，搅拌叶片（8）与搅拌轴（7）的夹角处于最小值；当活动推块（31）处于距圆盘（17）斜面最远位置处，且万向滚珠（15）卡入卡口（30）并与活动推块（31）抵接时，搅拌叶片（8）与搅拌轴（7）的夹角达到最小值。

3.根据权利要求1所述的环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，所述搅拌缸（2）底部设有出料口（37），搅拌缸（2）铰接有用于启闭出料口（37）的封板（38），机架（1）上安装有液压缸（39），液压缸（39）伸缩端与封板（38）铰接。

4.根据权利要求1所述的环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，所述搅拌缸（2）包括内壳（40）和固定套在内壳（40）外围的外壳（41），内壳（40）与外壳（41）间围成用于储蓄导热油的加热腔（42），加热腔（42）上部设有注入口（43），加热腔（42）下部设有排出口（44）。

5.根据权利要求1所述的环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，所述转盘（6）上固定有供滑动推杆（12）穿过的衬套（45），滑动推杆（12）通过衬套（45）与转盘（6）滑动连接。

6.根据权利要求1所述的环保型沥青混凝土拌合装置，其特征在于，所述机架（1）上安装有吸尘管道（46），吸尘管道（46）具有延伸至搅拌缸（2）上部内侧的第一吸附端（47）及延伸至出料口（37）的第二吸附端（48）。

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