CN112705091A - 一种带搅拌功能的流体上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料运输设备技术领域，具体为一种带搅拌功能的流体上料装置，包括暂存槽，暂存槽上设有搅拌机构，搅拌机构包括混合搅拌器；混合搅拌器包括轴流式搅拌器，以及固设于轴流式搅拌器上方的边际搅拌器，边际搅拌器包括分别固设于第一搅拌轴和第二搅拌轴上的第一轴套，固设于第一轴套上的C型框叶，以及固设于C型框叶上的辅助叶和导流板，C型框叶和辅助叶围合有矩形空腔，导流板在矩形空腔中呈纵向等间距分布。本发明通过两个轴流式搅拌器同步异向旋转，形成强烈的漩涡流，使得流体中的固体颗粒在两个轴流式搅拌器之间悬浮，避免沉降，并通过边际搅拌器提供的旋转剪切，促流体轴向和径向流动，提高流体的混合度。

Description

一种带搅拌功能的流体上料装置

技术领域

本发明涉及物料运输设备技术领域，具体为一种带搅拌功能的流体上料装置。

背景技术

固液两相流体，例如煤浆，流体中固体煤颗粒的比重比水的比重大，静置时容易发生沉降，所以，在输送的过程中需要设置机械式搅拌器，为固液两相流体提供足够使固体颗粒悬浮的动力，确保输送系统的安全，保障整个上料系统的安全稳定运行。

搅拌器是一种带有叶片的轴在圆筒或槽中旋转，将多种原料进行搅拌混合，使之成为一种混合物或适宜稠度的装置。搅拌器按主要排液方向可分为轴流式搅拌器和径流式搅拌器。径流式搅拌器可以通过主体对流扩散和涡流扩散实现小范围内的混合，而轴流式搅拌器则主要依靠主体对流运动实现较大范围为的混合。

轴流式搅拌器是一种可用于液-液或液-固两相悬浮混合的轴流式新型搅拌器，该搅拌器的桨叶任意横截面由一段弧线和两端翘曲直边段组成，两直边段外缘由若干半圆弧线组成波浪型曲线，桨叶由端部至根部沿桨叶中轴线呈扭曲状，且桨叶由端部至根部渐渐变宽。轴流式搅拌器增强了轴向和径向的湍流紊乱程度，混合效果好，节能显著。但是，轴流式搅拌器的搅拌直径有限，流动剪切能力小，无法适用于中高粘度的液体混合和传热等过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带搅拌功能的流体上料装置，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：一种带搅拌功能的流体上料装置，包括暂存槽，所述暂存槽的一端固设有进料管，所述暂存槽的另一端固设有出料管，所述出料管连通有给料泵，所述给料泵连通有上料管，所述暂存槽上设有搅拌机构，所述搅拌机构包括固设于所述暂存槽顶端的顶支承，与所述顶支承通过轴承转动配合的第一搅拌轴和第二搅拌轴，固设于所述暂存槽顶端且用于驱动所述第一搅拌轴和第二搅拌轴同步异向旋转的减速电机，以及固设于所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上的混合搅拌器；

所述混合搅拌器包括轴流式搅拌器，以及固设于所述轴流式搅拌器上方的边际搅拌器，所述边际搅拌器包括分别固设于所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上的第一轴套，固设于第一所述轴套上的C型框叶，以及固设于所述C型框叶上的辅助叶和导流板，所述C型框叶和辅助叶围合有矩形空腔，所述导流板在所述矩形空腔中呈纵向等间距分布。

可选的，所述暂存槽为矩形方槽结构，所述暂存槽的四个槽角处且位于顶支承下方设有防搅拌死区机构；所述暂存槽的底部内壁固设有底支承，所述底支承通过轴承转动配合有所述第一搅拌轴和第二搅拌轴。

可选的，所述防搅拌死区机构包括超声波振动棒，所述超声波振动棒的顶端固设有刚性绳，所述顶支承的底端固设有与所述刚性绳相固接的支承杆，所述底支承上固设有弹簧，所述弹簧套设于所述超声波振动棒的外周，所述超声波振动棒的外壁固设有限位环，所述限位环的底端与所述弹簧的顶端相抵接。

可选的，所述顶支承的顶端固设有超声波发生器，所述超声波发生器的输出端电性连接超声波振动棒的输入端。

可选的，所述暂存槽的顶端固设有支架，所述支架上固设有减速电机，所述减速电机的输出轴固设有驱动轴，所述驱动轴上固设有主动齿轮和主动链轮，所述第一搅拌轴上固设有与所述主动齿轮相啮合的从动齿轮，所述第二搅拌轴上固设有与所述主动链轮通过链传动相连接的从动链轮。

可选的，所述轴流式搅拌器为六叶斜叶桨；所述边际搅拌器上的C型框叶设有呈一百八十度分布的两个，且所述第一搅拌轴上的边际搅拌器所在搅拌平面与第二搅拌轴上的边际搅拌器所在搅拌平面相垂直。

可选的，所述辅助叶和导流板一体成型，所述导流板由斜板和平板一体成型，所述斜板与水平面的夹角为三十度，且以所述导流板的旋转方向计，所述斜板位于所述平板的前侧。

可选的，所述辅助叶上远离所述导流板的底端固设有加强板，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上固设有第二轴套，所述第二轴套与加强板相焊接。

与现有技术相比，本发明提供了一种带搅拌功能的流体上料装置，具备以下有益效果：

1.本发明通过两个轴流式搅拌器同步异向旋转，形成强烈的漩涡流，使得流体中的固体颗粒在两个轴流式搅拌器之间悬浮，避免沉降，并通过边际搅拌器提供的旋转剪切，促流体轴向和径向流动，提高流体的混合度；

2.本发明通过超声波振动棒在暂存槽的四个槽角处进行振动，避免暂存槽的四个槽角处出现搅拌死区，并通过弹簧限制了超声波振动棒的位置，避免超声波振动棒在混乱的流体中与搅拌机构发送撞击。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明中搅拌机构的结构示意图；

图3为本发明中辅助叶和导流板的结构示意图；

图4为图1中A部放大结构示意图。

图中：1、暂存槽；2、进料管；3、出料管；4、给料泵；5、上料管；6、搅拌机构；7、顶支承；8、第一搅拌轴；9、第二搅拌轴；10、减速电机；11、轴流式搅拌器；12、边际搅拌器；13、第一轴套；14、C型框叶；15、辅助叶；16、导流板；17、加强板；18、第二轴套；19、底支承；20、支承杆；21、刚性绳；22、超声波振动棒；23、限位环；24、弹簧；25、超声波发生器；26、斜板；27、平板；28、支架；29、驱动轴；30、主动齿轮；31、主动链轮；32、从动齿轮；33、从动链轮。

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：请参阅图1和图2，本发明提供了一种带搅拌功能的流体上料装置，包括暂存槽1，暂存槽1为矩形方槽结构，暂存槽1的一端顶部焊接有进料管2，暂存槽1的另一端底部焊接有出料管3，出料管3连通有给料泵4的进口端，给料泵4的出口端连通有上料管5。

暂存槽1上设有搅拌机构6。搅拌机构6包括通过螺栓安装于暂存槽1顶端的顶支承7，顶支承7的底端通过螺栓安装有支架28，支架上固设有减速电机10，减速电机10的输出轴通过联轴器固定连接驱动轴29，驱动轴29键连接有主动齿轮30和主动链轮31，第一搅拌轴8上键连接有与主动齿轮30相啮合的从动齿轮32，第二搅拌轴9上键连接有与主动链轮31通过链传动相连接的从动链轮33。开启减速电机10，减速电机10驱动第一搅拌轴8和第二搅拌轴9同步异向旋转。

第一搅拌轴8和第二搅拌轴9上均安装有混合搅拌器，混合搅拌器包括轴流式搅拌器11，以及固设于轴流式搅拌器11上方的边际搅拌器12。轴流式搅拌器11为六叶斜叶桨，且分别焊接于第一搅拌轴8的底端和第二搅拌轴9的底端，第一搅拌轴8和第二搅拌轴9上的轴流式搅拌器11的叶片存在部分间隙咬合，但由于第一搅拌轴8和第二搅拌轴9同步异向旋转，所以两个轴流式搅拌器11在旋转时并不会出现撞击。由于两个轴流式搅拌器11同步异向旋转，两个轴流式搅拌器11之间会形成强烈的漩涡流，流体中的固体颗粒在两个轴流式搅拌器11之间悬浮，防止固体颗粒发生沉淀。

边际搅拌器12包括分别通过紧定螺钉安装在第一搅拌轴8和第二搅拌轴9上的第一轴套13，焊接于第一轴套13上的C型框叶14，以及焊接于C型框叶14上的辅助叶15和导流板16，C型框叶14和辅助叶15围合有矩形空腔，导流板16在矩形空腔中呈纵向等间距分布。边际搅拌器12上的C型框叶14设有呈一百八十度分布的两个，且第一搅拌轴8上的边际搅拌器12所在搅拌平面与第二搅拌轴9上的边际搅拌器12所在搅拌平面相垂直。

请参阅图3，辅助叶15和导流板16一体成型，导流板16由斜板26和平板27一体成型，斜板26与水平面的夹角为三十度，且以导流板16的旋转方向计，斜板26位于平板27的前侧。C型框叶14、辅助叶15和导流板16的剪切能力强，适用于中高粘度的液体混合和传热等过程，流体经过导流板16时，首先沿着斜板26发生向上涌动，然后沿着平板27被水平抛出，流体相互撞击，形成多股涡流，促流体轴向和径向流动，提高流体的混合度。

辅助叶15上远离导流板16的底端固设有加强板17，第一搅拌轴8和第二搅拌轴9上固设有第二轴套18，第二轴套18与加强板17相焊接。加强板17一方面提高了边际搅拌器12的结构强度，另一方面对流体产生水平剪切，促进流体混合。

暂存槽1的底部内壁固设有底支承19，底支承19通过轴承转动配合有第一搅拌轴8和第二搅拌轴9，通过底支承19上的轴承，避免第一搅拌轴8和第二搅拌轴9旋转发生共振，保护混合搅拌器平稳流畅运行。

暂存槽1的四个槽角处且位于顶支承7下方设有防搅拌死区机构，防搅拌死区机构包括超声波振动棒22，超声波振动棒22的顶端通过螺栓安装有刚性绳21，顶支承7的底端固设有与刚性绳21相绑扎的支承杆20，请参阅图4，底支承19上焊接有弹簧24，弹簧24套设于超声波振动棒22的外周，且超声波振动棒22的外壁胶连接有限位环23，限位环23的底端与弹簧24的顶端相抵接。顶支承7的顶端通过螺栓安装超声波发生器25，超声波发生器25的输出端电性连接超声波振动棒22的输入端。

开启超声波发生器25，超声波发生器25为超声波振动棒22供能，超声波振动棒22在暂存槽1的四个槽角处进行振动，避免暂存槽1的四个槽角处出现搅拌死区。弹簧24限制了超声波振动棒22的位置，在保证超声波振动棒22具有一定振幅下，避免超声波振动棒22在混乱的流体中与搅拌机构发送撞击。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：包括暂存槽(1)，所述暂存槽(1)的一端固设有进料管(2)，所述暂存槽(1)的另一端固设有出料管(3)，所述出料管(3)连通有给料泵(4)，所述给料泵(4)连通有上料管(5)，所述暂存槽(1)上设有搅拌机构(6)，所述搅拌机构(6)包括固设于所述暂存槽(1)顶端的顶支承(7)，与所述顶支承(7)通过轴承转动配合的第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)，固设于所述暂存槽(1)顶端且用于驱动所述第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)同步异向旋转的减速电机(10)，以及固设于所述第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)上的混合搅拌器；

所述混合搅拌器包括轴流式搅拌器(11)，以及固设于所述轴流式搅拌器(11)上方的边际搅拌器(12)，所述边际搅拌器(12)包括分别固设于所述第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)上的第一轴套(13)，固设于第一所述轴套(13)上的C型框叶(14)，以及固设于所述C型框叶(14)上的辅助叶(15)和导流板(16)，所述C型框叶(14)和辅助叶(15)围合有矩形空腔，所述导流板(16)在所述矩形空腔中呈纵向等间距分布。

2.根据权利要求1所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述暂存槽(1)为矩形方槽结构，所述暂存槽(1)的四个槽角处且位于顶支承(7)下方设有防搅拌死区机构；所述暂存槽(1)的底部内壁固设有底支承(19)，所述底支承(19)通过轴承转动配合有所述第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)。

3.根据权利要求2所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述防搅拌死区机构包括超声波振动棒(22)，所述超声波振动棒(22)的顶端固设有刚性绳(21)，所述顶支承(7)的底端固设有与所述刚性绳(21)相固接的支承杆(20)，所述底支承(19)上固设有弹簧(24)，所述弹簧(24)套设于所述超声波振动棒(22)的外周，所述超声波振动棒(22)的外壁固设有限位环(23)，所述限位环(23)的底端与所述弹簧(24)的顶端相抵接。

4.根据权利要求3所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述顶支承(7)的顶端固设有超声波发生器(25)，所述超声波发生器(25)的输出端电性连接超声波振动棒(22)的输入端。

5.根据权利要求1所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述暂存槽(1)的顶端固设有支架(28)，所述支架上固设有减速电机(10)，所述减速电机(10)的输出轴固设有驱动轴(29)，所述驱动轴(29)上固设有主动齿轮(30)和主动链轮(31)，所述第一搅拌轴(8)上固设有与所述主动齿轮(30)相啮合的从动齿轮(32)，所述第二搅拌轴(9)上固设有与所述主动链轮(31)通过链传动相连接的从动链轮(33)。

6.根据权利要求1所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述轴流式搅拌器(11)为六叶斜叶桨；所述边际搅拌器(12)上的C型框叶(14)设有呈一百八十度分布的两个，且所述第一搅拌轴(8)上的边际搅拌器(12)所在搅拌平面与第二搅拌轴(9)上的边际搅拌器(12)所在搅拌平面相垂直。

7.根据权利要求1所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述辅助叶(15)和导流板(16)一体成型，所述导流板(16)由斜板(26)和平板(27)一体成型，所述斜板(26)与水平面的夹角为三十度，且以所述导流板(16)的旋转方向计，所述斜板(26)位于所述平板(27)的前侧。

8.根据权利要求1所述的一种带搅拌功能的流体上料装置，其特征在于：所述辅助叶(15)上远离所述导流板(16)的底端固设有加强板(17)，所述第一搅拌轴(8)和第二搅拌轴(9)上固设有第二轴套(18)，所述第二轴套(18)与加强板(17)相焊接。

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