CN116850849A - 一种化学药品高效混合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化学反应实验技术领域，尤其是涉及一种化学药品高效混合装置，包括底座，所述底座上端表面固接有支撑臂，支撑臂上端设有延伸臂，支撑臂前端设有研磨盘，延伸臂上设有可转动的长转轴，长转轴下端设有与研磨盘相配合的研磨锥，所述长转轴转动时可构成研磨锥边转动边向下撞击的结构；底座上端还设有反应桶，反应桶底壁转动连接有搅拌轴，支撑臂一侧设有可转动的圆盘，所述圆盘转动时可构成反应桶边圆周转动边上下震动、搅拌轴在反应桶内转动的结构；能够代替人工捣碎化学药品，使药品粉碎后加入到反应器皿内，降低工作量、节约时间提升教学效率，还可防止反应器皿底部沉淀，使原料充分反应，节约成本。

Description

一种化学药品高效混合装置

技术领域

本发明涉及化学实验技术领域，尤其是涉及一种化学药品高效混合装置。

背景技术

化学在日常生活中应用非常广泛，化学主要研习化学基础理论知识和化学实验基本操作技能，包含单一物质内部与多种物质间的化学反应与变化，了解其变化的机理和过程，例如：物品燃烧、钢铁生锈、食物腐烂、粮食酿酒的过程，都是化学变化，通过研究这些变化的过程，了解其发生改变的原因和机理；目前在做化学反应实验教学展示时，一些固态的块状药品为加快反应需要做进一步的粉碎处理，而目前大多为人工捣碎操作，不仅劳动强度大而且教学效率下降，并且在固液化学反应实验时，器皿底部还经常存有沉淀物，反应不够充分、消耗原料增加成本；为此设计了一种化学药品高效混合装置来解决上述中所提到的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种化学药品高效混合装置，能够代替人工捣碎化学药品，使药品粉碎后加入到反应器皿内，降低工作量、节约时间提升教学效率，还可防止反应器皿底部沉淀，使原料充分反应，节约成本，有效地解决了上述背景技术中所提到的问题。

为解决上述问题本发明所采取的技术方案是：

一种化学药品高效混合装置，包括底座，所述底座上端表面固接有支撑臂，支撑臂上端设有延伸臂，支撑臂前端设有研磨盘，延伸臂上设有可转动的长转轴，长转轴下端设有与研磨盘相配合的研磨锥，所述长转轴转动时可构成研磨锥边转动边向下撞击的结构；底座上端还设有反应桶，反应桶底壁转动连接有搅拌轴，支撑臂一侧设有可转动的圆盘，所述圆盘转动时可构成反应桶边圆周转动边上下震动、搅拌轴在反应桶内转动的结构。

所述支撑臂后端表面下侧固接有第一电机，第一电机输出端固接有圆盘，圆盘上端表面非圆心处固接有长销，支撑臂上还设有延伸架，延伸架内壁滑动连接有框架，框架中部内壁固接有导向销，所述反应桶外表面中部固接有第一套座，第一套座后端设有贯穿框架的驱动板，驱动板上开设有与导向销相配合的波浪槽，驱动板后端内壁开设有与长销相配合的耳孔。

所述搅拌轴外表面下端固接有直齿轮，底板上端表面前侧固接有与圆盘相适配的宽内齿圈，直齿轮啮合在宽内齿圈内壁。

所述宽内齿圈中心处设有与底座固接的气座，气座底部设有进气管，气座上端设有转向管，转向管另一端转动连接在搅拌轴底部，搅拌轴外表面上固接有多个搅拌杆，搅拌杆外侧端分别设有出气口。

所述延伸臂下端表面固接有第三电机，第三电机输出端固接有主动带轮，主动带轮前端带连接有从动带轮，所述长转轴滑动连接在从动带轮中心处内壁，所述研磨锥固接在长转轴下端表面，长转轴外表面中部固接有防脱垫。

所述防脱垫上端设有与长转轴滑动连接的螺旋凸轮，延伸臂上端固接有与螺旋凸轮相配合的第三滑销。

所述支撑臂后端表面中部固接有第二电机，第二电机输出端设有过载离合器，过载离合器输出端固接有螺纹杆，螺纹杆外表面上螺纹连接有螺纹筒，螺纹筒外表面上设有短轴，所述研磨盘外表面固接有第二套座，短轴另一端固接在第二套座上；支撑臂上端后侧固接有限位杆，所述螺纹杆套射在限位杆外表面下端。

所述短轴转动连接在螺纹筒内壁，短轴外表面中部固接有不完全齿轮，不完全齿轮外表面上设有延伸柄，延伸柄内壁固接有卡销，支撑臂后端表面上下两侧分别固接有与对应的卡销相配合的卡槽，支撑臂后端表面还固接有与不完全齿轮相配合的直齿条。

所述过载离合器包括与第二电机固接的主动牙筒，主动牙筒上端啮合有从动牙筒，所述螺纹杆固接在从动牙筒上端表面。

本发明和现有技术相比具有以下优点：

当需要对固态块状药品粉碎时，通过把药品放入到研磨盘内，启动第三电机使长转轴转动，可使对应的研磨锥边转动边向下撞击，对研磨盘内的药物进行粉碎研磨，通过设置的通孔使研磨后的药品落入到反应桶内，代替人工捣碎药品、提高反应效率、缩减时间；当药品粉碎完成加入到反应桶后，通过启动第一电机可使圆盘转动，能够使搅拌轴转动，在搅拌轴转动时能够使液体充分反应，提高反应速率、提高散热效率，还能够驱动反应桶边圆周转动边上下震动，防止药物沉淀到反应桶底部，使原料充分反应、节约成本；通过设置的搅拌杆，能够边搅拌边向反应桶内通入惰性冷气体，使气体均匀的大面积喷出，加快散热。

附图说明

图1为本发明的一种化学药品高效混合装置的轴测图I。

图2为本发明的一种化学药品高效混合装置的轴测图II。

图3为本发明的一种化学药品高效混合装置的支撑臂剖视图。

图4为本发明的一种化学药品高效混合装置的反应桶剖视图。

图5为本发明的一种化学药品高效混合装置的直齿轮安装示意图。

图6为本发明的一种化学药品高效混合装置的螺旋凸轮安装示意图。

图7为本发明的一种化学药品高效混合装置的研磨盘结构示意图。

图8为本发明的一种化学药品高效混合装置的螺纹杆安装示意图。

图9为本发明的一种化学药品高效混合装置的过载离合器结构示意图。

图10为本发明的一种化学药品高效混合装置的直齿条安装示意图。

图11为本发明的一种化学药品高效混合装置的研磨锥安装示意图。

图中标号：1-底座、2-支撑臂、3-延伸架、4-第一电机、5-圆盘、6-长销、7-驱动板、8-框架、9-第一套座、10-反应桶、11-导向销、12-波浪槽、13-搅拌轴、14-直齿轮、15-宽内齿圈、16-进气管、18-第二电机、19-主动牙筒、20-从动牙筒、21-螺纹杆、22-限位杆、25-短轴、26-不完全齿轮、27-卡销、28-卡槽、29-直齿条、31-第二套座、32-研磨盘、33-研磨锥、34-第三电机、35-主动带轮、36-从动带轮、37-螺旋凸轮、38-防脱垫、39-第三滑销、40-长转轴、41-延伸臂、42-搅拌杆、43-气座、44-转向管、45-螺纹筒。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-11所示，本发明提供一种化学药品高效混合装置，包括底座1，所述底座1上端表面固接有支撑臂2，支撑臂2上端设有延伸臂41，支撑臂2前端设有研磨盘32，延伸臂41上设有可转动的长转轴40，长转轴40下端设有与研磨盘32相配合的研磨锥33，所述长转轴40转动时可构成研磨锥33边转动边向下撞击的结构；底座1上端还设有反应桶10，反应桶10底壁转动连接有搅拌轴13，支撑臂2一侧设有可转动的圆盘5，所述圆盘5转动时可构成反应桶10边圆周转动边上下震动、搅拌轴13在反应桶10内转动的结构。

如图1-7所示，底座1起到对整个装置的支撑，支撑臂2、延伸臂41起到对研磨盘32、长转轴40、研磨锥33等各零部件的支撑限位；当需要对固态块状药品粉碎时，通过把药品放入到研磨盘32内，在长转轴40转动时可使对应的研磨锥33边转动边向下撞击，对研磨盘32内的药物进行粉碎研磨，研磨盘32下端设有多个通孔，如图7所示，通过设置的通孔能够对粉碎后的药品落入到反应桶10内，代替人工捣碎药品、提高反应效率、缩减时间；反应桶10内装有与固态药品相适配的反应液，当药品粉碎完成加入到反应桶10后，通过启动设置可转动的圆盘5，能够使搅拌轴13转动，在搅拌轴13转动时能够使液体充分反应，提高反应速率、提高散热效率，还能够驱动反应桶10边圆周转动边上下震动，防止药物沉淀到反应桶10底部，使原料充分反应、节约成本。

所述支撑臂2后端表面下侧固接有第一电机4，第一电机4输出端固接有圆盘5，圆盘5上端表面非圆心处固接有长销6，支撑臂2上还设有延伸架3，延伸架3内壁滑动连接有框架8，框架8中部内壁固接有导向销11，所述反应桶10外表面中部固接有第一套座9，第一套座9后端设有贯穿框架8的驱动板7，驱动板7上开设有与导向销11相配合的波浪槽12，驱动板7后端内壁开设有与长销6相配合的耳孔。

如图2-4所示，第一电机4的作用是为圆盘5提供转动力，电机为现有技术，不再赘述；框架8可在延伸架3内壁左右的滑动，驱动板7贯穿框架8，驱动板7可在框架8内壁上下移动以及前后移动，并且在驱动板7左右移动时又能驱动对应的框架8左右移动；长销6贯插在耳孔内壁，驱动板7既能在长销6外表面上下滑动，又能与长销6发生相对转动；在反应时通过启动第一电机4，能够使对应的圆盘5转动，圆盘5转动又能驱动对应的长销6圆周转动，在长销6圆周转动时通过与耳孔的配合，能够驱动对应的驱动板7圆周转动，即驱动板7在框架8内壁前后移动或驱动板7带动框架8左右移动，当驱动板7圆周转动时又会驱动对应的第一套座9、反应桶10圆周转动，当驱动板7在框架8内壁前后移动时，通过限位销与波浪槽12的啮合，则会使对应的驱动板7、第一套座9、反应桶10上下往复震动移动，从而使对应的反应桶10边圆周转动边上下往复振荡移动。

所述搅拌轴13外表面下端固接有直齿轮14，底板上端表面前侧固接有与圆盘5相适配的宽内齿圈15，直齿轮14啮合在宽内齿圈15内壁。

如图4-5所示，宽内齿圈15的宽度大于直齿轮14的宽度，当反应桶10、搅拌轴13、直齿轮14上下移动时能够与宽内齿圈15始终相啮合；搅拌轴13跟随反应桶10圆周转动时又会带动对应的直齿轮14圆周转动，即直齿轮14圆周转动通过与宽内齿圈15的啮合则会使直齿轮14、搅拌轴13转动，在搅拌轴13转动时即可对反应桶10内部的液体进行搅拌，提高反应效率。

所述宽内齿圈15中心处设有与底座1固接的气座43，气座43底部设有进气管16，气座43上端设有转向管44，转向管44另一端转动连接在搅拌轴13底部，搅拌轴13外表面上固接有多个搅拌杆42，搅拌杆42外侧端分别设有出气口。

如图5所示，搅拌轴13为中空状，分别与对应的搅拌杆42相通；转向管44既能在气座43内壁上下滑动、又能转动，通过转向管44使搅拌轴13始终与气座43相通连接，通过设置的进气管16，进气管16能够连接气源；搅拌杆42的出气口内分别设有单向阀，可防止反应桶10内的液体反流出，通过向进气管16内加入与两者不反应的惰性冷气体，能够从搅拌杆42内喷出，从而使气体喷射到反应桶10内，加快溶液的散热速率；由于某些化学药品在反应时经常释放出大量的热量，容易加快设备的老化速率、缩短使用寿命，通过加入惰性冷气体，能够加快散热，并且不影响反应效果，有效的保护反应设备。

所述延伸臂41下端表面固接有第三电机34，第三电机34输出端固接有主动带轮35，主动带轮35前端带连接有从动带轮36，所述长转轴40滑动连接在从动带轮36中心处内壁，所述研磨锥33固接在长转轴40下端表面，长转轴40外表面中部固接有防脱垫38。

如图6或11所示，第三电机34的作用是为长转轴40提供转动力；从动带轮36转动连接在延伸臂41上，长转轴40与从动带轮36属于花键连接，长转轴40既能在从动带轮36内壁上下移动又能跟随从动带轮36转动，第三电机34通过主动带轮35、从动带轮36的传动，能够驱动长转轴40转动；防脱垫38的作用是防止长转轴40脱离从动带轮36；当启动第三电机34时能够驱动长转轴40、研磨锥33同步转动。

所述防脱垫38上端设有与长转轴40滑动连接的螺旋凸轮37，延伸臂41上端固接有与螺旋凸轮37相配合的第三滑销39。

如图11所示，第三滑销39外表面后端固接有支撑座，支撑座固接在延伸臂41上，相当于第三滑销39固接在延伸臂41上端；第三滑销39与螺旋凸轮37的安装和形状如图6或11所示，螺旋凸轮37与长转轴40属于花键连接，螺旋凸轮37既能在长转轴40外表面上下滑动，又能带动长转轴40转动；当长转轴40转动时则会带动对应的螺旋凸轮37转动，螺旋凸轮37转动通过与第三滑销39的啮合则会使螺旋凸轮37边转动边向上移动，当螺旋凸轮37转动到最顶端时，即与对应的第三滑销39脱离啮合时，此时则螺旋凸轮37在自身的重力作用下则会瞬间向下移动，螺旋凸轮37向下移动时则会砸向防脱垫38，防脱垫38被击后则会作用长转轴40、研磨锥33，从而使研磨锥33边转动边撞击研磨，当螺旋凸轮37继续转动时则会与第三滑销39继续啮合，周而复始循环。

所述支撑臂2后端表面中部固接有第二电机18，第二电机18输出端设有过载离合器，过载离合器输出端固接有螺纹杆21，螺纹杆21外表面上螺纹连接有螺纹筒45，螺纹筒45外表面上设有短轴25，所述研磨盘32外表面固接有第二套座31，短轴25另一端固接在第二套座31上；支撑臂2上端后侧固接有限位杆22，所述螺纹杆21套射在限位杆22外表面下端。

如图6-8所示，第二电机18可为过载离合器、螺纹杆21提供转动力；过载离合器能够起到负载过大时，不再传输转动力的作用；螺纹杆21可在限位杆22外表面下端上下移动以及自转，限位杆22能够限位螺纹杆21始终处于某一轴线上，从而使过载离合器正常运行；短轴25贯插在支撑臂2的长键槽内壁，能够限位短轴25圆周摆动，从而限位螺纹套不能转动，只能上下移动；当启动第二电机18时，能够驱动对应的过载离合器、螺纹杆21转动，当螺纹杆21转动时通过与螺纹筒45的螺纹连接下则会使对应的螺纹筒45向上移动或向下移动，在螺纹筒45向上或向下移动时又会驱动对应的短轴25、第二套座31、研磨盘32向上或向下移动，在研磨盘32向下移动时能够与研磨锥33脱离，从而便于投放化学药品，并且在研磨时通过螺纹杆21与螺纹筒45的螺纹连接下具有自锁功能，能够使研磨盘32的高度处于稳定状态。

所述短轴25转动连接在螺纹筒45内壁，短轴25外表面中部固接有不完全齿轮26，不完全齿轮26外表面上设有延伸柄，延伸柄内壁固接有卡销27，支撑臂2后端表面上下两侧分别固接有与对应的卡销27相配合的卡槽28，支撑臂2后端表面还固接有与不完全齿轮26相配合的直齿条29。

如图8或10所示，短轴25外表面上还固接有圆环垫，圆环垫滑动连接在支撑臂2内壁，通过设置的圆环垫，能够限位短轴25既能上下移动又能转动；通过设置的不完全齿轮26与直齿条29的啮合，能够使短轴25在向下移动时转动180度，从而使研磨盘32的开口朝下，使研磨盘32内壁沾附的化学药品倒入反应桶10内；通过设置的卡销27与卡槽28的啮合，当卡销27与卡槽28相啮合时，能够防止短轴25、第二套座31、研磨盘32转动，从而使研磨盘32的开口稳定向上或向下，当卡销27与卡槽28脱离啮合时，此时的短轴25、研磨盘32等即可转动；即当需要对研磨盘32内壁的化学药品进行清理时，通过使螺纹杆21转动对应的短轴25向下移动，当短轴25、不完全齿轮26、卡销27向下移动到使卡销27与上端的卡槽28脱离啮合时，此时继续向下移动则会使不完全齿轮26与直齿条29相遇，此时短轴25继续向下移动则在不完全齿轮26与直齿条29的啮合下会使短轴25转动即对应的研磨盘32翻转，当不完全齿轮26向下移动到与直齿条29脱离啮合时，此时对应的研磨盘32翻转180度使开口朝下，从而使料物倒出，当螺纹杆21继续转动时则会使不完全齿轮26、卡销27继续向下移动，使卡销27进入到下端的卡槽28内壁，此时在卡销27与卡槽28的啮合下又会限位短轴25、研磨盘32翻转，即研磨盘32开口稳定朝下的状态，在螺纹杆21反转时即可复位，不再赘述。

所述过载离合器包括与第二电机18固接的主动牙筒19，主动牙筒19上端啮合有从动牙筒20，所述螺纹杆21固接在从动牙筒20上端表面。

如图8-9所示，在限位杆22对螺纹杆21的限位下，会使从动牙筒20始终在主动牙筒19的正上方位置，在螺纹杆21及研磨盘32等各零部件的自身重力下，对应的从动牙筒20会与主动牙筒19稳定啮合，当螺纹杆21转动时螺纹筒45向下移动到最底端位置时，即螺纹筒45向下移动到接触从动牙筒20上端面位置时，此时对应的第二电机18继续转动则不再驱动螺纹筒45向下移动，即主动牙筒19转动时会与从动牙筒20发生交错，会使从动牙筒20、螺纹杆21、研磨盘32等同步的上下往复震荡，当研磨盘32震荡时，则会使沾附在研磨盘32底壁的药品完全倒出，从而使研磨盘32倒出更干净。

本发明在使用时，当需要对固态块状药品粉碎时，通过把药品放入到研磨盘32内，启动第三电机34使长转轴40转动，可使对应的研磨锥33边转动边向下撞击，对研磨盘32内的药物进行粉碎研磨，通过设置的通孔使研磨后的药品落入到反应桶10内，代替人工捣碎药品、提高反应效率、缩减时间；当药品粉碎完成加入到反应桶10后，通过启动第一电机4可使圆盘5转动，能够使搅拌轴13转动，在搅拌轴13转动时能够使液体充分反应，提高反应速率、提高散热效率，还能够驱动反应桶10边圆周转动边上下震动，防止药物沉淀到反应桶10底部，使原料充分反应、节约成本；通过设置的搅拌杆42，能够边搅拌边向反应桶10内通入惰性冷气体，使气体均匀的大面积喷出，加快散热。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式代替，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种化学药品高效混合装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上端表面固接有支撑臂(2)，支撑臂(2)上端设有延伸臂(41)，支撑臂(2)前端设有研磨盘(32)，延伸臂(41)上设有可转动的长转轴(40)，长转轴(40)下端设有与研磨盘(32)相配合的研磨锥(33)，所述长转轴(40)转动时可构成研磨锥(33)边转动边向下撞击的结构；底座(1)上端还设有反应桶(10)，反应桶(10)底壁转动连接有搅拌轴(13)，支撑臂(2)一侧设有可转动的圆盘(5)，所述圆盘(5)转动时可构成反应桶(10)边圆周转动边上下震动、搅拌轴(13)在反应桶(10)内转动的结构。

2.如权利要求1所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述支撑臂(2)后端表面下侧固接有第一电机(4)，第一电机(4)输出端固接有圆盘(5)，圆盘(5)上端表面非圆心处固接有长销(6)，支撑臂(2)上还设有延伸架(3)，延伸架(3)内壁滑动连接有框架(8)，框架(8)中部内壁固接有导向销(11)，所述反应桶(10)外表面中部固接有第一套座(9)，第一套座(9)后端设有贯穿框架(8)的驱动板(7)，驱动板(7)上开设有与导向销(11)相配合的波浪槽(12)，驱动板(7)后端内壁开设有与长销(6)相配合的耳孔。

3.如权利要求2所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述搅拌轴(13)外表面下端固接有直齿轮(14)，底板上端表面前侧固接有与圆盘(5)相适配的宽内齿圈(15)，直齿轮(14)啮合在宽内齿圈(15)内壁。

4.如权利要求3所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述宽内齿圈(15)中心处设有与底座(1)固接的气座(43)，气座(43)底部设有进气管(16)，气座(43)上端设有转向管(44)，转向管(44)另一端转动连接在搅拌轴(13)底部，搅拌轴(13)外表面上固接有多个搅拌杆(42)，搅拌杆(42)外侧端分别设有出气口。

5.如权利要求1所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述延伸臂(41)下端表面固接有第三电机(34)，第三电机(34)输出端固接有主动带轮(35)，主动带轮(35)前端带连接有从动带轮(36)，所述长转轴(40)滑动连接在从动带轮(36)中心处内壁，所述研磨锥(33)固接在长转轴(40)下端表面，长转轴(40)外表面中部固接有防脱垫(38)。

6.如权利要求5所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述防脱垫(38)上端设有与长转轴(40)滑动连接的螺旋凸轮(37)，延伸臂(41)上端固接有与螺旋凸轮(37)相配合的第三滑销(39)。

7.如权利要求1所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述支撑臂(2)后端表面中部固接有第二电机(18)，第二电机(18)输出端设有过载离合器，过载离合器输出端固接有螺纹杆(21)，螺纹杆(21)外表面上螺纹连接有螺纹筒(45)，螺纹筒(45)外表面上设有短轴(25)，所述研磨盘(32)外表面固接有第二套座(31)，短轴(25)另一端固接在第二套座(31)上；支撑臂(2)上端后侧固接有限位杆(22)，所述螺纹杆(21)套射在限位杆(22)外表面下端。

8.如权利要求7所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述短轴(25)转动连接在螺纹筒(45)内壁，短轴(25)外表面中部固接有不完全齿轮(26)，不完全齿轮(26)外表面上设有延伸柄，延伸柄内壁固接有卡销(27)，支撑臂(2)后端表面上下两侧分别固接有与对应的卡销(27)相配合的卡槽(28)，支撑臂(2)后端表面还固接有与不完全齿轮(26)相配合的直齿条(29)。

9.如权利要求7所述的一种化学药品高效混合装置，其特征在于：所述过载离合器包括与第二电机(18)固接的主动牙筒(19)，主动牙筒(19)上端啮合有从动牙筒(20)，所述螺纹杆(21)固接在从动牙筒(20)上端表面。