CN113457525A - 一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，具体涉及搅拌器领域，包括搅拌混料罐、支撑摆座和搅拌驱动电机，搅拌混料罐的顶面设有密封罐盖，支撑摆座的顶面固定安装有支撑架，搅拌混料罐转动安装于支撑架的内侧，支撑摆座的一侧固定安装有摆动驱动机构，搅拌驱动电机的输出端连接有位于搅拌混料罐内部的螺旋搅拌杆，搅拌驱动电机的输出端转动连接有行星传动机构。上述方案，搅拌混料罐的内部通过设置新型行星传动机构结构，利用行星式传动结构实现多搅拌杆的联动运动，在螺旋搅拌杆循环带动搅拌混料罐内部物料上升运动的同时通过搅拌副杆绕螺旋搅拌杆进行公转并同时实现自转，进一步提高物料混合效率，避免搅拌物的堆积。

Description

一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器

技术领域

本发明涉及搅拌器技术领域，更具体地说，本发明具体为一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器。

背景技术

搅拌装置是零件生产加工车间的一种常见装置，搅拌装置的搅拌效果直接关系到最终被搅拌物质的性能，进而影响到被加工零件的性能，现有技术中的搅拌装置多数由搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶轮构成，在进行物质的搅拌时，搅拌电机带动搅拌轴转动，搅拌轴带动搅拌叶轮对需要进行搅拌的物质进行搅拌，搅拌器的类型、尺寸及转速，对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响；机械加工搅拌器的运用十分广泛，在食品加工和药品加工时都需要用到。

但现有的搅拌器大多结构简单实用性低，在物料搅拌的过程中容易因搅拌器搅拌效率低下发生物料堆积的现象，搅拌轴易在堆积的粘性物料中形成空转，无法有效搅拌，且食品加工中多为粘性较高浓稠的溶液搅拌，物料易发生粘壁现象，不仅仅对搅拌造成干扰，而且在物料卸料过程中操作繁琐，降低了机械加工搅拌器的工作效率，存在一定缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，搅拌混料罐通过在摆动驱动机构和摆动传动组件的驱动下在摆槽的内部进行摆动，并通过往复控制机构进行摆动驱动机构的自动化控制，当搅拌混料罐摆动至一侧时触发限位开关发出电信号从而通过控制器结构进行摆动驱动电机的换向转动，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，一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，包括搅拌混料罐、支撑摆座和搅拌驱动电机，所述搅拌混料罐的顶面设有密封罐盖，所述支撑摆座的顶面固定安装有支撑架，所述搅拌混料罐转动安装于支撑架的内侧，所述支撑摆座的一侧固定安装有摆动驱动机构，所述搅拌驱动电机的输出端贯穿密封罐盖的顶面固定连接有位于搅拌混料罐内部的螺旋搅拌杆，所述搅拌驱动电机的输出端转动连接有行星传动机构，所述行星传动机构固定安装于密封罐盖的底面，所述行星传动机构的输出端固定连接有搅拌副杆，所述搅拌混料罐的底面固定安装由弧形齿条和支撑滑轨，所述支撑摆座的内部设有摆动传动组件，所述支撑架的表面设有往复控制机构；

所述搅拌混料罐的一侧开设有出料口，所述搅拌混料罐的底面呈圆球形结构，所述搅拌混料罐的内壁为圆滑光面结构，所述搅拌混料罐的内壁涂附有超疏水纳米涂层，所述支撑摆座的表面开设有摆槽，所述支撑摆座的内部开设有传动槽，所述摆动传动组件包括传动转轴、从动链轮和传动齿，所述从动链轮和传动齿固定套接于传动转轴的外侧，所述传动转轴转动安装于传动槽的内部，所述传动齿与弧形齿条相互啮合；

所述行星传动机构包括固定齿环、短轴和行星转架，所述固定齿环固定安装于密封罐盖的底面，所述短轴的上下两端分别与搅拌驱动电机的输出轴和螺旋搅拌杆的顶端焊接固定，所述行星转架固定套接于短轴的外侧，所述行星转架的表面开设有圆孔，所述搅拌副杆的顶端转动套接于所述圆孔的内部，所述自转齿轮固定套接于搅拌副杆的外侧并与固定齿环的内侧相啮合，所述固定齿环和短轴圆心保持同心；

所述往复控制机构包括限位开关和触针，所述搅拌混料罐的两侧设有摆动轴块，所述摆动轴块转动套接于支撑架的表面，所述限位开关的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于摆动轴块的圆周方向并与支撑架的表面固定连接，所述触针固定安装于摆动轴块的外周，所述限位开关的输出端点连接有控制器。

优选地，所述摆槽为圆弧形结构，所述摆槽的圆弧半径等于支撑滑轨的圆弧半径，所述支撑滑轨的底面与摆槽的表面滑动抵接。

优选地，所述摆动驱动机构包括驱动箱和摆动驱动电机，所述摆动驱动电机固定安装于驱动箱的内部，所述驱动箱的内部固定安装有轴承座，所述摆动驱动电机的输出轴套接于轴承座的内部并固定套接有主动链轮，所述主动链轮的外侧套接有链条，所述链条的另一端套接于从动链轮的外侧。

优选地，所述弧形齿条的数量为两个且呈对称分布于支撑滑轨的两侧，所述弧形齿条与传动齿一一对应，所述支撑滑轨的底面嵌入安装有若干滚珠，所述滚珠的底面与摆槽的内侧滑动抵接，所述滚珠与摆槽的表面做硬化处理。

优选地，所述搅拌混料罐的内部呈圆球状空腔结构，所述螺旋搅拌杆于搅拌混料罐圆心的中线位于同一直线上，所述螺旋搅拌杆的底端与搅拌混料罐内腔的底面间距小于5cm。

优选地，所述自转齿轮和搅拌副杆的数量为若干且呈圆周方向均匀布置于螺旋搅拌杆的外周，所述搅拌副杆的表面焊接有若干搅拌凸齿结构，所述螺旋搅拌杆由螺旋叶片和转轴构成，所述螺旋叶片的表面为圆滑光面结构。

优选地，所述限位开关与摆动轴块的圆心间距等于触针长度与摆动轴块半径之和，所述限位开关为触动式开关结构，所述控制器为PLC控制器或单片机结构，所述控制器的输入端电性连接有控制面板。

优选地，所述控制器的输出端与搅拌驱动电机和摆动驱动电机的输入端电性连接，所述限位开关呈对称分布于摆动轴块的左右两端和摆动轴块的下方，所述触针的初始指向呈竖直向下。

本发明的技术效果和优点：

1、上述方案中，所述搅拌混料罐通过在摆动驱动机构和摆动传动组件的驱动下在摆槽的内部进行摆动，并通过往复控制机构进行摆动驱动机构的自动化控制，当搅拌混料罐摆动至一侧时触发限位开关发出电信号从而通过控制器结构进行摆动驱动电机的换向转动，依次往复实现搅拌混料罐的往复摆动，进而使得搅拌混料罐内部物料进行晃动混合，提高混合效果；

2、上述方案中，所述搅拌混料罐的内部通过设置新型行星传动机构结构，利用行星式传动结构实现多搅拌杆的联动运动，在螺旋搅拌杆循环带动搅拌混料罐内部物料上升运动的同时通过搅拌副杆绕螺旋搅拌杆进行公转并同时实现自转，进一步提高物料混合效率，避免搅拌物的堆积；

3、上述方案中，所述搅拌混料罐通过圆形底筒设计，利用物料自身的重力沿搅拌混料罐的底筒进行下落运动，并在螺旋搅拌杆的旋转提升作用下，在搅拌混料罐的内部实现物料的对流混合；

4、上述方案中，所述往复控制机构通过设置多个限位开关结构，可通过触针与限位开关的摆动接触，由特定的限位开关发出电信号控制摆动驱动电机停止驱动将搅拌混料罐固定倾斜于某一特定角度从而利用搅拌混料罐一侧的出料口进行物料的自动化倾倒卸出，避免传统抽排式卸料结构排料不彻底的问题；

5、上述方案中，所述搅拌混料罐的内壁通过涂敷超疏水纳米涂层，构建搅拌混料罐内部的不粘涂层，从而使得物料更易在搅拌混料罐的圆形底筒滑动，提高物料对流效率，且纳米涂层可实现彻底倾倒排料，提高该搅拌器的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的搅拌混料罐安装结构示意图；

图3为本发明的搅拌混料罐侧视结构示意图；

图4为本发明的搅拌混料罐内部结构示意图；

图5为本发明的行星传动机构结构示意图；

图6为本发明的往复控制机构结构示意图；

图7为本发明的摆动传动组件结构示意图；

图8为本发明的摆动驱动机构结构示意图；

图9为本发明的摆动控制结构示意图。

附图标记为：

1、搅拌混料罐；2、支撑摆座；3、摆动驱动机构；4、支撑架；5、弧形齿条；6、摆动传动组件；7、螺旋搅拌杆；8、搅拌驱动电机；9、行星传动机构；10、往复控制机构；11、密封罐盖；12、出料口；13、摆动轴块；14、支撑滑轨；21、摆槽；22、传动槽；31、驱动箱；32、摆动驱动电机；33、轴承座；34、主动链轮；61、传动转轴；62、从动链轮；63、传动齿；91、搅拌副杆；901、固定齿环；902、短轴；903、行星转架；904、自转齿轮；101、限位开关；102、触针；103、控制器；104、控制面板。

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。

如附图1至附图9本发明的实施例提供一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，包括搅拌混料罐1、支撑摆座2和搅拌驱动电机8，搅拌混料罐1的顶面设有密封罐盖11，支撑摆座2的顶面固定安装有支撑架4，搅拌混料罐1转动安装于支撑架4的内侧，支撑摆座2的一侧固定安装有摆动驱动机构3，搅拌驱动电机8的输出端贯穿密封罐盖11的顶面固定连接有位于搅拌混料罐1内部的螺旋搅拌杆7，搅拌驱动电机8的输出端转动连接有行星传动机构9，行星传动机构9固定安装于密封罐盖11的底面，行星传动机构9的输出端固定连接有搅拌副杆91，搅拌混料罐1的底面固定安装由弧形齿条5和支撑滑轨14，支撑摆座2的内部设有摆动传动组件6，支撑架4的表面设有往复控制机构10；

搅拌混料罐1的一侧开设有出料口12，搅拌混料罐1的底面呈圆球形结构，搅拌混料罐1的内壁为圆滑光面结构，搅拌混料罐1的内壁涂附有超疏水纳米涂层，支撑摆座2的表面开设有摆槽21，支撑摆座2的内部开设有传动槽22，摆动传动组件6包括传动转轴61、从动链轮62和传动齿63，从动链轮62和传动齿63固定套接于传动转轴61的外侧，传动转轴61转动安装于传动槽22的内部，传动齿63与弧形齿条5相互啮合；

行星传动机构9包括固定齿环901、短轴902和行星转架903，固定齿环901固定安装于密封罐盖11的底面，短轴902的上下两端分别与搅拌驱动电机8的输出轴和螺旋搅拌杆7的顶端焊接固定，行星转架903固定套接于短轴902的外侧，行星转架903的表面开设有圆孔，搅拌副杆91的顶端转动套接于圆孔的内部，自转齿轮904固定套接于搅拌副杆91的外侧并与固定齿环901的内侧相啮合，固定齿环901和短轴902圆心保持同心，自转齿轮904和搅拌副杆91的数量为若干且呈圆周方向均匀布置于螺旋搅拌杆7的外周，搅拌副杆91的表面焊接有若干搅拌凸齿结构，螺旋搅拌杆7由螺旋叶片和转轴构成，螺旋叶片的表面为圆滑光面结构；

往复控制机构10包括限位开关101和触针102，搅拌混料罐1的两侧设有摆动轴块13，摆动轴块13转动套接于支撑架4的表面，限位开关101的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于摆动轴块13的圆周方向并与支撑架4的表面固定连接，触针102固定安装于摆动轴块13的外周，限位开关101的输出端点连接有控制器103。

在该实施例中，摆槽21为圆弧形结构，摆槽21的圆弧半径等于支撑滑轨14的圆弧半径，支撑滑轨14的底面与摆槽21的表面滑动抵接，摆动驱动机构3包括驱动箱31和摆动驱动电机32，摆动驱动电机32固定安装于驱动箱31的内部，驱动箱31的内部固定安装有轴承座33，摆动驱动电机32的输出轴套接于轴承座33的内部并固定套接有主动链轮34，主动链轮34的外侧套接有链条，链条的另一端套接于从动链轮62的外侧。

具体的，通过摆动驱动电机32与从动链轮62的传动带动搅拌混料罐1在摆槽21和支撑滑轨14的支撑下直线摆动运动，进而使得搅拌混料罐1内部物料进行晃动混合，提高混合效果。

在该实施例中，弧形齿条5的数量为两个且呈对称分布于支撑滑轨14的两侧，弧形齿条5与传动齿63一一对应，支撑滑轨14的底面嵌入安装有若干滚珠，滚珠的底面与摆槽21的内侧滑动抵接，滚珠与摆槽21的表面做硬化处理，实现摆动驱动并提高搅拌混料罐1支撑部件的结构强度。

在该实施例中，搅拌混料罐1的内部呈圆球状空腔结构，螺旋搅拌杆7于搅拌混料罐1圆心的中线位于同一直线上，螺旋搅拌杆7的底端与搅拌混料罐1内腔的底面间距小于5cm。

具体的，在螺旋搅拌杆7循环带动搅拌混料罐1内部物料上升运动，并在搅拌混料罐1的内部实现物料的对流混合。

在该实施例中，限位开关101与摆动轴块13的圆心间距等于触针102长度与摆动轴块13半径之和，限位开关101为触动式开关结构，控制器103为PLC控制器或单片机结构，控制器103的输入端电性连接有控制面板104，控制器103的输出端与搅拌驱动电机8和摆动驱动电机32的输入端电性连接，限位开关101呈对称分布于摆动轴块13的左右两端和摆动轴块13的下方，触针102的初始指向呈竖直向下。

具体的，搅拌混料罐1摆动至一侧时触发限位开关101发出电信号从而通过控制器结构进行摆动驱动电机32的换向转动，依次往复实现搅拌混料罐1的往复摆动，并且可通过触针102与限位开关101的摆动接触，由特定的限位开关101发出电信号控制摆动驱动电机32停止驱动将搅拌混料罐1固定倾斜于某一特定角度从而利用搅拌混料罐1一侧的出料口12进行物料的自动化倾倒卸出。

本发明的工作过程如下：

该搅拌器在使用中，搅拌混料罐1通过在摆动驱动机构3和摆动传动组件6的驱动下在摆槽21的内部进行摆动，并通过往复控制机构10进行摆动驱动机构3的自动化控制，当搅拌混料罐1摆动至一侧时触发限位开关101发出电信号从而通过控制器结构进行摆动驱动电机32的换向转动，依次往复实现搅拌混料罐1的往复摆动，且在搅拌混料罐1的内壁通过涂敷超疏水纳米涂层，构建搅拌混料罐1内部的不粘涂层，从而使得物料更易在搅拌混料罐1的圆形底筒滑动，提高物料对流效率，进而使得搅拌混料罐1内部物料进行晃动混合，提高混合效果；

卸料过程中，支撑架4的表面通过设置多个限位开关101结构，可通过触针102与限位开关101的摆动接触，由特定的限位开关101发出电信号控制摆动驱动电机32停止驱动将搅拌混料罐1固定倾斜于某一特定角度从而利用搅拌混料罐1一侧的出料口12进行物料的自动化倾倒卸出，且纳米涂层可实现彻底倾倒排料，避免传统抽排式卸料结构排料不彻底的问题；

上述方案，搅拌混料罐1的内部通过设置新型行星传动机构9结构，利用行星式传动结构实现多搅拌杆的联动运动，在螺旋搅拌杆7循环带动搅拌混料罐1内部物料上升运动的同时通过搅拌副杆91绕螺旋搅拌杆7进行公转并同时实现自转，进一步提高物料混合效率，避免搅拌物的堆积；另外，搅拌混料罐1通过圆形底筒设计，利用物料自身的重力沿搅拌混料罐1的底筒进行下落运动，并在螺旋搅拌杆7的旋转提升作用下，在搅拌混料罐1的内部实现物料的对流混合。

最后应说明的几点是，首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次，本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，包括搅拌混料罐(1)、支撑摆座(2)和搅拌驱动电机(8)，所述搅拌混料罐(1)的顶面设有密封罐盖(11)，其特征在于，所述支撑摆座(2)的顶面固定安装有支撑架(4)，所述搅拌混料罐(1)转动安装于支撑架(4)的内侧，所述支撑摆座(2)的一侧固定安装有摆动驱动机构(3)，所述搅拌驱动电机(8)的输出端贯穿密封罐盖(11)的顶面固定连接有位于搅拌混料罐(1)内部的螺旋搅拌杆(7)，所述搅拌驱动电机(8)的输出端转动连接有行星传动机构(9)，所述行星传动机构(9)固定安装于密封罐盖(11)的底面，所述行星传动机构(9)的输出端固定连接有搅拌副杆(91)，所述搅拌混料罐(1)的底面固定安装由弧形齿条(5)和支撑滑轨(14)，所述支撑摆座(2)的内部设有摆动传动组件(6)，所述支撑架(4)的表面设有往复控制机构(10)；

所述搅拌混料罐(1)的一侧开设有出料口(12)，所述搅拌混料罐(1)的底面呈圆球形结构，所述搅拌混料罐(1)的内壁为圆滑光面结构，所述搅拌混料罐(1)的内壁涂附有超疏水纳米涂层，所述支撑摆座(2)的表面开设有摆槽(21)，所述支撑摆座(2)的内部开设有传动槽(22)，所述摆动传动组件(6)包括传动转轴(61)、从动链轮(62)和传动齿(63)，所述从动链轮(62)和传动齿(63)固定套接于传动转轴(61)的外侧，所述传动转轴(61)转动安装于传动槽(22)的内部，所述传动齿(63)与弧形齿条(5)相互啮合；

所述行星传动机构(9)包括固定齿环(901)、短轴(902)和行星转架(903)，所述固定齿环(901)固定安装于密封罐盖(11)的底面，所述短轴(902)的上下两端分别与搅拌驱动电机(8)的输出轴和螺旋搅拌杆(7)的顶端焊接固定，所述行星转架(903)固定套接于短轴(902)的外侧，所述行星转架(903)的表面开设有圆孔，所述搅拌副杆(91)的顶端转动套接于所述圆孔的内部，所述自转齿轮(904)固定套接于搅拌副杆(91)的外侧并与固定齿环(901)的内侧相啮合，所述固定齿环(901)和短轴(902)圆心保持同心；

所述往复控制机构(10)包括限位开关(101)和触针(102)，所述搅拌混料罐(1)的两侧设有摆动轴块(13)，所述摆动轴块(13)转动套接于支撑架(4)的表面，所述限位开关(101)的数量为若干且呈圆周方向均匀分布于摆动轴块(13)的圆周方向并与支撑架(4)的表面固定连接，所述触针(102)固定安装于摆动轴块(13)的外周，所述限位开关(101)的输出端点连接有控制器(103)。

2.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述摆槽(21)为圆弧形结构，所述摆槽(21)的圆弧半径等于支撑滑轨(14)的圆弧半径，所述支撑滑轨(14)的底面与摆槽(21)的表面滑动抵接。

3.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述摆动驱动机构(3)包括驱动箱(31)和摆动驱动电机(32)，所述摆动驱动电机(32)固定安装于驱动箱(31)的内部，所述驱动箱(31)的内部固定安装有轴承座(33)，所述摆动驱动电机(32)的输出轴套接于轴承座(33)的内部并固定套接有主动链轮(34)，所述主动链轮(34)的外侧套接有链条，所述链条的另一端套接于从动链轮(62)的外侧。

4.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述弧形齿条(5)的数量为两个且呈对称分布于支撑滑轨(14)的两侧，所述弧形齿条(5)与传动齿(63)一一对应，所述支撑滑轨(14)的底面嵌入安装有若干滚珠，所述滚珠的底面与摆槽(21)的内侧滑动抵接，所述滚珠与摆槽(21)的表面做硬化处理。

5.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述搅拌混料罐(1)的内部呈圆球状空腔结构，所述螺旋搅拌杆(7)于搅拌混料罐(1)圆心的中线位于同一直线上，所述螺旋搅拌杆(7)的底端与搅拌混料罐(1)内腔的底面间距小于5cm。

6.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述自转齿轮(904)和搅拌副杆(91)的数量为若干且呈圆周方向均匀布置于螺旋搅拌杆(7)的外周，所述搅拌副杆(91)的表面焊接有若干搅拌凸齿结构，所述螺旋搅拌杆(7)由螺旋叶片和转轴构成，所述螺旋叶片的表面为圆滑光面结构。

7.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述限位开关(101)与摆动轴块(13)的圆心间距等于触针(102)长度与摆动轴块(13)半径之和，所述限位开关(101)为触动式开关结构，所述控制器(103)为PLC控制器或单片机结构，所述控制器(103)的输入端电性连接有控制面板(104)。

8.根据权利要求1所述的避免搅拌物堆积的机械加工搅拌器，其特征在于，所述控制器(103)的输出端与搅拌驱动电机(8)和摆动驱动电机(32)的输入端电性连接，所述限位开关(101)呈对称分布于摆动轴块(13)的左右两端和摆动轴块(13)的下方，所述触针(102)的初始指向呈竖直向下。

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